Machine à calibrer et à trier des objets fragiles. La présente invention a trait à une ma chine à calibrer et à trier des objets de ver rerie en forme de tubes et de bâtons.
Il est souvent nécessaire de calibrer et trier des objets de verre suivant leur grosseur, mais on a rencontré des difficultés en es sayant de le faire automatiquement. S'il y a, par exemple, une différence de diamètre dans un objet aux endroits où les mécanismes dé calibrage et de triage agissent ensemble, un coinçage a très souvent lieu, ou bien un autre obstacle s'oppose au cours normal du procédé. Il en résulte beaucoup de casse même avec des mécanismes relativement as sez délicats. Ceci prend une grande impor tance lorsqu'il s'agit de tubes et de bâtons de verre, parce que ces objets diffèrent fa cilement en diamètre par suite des opérations d'étirage auxquelles ils ont été soumis.
C'est surtout en calibrant des objets de verre ou autres objets fragiles qu'on risque la casse. C'est pourquoi dans le maniement de tels objets, des organes à surface dure comme les. calibres et jauges qu'on applique sur les tubes en les faisant coincer sont à. rejeter parce qu'ils donnent lieu à la casse ou à un calibrage inexact.
L'objet de la présente invention est. une ni ac 'hine <B>à</B> calibrer et <B>à</B> trier des obets 1) fra- giles en forme de tubes et de bâtons qui com porte un dispositif de transport muni de consoles basculantes pour entraîner les ob jets vers une série de calibres d'une grosseur allant en diminuant, un réceptacle combiné avec chaque calibre et un dispositif pour dé poser les objets triés dans les réceptacle correspondants.
Cette machine est caractérisée par une barre de calibrage voisine du chemin des ob jets, le long duquel ceux-ci sont entraînés à l'encontre de l'effet. de la gravité par les consoles, et par une série de doigts calibreurs dont la distance depuis la barre calibreuse détermine pour chaque doigt une grosseur différente, de sorte qu'à chaque prise d'un doigt sur un objet, la console est basculée dans une position de décharge tout en lais sant l'objet suspendu dans l'ouverture du ca- libre respectif, jusqu'à ce qu'un organe de re lâchement permette la décharge de l'objet dans le réceptacle correspondant.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une élévation latérale d'une machine à calibrer et à trier, certaines par ties étant arrachées pour montrer certains détails; La fig. 2 est une vue en plan de la ma chine sans chaîne de transport et sans acces soires; La fig. 3 est une vue de côté partielle des parties basses de la machine; La fig. 4 est une coupe horizontale sui vant la ligne 4-4 de la fig. 3; La fig. 5 est une coupe transversale sui vant la ligne 5-5 de la fig. 2; La fig. 6 est une coupe transversale sui vant la ligne 6-6 de la fig. 3, montrant le mécanisme de remontage à une échelle plus grande; La fig. 7 est une coupe verticale trans versale à plus grande échelle suivant la li gne 7-7 de la fig. 4 montrant le mécanisme de calibrage;
La fig. 8 est une coupe à plus grande échelle d'un détail, prise sur la ligne 8-8 de la fig. 3, montrant le mécanisme pour maintenir les supports de tubes dans leur propre position; La fig. 9 est une coupe à plus grande échelle d'un mécanisme de remontage pour les supports d'objets, prise suivant la ligne 9-9 de la fia. 3; La fig. 10 est une vue en perspective d'un des supports des doigts de calibrage, et La fig. 11 est une vue fragmentaire à plus grande échelle de la vue de face d'une des barres de calibrage.
Bâti. Suivant le dessin, une plate-forme 10 porte des montants 11 dont les extrémités su périeures sont rigidement reliées par une barre transversale 12. Des bras 13 et 14 respectivement font saillie vers l'arrière des extrémités supérieu res et inférieures des montants 11 et portent des paliers dans lesquels les extrémités d'une paire d'arbres 15 et 16 sont montées. Une roue à chaîne 17 est fixée sur l'arbre 15 près de l'une de ses extrémités et peut être action née au moyen d'un train d'engrenages 19 par un moteur électrique 20 monté sur la plate-forme 10.
Aux extrémités supérieures des montants 11 sont fixés des supports 21 faisant saillie vers l'intérieur. Ces supports ont une bifur cation 22 pour appuyer les extrémités supé rieures de barres calibreuses 23 qui y sont maintenues par des vis de serrage ajustables '24. Les extrémités inférieures de ces barres sont fixées par des vis de serrage 25 aux supports bifurqués 26 qui sont maintenus à. la plate-forme 10. Les barres-calibreuses ont une inclinaison par rapport à la verticale, de sorte que des objets qui passent auront avec elles un contact intime. La position angulaire de ces barres ainsi que leur position relative par rapport aux arbres.<B>là</B> et 16 peuvent être variées à volonté au moyen de vis 24 et 25.
