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"Perfectionnements aux machines pour la fabrication d'objets en verre".',
La présente invention a trait à la fabrication d'articles creux en verre mince,tels que des verres à boire.
Dans la fabrication d'articles creux en verre mince,ayant une extrémité fermée et l'autre comportant une large ouverture, la pra- tique courante consiste, lorsque la matière est soufflée dans un moule pour les conformer, à produire tout d'abord sur les objets une saillie ou prolongement disposé de manière à faciliter le main- tien de l'article pendant son soufflage, et ensuite de séparer le prolongement du corps de l'objet, de manière à lui donner sa lon- gueur appropriée et à former l'ouverture précitée.
A cet effet, on a prévu des machines dont le rôle consiste à séparer ou à diviser de tels articles creux en verre, en deux parties distinctes, ou à les séparer des prolongements en question en réchauffant l'article dans une couronne de flammes et, suivant la ligne où la séparation
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doit être affectuée, à étirer le verre réchauffé de façon à l'amin- cir sans en déterminer le détachement complet,à refroidir la pa- roi amincie aindi obtenue et enfin à chauffer de nouveau cette pa- roi à l'endroit de son raccordement avec la paroi normale la plus épaisse de l'objet,de façon à compléter la séparation.
Une machine du type ci-dessus est utilisée en général dans la fabrication à la main d'articles de verre et étant donné qu'en peut exiger de cettenachine qu'elle accomplisse sa fonion tour à tour sur la production de deux ou plusieurs travailleurs manuels, dont le degré de productivité individuelle peut varier, il n'est pas avantageux de prévoir un fonntionnement continu de la machine.
Par conséquent, un des objets de l'invention consiste à prévoir une machine semblable capable d'être mise en marche à volonté dès que l'ouvrier a terminé un article à traiter à la machine, laquelle exécute ensuite automatiquement ses différentes fonctions,après quoi elle s'arrête jusqu'à être remise en route par commande lors- que l'article suivant à traiter est prêt.
De plus, étant donné que le temps effectif, nécessaire à la machine pour accomplir ses différentes fonctions,change suivant le genre d'articles traités,il est désirable,pour obtenir un travail sati,;faisant, que la machine comprenne des moyens appropriés per- mettant de modifier facilement l'incidence et la durée de ses fonctions,et un autre objet de l'invention consiste à prévoir un moyen nouveau et perfectionné pour atteindre ce but.
En outre, un cycle complet, représentant l'accomplissement de toutes les opérations que la machine est à même d'exécuter sur chaque article ou objet, peut durer,par exemple,30 secondes, et si les différentes fonctions sus-mentionnées doivent être comman- dées par la rotation complète soit d'une série de cames, soit tout autour de celles-ci,il est évident que la vitesse angulaire de rotation de cette série de cames, par rapport aux organes le - teurs associés, peut être limitée à une valeur de l'ordre de 12 par seconde.
Certaines fonctions comprises dans le cycle de fonc-
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tionnement considéré nécessitent,cependant, d'être accomplies ra- pidement et il apparit facilement aux techniciens expérimentés, que lorsque de telles fonctions entratnent également l'application de mouvements étendus aux organes en contact avec les cames alors que la vitesse angulaire ou de rotation des surfaces de cames ou débits organes lecteurs est limitée, il est nécessaire de recourir soit à des cames de diamètre considérable,soit à:
des profils de came dont les formes seraient nécessairement tellement abruptes et inclinées qu'ils ne seraient pas réalisables mécaniquement.Par conséquent, un autre obget de la présente invention consiste à prévoir un dispositif à cames,modifié et perfectionné capable d'éli miner les inconvénients précités.
Conformément à une caractéristique de l'invention une machine du type exposé ci-dessus est munie d'un ou de pluisuers groupes séparateurs d'articles, et chacun de ces groupes comprend, en liai- son coopérante, un dispositif servant à maintenir l'objet à traiter un autre dispositif de réchauffage par brûleur à buses multiples, de préférence rotatif,et un dispositif de serrage: la disposition étant telle que les différents mécanismes composant ce groupe ou ces groupes sont établis pour être actionnés au moyen d'un système comprenant une ou plusieurs cames tournant ou se déplaçant autour d'une colonne centrale.
