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MACHINE A MOULER LES PIECES EN ARGILE.
La présente invention concerne le moulage des pièces en argile plates sur des moules en posant une masse d'argile sur un moule et en fai- sant passer sur l'argile un outil de façonnage en forme de rouleau pour don- ner sa forme à la pièce.
Suivant l'invention, le contour extérieur de l'outil de façon- nage en forme de rouleau est identique à celui de la pièce à mouler et un dis- positif permet de préférence de faire tourner le rouleau rotatif et la masse d'argile rotative à des vitesses différentes au moins pendant une partie de l'opération de moulage; selon une variante, il peut être prévu un dispositif destiné à synchroniser les vitesses de rotation.
Sur les dessins ci-joints : la figo 1 est une élévation latérale d'une machine à fabriquer les assiettes ou les soucoupes, la fig. 2 est une élévation semblable à la fig. 1 et ne représen- tant que la partie supérieure de la machine de façon à en faire apparaître une variante, la fig. 3 est une élévation latérale d'une autre forme de réali- sation de la machine, la fig. 4 est un diagramme des connexions électriques combinées avec la machine de la fig. 3
Suivant la fig. 1 la machine comporte un bâti ou banc 10 qui por- te un moteur électrique 11 faisant tourner un arbre 12 sur lequel est calée une poulie 13 qui, au moyen d'une courroie en V 14 entraîne une autre poulie !5 montée sur un arbre 16 porté par des paliers 17, 18 solidaires du bâti 10.
Une tête 20,montée à l'extrémité supérieure de l'arbre 16, porte un moule 21 sur lequel un outil 25 en forme de rouleau fait prendre sa forme à une as- siette ou soucoupe 22 en argile. Le bord de l'assiette ou soucoupe est rogné par le racloir ordinaire 23 monoeurvré à la main ou mécaniquement d'une ma- nière connue. La forme de l'outil en forme de rouleau 25 correspond à celle
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de la pièce 22 c'est-à-dire que le diamètre du rouleau, au point où il vient au contact dela périphérie de la pièce, est le même que celui de la pièce et diminue progressivement en même temps que celui de la pièce pour se terminer par une pointe au centre de la pièce.
Le rouleau est monté sur un arbre (non représenté) logé dans un carter 27 et commandé par une poulie 28 entraînée, par l'intermédiaire d'une courroie en v 29 par une autre poulie 30 montée sur l'arbre 31 d'un autre moteur électrique 32 porté par un bras 33 articu- lé autour d'un axe 34 dans une console 35 dirigée vers le haut à partir du bâti 10. Le bras 33 se dirige en avant et l'ensemble du rouleau 25..27 est porté par son autre extrémité.
Le rouleau 25 et son moteur de commande 32 oscillent donc autour de l'axe 34. Une bielle 38 articulée sur le bras 33 porte à son autre extrémité un galet 12. qui roule sur une came 40 montée sur un arbre 41 actionné par une boite de vitesse 42 La boite de vitesse est commandée par un arbre 43 qui porte une poulie 44 actionnée, par l'intermé- diaire d'une courroie en V 45 par une autre poulie il±..
montée sur l'arbre 47 d'un troisième moteur électrique 48 Une autre came) montée sur l'arbre à cames 41 n'est pas visible sur le dessin, mais actionne une bielle 50 réunie à un levier coudé 52 oscillant autour d'un axe 53 dans la console 35 et agissant sur un poussoir réglable 54 qui s'applique contre une extrémité d'une tig 55 coulissant dans un guide 56 solidaire du bras 33 La tige porte un élément de frein 57 au contact d'un tambour de frein 58 solidaire du rou- leau 25. Le frein est maintenu normalement desserré par un ressort 60 qui s'applique contre le guide 56 et un collier 61 fixé sur la tige 55 Mais, lorsque la came actionne le levier coudé 52, le poussoir 54 agit sur la ti- ge 55 et le frein se serre.
Mais auparavant, une autre came 63 montée sur l'arbre 41 agit sur un galet 64 et une tige de commande 66 de façon à cou- per le courant du moteur 32 qui entraîne le rouleau 25. au moyen d'un inter- rupteur de coupure 67. Au bout d'un intervalle de temps déterminé, la came 63 permet à la tige 66 de revenir en arrière sous l'action d'un ressort 68 qui s'applique contre un galet 69 porté par la tige, et le courant est.ainsi rétabli par l'interrupteur 67. Mais auparavant, la came du frein a permis au frein 57 de se desserrer sur le rouleau.
