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Perfectionnements aux appareils de distribution pour la coulée du verre en fusion
La présente invention est relative à des appareils de distribution pour la coulée du verre en fusion et plus particulièrement au type d'appareils comportant un outil distributeur mobile verticalement, plongeant dans le verre en fusion, et venant au-dessus d'un orifice distributeur pratiqué dans le fond d'un réci- pient ou poche, cet outil mobile servant à régler l'écoulement du verre, de façon à délivrer la quantité correspondant à la charge du moule
Afin que le verre qui s'éooule par l'orifice ait les caractéristiques nécessaires d'homogénéité, d"uni- formité de température et de fluidité,
certains appa- reils distributeurs du verre en fusion permettent de faire tourner 1* outil, ce qui agite le verre dans la poche avant qu'il ne sorte par l'orifice de sortie .
Dans un type particulier d'appareils distributeurs, l'écoulement du verre par l'orifice de sortie est réglé
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par un piston ou obturateur pouvant prendre un mouvement axial alternatif, et le brassage du verre est obtenu par la rotation du piston . Le piston est relié géné- ralement à des organes permettant de faire varier sa position par rapport à l'orifice de sortie. Dans d'au- tres types d'appareils distributeurs à piston, le brassage est réalisé au moyen d'on tube entourant le piston .
Des organes permettent de régler la hauteur du tube à une distance plus ou moins grande de l'orifice de sortie ; lorsque le tube est dans sa position la plus basse il agit oomme un obturateur et interrompt l'écou- lement du verre par l'orifice Dans d'autres types . d'appareils. l'outil rotatif agit simplement comme un agitateur, et peut être actionné indépendamment du méoanisme de distribution du verre .
Dans les deux types généraux d'appareils ci-dessus mentionnés, les outils rotatifs agissent de façon à brasser ou à faire tourbillonner le verre dans une direction concentrique à l'orifice de sortie, de sorte que le verre est distribué dans des conditions dhomo.- généité désirée pour son traitement subséquent ,
Etant donné que les parties de ces outils qui ont une fonction active sont immergés dans le verre en fusion et se trouvent généralement renfermés dans une enveloppe opaque, de sorte qu'ils sont invisibles pour l'opérateur, les outils rotatifs risquent d'être réglés en hauteur de telle sorte qu'ils frottent contre la paroi de ltorifice de sortie ou du récipient, ce qui provoque la détérioration rapide et une usure excessive;
l'un des objets principaux de l'invention consiste à prévoir des moyens pour contrôler les mouvements d'un tel outil, de telle sorte que son mouvement de rotation s'arrête automatiquement avant que cet outil ne vienne
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au contact du fond du récipient ou de ltorifice de sortie ,
Dans lea appareils distributeurs faisant usage des outils de bras-sage'rotatifs des différents genres ci-dessus indiqués, la rotation de l'agitateur était réalisé jusqu'à présent par un mécanisme relié direo- tement au mécanisme actionnant les organes distribu- tours proprement dits , Dans une telle construction, toute variation de la vitesse de fonctionnement de l'appareil distributeur provoque, une variation corres- pondante de la vitesse de rotation de l'agitateur Or,
il est préférable que l'agitateur puisse tourner à une vitesse déterminée pour obtenir l'agitation voulue/et un bon brassage du verre. et que cette vitesse de bras- sage puisse 'être choisie indépendamment de la vitesse du distributeur de façon à pouvoir maintenir constante la vitesse de brassage, quelles que soient les varia- tions de la vitesse du distributeur .
Si ltagitateur est obligé de tourner à une vitesse exagérée, le brassage du verre n'est pas meilleur et l'agitateur et son méoanisme peuvent être endommagés par suite d'une éro sion excessive nécessitante par suite, la réparation et le remplacement fréquents des pièces détériorés , non seulement de ltagitateur lui-même mais aussi de certaines pièces du récipient contenant le verre ,
Suivant la présente invention, le fonctionnement de l'outil de brassage est contrôlé indépendamment des autres mécanismes actionnant le distributeur'proprement dit et l'outil de brassage qui a été représenté au dessin comme un tube entourant un piston distributeur, est supporté et actionné en même temps au moyen d'un dispositif perfectionné assurant un fonctionnement sûr,
une bonne proteotion contre la chaleur et une grande
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facilité pour l'enlèvement et le remplacement des organes qui sont soumis plus particulièrement à l'usure.
L'invention a également pour b ut :
1 de réaliser un appareil du type mentionné, qui, outre la possibilité d'arrêter le mouvement de rotation de l'outil distributeur lorsqutil est abaissé de façon à venir très près de 1* orifice de sortie, permet également audit outil de reprendre automatique- ment son mouvement de rotation lorsqu'il est soulevé à une certaine distance dudit orifice ,
2 de perfectionner la construction et le fonc- tionnement des appareils de brassage rotatif pour dis- tributeurs du verre en fusion en réalisant une dispo sition telle que l'outil de brassage tourne indépandam ment du mécanisme quelconque de distribution du verre qu'on utilise, et dans laquelle l'outil de brassage est monté de façon à pouvoir tourner dans un palier facile- ment démontable,
pourvu d'organes pour réaliser un refroidissement suffisant du palier, afin que ce der- nier puisse résister à la température à laquelle il est soumis pendant le fonctionnement de l'appareil distributeur .
