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" PROCEDE ET APPAREIL POUR LA PRODUCTION D'ARTICLES CREUX ET VERRE "
Le procédé et l'appareil .perfectionnés pour la production d'articles creux en verre sont, à titre d'exemple illustratif, réalisés ici dans une machine destinée à produire des ampoules de lampes à incandescence.Toutefois, les prin- cipes de l'invention sont applicables à la fabrication d'autres articles en verre , tels, par exemple,' que des gobelets.
Jusqu'à présent, dans la fabrication d'ampoules de lampes afin qu'il- puisse y ayoir suffisamment de verre disponi- ble pour une dilatation convenable et uniforme dans le moule finisseur,l'appareil employé a été établi pour tenir, compte de l'inclusion d'une certaine quantité de verre en excès au col de 1 ampoule, ce verre représentant du verre en surplus de celui
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nécessaire pour produire l'ampoule et étant sous la forme d'un prolongement tubulaire du col, communément appelé , aux Etats- Unis, le " moile " . L'inclusion d'un tel " molle présente des difficultés de fabrication et exige ordinaire- ment que l'on emploie, au cours de la fabrication, des moules ou autres dispositifs porteurs spécialement construits.
De plus, l'appareil doit effectuer une coupe au chalumeau pour enlever le " moile " et des moyens doivent être prévus pour que le " moile " puisse se rendre à un " tas de tessons " ( ou de débris de verre ) et être finalement ramené au four pour la refonte. Puisque la quantité de verre contenue dans chaque " moile " est approximativement 15% de plus que le verre réellement incorporé dans l'ampoule finie, le fait d'éliminer complètement ce " moile " du procédé de fabrica- tion effectuerait, et par la présente invention il le fait, une réduction importante dans le prix de revient tout en sim- plifiant en même temps beaucoup les opérations de fabrication.
La présente invention a pour objet principal d'offrir un procédé et un appareil, pour la formation d'ampoules dE lampes à incandescence, au moyen desquels des charges mesurées de verre fondu sont retirées et séparées d'une masse d'appro- visionnement et la masse tout entière de chaque charge indivi- duelle est utilisée dans la formation d'une ampoule, ce qui élimine ainsicomplètement les " moiles " dansle procédé de fabrication.
Pour obtenir ce résultat, l'invention envisage l'utilisation d'un moule cueilleur, ou moule de col ( ces expressions étant employées interchangeablement ) et d'un moule finisseur, le premier étant établi pour tenir la quanti- té exacte de verre fondu nécessaire pour produire l'ampoule finie et le sol d'ampoule. La charge mesurée est amenée
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d'une masse d'approvisionnement de verre fondu dans le moule de col et est séparée de cette masse. Après cela, la partie centrale molle, ou noyau, de la charge est transférée au moule 'finisseur et est dilatée par un procédé de soufflage, dans ce moule, à sa forme finale.
L'invention offre un appareil du type sus- mentionné dans lequel il est prévu un moule cueilleur et un moule finis- seur, ainsi que des moyens pour cueillir des charges mesurées de verre fondu dans le premier et des moyens pour transférer une partie'de ces charges au second afin de produire une am- poule, et dans lequel il est prévu un moyen pour presser et façonner la charge mesurée dans le moule cueilleur avant le transfert, afin d'améliorer la qualité de l'article produit.
Elle offre également un appareil du type, en ques- tion, dans lequel un moyen est associé avec le moule cueilleur pour aspirer et refroidir un bourrelet de bordure et pour retenir celui-ci pendant l'opération de transfert, ce qui non seulement forme ainsi le bourrelet requis pour l'article .fini mais offre, de plus, un moyen de retenue pour maintenir la partie de col de l'article dans le moule cueilleur au cours de la dilatation de l'article dans le moule finisseur.