De préférence, la commande de l'arbre 16 qui porte la tête 20 de support du moule est interrompue entre les opérations successives de façonnage et divers moyens sont possibles à cet effet,parmi lesquels un moyen commode représenté sur le dessin consiste dans une poulie 13 folle sur l'arbre 12 et de forme fendue, de aorte que lorsque les deux moitiés de la poulie s'ouvrent sous l'effet de la tension de la courroie 14 la poulie vient au contact d'un disque de friction 70 calé sur l'arbre 12, la tension de la courroie 14 étant obtenue en faisant basculer légèrement le moteur 11 et l'arbre 12 avec la poulie 13 Ce mou- vement s'effectue au moyen d'un levier 71 fixé sur un arbre 72 porté par des coussinets 73,
-74 solidaires du bâti et actionné par un autre levier 75 fixé sur l'arbre 72 et actionné par une came ou galet profilé de l'arbre 1.
La position limite du rouleau 25 dans son mouvement de descente au contact de la masse d'argile est déterminée par une vis de serrage réglable 76 qui se visse dans la console 35 et avec laquelle le bras 33 vient en contact.
11 est évident que le moment de l'opération de façonnage où le frein entre en action est déterminé par la came du frein. Les mécanismes de commande de la machine représentée sont disposés de façon à faire tourner le rouleau 25 à la même vitesse que la tête 22 jusqu'à ce que l'opération de façonnage soit pratiquement terminée. La vitesse des surfaces en contact du rouleau et de la masse d'argile est ainsi aussi constante que possible, puisque le diamètre du rouleau correspond aussi exactement que possible en tous points à celui de la pièce. Lorsque la pièce a reçu sa forme à peu près définitive, le frein 57 fait diminuer la vitesse du rouleau 25 ou peut même l'arrêter, pour finir et lisser la surface de la pièce en argile.
11 est évident que ces dispositions peuvent être modifiées si les caractéristiques de la masse d'argile, la forme de la pièce ou tout au- tre facteur le rendent utile. Par exemple, les éléments du frein 57, 58 peuvent être facilement disposés sur l'arbre 16 ou sur la tête 20, de façon à régler le mouvement de rotation du moule 21, aussi bien que le dispositif représenté ou à sa place. On peut arriver au même résultat en augmentant
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la vitesse d'un des éléments par rapport à l'autre. Il peut même être avan- tageux de renverser le sens de rotation d'un des éléments.
Un autre moyen possible consiste à faire tourner les éléments à des vitesses différentes pendant toute la durée de l'opération de façonnageo Il peut être avantageux dans certains cas, au lieu de commander mécaniquement l'outil en forme de rouleau 25 et la tête 20, de rendre fou un de ces éléments, de préférence le rouleau, qui tourne alors sous l'effet de son contact avec l'autre élé- ment et non mécaniquement.
L'angle de l'axe de rotation du rouleau, la po-. sition horizontale du rouleau sur la face de la piè.ce et la position verti- cale de réglage du rouleau qui détermine l'épaisseur de la pièce, sont tous réglables dans le carter 27 pour faciliter le changement des rouleaux sur la machine en vue 'de les adapter à des formes et dimensions différentes des piè- ceso La masse d'argile, le rouleau ou les deux peuvent être arrosés ou re- couverts d'une couche d'huile ou autre liquide pendant l'opération de façon- nage.
Une autre variante consiste à faire rouler l'outil de façonnage 25 dans son ensemble autour du moule 21, autour de l'axe de ce dernière Ce mouvement peut être réglé avec la même souplesse que celle décrite ci-dessus à propos des mouvements de rotation des divers éléments 21, 25 autour de leurs axes.
Il peut s'effectuer en supplément ou en remplacement du mouvement de rotation de l'outil 25 autour de son propre axe. Il est avantageux, lorsqu'on fait rou- ler l'outil dans son ensemble autour du moule, que l'axe de l'outil rencontre toujours l'axe du moule exactement au centre de la pièce à mouler.
Il est éga- lement avantageux que l'axe autour duquel l'outil roule autour du moule coîn- cide avec 'celui autour duquel le moule tourne, c'est-à-dire que l'axe 16 autour duquel tourne le moule rencontre l'axe de l'outil 25 (autour duquel l'outil tourne si son mouvement est un mouvement de rotation); de plus, l'outil 25 est porté par un bras ou autre élément partant d'un élément vertical dans le prolon- gement exact de l'arbre 16, de façon que le déplacement dans son ensemble de l'outil s'effectue autour de l'axe de cet élément vertical et que le mécanisme de freinage, tel que les éléments 57, 58 agisse sur lui.