3 de réalisar un appareil de fonctionnement simple, de construction robuste et dans lequel le mouvement de rotation de l'outil distributeur soit parfaitement contrôlé .
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven tion apparaîtront dans la description qui va suivre, en se référant au dessin annexé, dans lequel on a repré- senté, . titre d'exemple deux modes de réalisation différents de l'invention. Dans ce dessin :
La figure 1 est une vue en élévation schématique de l'arpparil avec certaines parties en coupe .
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La figure 2 en est une vue en plan . **
La figure 3 est une élévation correspondant à la figure 1, montrant une variante de réalisation de l'appareil en
La figure 4 est une vue en plan, certaines pièces étant supposées enlevées pour rendre le dessin plus olair .
La figure 5 représente, à plus grande échelle, et en élévation, une partie de 1?appareil représenté à la figure 3 et
La figure 6 est une coupe horizontale suivant la ligne 6-6 de la fig. 3 montrant les mouvements du verre dans 1'avant-creuset .
On a représenté à la figure 1, un appareil dis- tributeur comprenant un récipient ou poche 10 pour le verre en fusion, ce réipient pouvant être l'avant-foyer d'un four de verrerieet présentant un orifice d'écou- lement 11 au travers duquel le verre en fusion s'écoule, sous le contrôle d'un piston 12, pouvant se déplacer verticalement.
Ce piston est porté par un bras 13, qui peut se déplacer suivant un mouvement alternatif de toute façon appropriée sous laotien du mécanisme de commande du distributeur; des moyens peuvent être prévus pour faire varier la course du mouvement alter- natif de l'extrémité inférieure du piston, à une distan- ce plus ou moins grande de l'orfice d'écoulement Ce piston peut tourner autour de son axe de façon à bras- ser le verre au voisinage de l'orifice d'écoulement mais, dans le mode de réalisation représenté de l'in- vention, le piston ne tourne pas, mais il sert simple- ment à régler l'écouleement du verre par 1* orifice .
Autour du piston 12 est disposé un tube 14, régla- ble verticalement, et dont l'extrémité inférieure est
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immergée dans la masse de verre, au-dessus de l'orifice d'écoulement . Lorsque on abaisse ce tube, comme repré. senté au dessin, il agit comme un obturateur et inter- rompt l'écoulement du verre par Itorifice . Ce tube est supporté par un bras 15, de façon à pouvoir tourner et à provoquer le mouvement circulaire du verre au voi- sinage de l'orifice de sortie .
Comme Il est représenté, le bras peut également être supporté par un mécanisme approprié permettant le réglage dans le sens vertical, comme par exemple au moyen d'une barre 16 disposée verticalement . Cette barre peut coulisser dans des supports appropriés 17-
17, et est guidée de façon à permettre le réglage ver.. tical au moyen d'une tige 18 traversant une ouverture appropriée 19 pratiquée dans le support supérieur 17.
L'extrémité inférieure de la barre 16 repose sur une vis 20, montée dans le palier inférieur 17 au moyen de colliers 21 La vis 20 est actionnée par une mani velle 22, permettant le réglage vertical désiré pour le tube 14 .
Le tube 14 est sectionné par une roue dentée 23, montée à sa partie supérieure, cette roue étant comman- dée par deux autres roues dentées 24;25, engrenant entre elles, et qui sont montées sur un support conve- nable 26 . Comme il est représenté, la roue 24 a une largeur suffisante pour permettre 1?engrènement cons- tant des roues 23 et 24, quel que soit le réglage ver- tical du tube .
La roue 25 est entraînée par un arbre
27, qui est actionné par l'intermédiaire d'un mécanisme réduoteur approprié 28, par une source de force motrice d'un type- quelconqueUn moteur électrique, désigné par 19,. et qui fonctionne indépendamment des autres mécanismes, sera de préférenoe utilisé dans oe but , @ Suivant la présente invention, des moyens sont
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prévus pour arrêter le mouvement de rotation du tube
14 avant que son extrémité ne'vienne trop près des parois de l'orifice 11, On peut utiliser un mécanisme quelconque pour provoquer le débrayage de la transmis- - mais, sion entre le tube 14 et le moteur 29, /comme il est représenté,
on peut interrompre le mouvement du tube en provoquant la rupture du circuit d'alimentation du moteur au moyen d'un interrupteur 30 . Comme il est représenté,cet interrupteur est monté sur un bras 31 faisant corps avec le support 26 et comporte deux con tacts 32 et 33, auxquels aboutissent des conducteurs 34 et 35 respectivement, venant d'une source de cou- rant électrique quelconque, avec interposition d'un interrupteur 36 Le circuit électrique du moteur est complété, entre les contacts 32 et 33 par un bras pivotant 37, pourvu d'une lame de contact 38 destinée à venir au contact des contacts fixes 32 et 33. Le bras 37, pivote sur le bras 31 en 39, et est actionné par une vis réglable 40 portée par un support 41, fai- sant saillie sur le support du tube 15 .