L'institution d'un appareil qui, dans les opéra- tions de cueillage, de pressage, de formation du bourrelet et de dilatation n'utilise que des pressionsdifférentielles entre une pression inférieure à la pression atmosphérique, ou un vide, et la pression atmosphérique pour les opérations qu'il effectue supprime, ainsi l'usage d'air sous pression; l'institution d'un appareil dans lequel les diverses phases de fonctionnement que l'on vient de mentionner se suivent avec le moins possible de laps de temps entre chaque phase,
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ce qui a ainsi pour résultat un article à paroi mince ;
etl'institution d'un appareil qui est capable d'une vitesse relativement grande, d'où résulte ainsi une production accrue sont d'autres caractéristiques désirables qu'on a conservées présentes à l'esprit dans la production et le développement de la présente invention.
Sur les dessins ci-joints;
Fig. 1 est un plan d'un appareil pour la produc- tion d'ampoules de lampes à incandescence fabriquées confor- mément aux principes de l'invention ;
Fig. 2 est une coupe suivant 2- 2, fig. 1;
Fig. 3 est un plan d'une portion d'une chaîne ou série d'unités de moules de col employées en connexité avec l'invention, montrant ces unités dans la relation qu'elles ont avec une auge de cueillage d'où des charges de verre fondu sont retirées pour produire des ampoules finies;
Fig. 4 est une coupe suivant 1 - 4, fig. 3 ;
Fig. 4 A est une coupe suivant 4A - 4A, fig. 2 ;
Fig. 5 est une coupe à grande échelle, par une tête de succion employée en connexité avec la présente invention suivant 5- 5, fig. 4 ;
Fig. 6 est une coupe suivant 6 - 6, fig. 3 , certai- nes parties étant arrachées pour montrer plus clairement la nature de l'invention ;
Fig. 7 est un plan d'une portion d'un dispositif de commande de soupapes employé en connexité avec l'invention;
Fig. 8 est une vue partie en coupe et partie en élévation latérale d'une unité de moule finisseur, d'une unité de moule de col et d'une tête de succion formatrice du bourre- let employées en connexité avec l'invention, la fig. représen-
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tant la relation qu'ont ces parties les unes avec les autres pendant l'opération de formation du bourrelet et de soufflage;
Fig. 9 est une coupe verticale à grande échelle par le moule de col et la tête de succion formatrice du bourre- let, montrant la manière dont le bourrelet est formé sur la base ou culot de l'ampoule finie;
Fig.10 est une élévation latérale, partie en coupe verticale, représentant une disposition modifiée de tête de . succion formatrice de bourrelet en engagement actif avec un moule de col pendant le pressage de la charge cueillie;
Fig. 11 est une vue similaire à fig, 10 représen- tant la po'sition des parties immédiatement avant la dilata- tion de la charge dans le moule finisseur et
Figs. 12,13, 14, 15 et 16 sont des élévations la- térales, partie en coupe et schématiques, représentant une suite d'opérations qui sont effectuées dans la fabrication d'ampoules de;lampes conformément aux principes ,de l'invention..
La machine comprend, danssont organisation générale, une série sans fin, 15, de groupes de moules dont les unités porte- moule individuelles 16 sont reliées ensemble pour constituer.un transporteur sans fin. Les unités 16 sont suppor- tées, de manière à se mouvoir sous un effort de traction, sur une voie sans fin 17 ( figs. 2 et 6 ) montée sur une plate- forme ou base rectangulaire roulante 18 qui est à son tour supportée, de façon à se mouvoir sous un effort de traction, sur 'des voies 19 pour se rapprocher et s'éloigner d'une auge de cueillage T contenant une masse d'approvisionnement de verre fondu.
Avec chaque unité de moule 16 est associé un moule cueilleur ou de col séparable en deux parties, 20, qui a la forme d'une partie de l'article fini et dans lequel des char-
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ges de verre sont cueillies par succion. Lorsque la plate- forme roulante 18 est dans sa position le plus vers l'inté- rieur, adjacente à l'auge de cueillage fixe T, un mouvement de la série d'unités de moule 16 dans le chemin sans fin offert par la voie 17 amène les moules de cueillage ou de col, un à un, à une position de chargement ( Fig. 1 ) au-dessus de l'auge! à un poste de chargement C.