On voit donc qu'il peut exister trois mouvements de rotation séparés contribuant à faire prendre sa forme à la pièce : 1) le mouvement de rotation du moule, 2) lè mouvement de rotation de l'outil autour de son propre axe et 3) le mouvement de déplacement dans son ensemble de l'outil autour de l'axe du moule. Il est possible qu'il soit nécessaire dans certains cas de faire varier ces trois mouvements au cours de l'opération de façonnage, en arrêtant, ralentissant, accélérant ou renversant le sens d'un ou plusieurs de ces mouvements. Les conditions exac- tes ne peuvent être définies avec certitude, étant donné qu'elles sont variables dans les divers cas particuliers suivant la forme des pièces à fabriquer et suivant la nature de la masse d'argile utilisée.
Il est évident qu'une pièce de contours fortement accusés ou dont le pied est nettement délimité doit subir un traitement différent de celui d'une pièce relativement plate et lisse, de même qu'une masse d'argile de plasticité insuffisante est moins facile à trai- ter qu'une masse de plus grande plasticité pour obtenir les meilleurs résultatso
Le dispositif de contrôle ne doit pas être considéré comme limité à une forme de réalisation spéciale quelconque. Sur la fige 1, les éléments de freinage 57, 58 sont actionnés mécaniquement, mais on peut arriver au même résultat électriquement, magnétiquement ou hydrauliquement.
La fige 2 représente un mécanisme de frein électro-magnétique d'un type connu et désigné schémati- quement par 80 Il est monté avec le moteur 32 , de façon à agir sur l'arbre 31 et la poulie 30 et entre'automatiquement en action lorsque la came 63 de l'interrupteur a coupé le courant du moteur 32. Inversement, il cesse de fonc- tionner lorsque le courant passe de nouveau dans le moteur. Il est évident que ce dispositif peut s'appliquer aussi bien à l'arbre vertical 16 ou à l'é- lément vertical dans le prolongement de cet arbre autour duquel roule l'ensem- ble du rouleau 25, ainsi qu'il a déjà été décrit à propos des éléments de frein 57, 58 commandés mécaniquement.
Les fige 3 et 4 représentent un dispositif de synchronisation des vitesses de la tête 20 et de l'outil 25 L'arbre 16 est commandé par un moteur 95 à cage d'écureuil, à vitesse variable, et porte la tête 20 de support du moule 21, comme précédemment. Le rouleau 25 monte et descend, ainsi qu'il a déjà été décrit, et est arrosé d'huile par un tuyau 85 raccordé à une pompe
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appropriée ou organe analogue.. Le diamètre du rouleau au point P où il est au contact de la périphérie de la pièce est égal au diamètre de la pièce à mouler et.ce diamètre du rouleau diminue proportionnellement jusqu'au cen- tre de la pièce où il se termine par une pointe.
On voit qu'étant donné que le rouleau et la pièce tournent à la même vitesse, c'est-à-dire que si les variations de vitesse sont'les mêmes pour les deux éléments, il ne se pro- duit sensiblement pas de frottement sur l'argile. Le rouleau est monté sur l'arbre 81 d'un autre moteur 82 à cage d'écureuil à vitesse variable. Les deux moteurs 96, 82 sont comandés électriquement, de sorte qu'à toutes les vitesses de 0 à la vitesse maximum, ces vitesses sont pratiquement identiques.
Ce résultat est obtenu dans le dispositif représenté par un convertisseur unique 90, combiné avec un régulateur d'induction 91. Ces éléments de la ma- chine se trouvent-dans le commerce et servent à commander les moteurs à cage d'écureuil à vitesse variable et leur forme de construction ne fait pas par- tie de l'invention. La machine représentée sur le dessin comporte les appa- reils qui sont fournis dans le commerce en Angleterre par MMRs Laurence Scott et Electro Motors Limited et désignés sous le nom de "Speedmaster". Suivant la fig. 4, un courant alternatif à fréquence constante est fourni par une li- gne désignée par A.C.
Le groupe "Speedmaster" 90 combiné avec le régulateur d'induction 91 permet de faire arriver un courant alternatif à fréquence va- riable réglée dans les moteurs 90, 82 par les conducteurs 96a, 82a et ce dispositif permet de synchroniser entre des limites très précises les vi- tesses des deux moteurs et par suite celles de la tête 20 et de l'outil 25 en forme de rouleau. Les vitesses des éléments peuvent cependant être syn- chronisées par tout autre moyen assurant un degré de précision suffisant.