Des supports 27 font saillie vers l'intérieur entre les extrémités supérieures et inférieures des montants 11. Ces supports portent des têtes 28 placées en face, à distance et paral lèlement aux barres-calibreuses 23 et consti tuent des passages inclinés vers le haut et vers l'arrière pour les objets à calibrer. Aux faces supérieures des têtes 28 sont attachées des tablettes 29, en saillie vers l'avant et vers le bas et qui portent des angles d'arrêt 30 formant des râteliers où les objets triés suivant leur diamètre sont recueillis.
<I>Mécanisme de</I> transport.
Des roues à chaînes 31, 32 sont montées respectivement sur les arbres 15 et 16. Elles portent des chaînes 33 et 34, de sorte que lorsque l'arbre est actionné par le moteur 20, les deux arbres et le mécanisme y asso ciés se meuvent synchroniquement. Certains chaînons de chaque chaîne portent des pla- ques de conduite 35 dont les bords latéraux glissent dans les rainures 36 (fig. 4) prévues dans les plaques-guides 37 fixées aux faces intérieures des plaques-calibreuses 23. Les plaques de conduite 35, figées aux deux chaî nes 33, 34, sont reliées rigidement entre elles par des éclisses 39 qui cheminent parallèle ment aux axes des arbres 15, 16. De petits supports 40 sont fixés aux plaques 35.
Des arbres 41 sont tourillonnés dans ces supports et portent à leurs extrémités des consoles 42 munis de pattes 43 pour soutenir les objets à trier. Le mouvement des chaînes 31 et 32 entraînera donc les objets vers le haut entre les faces frontales des barres 23 et les faces arrières des têtes 28.
Attachée près d'une extrémité de chaque éclisse 39 se trouve une équerre 44, sur la quelle est pivoté un bras basculant 45 en saillie vers l'arrière et muni d'un contre poids 46 (fig. 8). Pour éviter que les sup ports se gênent entre eux lorsqu'ils passent les roues à chaîne 31, les supports de deux éclisses contiguës sont disposés aux extré mités opposées. Les extrémités d'avant des bras basculants sont bifurquées et embras sent les éclisses et limitent leurs oscillations. Des pattes 47, en saillie vers l'avant des bord inférieurs des bras basculants, portent des doigts ajustables 48 qui sont dressés pour s'engager avec des doigts 49 portés par les arbres 41.
Quand les consoles 42 sont dans leur position normale, les doigts 49 reposent sur les extrémités supérieures des doigts 48, de telle façon que lorsqu'une pression exces sive s'exerce sur les pattes 43 des consoles 42, l'arbre 41 oscillera et les pattes 47 des cendront à l'encontre du contrepoids 46 et du bras 45 pour forcer les doigts 49 à se placer derrière les doigts 48 et permettront aux pattes 43 et au mécanisme y attaché de des cendre dans leur position de décharge. Ainsi les consoles lâcheront leur charge et resteront dans cette position de décharge jusqu'à leur retour en position de charge.
Ce retour des pattes 43 dans leur posi tion de charge est obtenu partiellement par gravité et partiellement par un mécanisme spécial. Quand les consoles 42 sont arrivées dans leur position la plus haute et qu'elles commencent à descendre, leurs positions sont renversées et la gravité fait tomber les contre poids. Les doigts 48 seront ainsi retirés et les consoles 42 et pattes 43 retourneront dans leur position de charge.
Le mécanisme pour établir la position de charge est représenté en détail dans la fig. 9. Il comporte une paire de supports 50 qui sont attachés l'un à l'autre et font saillie en arrière de chaque éclisse 39. Un bras 52 dont le mouvement est limité dans une direction par une cheville d'arrêt 53 est pivoté en 51 entre les supports 50. Ce bras fait saillie en arrière à, une distance telle qu'il tombe par son propre poids en tournant autour de son pivot. Un doigt 54 relativement léger et in cliné vers le haut fait saillie à l'extrémité an térieure du bras 52. Une plaque 55 fixée à l'arbre 41 et alignée sur le bras 52 fait sail lie vers le haut et en arrière. Elle a une par tie 56 pliée vers le bas.