Dans les cas où l'on prévoit plusieurs de ces groupes sépara- teurs semblables, ces groupes sont disposés,de préférence, en rela- tion fixe par rapport à une colonne centrale et les dispositifs composant les groupes sont établis de telle sorte qu'ils peuvent être actionnéx suivant une succession synchronisée à l'aide de moyens .comprenant des cames qui se déplacent autour de cette co- lonne.
Le déplacement des cames peut être obtenu et commandé en em- et en débravant brayant alternativement le dispositif d'entraînement des cames par rapport à un arbre animé d'un mouvement continu de rotation. Par exemple, suivant une disposition particulière,l'embrayage et le
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débrayage des cames à rotation intermittente par rapport audit ar- bre à rotation continue peuvent petre contrôlés au moyen d'une cou- ronne ou d'un tamboùr pilote à cames,à rotation continue. Cela per- met d'utiliser des cames principales ayant un diamètre relative- mort réduit, ou des surfaces de cames relativement courtes que l'on peut faire tourner périodiquement à des vitesses angulaires suffi- samment élevées pour assurer des déplacements rapides désirés des dispositifs lecteurs soumis auxdites cames.
Si on le désire,la couronne ou tambour de cames cité plus haut peut être muni de plusieurs taquets ou pièces rapportéesuré glables dans le sens circonférentiel de manière à permettre de mo- difier par rapport les unes aux autres l'incidence et les périodes de temps pendant lesquelles il se produit un repos, ainsi que l'in- cidence des périodes de temps pendant lesquelles il y a mouvement, au cours de la rotation intermittente du dispositif à cames prin- cipal.
En vue de faciliter la compréhension de l'invention,ainsi que sa mise en oeuvre, un mode de réalisation en est décrit ci-après,à titre d'exemple, en référence au dessin annexé,sur lequel:
La fig.l représente une élévation en coupe partielle d'une ma- chine du type défini ci-dessus et destiné à sépater ou à diviser des articles creux en verre.
La fig.2 est une vue en plan de cette machine.
La fig.3 est une vue partielle en plan de certains éléments de la machine, disposés dans la partie inférieure de celle-ci et
Les fig.4, set 6 sont des détails représentés à une échelle agran die.
Si l'on se réfère plus particulièrement à la fig.l, on voit que A désigne un dispositif servant à maintenir l'article traité,B,un dispositif de réchauffage par brûleurs à buses multiples, et C un dispositif servant à saisir les objets,ces trois dispositifs appar- tenant à un groupe séparateur distinct monté sur la machine. Plu- sieurs de ces groupes peuvent être montés sur la machine, mais dans un but de clarté la description ci-après et les figures du dessin ne
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se réfèrent qu'à un seul de ces groupes.
Comme on le voit sur le dessin, le socle 1 de la machine repo- se sur des roues ; colonne cylindrique creuse 2 est fixée à de- meure sur ce socle de façon à s'étendre verticalement vers le haut; un disque à cames ou plateau 3 est monté de manière à tourner sur , l'extrémité supérieure de cette colonne fixe 2. Sur et sous le pla- teau 3 sont fixées ou formées des cames appropriées telles que cel- les représentées en 4,5,6 et 7 sur les fig.l et 2, et destinées à contrôler les différentes opérations de la machine,alors que des dents d'engrenage 3a sont formées sut toute la périphérie du pla- teau.
Une console 8 fixée sur la colonne 2 de manière à en être soli- daire et à coopérer avec elle est prévue ;cette console comporte un bras radial 8a servant à supporter un carter 9 pour le dispositif A destiné à maintenir l'objet à traiter,ainsi qu'un carter 10 où sont logés certains organes du dispositif G servant à saisir l'objet. Un bâti 11 est rigidement fixé sur un prolongement 8b de la console 8, et sert à abriter et à supporter certains éléments du mécanisme d'entraînement qui doit faire tourner le disque 3.