Le réglage de la vis 40 assure ainsi un réglage facile du moment ou l'interrupteur automatique entrera en action, pour un réglage déterminé du tube 14 dans le sens vertical. Le levier 37 peut être maintenu constamment au oontaot de la vis réglable 40 par tous moyens appropriés, comme par exemple un ressort 42. On voit que l'interrupteur fonctionne automatiquement pour provoquer la,rupture ou la fermeture du circuit, et mettre en marche ou arrêter le moteur, suivant que le tube est soulevé ou abaissé.
Le support 15 pour le tube et le support 26 pour l'en grenage sont maintenus dans Malignement convenable au moyen d'une vis réglable, portée par le support 41, solidaire du support 15, comme représenté à la fige 2.
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Le fonctionnement de l'appareil ci-dessus décrit, et construit suivant la présente invention, est le suivant :
Dans le fonctionnement d'un appareil distributeur comprenant un piston à mouvement alternatif et un tube rotatif comme ci-dessus décrit, il est indispensable que la rotation du tube soit arrêtée avant que le tube ne soit abaissé, jusqu'à venir finalement dans la posi- tion de fermeture pour interrompre l'écoulement du verre. Si on désira interrompre l'écoulement du verre on abaisse le tube au moyen de la manivelle 22, de façon à couper le passage du verre par 1* orifice de sortie.
Pendant le déplacement du tube vers l'orifice de sortie, le support 41 solidaire du support de tube 15, vient au contact de l'extrémité du bras 37 en pro- voquant le pivotement de celui-ci autour du point 39, et le soulèvement du bras 37, en antagonisme au ressort 42, ce qui coupe le circuit du moteur 29 et arrête le mouvement de rotation de ce dernier. La rotation du tube ayant cessé, le tube peut être amené par la com- mande de la manivelle 22 à la position finale de ferme- ture, dans laquelle 1* écoulement du verre se trouve in- terrompu. Si on veut à nouveau faire écouler du verre, on soulève le tube 14 par la manivelle à main, et le ressort 42 provoque la fermeture de l'interrupteur et, par suite, celle du circuit électrique, de sorte que le moteur se remet automatiquement en marche .
Grâce à 1?emploi d'un appareil construit suivant la présente invention, le.mouvement de rotation de l'outil distributeur est contrôlé effectivement par son mouvement vertical même, oe qui évite les détério- rations qui pourraient se produire si on utilisait un outil rotatif distributeur pour accomplir en même temps
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les fonctions d'un agitateur et d'un obturateur con- trôlant l'écoulement du verre en fusion à l'extrémité de sortie du récipient contenant le verre .
En se référant aux figures 3 à 6 du dessin, 50 indique le récipient contenant le verre, qui peut être constitué par une partie de l'avanteueuset 51, d'un four de verrerie, alimenté en verre fondu. Le récipient est pourvu d'un puits de sortie 52, associé à un anneau de sortie 53, au sortir duquel le verre fondu s'écoule pour constituer la charge du moule, sous le contrôle d'un piston vertical à mouvement alterna- tif 54, et de lames de cisaillement 55 qui fonctionnent en synchronisme avec le piston .
Le piston 54 qui est semblable au piston 12 de la fig. 1 est entouré par un tube rotatif réglable en hauteur 56,en matière réfractaire et dont l'extrémi té inférieure est immergée dans le verre, au-dessus de l'orifice de sortie 52 , Ce tube est porté par un bras 57, qui porte un support de tube et un palier présen- tant les caractéristiques qui seront décrites ci-après.
Les positions relatives du tube et du piston par rapport au récipient sont représentées à la fig.
6 dans laquelle les flèches montrent le mouvement du verre, produit sous l'influence de la rotation du tube.
Lorsque le tube 56 est abaissé, comme représenté à la fig. 3 il ait comme un obturateur et interrompt l'écoulement du verre par l'orifice; lorsqu'il est soulevé, il permet au verre de s'écouler par l'orifices la quantité qui s'écoule étant contrôlée par la posi- tion dans laquelle le tube a été réglé , Pour permettre le réglage du tube 56 en hauteur, de façon à régler la quantité de verre passant par l'orifice de sortie, le bras 57 est relié à un mécanisme approprié permet-
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tant l'ajustage en hauteur, comme par exemple une barre verticale 58, guidée dans des supports 59-59 du bâti du mécanisme, le réglage en hauteur de la barre étant effectué au moyen dTune manivelle 60 .