Sur un chariot à moules rotatif 21, qui est monté pour tourner autour d'une colonne verticale centrale fixe 22, est supportée une série annulaire de groupes de moule avec chaque unité individuelle 23 desquels est associé un moule de corps ou moule finisseur 24 . La colonne centrale 22 est supportée sur la plate-forme ou base 18, à l'intérieur de l'enceinte constituée par la voie sans fin 17 et, comme cela va être décrit en détail, les unités de moule de col 16 sont guidées dans leur mouvement sans fin autour de la colonne 22,en synchronisme avec le mouvement des unités de moules de corps 23, de façon que les unités de moules 16 et 23 soient présentées les unes aux autres par paires dans toute une portion en arc de cercle du chemin de mouvement des unités de moule 23 autour de la colonne centrale 22 .
Pendant cette coindidence des unités du moule, 16, et des unités de moule 23 , les moules de col 20 sont amenés en coïncidence et en contact avec les moules de corps 24 et, après cela, la portion centrale molle, ou noyau, de la charge de moule qui a été aspirée par succion dans le moule de col est refoulée dans le moule de corps et dilatée à la forme de celui-ci. De préfé- rence, les moules de corps 24 sont du type des moules à pâte et sont mis en rotation autour de leurs axes verticaux pour une période de temps prédéterminée, après que le verre y a été
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transféré, afin de produire un article sans couture.
Il est dans l'esprit de l'invention d'utiliser un moule divisible qui est empêché de'tourner dans le cas où un article sans couture n'est pas particulièrement spécifié ou désiré dans la fabrication.
En ce qui concerne maintenant figs. 1, 2 et 4, cha- que unité de moule de col 16 comprend une structure en forme de châssis rectangulàire, 25, qui constitue l'élément de corps principal de l'unité. Les éléments 16 sont supportés sur la voie 17 au moyen de roues 26 qui sont reliées ensemble, d'une façon sans fin, au moyen de chevilles d'articulation creuses 27 dont chacune, outre qu'elle forme le moyen par lequel les unités de moule adjacentes 16 sont tenues ensemble, cons- titue un élément d'un mécanisme de commande de moule de col dont les détails seront complètement décrits ci-après.
Le mouvement de la série d'unités de moule de col 16, qui cons- tituent le transporteur 15, dans le chemin constitué par la voie 17 en synchronisme avec le mouvement rotatif du chariot à moules 21 est obtenu au moyen de roues de transporteur 28 et 29 qui sont actionnées à l'unisson et en relation réglée quant au temps avec le mouvement du chariot à moules 21 . Les roues 28 et 29 ( fig. 1 et 2) sont formées avec une série de bras s'étendant radialement, 31 et 32 respectivement, dont les extrémités externes sont bifurquées en arc de cercle, en 33, pour s'engager avec les chevilles'd'articulation ver- ticales 27 dans les régions moyennes, où de milieu; de celles- ci pour donner la propulsion au transporteur 15 dans son che- min sans fin.
La roue 28 est montée pour tourner sur un arbre vertical 30 qui est supporté sur la plate- forme 18, tandis, que la roue 29 est montée pour tourner sur la colonne 22
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Un long arbre de commande 34 s'étend longidudinal@@ent au transporteur, sous la plate- forme 18, et une paire de vis sans fin 35 et 36. montéessur cet arbre en des points adja- cents à ses extrémités, engrènent avec des roues hélicoïdales 37 et 38 dont la première est formée sur la roue de transpor- teur 28 et dont la seconde est montée sur un arbre vertical 39 ( fig.
2 ) qui traverse la plate- forme 18, passe dans la colonne 22 et actionne, à l'unisson, la roue de transporteur 29 et le chariot à moules 21 Les transmissions pour la roue 29 et le chariot 21 consistent en une paire de roues dentées 40 et 41 qui sont montées sur l'arbre 39 et qui, passant à travers la colonne 22, engrènent avec des couronnes dentées 42 et qui entourent cette colonne et y sont assujetties. La couronne 42 est réglable sur la colonne 22 au moyen d'une vis sans fin 71, manoeuvrable à la main, qui engrène avec une denture hélicoïdale 72 formée sur ladite couronne. L'arbre de commande 34 est relié, au moyen de roues dentées 44 et 45, à l'arbre 46 d'un moteur électrique 'Le qui est boulonné sur le dessous de la plate- forme 18.
