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"Dispositif automatique de découpage pour machines à étirer le verre à plat"
Lorsqu'on étire le verre à plat, la bande de verre qui sort d'entre les cylindres de la machine à étirer le verre est tirée vers le haut (procédé Fourcault) ou bien elle est ployée dans un sens perpendiculaire sur un cylindre (procédé Libbey- Owens). Dans les deux cas, la bande continue de verre est dé- coupée à la main en feuilles d'une longueur voulue quelcon- que. Le déplacement, à une vitesse uniforme, de la bande con- tinue de verre exige un déplacement continu de la main qui guide l'outil de découpage aussi bien lorsqu'on se sert d'une règle que lorsque le dit outil est guidé librement par la
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main.
Dans le découpage à la main, il n'est pas possible de satisfaire rigoureusement à cette condition et il en résulte que les feuilles de verre doivent toujours être rectifiées par découpage des deux côtés, ce qui entraîne des frais plus élevés de fabrication et des pertes de matières premières.
On connaît déjà un dispositif semi-automatique de décou- page dans lequel une règle disposée normalement au sens de déplacement du verre est déplacée à la vitesse du ruban conti- nu de verre, ce qui supprime l'influence de l'irrégularité naturelle du déplacemeht de l'outil de découpage guidé à la main. Ce dispositif présente cependant l'inconvénient que l'outil doit être actionné à la main et, en outre, que la lon- gueur des feuilles de verre n'est pas toujours la même; il en résulte, ici également, que le verre.doit être encore coupé après coup.
La présente invention a pour objet un dispositif automa- tique de découpage pour machines à étirer le verre qui permet d'obtenir des feuilles d'une longueur uniforme voulue, le dis- positif en question comportant un outil actionné par des moyens mécaniques. Le déclenchement du dispositif s'effectue de préfé- rence au moyen du ruban de verre lui-même et, après qu'il a fonctionné, ce dispositif doit être ramené à sa position de dé- part.
En outre, on a prévu, conformément à l'invention, une orga- nisation qui permet, par déclenchement intentionnel du disposi- tif de découpage, de supprimer de la bande de verre des parties qui remferment des pierres ou qui présentent d'autres défauts, en découpant de la bande un ruban qui comprenne le point dé- fectueux, l'invention ayant également pour objet une organisa- tion qui permet de découper des feuilles à partir de bandes de -
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verre de largeur et d'épaisseur différentes.
Le dispositif de découpage qui fait l'objet de la pré- sente invention est constitué par un organe de guidage recti- ligne tel qu'une règle à laquelle on peut faire prendre une position oblique voulue quelconque par rapport à la direction du déplacement de la bande de verre, suivant la vitesse de déplacement de celle-ci., un chariot déplaçable étant monté sur la dite règle, chariot sur lequel est monté un support transversal qui porte l'outil de découpage.
Le déplacement du chariot sur l'organe de guidage rectiligne s'effectue au- tomatiquement par une commande à mouvement uniforme telle qu'un poids qui agit par traction et auquel on imprime un mouvement uniforme au moyen d'une résistance au déplacement, telle que, par exemple, celle d'un frein hydraulique ou telle qu'un moteur qui tourne à une vitesse constante apprppriée.
En raison du fait qu'on ne peut pas découper les bour- relets latéraux de la feuille de verre, on a imaginé un dispo- sitif qui ne permet l'application de l'outil de découpage sur la bande de verre qu'après que le dit outil a dépassé le pre- mier bourrelet et qui l'éloigne de la dite bande avant qu'il n'atteigne le deuxième bourrelet latéral. Ce dispositif con- siste essentiellement en des rails qui guident le support transversal, rails qui sont montés et qu'on peut déplacer d'une façon appropriée le long de l'organe de guidage du cha- riot afin de permettre de découper des feuilles de verre à partir de bandes de verre de largeurs différentes.