Une autre console 12 est fixée d'une manière rigide à la par- tie inférieure de la colonne 2, de telle sorte qu'elle peut être ré- glée dans le sens axial par rapport à cette colonne. Cette console comporte un bras radial 12a qui sert à supporter un châssis 13 des- tiné au dispositif de réchauffage B à brûleurs,ainsi qu'un pied 14 renfermant certains éléments du dispositif G opérant le serrage des objets. Un deuxième bras radial 12b'de la console 12 sert à suppor- ter un élément de palier à fourchette 15 auquel est relié,d'une ma- nière articulée, un manchon à poulies 34 coulissant sur un arbre d'entraînement 16.
Pour effectuer le réglage axial de la console 12 le long de la colonne 2, celle-ci est munie d'une crémaillère 17 s'étendant dans le sens axial et engrénant avec un pignon 18 porté par la pièce 12.
Ce pignon 18 engrène avec une vis sans fin 19 également montée sur
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la console 12 et dont l'axe 19a se prolonge pour recevoir une ma- nivelle servant à actionner à la main le mécanisme à pignon et cré- maillère.
En plus de la colonne 2, le socle supporte individuellement un moteur électrique 25, un réducteur de vitesse 26 et un pompe à vi- de 27, alors qu'en un autre point de la colonne 2 est fixé un sup- port 21 sur lequel est monté un arbre de renvoi 22 dont les deux extrémités sont munies de poulies 23, 23a, 23b et 24, 24a, 24b fig.3, qui servent à transmettre le mouvement rotatif du moteur 25 aux différentes parties en mouvement de la machine. Sur l'arbre du ro- tor du moteur 25 sont montées des poulies 28, 28a, 28b, 28c, l'une ou l'autre des poulies 28, 28a, ou 28b pouvant être reliée, respective- ment, au moyen de courroies aux poulies 24, 24a ou 24b, alors que la poulie 28c est reliée par une courroie à une poulie 29 montée sur l'arbre de la pompe à vide 27.
Sur le prolongement 30 de l'arbre du réducteur de vitesse 26 sont montées des poulies 31, 31a, 31b pouvant tre respectivement re- liées par des courroies de transmission à l'une ou l'autre des pou- lies 23,23a ou 23b. Le réducteur de vitesse 26 comporte également un arbre vertical 32 relié par un accouplement approprié 33 à l'ar- bre de transmission 16 dirigé vers le haut lequel, comme il a déjà été dit, traverse un manchon à poulies 34 dont l'alésage comporte une rainure de clavette afin de lui permettre de coulisser sur une clavette 16a formée ou fixée sur l'arbre 16. A l'extrémité infé- rieure du manchon 34 sont fixées des poulies 35, 35a.
L'extrémité supérieure de l'arbre 16 se termine à l'intérieur d'un organe 36 actionné de manière continue et auquel cette extré- mité est fixée. Cet organe 36 constitué un des éléments d'accou- plement d'un embrayage à greffes dont l'autre élément ou organe à mouvement rotatif intermittent (non représenté) est fixé à une ex- trémité d'un autre arbre 37(fig.5).
Ces dispositifs d'accouplement à griffes sont bien connus et ne nécessitent pas une description détaillée. L'arbre 37 tourne
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dans des paliers 3$,39 formés dans le bâti 11 et il comporte un pignon droit 40 qui est claveté sur l'arbre, et un élément d'em brayage à griffes 41 également claveté sur l'arbre mais disposé de manière à pouvoir coulisser axialement sur celui-ci, un ensem- ble formé d'un pignon droit 42 et d'un élément d'embrayage 42a sus @ ceptible de tourner librement sur l'arbre,l'élément 42a étant muni de griffes propres à s'engager avec des griffes similaires prévues sur l'élément 41 lorsque ce dernier est rapproché du premier, et enfin un tambour 43 tournant aussi librement autour de l'arbre 37.
La surface intérieure de la périphérie du tambour 43 comporte des dents d'engrenage 44 qui engrènent avec un pignon 45 tournant sur un axe 46 fixé au bâti 11 (fig.5).
Le pignon 45 engrène à son tour avec un pignon 47 solidaire d'un pignon droit 48,cet ensemble tournant librement sur un axe 49 fixé également au bâti 11, tandis que le pignon 48 engrène avec le pignon 40 claveté sur l'arbre 37.