Chacun des moulescueilleurs, ou de col, 20 consiste ( voir maintenant fig. 3,4,6 et 8 ) en une paire de sections de moule 47 qui sont portées par les bouts externes d'une paire de bras 48 pivotant, en un point intermédiaire de leur longueur, sur la partie supérieure du châssis 25 . Les bouts internes des bras 48 sont articulés à une paire de bielles 49 articulées à leur tour à un coulisseau 50 qui est monta-, pour un mouvement glissant limité, sur le dessous d'un support ou bras stabilisateur surplombant 51 ( fig. 8 ) assujetti à la partie supérieure du châssis 25 . Le coulisseau 50 est norma- lement maintenu dans la position extrême représentée sur la fig. 6 au moyen d'un ressort à boudin 57 et on voit ainsi que
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les sections 47 du moule de col 20 sont normalement tenues fermées l'une sur l'autre.
Sur un support 52, formé sur le châssis 25, pivote un levier coudé 53 dont une des extrémités est reliés au point d'articulation entre les bielles 49 et le coulisseau 50. L'autre extrémité du levier coudé 53 est arti- culée à un bras de manivelle 54 qui s'étend radialement de l'extrémité supérieure de la cheville d'articulation 27 reliant les unités de moule 16 adjacentes. Un second bras de manivelle 54a, formé sur l'extrémité inférieure de la cheville 27, porte, à son bout externe, un galet 55 qui est en prise avec une voie- came 56 ( Fig. 4 ) et qui porte contre celle-ci pen- dant le mouvement de l'unité de moule 16 dans le chemin cons- titué pour elle par la voie 17.
La voie came 56 est établie .de telle sorte que les sections 47 des moules de col 20 se ferment à mesure que les unités 16 approchent de l'auge de cueillage T et prennent leur position de chargement au poste de chargement C. Cette voie- came 56 est également établie de façon que les sections s'ouvrent dans le voisihage d'un, poste de décharge D pour permettre aux articles terminés d'ê- tre enlevés de la machine.
Le bras stabilisateur 51 s'étend à l'intérieur du transporteur 15 et son extrémité libre porte un galet 58 ( fig. 6 et 8 ) qui roule dans une rainure- came 59 s'éten- dant autour du système transporteur 15; ainsi, la série de châssis 25 qui constituent les parties de corps principales des unités de moule 16 sont maintenus dans la position ver- ticales.
Une tête de chargement ou de succion 60 ( fig. 6). est'établie pour fermer hermétiquement l'extrémité supérieure : de la cavité de moule pendant le cueillage. La tête 60 est
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creuse et comprend une partie supérieure en forme de cloche 61, et une partie inférieure formant bouchon 62, qui se visse dans le basde la cloche 61 et le ferme. Le bouchon 62 cons- titue, en fait, un plateau de couverture qui présente une cavité peu profonde, 63., formant un prolongement de la cavité de moule. Le bord périphérique inférieur du bouchon 62 est capable de s'asseoir sur l'extrémité supérieure du moule fermé 20 et de former avec celui-ci un joint hermétique .
Une rainure annulaire à vide, 64, est formée dans le dessous du bouchon 62 et communique avec la cavité de moule par une entaille annulaire 65 . La rainure 64 communique avec l'inti- rieur de la tête creuse 60 par une série de trous espacés 66.
La tête de succion 60 est montée pour effectuer un mouvement oscillant l'amenant en prise avec les sections de moule 47 et la dégageant de ces sections qui se trouvent sur le bout externe d'un bras 67 dont le bout interne est monté de façon à pouvoir osciller sur un arbre horizontal 68 ( fig. 3 ) monté dans un palier 69 supporté sur l'extrémité supérieure du châssis 25 .