Pour per- mettre de découper des bandes de verre de différentes épaisseurs, on monte l'outil de découpage proprement dit de façon qu'il puisse glisser et qu'il puisse pivoter sur une tige que porte le support transversal et qui sert à appliquer le dit outil.
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Le réglage de l'obliquité de l'organe de guidage rectiligne s'effectue suivant les lois des mouvements relatifs, par exem- ple au moyen d'un disque de réglage non circulaire et le dé- clenchement automatique du dispositif dé découpage est comman- dé par un électro-aimant dont le circuit est commandée à par- tir de la feuille de verre elle-même, au moyen d'une butée réglable agissant sur des contacts.
Le dessin annexé .représente,à titre d'exemple, un mode d'exécution de l'objet de la présente invention dans son ap- plication à une machine à étirer le verre suivant le procédé de Fourcault. Sur ce dessin:
La fig. 1 est un plan de la dernière paire de cylindres de guidage d'une machine à étirer le verre suivant le procédé de Fourcault pourvue du dispositif de découpage;
La fig.2 est une élévation, vue par devant, correspondant à la fig. 1, et montre la commande ainsi que le dispositif de réglage de la règle;
La fig. 3 est une vue latérale de la came de réglage de la règle;
La fig. 4 représente en coupe le dispositif de déclen- chement;
La fig. 5 représente en coupe les règles qui servent de butées et les contacts;
La fig. 6 est une élévation à plus grande échelle du dis- positif de découpage et
La fig. 7 est un plan avec coupe partielle correspondant à la fig. 6.
Le dispositif de découpage est monté de préférence au- dessus de la dernière paire de cylindres de guidage 1, 1 de la bande continue de verre 2. Au-dessus de ceux-ci se trouve une
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équerre de guidage 6, 7 montée sur une colonne de guidage 3 par l'intermédiaire de manchons de guidage 4, 5. Sur la branche horizontale 7 de la dite équerre est montée une bu- tée telle que la barre 9 qui peut osciller autour d'un pivot 8 (voir fig. 4). Entre la branche 7 et la barre 9 sont placés des plots 10, 10 (voir fig.5) qui, lorsqu'ils sont en con- tact,, permettent le passage d'un courant électrique à travers un électro-aimant 11 fixé sur le dispositif de découpage.
Le noyau fixe 12 en fer doux de l'électro-aimant attire, lors du passage du courante un cliquet d'arrêt 13 et l'écarte d'une dent 14 que présente le chariot de façon que le moteur du dis- positif de découpage (par exemple le poids) puisse entrer en action (voir fig.7). Dans le cas de la commande par un moteur, les plots 10, 10 ou l'électro-aimant 11, 12 ou bien encore un contact fixé sur le cliquet d'arrêt ou sur un autre organe peu- vent provoquer le démarrage du moteur.
Le manchon de guidage inférieur 4 repose sur un anneau de réglage 15 qui, par son déplacement le long de la colonne de guidage 3, permet de régler la longueur des feuilles de verre découpées. Le poids du dispositif de déclenchement qui comprend l'équerre de guidage 6, 7, la barre 9 et les anneaux 4 et 5 est compensé partiellement par un contrepoids 16 et il en résulte que le ruban de verre 2 qui entraîne vers le haut le dispositif de déclenchement ne doit fournir qu'un travail réduit pour réa- liser l'accélération et ne doit par conséquent par résister à des efforts de pression dangereux. Il convient de loger le con- trepoids 16 à l'intérieur de la colonne de guidage 3, qui peut être creuse dans ce but.
Après découpage, on éloigne la feuille de verre dans la direction indiquée par la flèche (voir fig.4) après quoi le dispositif de déclenchement redescend, en raison de son poids
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plus grand, jusque sur l'anneau de réglage 15, s'applique sur celui-ci sans le déplacer et est prêt à déclencher le prochain découpage.
Dans le cas du procédé Libbey-Owens, conformément au- quel la bande continue de verre se déplace horizontalement, le retour automatique du dispositif de déclenchement peut être actionné, par exemple, par la traction exercée au moyen d'un poids.
