PT93564B - Processo e dispositivo de posicionamento duma chapa de vidro desfilando sobre um transportador - Google Patents
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Description
PATENTE DE INVENÇÃO
N2 93.564
NOME: SAINT-GOBAIN VITRAGE INTERNATIONAL
BPÍGRAFB: PROCESSO E DISPOSITIVO DE POSICIONQMENTO DUMA CHAPA DE VIDRO DESFILANDO SOBRE UM TRANSPORTADOR
INVENTORES: DENIS MATHIVAT - JEAN-MARC PETITCOLLIN
Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4Q da Convenção da União de Paris de 20 de Março de 1883.
Pedido de patente n° FR 89 03936, depositado em França, em 24 de Março de 1989.
Memória descritiva referente ao pedido de patente de invenção em nome de Saint—Gobain Vitrage International, francesa, industrial, com sede em Les Miroirs, 18, avenue d'ftlsace, 324Φ0 Courbevoie, França, para :
PROCESSO E DISPOSITIVO DE POSICIONAMENTO DUMA
CHAPA DE VIDRO DESFILANDO S05RE UM TRANSPORTADOR
A invenção refere-se a um processo e um dispositivo de posicionamento duma chapa de vidro desfilando sobre um transportador, em particular uma chapa de vidro quente acima da sua temperatura de amolecimento, com a finalidade do seu encurvament-o e/ou de um tratamento térmico destinado a modificar algumas das suas caracteristicas mecânicas. A invenção aplica-se principalmente à produção de vidros de veículos automóveis.
Para fornecer uma chapa de vidro correcta, com uma boa conformidade do perfil e uma qualidade óptica satisfazendo as exigências maiores, é necessário entre outros critérios, que a chapa de vidro seja correclamente posicionada antes de ser agarrada pelas ferramentas de encurvamento e/ou tratamento térmico. Mas uma chapa de vidro aquecida acima da sua temperatura de amolecimento não pode ser sustida pelas pinças ou outros orgãos de apreensão, except-o se puder tolerar as marcas que estes orgãos deixam obrigatóriamente. De resto, pôr a chapa de vidro no seu lugar em relação às ferramentas antes de a aquecer, é imobilizar essas ferramentas por uma duração excepcionalmente longa, o que acarreta custos de produção muito grandes.
Estes problemas de marcas de pinças e de imobilização das ferramentas são claramente minorados com os processos de encurvament-o e/ou de tratamento térmico cuja primeira etapa a saber, o arrefecimento da chapa de vidro, efectua—se num forno, que as chapas de vidro atravessam, transportadas por exemplo sobre uma camada de rolos. Todavia, o problema de posicionamento não é portanto regulado visto que as velocidades de desfilamento e os comprimentos dos fornos são tais que duas chapas de vidro sucessivas não têm sempre as trajectórias rigorosamente iguais. Os desvios das trajectórias podem analisar-se em dois tipos de defeitos : deslizamentos perpendiculares ao eixo do transportador e as rotações em relação a este eixo, defeitos que são remediados respectivamente com os dispositivos de posicionamento lateral e com os dispositivos de posicionamento frontal.
Conforme indicado no pedido de patente EP—A—267 120, o posicionamento lateral é por exemplo obtido por meio de réguas de guia que se apertam à medida que se progride no sentido de avanço do transportador e que limitam uma passagem para a chapa de vidro. 0 vidro faz fricção contra as réguas, mas não é parado por estas.
Todavia, como as chapas de vidro destinadas a vidraças de veículos automóveis nunca são formadas pelas placas rectangulares mas apresentam quase sistemáticamente uma largura que varia de uma extremidade à outra da vidraça, esse posicionamento lateral não é suficiente e deve ser completado por um posicionamento frontal comportando segundo EP-A-267 120 uma fase de paragem da chapa de vidro. Para fazer com que a chapa de vidro adquira a orientação preferida, coloca-se sobre o seu caminho um encosto limitador — constituído por exemplo por dois batentes — que é necessáriamente atingido por uma extremidade do bordo dianteiro da chapa e ê mantido no seu lugar por um empe suticiente para transportador que que o vidro seja continua a arrastar a reor ientado pe1o c hapa de vidro.