Un axe fixe 50 est fixé'à un élément du bâti 11 et un embraya- ge-frein 51 coulisse sur une clavette de cet axe. Un arbre 52 tour ne dans des paliers lla,llb du bâti 11, et sur une des extrémités de cet arbre on a claveté un pignon droit 53 qui engrène continuel lement avec les dents 3a formées sur la périphérie du disque à ca- mes 3. Sur l'autre extrémité de l'arbre 52, est claveté un élément d'accouplement à griffes 54,ainsi qu'un pignon droit 54,les grif- fes de l'élément 54 étant établies pour coopérer avec des griffes semblables prévues sur un organe d'accouplement similaire 51 cha- que fois que ce dernier est déplacé axialement bers le premier, alors que le pignon droit 54a engrène avec le pignon droit 42.
Les positions axiales des éléments 41 et 51 sont commandées par la fourchette 55 laquelle, en actionnant simultanément les deux organes, de telle sorte que, lorsque les griffes de l'élément 41 sont engagées avec celles de l'élément 42,les griffes de l'élé ment 51 soient dégagées de celles de l'élément 54,ou inversement.
L'organe 55 est claveté à une extrémité d'un arbre 56 monté
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dans le bâti 11,tandis qu'à l'autre extrémité de cet arbre est ca- lé un levier 57. Une tringle d'accouplement 58 relie le levier 57 à un levier coudé 59 qui s'articule en 60 sur un axe 61 du bâ- ti 11.
Deux galets 62,63 sont montés sur l'extrémité extérieure d'un des bras du levier coudé 59 tandis que l'autre bras de ce levier présente und denture droite 64 en forme de secteur qui coo- père avec une denture analogue 65 prévue sur un organe oscillant 66 qui s'articule en 67 sur le bossage 61 du bâti. Par l'intermé- diaire d'un axe articulé 68, l'extrémité de la pièce 66 est reliée à une extrémité d'un piston 69 logé à l'intérieur d'un élément 70 s'articulant lui-même en 60.Le prolongement du piston 69 à l'inté- rieur du manchon 70 est entouré par un ressort 81 qui porte contre un épaulement 72 de cette pièce 69.
Sur la périphérie du tambour 43 sont montés,de manière à pou- voir les régler circonférentiellement, une série de paites de piè- ces de contact ou taquets 73 et 74 établis chacun pour coopérer, respectivement,tour à tour,avec les galets 62 et 63 pendant la rots tion du tambour 43.Ainsi qu'on le voit plus particulièrement sur les figures 2,4 et 5,chaque paire de taquets 73,74 est fixée de ma- nière à faire saillie extérieurement et radialement sur la face ex térieure d'un plateau-support 105 qui comporte une nervure périphé rique 106 en saillie vers l'intérieur.La surface périphérique ex- térieure du tambour 43 est munie d'une gorge circulaire 108 en T dans laquelle coulissent les nervures périphériques 106 d'une sé- rie de plateaux-supports,
et ces nervures 106 des-plateaux 105 sont percées et contre-percées radialement de manière à présenter des trous fraisés 109 pour le passage de vis de calage 107 qui coopè- coulissante rent avec des écrous de serrage 107a logés d'une manière/dans le fond de la rainure en T 108,de telle sorte que les plateaux 105 et les téquets 73,74 qu'ils supportent puissent être réglés dans le sens circonférentiel pour permettre de modifier la position des plateaux par rapport au tambour 43,et également entre eux.
Lorsqu'ils sont disposés et montés conformément à la descrip-
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tion ci-dessus, les taquets 74 sont à même de coopérer avec les ga- lets 63 du levier coudé 59, et les taquets inférieurs 73 coopèrent avec le galet 62.
Lorsque les différents organes sont placés dans la position re- présentée sur le dessin, où une série de taquets 73 est mise en contact avec le galet 62,le levier 59 tourne dans le sens des ai- guilles d'une montre autour de son axe 60. Par l'intermédiaire des dentures 64,65 et 66,le ressort 71 est comprimé davantage par la pièce 69 jusqu'au point où les différentes parties dépassent le point mort, le ressort 71 agit et complète le mouvement du levier 59.