Cette partie a une encoche pour recevoir un doigt 54 qui, quand le bras tombe lors de l'inversion dans sa po sition marquée en pointillé à la fig. 9. s'en gage dans la partie 5 7 de l'encoche et fait tourner l'arbre 41. de sorte qu'il amène les consoles -12 et pattes 43 dans leur position de charge. Ce mouvement (lu bras 52 a lieu lors de l'inversion des consoles 42 quanti elles arrivent à. leur position la plus haute et commencent leur descente.
Pour permettre aux doigï, 48 de re prendre leur position de charge, avant le relâ chement du mécanisme de rétablissement de cette position de charge, les bras 52, lot-: dc@ leur inversion, prennent une position obliqua par rapport aux rayons des roues à chaîne 31 et 32 (fig. 1 et 6). Par ce fait, leurs centre de gravité sont poussés hors de l'alignement radial des arbres 16, de sorte que les doigt 54 ne peuvent pas se dégager des plaques 57 jusqu'à ce que ces doigts aient bien passé la verticale (fig. 6).
Dans l'entretemps, les bras basculant 45 sont tombés et ont amené les doigts 48 dans leur position où ils prennent ces doigts 49 et soutiennent les consoles.
Mécanisme d'alimentation.
Les objets peuvent être amenés par un mécanisme quelconque, mais celui décrit dans le brevet suisse no 158099 est de préférence employé. Il comporte un magasin (fia. 1) composé de rails 58 inclinés vers le haut et vers l'avant qui sont reliés à la machine par une tige transversale 59 soutenue par les montants 11. Des plaques 60 et 61 (fig. 3) sont attachées aux faces intérieures des mon tants 11 près de leurs extrémités inférieures. Les extrémités supérieures sont bifurquées en 62 et portent en cet endroit des blocs de pa liers 63 dans lesquelles l'axe 64 du cylindre d'alimentation est logé.
Des cylindres d'alimentation cannelés 65 sont montés sur ledit axe. Ils saisissent les ob jets et les délivrent un à un à des organes- guides 66 qui sont inclinés vers le bas et vers l'intérieur de la machine. Ces organes-guides font saillie vers l'intérieur au delà des faces frontales des barres 23, de sorte que les objets avancent par la gravité en contact avec les dites barres pour y rester jusqu'à ce qu'ils soient recueillis par les pattes 43 des con soles 42.
Des pitons 68 et 69 font saillie de la pla que 60 et portent des pignons 70, 71. Le moyeu du pignon 71 porte à son bout exté rieur une roue à chaîne 72 qui est alignée sur la roue à chaîne 73 montée sur l'arbre 16. Une chaîne 74 coopère avec la roue 72 et 73 pour actionner le mécanisme d'alimentation quand l'arbre 16 tourne. Un pignon 67 est fixé sur l'arbre 64 pour engrener avec le pignon 70. <I>Mécanisme de</I> triage.
A la face intérieure de chaque tête 28 est fixé un doigt de calibrage 75 muni à son ex- trémitA la plus en arrière d'une pointe 76 et d'une garde 77. L'extrémité opposée du doigt est commandée par une vis d'ajustage 78 vis sée dans une oreille 78' portée par la tête 28. Après l'ajustage, le doigt peut être fixé dans la position voulue par une vis de serrage 79. A la face intérieure de chaque tête 28 et dans le voisinage immédiat de son coin arrière su périeur se trouve un doigt d'arrêt 80 qui est bifurqué en 81 pour former une paire de branches 82 qui s'engagent avec un piton d'arrêt 88.
Des leviers coudés 84 sont pivotés sur la face arrière de chaque barre calibreuse 28 et les bras les plus longs de ces leviers font saillie vers l'arrière et sont pivotés en 85 sur des fers plats 86. Les bras les plus courts desdits leviers sont dressés et sont munis d'ouvertu res pour recevoir les parties amincies filetées 87 des broches-poussoirs 88. Celles-ci agissent à. travers des ouvertures 89 des barres 23 d'une façon décrite ci-après. Des retraits 90 destinés au logement des ressorts hélicoïdaux 91 sont ménagés dans les barres 25 et sont en alignement avec les ouvertures 89.
Les bouts intërieurs de ces ressorts appuyent sur les tê tes 92 des broches-poussoirs 88, tandis que leurs bouts extérieurs sont appuyés contre des bagues filetées 93.
Ainsi que le représentent les fig. 6 et 7, les bouts antérieurs des broches 88 font saillie élastiquement dans le plan des faces frontales des barres 23 et au delà des faces inférieures des rainures transversales 94, afin d'établir des surfaces-calibreuses ininterrom- pue3 et lisses Le retrait simultané des broche 88 est obtenu au moyen de cames 95 clavetées aux extrémités opposées de l'arbre 15 et mu nies de dents 96.