Enquanto a chapa de vidro estiver, peio menos em parte, imobilizada pelo batente, ela é friccionada, sempre no mesmo local, pelos rolos que podem por isso deixar uma marca sobre o vidro que, devido à sua temperatura elevada é muito fácilmente marcado. O posicionamento frontal constitui por esse facto a causa de numerosos defeitos ópticos.
A invenção tem por objectivo um novo modo de posicionamento frontal duma chapa de vidro que minimiza as fricções do vidro sobre os rolos e por consequência o risco de marcas.
De acordo com a invenção, propõe—se um processo posicionamento duma chapa de vidro desfilando sobre transportador de acordo caminho da chapa de sucessivamente atingidos sobre de um o
que são do bordo com o qual se interpõe vidro dois batentes por duas extremidades dianteiro da chapa de vidro que continua a ser arrastada pelo transportador, a chapa de vidro sendo correctamente orientada enquanto que ela está no contacto dos dois batentes, o comando da retirada simultânea dos dois batentes efectua-se imediatamente após o registo por meios de detecção apropriados do contacto entre a chapa de vidro e os dois batentes.
O processo de acordo com a invenção exclui práticamente toda a temporização de posicionamento, a chapa de vidro não sendo mais retida senão o tempo real necessário à sua orientação - ao qual vem únicamente juntar-se o tempo de resposta do mecanismo que executa a retirada - de maneira que para cada chapa de vidro é minimizado o tempo de fricção sobre os rolos. Este processo de posicionamento permite assim garantir uma qualidade óptica correcta, mesmo se se
observarem grandes desvios de orientação entre dois volumes sucessivos : não se tendo conta a situação mais desfavorável — quer dizer, o maior possível desvio — mas o desvio efectivo duma c hapa dada.
Na maior parte dos casos, o carácter aleatório dos desvios observados faz com que um ou outro dos batentes possa ser o primeiro atingido, assim cada batente será de preferência equipado por meios de detecção do contacto entre o vidro e o batente.
De preferência, estes meios de detecção registam indirectamente a presença de uma extremidade da chapa de vidro por uma medida de impulsão comunicada a um batente pelo choque do vidro. Tem—se assim uma medida puramente mecânica que é vantajosamente totalmente independente da temperatura da chapa de vidro ; além disso, esta impulsão pode ser transmitida sem qualquer atraso por um braço de alavanca até uma célula de detecção situada fora do recinto quente no qual está colocado o transportador.
A invenção diz respeito igualmente a um dispositivo para a realização do processo de posicionamento proposto. 0 dispositivo de posicionamento proposto é constituído de dois conjuntos de posicionamento idênticos colocados em frente um do outro, de cada lado do transportador, cada conjunto sendo constituído de um braço suportando um batente, de um detector do contacto entre a chapa de vidro e o batente e de meios aptos a fazer pivotar o braço para retirar o batente ; a retirada dos dois batentes sendo comandada simultâneamente por um circuito comportando em série dois corta—circuitos correspondentes respectivamente a cada detector associado a um batente.
□ braço suportando um batente é de preferência ligado por uma anilha de encaixe a uma árvore de transmissão um cuja rotação é comandada eventualmente por intermédio de um sistema biela-manivela, por dispositivos muito rápidos do tipo electro-ímans ou comandos mecânicos de bielas teleflexíveis. 0 encaixe deve deixar uma folga suficiente entre a árvore e o braço para que este último possa responder ao impulso exercido pela chapa de vidro por um ligeiro deslocamento que possa ser detectado por exemplo por meio de uma célula foto—eléctrica. Vantajosamente, os sistemas de comando apresentam tempos de resposta da ordem de 1/10 de segundo.
De preferência cada conjunto de posicionamento é montado sobre um carrinho móvel segundo dois eixos do plano formado pelo transportador : um eixo longitudinal, paralelo ao eixo do transportador, e segundo um eixo perpendicular ao primeiro, e no plano do transportador a deslocação do carrinho permite à vontade modificar a posição dos batentes para ter em conta as diferentes formas e tamanhos das chapas de vidro.
Ao dispositivo de posicionamento vem juntai—se um contador que define a duração da fase de espera durante a qual os batentes são escamoteados de maneira a deixar passar a todo o comprimento uma chapa de vidro e a baixar os batentes entre duas chapas desfilando sobre um transportador.