Sur le bout interne du bras 67 est formé un secteur dentée d'angle, 75, qui engrène avec'un secteur similaire 76 formé sur le bout interne d'un bras de manivelle 77 ( fig. 2 ) qui peut osciller sur un arbre creux 78 tourillonnant dans le bras stabilisateur 51 . Le bout externe, libre, du bras de manivelle 77 est muni d'un galet 79 qui roule dans une rainu- re- came 80 s'étendant autour du système transporteur 15.
La rainure- came 80 est établie de façon que, à mesure que les unités de moule 16 approchent de l'auge de cueillage T pour prendre une position de chargement au-dessus de celle-ci, au poste de chargement C, le bras de manivelle 77 est mû de la
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position inclinée qu'il occupe sur le fig. 8 à la position verticale qu'il occupe sur la fig. 6 . La tête de succion 60 test ainsi abaissée en contact hermétique avec les sections de mou- le fermées, 47, du moule de. col 20 .
Pour aspirer la charge de verre fondu dans la cavité de moule offerte entre les sections 47, un vide est appliqué à l'extrémité supérieure de cette cavité par l'application d'un vide à l'intérieur de la tête de succion 60 A cet effet, un conduit à vide 81 ( fig. 4 et 6 ) s'étend à travers le bras 67, l'arbre. 68, l'arbre 78 et la cheville d'articulation creuse 27. L'extrémité inférieure de ce conduit 81 communi- que avec l'intérieur d'un patin coulissant 82 qui se meut avec'le transporteur 15 et qui glisse sur le dessus d'une voie sans fin 83 montée sur la plate- forme 18.@n des points espacés le long de la voie 83 sont interposées plusieurs boî- tes à vide 84 ( fig. 2, 4 et 6 ) qui sont reliées par des branchements 85 à un distributeur de vide 86 ( fig. 2 et 6 ).
Chaque boite à vide 84 est pourvue , dans sa région supérieure, d'un orifice 87 normalement maintenu fermé par une soupape à ressort 88 de laquelle s'élève, au-dessus du niveau de la,voie 83 uneourte tige de poussée 89 . A l'intérieur du patin cou- lissant 82 est disposée une barre presseuse, 70, qui s'étend sensiblement sur toute la longueur du patin. Cette barre est établie pour venir successivement en prise avec les tiges de poussée 89 des soupapes 88, à mesure que le sabot 82 passe au-dessus de celles-ci, afin d'ouvrir ces soupapes et de per- mettre à un vide d'être appliqué aux têtes de succion respec- tives 60 à travers le conduit à vide 81 y aboutissant.
L'admission d'un vide à l'intérieur de la tête de succion 60, dans le but d'aspirer la charge, est commandée
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ou réglée par une soupape à ressort 90 ( fig. 5 ) qui ferme normalement un orifice 91 par lequel le vide est introduit du conduit 81 dans la tête 60 . Afin d'ouvrir périodiquement la soupape 90., une longue tige de soupape 92, qui y ust reliée fait saillie de la tête de succion 60 et sur l'extrémité libre de cette tige peut agir un train de leviers lève- soupape, 93 ( figs. 7 et 8 ) qui sont montés sur le bras de manivelle 77 et dont le fonctionnement est commandé au moyen d'un galet 94 sur lequel agit une came 95 montée sur la. rainure - came 80.
Pour régler le degré de vide appliqué à la tête de succion 60 et; régler ainsi la hauteur, et par conséquent la quantité, de la charge aspirée dans le moule de col 20 avant que la charge soit séparée de la masse d'aprovisionnement, il est prévu dans la tête de succion 60 une chambre à air 96 Cette chambre à air communique par un orifice 97 ( fig. 5 ) avec l'espace à vide prévu dans la tête et une soupape 98, qui ferme normalement l'orifice 97, est munie d'une tige de soupape 99 sur laquelle peut agir un train 100 de levier lève- soupape similaire au train de leviers 93 et monté comme lui sur le bras de manivelle 77 . Le fonctionnement des leviers 100 est commandé par un galet 101 qui, associé avec le train 100, coopère avec une came 102 portée par la rainure- came 80.