Ces dernières agissent sur des galets 97 qui actionnent les poussoirs 86 pour retirer par intermittence les poussoirs 88 pendant la rotation de l'arbre 15. Les ga lets 97 sont montés dans les extrémités bifur quées des leviers 98 qui sont supportés par les pivots 99 disposés en saillie vers l'inté rieur depuis les extrémités arrière des bras 13. Ces leviers sont reliés aux extrémités su périeures des poussoirs 88 au moyen de cha pes 100 et vis tendeuses 101.
Fonctionnement. n place les bâtons de verre qu'on veut calibrer dans le magasin formé par les-rails 58. En descendant doucement les rails incli nés, les bâtons seront saisis successivement par les cannelures des cylindres d'alimenta tion 65 et sont délivrés aux organes guides 66, sur lesquels ils cheminent jusqu'à ce qu'ils viennent en contact avec les barres 28. Dans cette position, ils se trouvent directement sur le chemin des pattes 48 des consoles 42 et sont transportés le long des barres 28 sur les calibres.
Les objets passent entre les têtes 28 et les barres-calibreuses 28. Ils soulèvent les doigts d'arrêt 80 qui retombent immédiate ment dans leur position normale de ferme ture. Quand ils rencontrent un vide entre l'un des doigts calibreurs 75 et la broche-poussoir respective 88, lequel vide est trop petit pour laisser passer l'objet librement, celui-ci est ar rêté. Tel arrêt peut être occasionné par le simple contact de l'objet avec l'organe-cali- breur ou par un coincement de l'objet entre l'un des doigts-calibreurs 75 et la broche- poussoir 88 respective.
Il en résulte une pres sion sur les pattes 43, ce qui tournera les con soles 42 correspondantes avec leurs arbres respectifs 41. Le doigt 49 pèsera. sur le doigt 48 et l'écartera du doigts 49 à l'encontre du contrepoids 46 et permettra à l'arbre 41 de tourner jusqu'à ce que les pattes 43 s'effacent dans le profil des barres 23 et déchargent l'objet.
Pour relâcher les objets qui auraient été coincés, les broches-poussoirs 88 sont retirées automatiquement par la rencontre d'une dent 96 de la came 95 avec le galet 97 qui abaisse le galet 97 par intermittence immédiatement après que les pattes 43 ont passé les pointes de calibrage 76 et avant que les pattes sui vantes aient cheminé assez loin pour amener les objets qu'elles portent en contact avec les doigts d'arrêt 80. La dépression des galets 97 fait descendre les fers plats 86 et fait osciller les leviers coudés 84 et retirer leurs bras plus courts des barres calibreuses 23 et retirer aussi les broches 88 à l'encontre des ressorts 91. Cette rétraction n'est que momentanée, mais elle libère l'objet arrêté et lui permet de tomber sur les doigts d'arrêt 80 qui le diri gent sur la tablette correspondante.
La machine fonctionnera même si les ob jets n'ont pas le même diamètre sur toute leur longueur. Les tubes de verre. par exemple. di minuent très souvent graduellement de dia mètre d'un bout à. l'autre. Dans un cas pareil. le bout plus large sera arrêté par l'une des paires de calibres, tandis que l'autre bout passera. 'Un tel cas pourra créer quelques dif ficultés;
à moins que le bout plus mince de l'objet ne soit retourné avec célérité dans sa position devant la pointe de calibrage<B>76.</B> Pal le retrait de la broche-poussoir 88 immédia tement après l'arrêt de l'objet, non seulement son bout le plus large sera dégagé, mais aussi son bout le plus mince sera retiré et mis en état de descendre rapidement sur les doigt d'arrêt 80 correspondants, de sorte que la dé charge complète de l'objet. du calibre sera accomplie avant que l'objet. suivant soit pré senté.
Les objets qui ne sont pas arrêtés par unw série de calibres continuent à cheminer sur leurs pattes respectives et sont présentés à de calibres suivants qui diminuent graduelle ment de grosseur. Les objets dont le diamètrE, est si petit qu'ils peuvent passer tous les cali bres sans être arrêtés seront déchargés dans un récipient convenable par leur contact avec les cames 103 prévues près des extrémités su périeures des barres 23.
En avançant, ou en reculant les doigts ca- libreurs 75, on peut adapter la machine au ca librage d'objets de diamètres très différents. En changeant la position des barres 23 au moyen des vis de serrage 24, 25, une variation d'adaption encore plus grande peut être ob tenue. Le calibrage est exécuté avec des tolé rances très restreintes et malgré cela très ra pidement et sans risque de casse.