Le palier qui sert à supporter le tube 56 est représenté plus clairement à la figure 5 et comporte une boite annulaire 62, faisant corps avec le bras 57 ou attachée sur lui, et présentant une ouverture cen trale permettant 1* enlèvement du tube et des pièces constituant le palier , Le palier proprement dit qui supporte le tube oomprend une roue dentée annulaire 63, montée entre des paliers à billes 64, disposés dans un chemin de roulement comosé de deux plaques amovi- bles 6566t à la- partie supérieure et à la partie inférieure.
La plaque inférieure 66 sajuste dans un siège constitué à l'intérieur de la botte 62 et la plaque supérieure est fixée à la partie supérieure de la boîte au moyen de vis 67, cette plaque supérieure servant en même temps de couvercle pour le palier .
Le tube 56 est fixé à la roue 63 au moyen d'une pièce cylindrique 68 munie à son extrémité inférieure d'une partie resserrée 69 présentant un rebord inté- rieur 70, qui sert à supporter le tube 56 par Pinter- médiaire d'un épaulement 71 de ce tube.
La partie supé- rieure du collier 68 est fixée sur la face intérieure de la roue 63 au moyen de vis 73
Pour permettre la rotation du tube56 solidairement avec la roue 63 le tube est pincé entre le collier 68 et un organe de serrage cylindrique 74, pénétrant à 1* intérieur du collier 68 l'extrémité inférieure de la pièce 74 se termine par des saillies 75 qui sTappuient contre la face supérieure de lrépaulement 71 du tube . la partie supérieure du cylindre 74 est recourbée vers
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l'extérieur de façon à former un certain nombre d'oreil les de fixation 76 coopérant avec des vis 77,
pour per- mettre de fixer le cylindre 74 sur la face supérieure de la roue 63Les oreilles 76 du cylindre 74 présen- tent des entailles 78 constituant en quelque sorte des joints à baïonnette, qui permettent 1* enlèvement facile du cylindre 74: par un simple mouvement de rota- tion qui le dégage des vis 77, et de la roue dentée 63.
Ces joints à baïonnette constituent un moyen simple pour le démontage et l'enlèvement faciles du tube hors de son support, sans qu'il y ait à dérégler quoi que oe soit dans le mécanisme actionnant le tube ,
Pour obtenir 1* entraînement du tube 56 la roue 63 engrène avec deux roues dentées folles, 79, 80 qui sont montées sur une partie saillante du bras 57 .
Ces roues folles sont contenues à l'intérieur d'un carter approprié 81 monté sur le support de tube 57 , Comme représenté au dessin, la force motrice nécessaire à la rotation du tube est fournie par un moteur indépen dant 85 relié à un arbre de commande 86, monté dans un palier 87, lequel peut constituer l'une des parties du bâti de l'appareil d'alimentation,ou de l'enveloppe 51 .l'arbre 86 porte à sa partie supérieure une roue dentée 88 contenue dans le carter 81 et destinée à engrener avec la roue dentée folle 80 . La largeur de la roue 88 est suffisante pour permettre le mouvement relatif vertical de la roue folle 80 par rapport à la roue fixe 88 cette roue 80 se déplaçant verticalement en même temps que le bras 57 suivant les déplacements à donner au tube 56.
La roue de commande 88 et la roue intermédiaire 80 sont maintenues en alignement au moyen d'une patte 89 formée à l'extrémité du bras 57 (fig. 4). cette patte 89 est pourvue d'une vis de réglage 90 stap-
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puyant sur un guide 91 monté sur le palier 87 de l'arbre,
Le dispositif ci-dessus décrit pour supporter let faire tourner le tube est porté par une barre verticale
58 et, afin de diminuer l'effort agissant sur cette barre et de faciliter le réglage vertical du tube, le bras 57 porte en un point déterminé une vis présentant un oeil ou anneau 92, relié par un câble 93 à un dispo- sitif à contre-poids ou compensateur approprié, non représenté .
L'agitateur étant immergé dans le verre contenu dans l'avant-creuest de distribution, il doit nécessai- rement traverser une ouverture du couvercle de ltavant- creuset, cette ouverture étant légèrement plus grande que l'agitateur . Il en résulte qu'il existe autour de l'agitateur un espace par lequel la chaleur venant de l'intérieur peut s'échapper par radiation, et par le- quel les gaz chauds ou les flammes peuvent s'échapper, quelquefois avec une force considérable .
Pour réduire au minimum l'oeffet nuisible de la température sur le support du tube et son mécanisme, et en particulier sur le palier qui supporte le tube pour permettre sa rota- tion, les organes qui supportent le tube ont des dimen- sions telles que les paliers et mécanismes soient à une distance aussi grande que possible de l'extrémité du tube, un écran contre la chaleur ainsi qu'un dispositif de refroidissement étant interposés entre l'ouverture de 1* avant-creuset et les paliers .Les organes cylin- driques de serrage 68 et 74 ont un diamètre et une pro- fondeur tels que les paliers du tube se trouvent à une distance notable au-dessus de la zone à haute tempéra- ture.