Le dispositif de découpage est monté sur un chariot 17 qui peut glisser sur un organe de guidage rectiligne, tel que la règle 18 dont on peut régler la position. Le réglage de la position de la dite règle 18, qui oscille autour du pivot 18a, s'effectue suivant les lois des mouvements relatifs, par exem- ple au moyen d'une came de réglage 19 qui prend appui sur la règle et dont la périphérie suit la forme d'une spirale, par exemple, ou d'une développante. La came est fixée de préféren- ce sur un boulon 21 qui traverse et dépasse les flasques 20 des cylindres de guidage 1, 1, le dit boulon étant taillé en carré à son extrémité externe 22 pour qu'on puisse régler sa position.
La surface externe de la flasque 20 peut présenter une graduation, disposée autour de l'extrémité à section car- rée 22, qui permet de régler immédiatement l'obliquité pour n'importe quel rapport de vitesse voulu ou bien, dans le .cas où la vitesse des organes de commande est invariable, pour tou- te vitesse de,déplacement voulue.
Il y a avantage.à monter sur la face inférieure du cha- riot 17 des galets de guidage 23, Pendant le fonctionnement dusdispositif de découpage, ce chariot est actionné par uli organe de traction, le câble 24, par exemple, à l'une des ex- trémités duquel est suspendu un poids 25 qui exerce sur ce câ- A
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ble un effort de traction. Pour rendre uniforme le mouve- ment de descente du dit poids, on le relie à un dispositif ,qui oppose une résistance à son mouvement. On fixe, par exem- ple, une tige 26 portant, à son extrémité inférieure, un pis- ton 27 çui glisse à l'intérieur d'un frein hydraulique 28.
On peut régler la résistance du frein hydraulique au moyen du robinet 29, afin de régler la vitesse du dispositif de découpage. Dans le cas d'une commande par moteur, il.convient d'enrouler le câble ou tout autre organe de traction autour d'un tambour actionné par une transmission.
L'outil coupant proprement dit, désigné par 30, est fixé à un levier 32 qui peut osciller autour d'un arbre 31 et, de préférence, la position de cet,outil est réglable. Ce der- nier est appuyé continuellement, mais d'une façon élastique, sur la bande continue de verre grâce 4 un ressort 33 dont la tension peut être réglée au moyen d'une vis 34. L'arbre 31 est monté sur une tige 35a qui sert à appliquer l'outil coupant et qui coulisse dans un support transversal 35, lequel à son tour peut se déplacer transversalement par rapport à la règle 18, grâce à un bras 37 que deux boulons 36, 36 embrassent en formant une fourche. Ce levier est calé sur un tourillon 38 qui peut tourner et qui est relié en même temps à un levier 40 qui porte un galet 39 ainsi qu'à une poignée 41.
Le bras 37, qui, de préférence, est à section plate, est élargi, dans le voisinage du tourillon 38, de façon à constituer une came 42, en partie circulaire et concentrique par rapport au dit tourillon, cette plaque présentant un bossage 43. Toutefois, la came 42 peut être montée sur le tourillon 38 indépendamment du bras 37.
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On a prévu sur le chariot 17 une tige 44 sur laquel- le agit un ressort, dont l'axe longitudinal coupe l'axe du tourillon 38 et dont l'extrémité la plus voisine du dit tou- rj.llon présente des surfaces obliques et un angle ou biseau qui coopèrent avec le bossage 43 ou avec la partie cylindri- que de la came 42. La tige à ressort 44 est poussée contre la came 42 ou contre le bossage 43 au moyen d'un ressort 45 qui travaille à la compression et dont on peut régler convena- blement la pression en vissant son organe d'appui 46 dans son enveloppe désignée par 47. Il convient de fixer des rails 49, 50 à l'aile 48 de la règle 18, les dits rails étant incli- nés ou courbés partiellement vers le bas dans le but de guider le galet 39 qui roule sur leur surface.