Le levier 59 étant relié par l'intermédiaire de la tringle 58, du levier 57,de l'arbre 56 et du levier double 55 aux éléments des accouplements à griffes 41 et 51, le mouvement rotatif, dans le sens des aiguilles d'une montre, donné au levier 59 par le taquet 73 et le ressort 71 détermine la mise en prise des dents de'l'or- gane 41 avec celles de l'organe 42,en même temps que les dents de l'organe 51 sont libérées de celles de l'organe 54.
Ensuite, pendant que la rotation ultérieure du tambour 43 met un des loquets 74 en engagement avec le galet 63,il se produit un cycle d'opérations inverse au précédent, de sorte que les organes 41 et 42 sont libérés l'un de l'autre,alors que les organes 51 et 54 coopèrent de nouveau.
La colonne 2 porte également un support 75 maintenant un or- gane tubulaire 76 sensiblement horizontal. A l'intérieur de cet organe tubulaire coulisse un élément 77 (fig. 3) dont le prolonge- ment,à une extrémité, est établi de manière à coopérer soit avec un organe 78 de l'embrayage 36, afin de débrayer l'arbre 37 par rapport à l'arbre 16,soit à pouvoir être retiré axialement de l'or gane 78 pour permettre à l'arbre 37 de tourner avec l'arbre 16.
L'autre extrémité de la pièce 77 se prolonge jusqu'à un en- droit approprié où on peut la munir d'une poignée 79 pour en per- mettre la commande manuelle, à l'intérieur du manchon 76 est lo-
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gé un ressort de compression 80 qui entoure l'organe 77 et tend à le maintenir en contact avec l'élément 78. Lorsqu'on dégage l orga- ne 77 l'aide de la poignée 79;contre la pression du ressort 80, un doigt de verrouillage 81 à ressort pénètre dans une gorge pra- tiquée sur cette pièce 77 et maintient celle-ci dans sa position reculée.
Le doigt de verrouillage 81 est reliée par une tige 82 à une extrémité d'un levier 83 monté sur l'axe 89 qui tourne dans des paliers 84,85 du bâti 11. En u n autre point l'arbre 89 porte un levier 86 dont l'extrémité opposée présente un organe 87 établi de façon à coopérer avec une saillie ou pièce de contact 88 pré- vue sur le disque à cames 3.
La colonne 2 forme une capacité close dont l'intérieur est re- lié,en un certain endroit, par un tuyau 90, au c8té aspiration de la pompe à vide 27. A un autre endroit, un tuyau 91 à raccorde- ment souple relie l'intérieur de la colonne 2 avec un élément 92 appartenant au dispositif A qui sert à maintenir l'objet à traiter cet élément 92 comportant à l'intérieur un conduit 93 pour le pas- sage de l'air.
Ce conduit 93 est établi de manière à recevoir une soupape à piston 94 de telle sorte que celle-ci empêche le passage de l'air dans une position et que lorsqu'elle est déplacée axialement vers une autre position, elle permette le passage de l'air. La soupa- pe 94 est reliée à une tige 95 sur laquelle agit un ressort 96 tendant à maintenir normalement la soupape 95 dans la position où elle laisse passer l'air. A son autre extrémité la tige 95 est ré. liée à un prolongement d'un levier 97 qui s'articule en 98a sur un support 98 et qui est relié par son autre extrémité,à l'aide d'une tige 99, à un bras d'un levier 100 qui s'articule en 101 sur un élément fixe de la machine. L'autre branche de ce levier 100 comporte un galet 102 monté de manière à coopérer avec une butée ou pièce de contact 7 fixée sur le disque à came).
La construction et le fonctionnement du dispositif A servant à maintenir l'objet à traiter, du dispositif de réchauffage B par
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brûleur à buses multiples et du dispositif C servant à maintenir les objets, dans la forme représentée sur le dessin annexé,peuvent être établis sensiblement comme décrit dans le brevet britannique n 541.755 sauf que des dispositifs à ressort 103 sont indiqués sur le dessin annexé au lieu et place du dispositif équivalent à contre @ poids décrit dans ledit brevet, alors que les moyens servant à pro- duire et à commander le vide nécessaire pour le fonctionnement de la machine ont été modifiés conformément aux caractéristiques de la présente invention.
Le fonctionnement est le suivant :Lorsque moteur est mis en marche, la pompe à vide 25 est actionnée de manière continue pour produire le vide dans la colonne creuse 2,tandis que l'arbre 16 est entraîné de manière continue dans le sens des aiguilles d'une montre(voir figures 2,3 et 4).