De plus, la partie inférieure de la boîte 62 est construite de façon à former une chambre annulaire 82 dans laquelle on peut introduire un fluide de refroi- dissement appropriée de préférence de l'air, qui est
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introduit par les ouvertures 83 . Ces ouvertures sont, de préférence, disposées tangentiellement, comme représenté, de façon à donner à l'air de refroidissement un mouvement giratoire dans la chambre 82pour unifor- miser le refroidissement .La chambre 82 constitue donc une zone de refroidissement qui non seulement agit comme un écran de chaleur, mais refroidit également les par- ties adjacentes, en envoyant l'air de refroidissement aux organea du palier, et le long du cylindre extérieur 68.
Une grande partie de cet air de refroidissement s'échappe par 1* ouverture annulaire 84 et est projetée vers le bas, le long du cylindre 68, en formant un jet annulaire. On peut donner à oe jet une force suffisante, en réglant de façon convenable l'alimentation par les ouvertures 83 de façon à projeter l'air contre l'ou- verture annulaire du couvercle de l'avant=creset tout autour de l'agitateur en sopposant ainsi à la sortie des gaz chauds et des. flammes et en protégeant ainsi davantage la palier du tube et le mécanisme contre l'action nuisible de la chaleur
Un avantage important d'une telle disposition réside ainsi en ce que la rotation du tube et le réglage de sa vitesse sont indépendants du mécanisme qui actionne le piston .
Un autre avantage important de la construction ci- dessus décrite et représentée est que le piston et la tube peuvent être démontés facilement sans avoir à dé- régler le mécanisme d'entraînement du tube. Etant donné que les paliers sont soumis à une usure considérable, même dans le cas où ils sont refroidis à une température relativement basse, grâce aux moyens ci-dessus décrits, il est fréquemment nécessaire de les remplacer. Ceci peut être facilement réalisé en enlevant la plaque supé
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rieure 65, qui permet l'enlèvement du tube formant bloc avec son mécanisme de support.
Le tube peut alors être enlevé du support de palier sans avoir à dérégler ou démoder les éléments du palier, ou bien le tube et le support de palier peuvent être enlevés sans qu'il soit nécessaire de détacher le tubedu support de pa- lier, ou de dérégler l'un quelconque des mécanismes de commande ,
REVENDICATIONS
1 ) Appareil distributeur pour la coulée du verre en fusion, dans lequel le récipient pour le verre com- porte un outil rotatif et mobile axialement destiné à contrôler l'écouleejt du verre, et coopérant avec un orifice de sortie dans le récipient, caractérisé en ce que des organes, actionnés par ledit outil pendant son mmauvement vertical* permettent de contrôler son mou- vement de rotation .
2 ) Appareil distributeur suivant . 1 dans lequel ledit outil est constitué par un piston entouré par un tube rotatif et réglable en hauteur, caractérisé en ce ue des moyens permettent en uns même temps d'arrêter le mouvement de rotation du tube et d'abaisser ce dernier, pour contrôler l'écoulement du verre à travers l'ori- fice de sortie .
3 Appareil distributeur suivant 2 caractérisé en ca que des organes, actionnés par le dispositif de ré glage en hauteur du tube, permettent d'arrêter le mou vement de rotation dudit tube .
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Improvements to distribution devices for the casting of molten glass
The present invention relates to dispensing apparatuses for casting molten glass and more particularly to the type of apparatus comprising a vertically movable dispensing tool, immersed in the molten glass, and coming above a dispenser orifice made. in the bottom of a receptacle or pocket, this mobile tool serving to regulate the flow of the glass, so as to deliver the quantity corresponding to the load of the mold
So that the glass which flows through the orifice has the necessary characteristics of homogeneity, temperature uniformity and fluidity,
some molten glass dispensing devices allow the tool to be rotated, which agitates the glass in the pocket before it exits the outlet.
In a particular type of dispensing device, the flow of glass through the outlet orifice is regulated
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by a piston or shutter able to take a reciprocating axial movement, and the stirring of the glass is obtained by the rotation of the piston. The piston is generally connected to members making it possible to vary its position with respect to the outlet orifice. In other types of piston dispensing apparatus, the stirring is carried out by means of a tube surrounding the piston.
Devices make it possible to adjust the height of the tube at a greater or lesser distance from the outlet orifice; when the tube is in its lowest position it acts as a shutter and interrupts the flow of glass through the orifice. In other types. devices. the rotary tool acts simply as a stirrer, and can be operated independently of the glass dispensing mechanism.
In the two general types of apparatus mentioned above, the rotating tools act to stir or swirl the glass in a direction concentric with the outlet, so that the glass is dispensed under homo conditions. - genealogy desired for its subsequent treatment,
Since the parts of these tools which have an active function are immersed in the molten glass and are usually found enclosed in an opaque envelope, so that they are invisible to the operator, there is a risk that rotating tools will be adjusted. in height so that they rub against the wall of the outlet or container, causing rapid deterioration and excessive wear;
one of the main objects of the invention is to provide means for controlling the movements of such a tool, so that its rotational movement stops automatically before this tool comes
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in contact with the bottom of the receptacle or the outlet opening,
In the dispensing apparatuses making use of the rotating arm tools of the various types indicated above, the rotation of the agitator has hitherto been carried out by a mechanism directly connected to the mechanism actuating the distributing members properly. said, In such a construction, any variation in the operating speed of the dispensing device causes a corresponding variation in the speed of rotation of the agitator Or,
it is preferable that the agitator can rotate at a determined speed to obtain the desired agitation / and good mixing of the glass. and that this brazing speed can be chosen independently of the speed of the dispenser so that the brewing speed can be kept constant regardless of variations in the speed of the dispenser.