Lorsque le dispositif de déclenchement a mis le chariot 17 en mouvement, la tige à ressort 44 cherche, par l'action de la surface oblique de son extrémité sur le bossage 43, à faire tourner le bras 37 da façon que le support transversal 35 soit déplacé vers la bande de verre . Ce déplacement est suspendu du fait du rail 49 qui guide le galet 39 jusqu'au moment où l'outil de découpage 30 s'est écarté du voisinage du premier bourrelet (degauche) de la bande de verre en raison du déplacement du chariot 17. Le déplacement du support transver- sal 35 est limité en dehors de ce voisinage par une butée 51 qui est disposée, par exemple, à la face inférieure de ce support. Il en résulteuqe, à partir d'une certaine position du support transversal, entre en action la pression qu'exerce le ressort 33 sur la bande de verre en vue du découpage.
Bans le voisinage du deuxième bourrelet (de droite) de la bande de verre, le rail 50 provoque, par une action analogue à celle du rail 49 le soulèvement de l'outil au-dessus de la bande de
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verre.
Lorsque le dispositif de découpage revient à sa posi- tion de départ, on fait tourner le bras 37, au moyen de la poignée 41, dans le sens de la flèche (voir fig.7) jusqu'à une butée 52 fixée sur le chariot 17 de façon que.la came 42 entre en action en ce qui concerne sa partie concentrique par rapport au, tourillon 38. La pression qu'exerce sur le touril- lon l'angle de la tige à ressort 44 a pour effet que le dis- positif de découpage soit maintenu écarté pendant son retour, d'une façon sûre, de la bande de verre.
Une bitée 52a fixée rigidement par exemple sur la flasque de gauche des cylindres de guidage 1, 1 ou sur le chariot 17, butée que rencontre la poignée 41, dans son mouvement de retour, avant que le cliquet d'arrêt 13 ne vienne s'enclencher sur la dent d'arrêt 14, a pour effet que la dite poignée 41 est forcée de faire tourner dans le sens contraire à celui 'de la flèche (fig.7) le tou- rillon 38 lorsque le chariot 17 continue à reculer sous l'in- fluence de la force qui provoque le retour.
Ceci permet, d'une part , l'enclenchement du cliquet d'arrêt 13 et, d'autre part, la rotation de la came 42 dans le sens contraire jusqu'au point où l'angle de la tige à ressort 4 glisse de la partie de la dite came 42 qui est concentrique avec le tourillon 38 et où le dit angle de cette tige à ressort 44 vient en prise de nouveau avec le bossage 43 de la came, de façon que le dis- positif de découpage soit prêt pour le prochain cycle de tra- vail.
Les deux rails 49 et 50, ou l'un de ces deux rails, peu- vent être disposés par exemple dans des rainures de l'aile 48 de façon qu'on puisse les deplacer afin de pouvoir découper des feuilles de largeur différente.
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A l'extrémité de la règle est prévue une butée 53, ou un autre organe analogue, destinée à limiter le dépla- cement du chariot. La tige 35a, qui applique l'outil coupant
30 sur des bandes de verre d'épaisseur différente, tige qui peut glisser et qu'on peut fixer par serrage dans le sup- port 35, présente de préférence une section circulaire et peut présenter par exemple à son extrémité antérieure une gorge 54 dont les surfaces-limites sont normales par rap- port à celles de la gorge pratiquée à l'extrémité postérieu- re de la dite tige 35a, qui applique l'outil, cette dernière gorge étant destinée à recevoir le bras 32 qui porte l'outil coupant 30.
Grâce à une tige qui sert à viser et qui est fi- xée dans la gorge 54, on peut, lorsqu'on fait tourner la ti- ge 35a dans son guidage 55, effectuer le réglage de l'outil coupant 30, de telle façon que le côté actif (le tranchant, etc..) de l'outil puisse être amené dans la position de dé- coupage, c'est-à-dire dans une position horizontale, quelle que soit l'inclinaison de la règle.