Lorsqu'on déplace la poignée 79 vers la gauche (fig.l) l'orga- ne 77 est libéré par rapport à la pièce 78 de l'embrayage d'entraf- nement principal, et les éléments à mouvement constant et ceux à mouvement intermittent de cet embrayage peuvent ainsi coopérer,tan dis que le doigt de verrouillage 81, sous l'action du ressort $la pénètre dans la pièce 79 et la maintient ensuite dans sa position de retrait. L'arbre 37,qui est solidaire d'une partie de l'embraya ge précité,commende à tourner et le tambour 43,par l'intermédiaire du pignon 40,des engrenages 47,48,du pignon 45 et de la denture intérieure 44,commencent également à tourner dans le sens des ai- guilles d'une montre à une vitesse différente de celle de l'arbre 37.
A ce moment, le disque à came 3 est verrouillé par suite de l'engagement de l'élément 54 de l'embrayage avec l'élément 51,pen- dant que se poursuit la rotation du tambour 431 l'un des taquets 73 attaque le galet 62 et, simultanément par l'intermédiaire du le- vier 59, de la tringle 58, du levier 57,de l'arbre 56 et du levier 55,dégage l'élément 51 de l'organe 54 et met en prise l'organe 41 avec l'élément 42a, et par l'intermédiaire des pignons droits 42 et 54a, fait tourner l'arbre 52 du pignon 53 dans le sens inverse aux aiguilles d'une montre ; le disque à came 3 est ainsi amené à tour-
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ner dans le sens des aiguilles d'une montre pour actionner le ou rues groupes distincts de la machine.
La rotation ultérieure du tam- bour 43 détermine ensuite l'engagement d'un des taquets 74 avec le galet 63,et,par le renversement de la série d'opérations qui vient d'être décrite,le disque à cames 3 est de nouveau immobilisé,avec un arrêt brusque dû à la mise en prise des organes 51 et 54.
Le disque à cames 3 est maintenu immobile jusqu'à ce que la rotation du tambour 43, qui se poursuit, mette un autre taquet 73 en contact avec le galet 62, suivant le mode décrit ci-dessus, et en comprend done que si l'on avance ou retarde la position respective angulaire des paires de taquets 73,74,les temps de rotation inter- mittente du disque à cames 3 peuvent être régléd et les périodes correspondantes pendant lesquelles ce disque est immobile peuvent être réduites ou pro longées, et les instants où elles ont lieu peuvent être modifiés.
Lorsque, après des périodes alternées de rotation et de repos, le disque à cames 3 a accompli un tour complet correspondant à la totalité du cycle d'opérations exécutées par la machine.,, la butée 88 fixée au disque 3 est mise en contact avec la partie 87 du le- vier 86 et fait basculer ce dernier, ainsi que l'axe 89 et le le- vier 83,dans le sens opposé aux aiguilles d'une montre et autour de l'axe de cet arbre 89, de manière à libérer le doigt de verrouD lage 81 de la pièce 77 et de manière également que le ressort 80 déplace cette pièce 77 vers la droite où elle pénètre dans l'élé- ment 78 de l'embrayage à griffes, et de façon enfin à immobiliser l'arbre 37 jusqu'au moment où ce dernier est remis en marche à la main.
L'élément de came 7 porté par le diqque 3 est établi de manièm à coopérer avec le galet 102 pour le soulever et, par l'intermé- diaire du jeu de leviers composé des éléments 100,99,97 et 95, ain si que de la soupape 04, à fermer la partie du conduit 93 qui se trouve au-dessous de cette soupape par rapport à la chambre à vi- de formée par la collone 2, en vue de libérer l'objet maintenu
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par le dispositif de maintien et qui a déjà été traité,immédiate- ment avant d'immobiliser le disque à cames 3.
Lorsqu'on met en marche la machine pour commencer un cycle d'opérations,la rotation initiale du disque à cames 3 libère la ca- me 7 du galet 102' et permet au ressort 96 d'amener la soupape 94 à la position dans laquelle la partie du conduit 93 qui se trouve au-dessous et au-delà de la soupape est de nouveau reliée au vide.