If the agitator is forced to run at an exaggerated speed, the stirring of the glass is not better and the agitator and its mechanism may be damaged due to excessive erosion necessitating the frequent repair and replacement of parts. damaged, not only of the agitator itself but also of certain parts of the container containing the glass,
According to the present invention, the operation of the stirring tool is controlled independently of the other mechanisms actuating the distributor itself and the stirring tool which has been shown in the drawing as a tube surrounding a distributor piston, is supported and actuated in at the same time by means of an improved device ensuring safe operation,
good protection against heat and great
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facility for the removal and replacement of components which are more particularly subject to wear.
The aim of the invention is also:
1 to realize an apparatus of the type mentioned, which, in addition to the possibility of stopping the rotational movement of the dispensing tool when it is lowered so as to come very close to the exit orifice, also enables said tool to resume automatically. ment its rotational movement when it is lifted to a certain distance from said orifice,
2 to improve the construction and operation of rotary stirring apparatus for molten glass dispensers by providing an arrangement such that the stirring tool rotates independently of any glass dispensing mechanism which is used, and in which the brewing tool is mounted so as to be able to turn in an easily removable bearing,
provided with members to achieve sufficient cooling of the bearing, so that the latter can withstand the temperature to which it is subjected during operation of the dispensing device.
3 to achieve a simple operating device, of robust construction and in which the rotational movement of the dispensing tool is perfectly controlled.
Other characteristics and advantages of the invention will appear in the description which follows, with reference to the appended drawing, in which has been shown. by way of example two different embodiments of the invention. In this drawing:
Figure 1 is a schematic elevational view of the apparatus with certain parts in section.
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Figure 2 is a plan view. **
Figure 3 is an elevation corresponding to Figure 1, showing an alternative embodiment of the apparatus in
Figure 4 is a plan view with some parts assumed to be removed to make the drawing more visible.
Figure 5 shows, on a larger scale, and in elevation, part of the apparatus shown in Figure 3 and
FIG. 6 is a horizontal section taken on line 6-6 of FIG. 3 showing the movements of the glass in the fore-crucible.
FIG. 1 shows a dispensing apparatus comprising a receptacle or pocket 10 for the molten glass, this receptacle possibly being the fore-hearth of a glass furnace and having a discharge orifice 11 at the bottom. through which the molten glass flows, under the control of a piston 12, which can move vertically.
This piston is carried by an arm 13, which can move in a reciprocating motion in any suitable way under the Laotian of the control mechanism of the distributor; means can be provided to vary the stroke of the reciprocating movement of the lower end of the piston, at a greater or lesser distance from the flow orifice. This piston can rotate about its axis so as to brazing the glass in the vicinity of the flow orifice but, in the illustrated embodiment of the invention, the piston does not rotate, but it simply serves to regulate the flow of the glass by 1 * orifice.
Around the piston 12 is arranged a tube 14, adjustable vertically, and the lower end of which is
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immersed in the mass of glass, above the flow orifice. When we lower this tube, as shown. felt in the drawing, it acts as a shutter and interrupts the flow of glass through the orifice. This tube is supported by an arm 15, so as to be able to rotate and to cause the circular movement of the glass in the vicinity of the outlet orifice.
As shown, the arm can also be supported by a suitable mechanism allowing adjustment in the vertical direction, such as for example by means of a bar 16 arranged vertically. This bar can slide in suitable supports 17-
17, and is guided so as to allow vertical adjustment by means of a rod 18 passing through an appropriate opening 19 made in the upper support 17.
The lower end of the bar 16 rests on a screw 20, mounted in the lower bearing 17 by means of collars 21 The screw 20 is actuated by a crank 22, allowing the desired vertical adjustment for the tube 14.
The tube 14 is cut by a toothed wheel 23, mounted at its upper part, this wheel being controlled by two other toothed wheels 24; 25, meshing with one another, and which are mounted on a suitable support 26. As shown, wheel 24 is of sufficient width to permit constant engagement of wheels 23 and 24 regardless of the vertical adjustment of the tube.