La quantité d'air admise à la chambre 96 peut être réglée au moyen d'un trou de rentrée d'air 103 et d'un pointeau 104 ( fig. 6 ).
En se reportant maintenant aux figs. 4 et 6, on ver- ra que les bords inférieurs des moules de col 20, en venant au- dessus de l'auge de cueillage T à la position de cueillage au poste de chargement C, sont légèrement plus élevées que le niveau du verre fondu contenu dans l'auge.
Pour effectuer un
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contact initial entre le bas du moule de col 20 et la masse de verre fondu, de façon que lors d'une application de vide au moule la charge soit aspirée de la masse de verre dans ce moule, une sorte de soc de charrue 105 qui se meut avec le moule'20 est placé derrière celui-ci , dans son chemin de mouvement, et est capable d'être plongé dans le verre, ce qui fait ainsi que le verre s'élève en avant de lui et vient en contact avec le moule ( voir fig. 4) .Le soc 105 est monté sur l'extrémité libre d'un bras porte- soc 106 dont l'autre extrémité est assujettie à un arbre oscillant 107 monté dans un palier 108 porté par le châs- sis 25, dans la région supérieure de celui-ci.
Un secteur denté 109, assujetti à l'arbre 107. coopère avec une cré- maillère 110, par laquelle il est mis, par intervalles, en rotation. Le mouvement alternatif de la crémaillère est effec- tué au moyen d'un manchon 111 qui y est assujetti excentrique- ment et sur lequel est formé un secteur denté conique 112 qui engrène avec un secteur similaire 113 formé sur l'extré- mité supérieure d'un manchon 114 qui entoure le conduit à vide 81 et passe à travers la tige d'articulation creuse 27.
Un bras de manivelle 115, formé sur l'extrémité inférieure du manchon 114, porte à son bout externe un galet 116 venant en prise avec une voie - came 117 ( fig. 3 ) qui commande le fonctionnement du soc 105 .
Le chargement du moule est effectué par l'applica- tion d'un vide à la tête de succion 60, de la manière précé- demment décrite, pendant le passage de chaque unité de moule
16 au-' dessus de l'auge! contenant la provision de verre fondu. Le mouvement des unités 16 les éloignant du poste de , chargement C et leur passage par- dessus l'une des extrémités de l'auge T amène les extrémités inférieures des moules 20'en prise avec un couteau 120 qui détache le verre en excès des
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charges de moule cueillies et sépare ces charges de la masse d'approvisionnement.
Le couteau est assujetti au bout externe d'un bras porte- couteau 121 et s'étend par - dessus le bord de l'auge T . On peut faire varier sa position par rapport à l'auge au moyen d'une vis de réglage 122 associée avec le bras 121 et l'on peut ainsi faire varier le point en lequel les charges sont séparées de la masse d'approvi- sionnement.
A l'achèvement du chargement du moule, après que chaque unité de moule 16 a quitté sa position de chargement et a franchi le bord de l'auge! et pendant que la tête de succion 60 est encore en position sur le moule de col 20 , une tête de succion, formatrice de bourrelet 125 ( fig. 4,6 et 8 ) est amenée en prise avec le'dessous du moule,, en ali- gnement vertical avec la cavité de moule. La tête 125 fait partie de l'unité de moule 16 et consiste en un bouchon su- périeur en forme de couronne, 126, qui est vissé dans une couronne inférieure 127. Le bord supérieur interne du bou- chon 126 porte contre le dessous du moule de col fermé 20, en 128, et fait joint hermétique avec lui.
Le bouchon 126 pré- sente un rebord annulaire rentrant, 129, qui offre une ouver- ture centrale réduite, 130, à travers le bouchon. La couron- ne inférieure 127 est pourvue d'une partie tubulaire centra- le, 131, s'en élevant, qui passe à travers l'ouverture 130 et s'étend à une légère distance au-dessus de celle-ci. Les bords inférieure internes des sections 47 du moule de col 20 présentent une rainure arrondie, peu profonde, 132 ( fig.'9 ) qui coopère avec une rainure 133, formée dans le bord supé- rieur et externe extrême de la partie tubulaire 131 de la couronne 127 , et une rainure 124, prévue dans le bord du
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rebord annulaire 129, pour former un évidement 123 dans lequel le bourrelet b est aspiréepar succion.