De acordo com um aperfeiçoamento da invenção, os dois conjuntos são animados durante toda a duração do posicionamento dum movimento de translacção de acordo com um eixo longitudinal X, no sentido de desfilamento das chapas de vidro e a uma velocidade inferior à velocidade do transportador. Por este motivo, os dois carrinhos são deslocados por meio de um ou dois motores, por exemplo, colocados sobre o transportador e que os arrastam s i mu1tâneamente.
Desta maneira, minimiza-se não sómente a duração do
posicionamento (que é sempre um pouco mais longa que precedentemente em função do tempo de retirada dos batentes perante a chapa de vidro) mas também a intensidade da fricção, a chapa de vidro quente não sendo mais parada mas únicamente travada por um dos batentes.
Vantajosamente, os dois conjuntos são colocados em movimento antes mesmo que a extremidade mais atrás da chapa de vidro atinja o primeiro batente, de maneira que os batentes atinjam uma velocidade de cruzeiro constante logo que se iniciar o posicionamento própriamente dito. Esta colocação em movimento, é de preferência espaçada pela detecção da chegada de uma chapa de vidro a montante, de preferência por meio de uma barragem luminosa, por exemplo tal como conhecido de EP—A—257 858.
Se se escolher de operar mantendo os batentes móveis durante o curso do posicionamento, o registo do contacto do vidro com os dois batentes pode servir não para comandar directamente o escamoteamento dos ditos batentes mas num primeiro tempo a sua aceleração simultânea fazendo desta maneira que eles se afastem rápidamente da chapa de vidro depois fazendo pivotar os braços para deixar o lugar à chapa de vidro que prossegue o seu caminho. Desta meneira, evita—se todo o risco de ver a chapa de vidro se subelevar ligeiramente do transportador ficando colada aos batentes, fenómeno por vezes observado em função da temperatura elevada da chapa de vidro.
Outros detalhes e características vantajosas do invento ressaltam da descrição feita de seguida de um modo de realização, em referência aos desenhos anexos, que representam :
figura 1 : uma vista perpendicularmente ao plano do transportador de um conjunto de posicionamento,
figura 2 : urna vista de lado do conjunto de posicionamento da figura 1, fis figuras 1 e 2 respeitam a um dispositivo para a realização da invenção, conforme o primeiro modo de realização proposto. Este dispositivo de posicionamento é montado acima de um transportador formado por um leito de rolos 1, de preferência constituidos por tubos concávos em sílica, rodeados de um tecido em fios de sílica eventualmente e nomeadamente na zona de posicionamento revestida de um produto facilitando o escorregamento da chapa de vidro do tipo litofono ou ainda nitreto de boro. Este rolos 1 atravessando um recinto quente delimitado lateralmente pelas paredes 2 e girando por exemplo sobre as roldanas 3 dispostas sobre uma armação 4 colocadas no exterior do recinto quente.
O posicionamento das chapas de vidro veiculadas pelo rolos 1 é obtido pelos batentes 5 fixados às extremidades do braço 6. Escolhe-se aqui representar um conjunto com os batentes sobre os braços montados acima dos rolos 1, mas é também possível de operar com os braços sob os rolos e batentes em saliência. 0 braço G é formado por exemplo de um tubo metálico. Na sua extremidade, situada fora do recinto quente, é fixada por uma camisa 7, um cilindro de guiamento S guiado por um suporte de rolamento 9. No seguimento do cilindro de guiamento 8 é colocada uma árvore 10 guiada num suporte de rolamento 11. O cilindro 8 e a árvore IO são solidarizadas por um encaixe 12 com uma pequena folga entre os dentes de engrenagem.
□s suportes de rolamento 9 e 11 são colocados sobre carrinho 13 que pode ser transladado sobre corrediças 15, paralelas ao eixo X longitudinal do transportador, ao longo dos quais deslizam os suportes 14 solidários do carrinho 13. 0 deslocamento do carrinho é obtido por meio de um parafuso um na sem fim 16 munido por uma manivela 17 visíveis unicamente figura 2. As corrediças 15 e o parafuso 16 são na mesma suportados por uma mesa IS que se desloca segundo o eixo Y perpendicular ao eixo X, graças aos suportes 19 solidários da mesa 18 e móveis ao longo das corrediças 20 fixadas a um banco 21 solidário de uma armação geral. A posição da mesa 18 é regulada por um parafuso sem fim 22 munido por uma manivela 23.