The wheel 25 is driven by a shaft
27, which is actuated through a suitable reduction mechanism 28, by a source of motive force of any type - An electric motor, designated 19 ,. and which operates independently of the other mechanisms, will preferably be used for this purpose. According to the present invention, means are
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designed to stop the rotational movement of the tube
14 before its end comes too close to the walls of the orifice 11, Any mechanism can be used to cause the transmission to disengage - but, between the tube 14 and the motor 29, / as shown. ,
the movement of the tube can be interrupted by breaking the motor supply circuit by means of a switch 30. As shown, this switch is mounted on an arm 31 integral with the support 26 and comprises two contacts 32 and 33, to which conductors 34 and 35 respectively, coming from any source of electric current, terminate. interposition of a switch 36 The electric circuit of the motor is completed, between the contacts 32 and 33 by a pivoting arm 37, provided with a contact blade 38 intended to come into contact with the fixed contacts 32 and 33. The arm 37, pivots on the arm 31 at 39, and is actuated by an adjustable screw 40 carried by a support 41, projecting on the support of the tube 15.
The adjustment of the screw 40 thus ensures easy adjustment of the moment when the automatic switch will come into action, for a determined adjustment of the tube 14 in the vertical direction. The lever 37 can be kept constantly at the oontaot of the adjustable screw 40 by any suitable means, such as for example a spring 42. It can be seen that the switch operates automatically to cause the breaking or closing of the circuit, and to start up or stop the engine, depending on whether the tube is raised or lowered.
The support 15 for the tube and the support 26 for the graining are maintained in a suitable position by means of an adjustable screw, carried by the support 41, integral with the support 15, as shown in fig 2.
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The operation of the apparatus described above, and constructed according to the present invention, is as follows:
In the operation of a dispensing apparatus comprising a reciprocating piston and a rotating tube as described above, it is essential that the rotation of the tube is stopped before the tube is lowered, until finally coming into position. - closure to stop the flow of glass. If it is desired to stop the flow of the glass, the tube is lowered by means of the crank 22, so as to cut the passage of the glass through the outlet orifice.
During the movement of the tube towards the outlet orifice, the support 41 integral with the tube support 15 comes into contact with the end of the arm 37, causing the latter to pivot around the point 39, and the lifting. of the arm 37, in antagonism to the spring 42, which cuts off the circuit of the motor 29 and stops the rotational movement of the latter. The rotation of the tube having ceased, the tube can be brought by the control of the crank 22 to the final closed position, in which the flow of the glass is interrupted. If we want to run glass again, we raise the tube 14 by the hand crank, and the spring 42 causes the closing of the switch and, consequently, that of the electric circuit, so that the motor starts again automatically. working .
By employing an apparatus constructed in accordance with the present invention, the rotational movement of the dispensing tool is effectively controlled by its very vertical movement, which avoids the damage which could occur if a tool were used. rotary distributor to accomplish at the same time
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the functions of a stirrer and shutter controlling the flow of molten glass at the outlet end of the glass vessel.
Referring to Figures 3 to 6 of the drawing, 50 indicates the container containing the glass, which may be constituted by part of the front part 51, of a glass furnace, supplied with molten glass. The receptacle is provided with an outlet shaft 52, associated with an outlet ring 53, at the outlet of which the molten glass flows to constitute the charge of the mold, under the control of a vertical reciprocating piston 54. , and shear blades 55 which operate in synchronism with the piston.
The piston 54 which is similar to the piston 12 of FIG. 1 is surrounded by a rotating tube 56 adjustable in height, made of refractory material and the lower end of which is immersed in the glass, above the outlet orifice 52, This tube is carried by an arm 57, which carries a tube support and a bearing having the characteristics which will be described below.
The relative positions of the tube and of the piston with respect to the container are shown in FIG.
6 in which the arrows show the movement of the glass, produced under the influence of the rotation of the tube.
When the tube 56 is lowered, as shown in FIG. 3 it acts as a shutter and interrupts the flow of glass through the orifice; when lifted it allows the glass to flow through the orifice the amount which flows out being controlled by the position in which the tube has been adjusted. To allow the tube 56 to be adjusted in height, in order to adjust the quantity of glass passing through the outlet orifice, the arm 57 is connected to an appropriate mechanism allowing
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both the height adjustment, such as for example a vertical bar 58, guided in supports 59-59 of the frame of the mechanism, the height adjustment of the bar being effected by means of a crank 60.
The bearing which serves to support the tube 56 is shown more clearly in FIG. 5 and comprises an annular box 62, integral with the arm 57 or attached to it, and having a central opening allowing the removal of the tube and parts. constituting the bearing, The bearing itself which supports the tube includes an annular toothed wheel 63, mounted between ball bearings 64, arranged in a raceway made up of two removable plates 6566t at the upper part and at the upper part. lower.
The lower plate 66 fits in a seat formed inside the boot 62 and the upper plate is fixed to the upper part of the box by means of screws 67, this upper plate serving at the same time as a cover for the bearing.
The tube 56 is fixed to the wheel 63 by means of a cylindrical part 68 provided at its lower end with a constricted part 69 having an inner rim 70, which serves to support the tube 56 by means of a shoulder 71 of this tube.