Le découpage des feuilles de verre s'effectue de la façon suivante : on établit tout d'abord, grâce à la came de ré- glage 19, l'inclinaison de la règle 18 coprrespondantà la vites- se de déplacement de la bande de verre; on fixe l'anneau de réglage 15 sur la colonne de guidage 3, à la hauteur qui cor- réppond à la longueur de la feuille à découper; en faisant tourner la tige 35a, on place dans la position horizontale le bras 32 qui porte l'outil coupant et, en faisant glisser la dite tige dans son guidage 55, on applique le dit outil.
Lorsqu'on met alors en marche la machine à étirer le verre à plat, le bourrelet supérieur de la bande de verre 2 dégage, par son contact avec la barre 9, qui sert de butée, le cli-
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quet d'arrêt 13 et, dans le cas de la commande par moteur, il met ce dernier en marche tandis que, dans le cas où la commande s'effectue au moyen d'un poids, le poids 25 entre automatiquement en action et déplace le chariot.
Pendant la période d'accélération, l'outil est enco- re maintenu à l'écart de la bande de verre et il n'entre en action qu'après que le galet 39 s'est séparé du rail cour- bé 49 sous l'action de la tige à ressort 44 et du bossage 43 et après que la butée 52 est venue en contact avec le chariot 17. Pendant ce temps, la commande a atteint sa vites- se constante, vitesse qu'elle conserve jusqu'à ce que le dispositif de découpage arrive, en passant sur le rail 50, à la butée 55 ou bien, dans le cas d'une commande par moteur électrique, à une butée ou à un autre organe interrupteur du courant.
Ensuite, et après la rupture des bourrelets, on éloigne la feuille découpée dans la direction de la flèche (voir fig.4) après quoi le dispositif de déclenchement reprend au- tomatiquement sa position de départ. On ramène maintenant à la main le dispositif de découpage à sa position initiale, tout en imprimant au moyen de la main qui saisit la poignée 41, une rotation au bras 37 dans un sens tel que l'outil cou- pant 30 reste écarté sûrement de la bande de verre 2. L'angle de la tige à ressort 44 repose alors sur la partie circulaire de la came 42, de façon que le retour du support 35 à la po- sition de fonctionnement soit impossible, même lorsqu'on lâ- che la poignée 41.
Après que cette dernière est venue en con- tact avec la butée 52a, elle tourne dans le sens contraire à celui qu'indique la flèche (voir fig.7), ce qui provoque l'en- clenchement du dispositif d'encliquetage 13, 14, l'éloignement n
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de la tige à ressort 44 de la partie de la came 42 et la reporte sur le bossage 43 de façon que le dispositif de dé- coupage soit prêt pour l'opération suivante. La tension du ressort 33 est choisie de façon que l'outil coupant 30 exerce la pression nécessaire pour le découpage sur la bande 2 et maintienne pour ainsi dire cette pression invariablement, tout en cédant devant toutes les inégalités de la surface de la bande de verre.
Si la bande de verre renferme une pierre ou un autre élément, on découpe de la feuille de verre la partie défectu- euse. On dispose, par exemple, dans ce but, en dérivation par rapport aux contacts 10, 10, un interrupteur ou un con- tact à bouton (non représenté sur le dessin) qui permet le déclenchement à la main du dispositif de découpage en n'impor- te quel point.
Le dispositif de découpage exécuté conformémeht à la présente invention garantit une coupe absolument rectiligne, sans aucune formation de déchets et permet d'éliminer les par- ties défectueuses avec une perte de matière aussi faible que possible.
REVENDICATIONS.
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1. Dispositif automatique de découpage pour lnachines à étirer le verre à plat, caractérisé par le fait que l'ou- til coupant est déplacé à une vitesse uniforme le long d'un organe de guidage rectiligne que l'on dispose obliquement par rapport à la direction du déplacement de la bande du verre suivant le rapport des vitesses de ce déplacement et de celui de l'outil coupant.