Os parafusos sem fim 16 e 22 permitem regular muito precisamente a posição dos batentes longitudinalmente e transversalmente, em correspondência com os diferentes tamanhos e formas da chapa de vidro.
Como indicado precedentemente, o braço 6 e o seu cilindro 8 de guiamento são montados num suporte de rolamento de preferência práticamente sem fricção, de maneira que uma pequena pressão exercida sobre o batente 5 pela chapa de vidro seja suficiente para provocar o começo da rotação do cilindro 8 e portanto do espigão 25, o que desoculta a célula 24. Esta primeira rotação é de um ângulo muito fraco e corresponde no máximo à folga dos dentes de engrenagem do encaixe.
Por outro lado, a árvore 10 é manobrável por uma manivela 26 articulada por uma biela 27 transladada sob a acçâo dos electro-ímans 28. 0 circuito de alimentação destes electro—ímans comporta dois corta—circuitos em série, cada corta—circuito é associado a uma das duas células do conjunto de posicionamento de maneira que o circuito de alimentação é fechado quando as duas células são desocultadas, o que significa que os dois batentes estão em contacto com a chapa de vidro.
O sistema funciona da maneira seguinte : uma primeira extremidade do bordo dianteiro da chapa de vidro vem
atingir o batente 5 sob a impulsão recebida o que faz girar o braço 6, o cilindro associado 8 e portanto o espigão 25. Uma das duas células 24 não é oculta o que fecha um dos cortaci rcui tos. □ batente 5 fica sempre no lugar e retem a chapa de vidro que continua a ser arrastada pelo transportador de maneira que após um certo tempo dependendo da deriva inicial da posição da chapa de vidro, o segundo batente é, por sua vez, atingido, o que na mesma arrasta o encerramento do corta-circuito correspondente. 0 circuito de alimentação é então fechado e os electro-ímans fazem deslocar a biela 26, o que, pela via da manivela 25, faz girar a árvore 11 por exemplo de uma semi—volta. □ tempo completo de resposta do sistema após desocultaçâo das duas células é da ordem de 1/10 de segundo.
A rotação da árvore 11 provoca o do cilindro 8 que lhe está acoplado pelo encaixe 12 e portanto finalmente provoca o escamoteamento dos batentes.
No caso em que os batentes são deslocados paralelamente ao eixo do transportador durante toda a duração do posicionamento, o dispositivo comporta, por outro lado, um motor que por meio de correias transmitem o seu movimento aos parafusos sem fim ou aos macacos de rosca associados a cada um dos bancos 21.
Neste caso, o banco é deslocado a uma velocidade V2 inferior à velocidade VI do transportador - e no mesmo sentido que este - de maneira que a chapa de vidro arrastada pelo transportador esteja em condições de encontrar um primeiro batente depois o segundo batente, o contacto do vidro com o segundo provoca como procedimento o escamoteamento simultâneo dos dois batentes. De preferência, os bancos são reconduzidos à posição de partida a velocidade elevada, batentes altos para o posicionamento da chapa de vidro seguinte.
Um dispositivo de posicionamento de acordo com a invenção pode ser utilizado em todo o tipo de instalação de tratamento de chapas de vidro quentes, nomeadamente nas instalações de encurvamento conforme os ensinamentos das patente FR-A-2 549 465, FR-A-2 6©4 992, FR 2 ©85 464, FR-A-2 567 5Θ8, FR-A-2 596 551 ou FR-A-2 596 55©.