The upper part of the collar 68 is fixed to the inner face of the wheel 63 by means of screws 73
To allow rotation of the tube 56 integrally with the wheel 63 the tube is clamped between the collar 68 and a cylindrical clamping member 74, penetrating inside the collar 68 the lower end of the part 74 terminates in projections 75 which lean against the upper face of the shoulder 71 of the tube. the upper part of cylinder 74 is curved towards
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the outside so as to form a number of fixing eyes 76 cooperating with screws 77,
to allow the cylinder 74 to be fixed on the upper face of the wheel 63 The ears 76 of the cylinder 74 have notches 78 constituting, in a way, bayonet joints, which allow the easy removal of the cylinder 74: by a simple rotational movement which releases it from the screws 77, and from the toothed wheel 63.
These bayonet joints provide a simple means for the easy disassembly and removal of the tube from its holder, without having to disturb anything in the mechanism operating the tube,
To obtain the drive of the tube 56, the wheel 63 meshes with two idle toothed wheels, 79, 80 which are mounted on a protruding part of the arm 57.
These idler wheels are contained within a suitable housing 81 mounted on the tube support 57. As shown in the drawing, the driving force necessary for the rotation of the tube is provided by an independent motor 85 connected to a shaft. control 86, mounted in a bearing 87, which may constitute one of the parts of the frame of the feed apparatus, or of the casing 51. the shaft 86 carries at its upper part a toothed wheel 88 contained in the housing 81 and intended to mesh with the idler gear 80. The width of the wheel 88 is sufficient to allow the vertical relative movement of the idler wheel 80 with respect to the fixed wheel 88, this wheel 80 moving vertically at the same time as the arm 57 following the movements to be given to the tube 56.
The control wheel 88 and the intermediate wheel 80 are kept in alignment by means of a tab 89 formed at the end of the arm 57 (Fig. 4). this tab 89 is provided with an adjusting screw 90 stap-
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using a guide 91 mounted on the bearing 87 of the shaft,
The device described above for supporting the rotating of the tube is carried by a vertical bar
58 and, in order to reduce the force acting on this bar and to facilitate the vertical adjustment of the tube, the arm 57 carries at a determined point a screw having an eye or ring 92, connected by a cable 93 to a device with appropriate counterweight or compensator, not shown.
As the stirrer is immersed in the glass contained in the distribution fore-bowl, it must necessarily pass through an opening in the lid of the fore-crucible, this opening being slightly larger than the stirrer. As a result, there is a space around the agitator through which heat from inside can escape by radiation, and through which hot gases or flames can escape, sometimes with force. considerable .
In order to minimize the detrimental effect of temperature on the tube support and its mechanism, and in particular on the bearing which supports the tube to allow its rotation, the members which support the tube have dimensions such as the bearings and mechanisms are at as great a distance as possible from the end of the tube, a heat shield as well as a cooling device being interposed between the opening of the front crucible and the bearings. - Clamping blocks 68 and 74 have a diameter and depth such that the bearings of the tube lie a substantial distance above the high temperature zone.
In addition, the lower part of the box 62 is constructed to form an annular chamber 82 into which a suitable coolant, preferably air, can be introduced.
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introduced through the openings 83. These openings are preferably arranged tangentially, as shown, so as to give the cooling air a gyratory motion in the chamber 82 to uniform the cooling. The chamber 82 therefore constitutes a cooling zone which not only acts as a cooling zone. a heat shield, but also cools adjacent parts, sending cooling air through the bearing bodies, and along the outer cylinder 68.
Much of this cooling air escapes through annular opening 84 and is projected downward along cylinder 68, forming an annular jet. Sufficient force can be given to the jet by suitably adjusting the feed through the openings 83 so as to project the air against the annular opening of the front cover = creset all around the agitator thus opposing the exit of hot gases and. flames and thus further protect the tube bearing and mechanism against the harmful action of heat
An important advantage of such an arrangement thus resides in that the rotation of the tube and the adjustment of its speed are independent of the mechanism which actuates the piston.
Another important advantage of the above described and illustrated construction is that the piston and the tube can be easily disassembled without having to adjust the tube drive mechanism. Since the bearings are subjected to considerable wear, even when they are cooled to a relatively low temperature, by the means described above, it is frequently necessary to replace them. This can be easily achieved by removing the top plate.
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higher 65, which allows the removal of the block tube with its support mechanism.
The tube can then be removed from the bearing bracket without having to adjust or demode the bearing elements, or the tube and bearing bracket can be removed without the need to detach the tube from the bearing bracket, or to disrupt any of the control mechanisms,
CLAIMS
1) Distributor apparatus for pouring molten glass, in which the container for the glass comprises a rotating and axially movable tool intended to control the flow of glass, and cooperating with an outlet orifice in the container, characterized by that organs, actuated by said tool during its vertical movement * allow its rotational movement to be controlled.
2) Next dispensing device. 1 in which said tool consists of a piston surrounded by a rotating tube and adjustable in height, characterized in that means allow at the same time to stop the rotational movement of the tube and to lower the latter, to control the flow of glass through the outlet.
3 according to dispensing apparatus 2 characterized in that the members, actuated by the tube height adjustment device, make it possible to stop the rotational movement of said tube.
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