1©
A invenção diz respeito a um processo e um dispositivo posicionamento duma chapa de vidro transportador de acordo com o qual caminho da chapa de sucessivamente atingidos dois desfilando sobre se interpõe sobre batentes que de um o
são vidro por duas extremidades do bordo dianteiro da chapa de vidro que continua a ser arrastada pelo transportador, a chapa de vidro sendo correctamente orientada enquanto está em contacto com os dois batentes, retirada simultânea dos dois batentes imediatamente depois do registo do contacto do vidro com os dois batentes.
o comando da
Claims (13)
- REIVINDICAÇÕESÍÉL - Processo de posicionamento duma folha de vidro desfilando sobre um transportador de acordo com o qual se interpõe no caminho da chapa de vidro dois batentes que são sucessivamente atingidos por duas extremidades do bordo dianteiro da chapa de vidro que continua a ser arrastada pelo transportador, a chapa de vidro sendo correctamente orientada enquanto está em contacto com os dois batentes, caracterizada pelo facto de que o comando de retirada simultânea dos dois batentes efectuai—se imediatamente depois do registo do contacto do vidro com os dois batentes.
- 2â - Processo de posicionamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de que se regista de maneira independente o contacto do vidro com cada um dos batentes, o segundo registo no tempo acciona o encerramento do circuito do comando do mecanismo de retirada.oa _ Processo de posicionamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de que cada batente fazer parte de um conjunto de posicionamento movél de acordo com dois eixos do plano formado pelo transportador, um eixo X longitudinal, paralelo ao eixo do transportador e um eixo Y perpendicular ao primeiro.
- 4a _ Processo de posicionamento de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto de que durante toda a duração do posicionamento, os conjuntos de posicionamento são animados de movimentos de translação segundo o eixo longitudinal, no sentido de desfilamento das chapas de vidro, a uma velocidade inferior à velocidade do transportador.
- 5â - Processo de posicionamento de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de que o movimento dos conjuntos de posicionamento se iniciar antes que uma das extremidades do bordo dianteiro da chapa de vidro atinja o primeiro batente.Gê. — Processo de posicionamento de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado peio facto de que no final do posicionamento, a colocação fora do processo dos batentes ser obtida por uma aceleração antes da retirada.
- 7a _ processo de posicionamento de acordo com uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo facto de que a deslocação dos conjuntos de posicionamento ser comandada pela detecção a montante da chegada duma chapa de vidro desfilando sobre o transportador.
- 8ê. - Processo de posicionamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo facto de se registar o contacto do vidro com um batente por uma medida da impulsão comunicada ao dito batente pela chapa de vidro.
- 9— — Dispositivo de posicionamento constituído por dois conjuntos de posicionamento semelhantes colocados em frente um do outro, de cada lado do transportador, cada conjunto sendo constituído de um braço (6) suportando um batente (5), de um detector (24) do contacto da chapa de vidro com o batente (5) e de meios aptos a fazer pivotar o braço (6) para retirar o batente; a retirada dos dois batentes sendo comandada simultâneamente por um circuito comportando em série dois corta—circuitos correspondendo cada um a um detector associado a um batente (5).
- 10â. - Dispositivo de posicionamento de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo facto de o braço ser movido por um carrinho móvel (13) segundo dois eixos X e Y perpendiculares.1 lê. - Dispositivo de posicionamento de acordo com a reivindicação 9 ou a reivindicação 10, caracterizado pelo facto de o movimento do batente (5) devido ao choque por uma chapa de vidro ser registado por uma célula foto-eléctrica (24) interceptada por um espigão (25) solidário com o braço ¢6) em posição de espera, e em comunicação logo que o batente é atingido.121. - Dispositivo de posicionamento de acordo com uma das reivindicações 9 a
- 11, caracterizado pelo facto de a rotação do braço (6) para a retirada simultânea dos batentes (5) ser obtida pela rotação de uma árvore (11) a qual está unida por um encaixe (
- 12), a árvore (11) sendo arrastada em rotação por uma manivela (26) munida por uma biela (27) deslocada por dois electro-imans (28) cujo circuito de alimentação é fechado logo que os dois batentes (5) são atingidos.
- 13ê - Dispositivo de posicionamento de acordo com uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo facto de o carrinho móvel (13) ser montado sobre um banco (21) deslocável paralelamente ao eixo do transportador durante o posic ionamento.
- 14ê. Processo de posicionamento de acordo com uma das reivindicações 4 a 8, caracterizado pelo facto de que a fricção do vidro contra os rolos (1) do transportador é minimizada por impregnação de um agente de escorregamento do tipo lit-ofono ou nitreto de boro.
- 15ê — Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 9 a 13, caracterizado por ser montado numa instalação de encurvamento de chapas de vidro.
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