Un léger jeu est prévu entre le bord du rebord 129 et la partie tubulaire 131 pour créer ainsi un espace 119 à travers le- quel un vide peut être appliqué au bourrelet b . Cette aspi- ration du bourrelet dans l'espace 123 offert par les rai- nures 132, 133-et124 a pour résultat un transfert de cha- leur du bourrelet b au métal, en contact avec lui, entourant ces rainures d'où il résulte ainsi un refroidissement du bourrelet et sa solidification qui en est la conséquence et qui empêche un passage de l'ensemble de la charge dans le moule finisseur 24 lors de l'application d'un vide à la ca- vité de celui-ci.
Pour que la tête formatrice de bourrelet 125 puisse être amenée en alignement et en prise avec le moule de col
20, sa couronne inférieure 127 fait partie intégrante du bout externe d'un bras oscillant 134 dont le bout interne est monté pour pouvoir osciller sur l'arbre creux 78 porté par le bras stabilisateur 51 . Le bras 134 est de formation tubulaire en L et est'muni d'un bras saillant, 135, dont le bout externè porte un galet 136 coopérant avec une rainure- came sans fin 137 qui s'étend autour de l'intérieur du sys- tème transporteur 15.
La rainure - came 137 est établie de façon que, à mesure que les unités de moules 16 passent par- dessus le bord de l'auge de cueillage T, après que la chaîne a été cueillie dans le moule de col 20; le bras 134, por- tant la tête formatrice de bourrelet 125 est mue à partir de la position indiquée sur la fig. 6 et est amenée, à travers le 'châssis ouvert 25 de l'unité de moule 16 ( fig. 4 ) en prise avec le moule de col 20, à la position indiquée sur la fig. 8.
Un vide est appliqué à l'intérieur de la tête 125,
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pour aspirer le bourrelet 20 dans l'espace 123 offert par les rainures 132, 133 et 124 et, à cet effet, un conduit à vide 138 ( fig. 8 ),s'étend à travers le bras 134 et com- munique par un orifice 139 avec le conduit à vide 81 qui s'étend à travers l'arbre creux 78 . L'admission du vide à l'intérieur de la tête 125 est commandée par une soupape à ressort 140 qui ferme normalement un orifice 141 àtravers lequel le vide est introduit du conduit 138 dans la tête.
Pour ouvrir périodiquement la soupape 140 une tige de soupape
143, qui y est reliée, sort de la tête 125 pour être soumise, par son extrémité libre, à l'action d'un train de leviers lève- soupape 144 dont le fonctionnement est commandé au moyen d'un galet 145 sur lequel agit une came 146 montée sur la rainure- came 137 .
Immédiatement après la formation du bourrelet b, la tête de succion 60 est dégagée du moule de col 20 par l'action de la rainure- came 80 sur le galet 79 de la maniè- re décrite précédemment. Cette position d'inactivité de la tête de succion 60 est représentée sur la fig. 8. A cette pha- se de la formation, le moule de corps, ou moule finisseur, respectif est abaissé en prise avec le moule de col 20.
Les groupes de moule 23, qui sont montés radiale- ment pour tourner autour de l'axe de la colonne centrale 22, sont supportés en des points adjacents à la périphérie externe du chariot à moules rotatif 21 . Chaque moule finisseur 24 consiste en une paire de sections de moule 150 reliées ensem- ble à charnière et suspendues, en 151, à une tête de moule 152 ( fig. 8), en forme de cloche, qui est suspendue à son tour, à l'extrémité inférieure d'une tige tubulaire 153. L'extré- mité supérieure de la tige 153 est supportée, de façon à
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pouvoir tourner, dans une portée 154 ( fig. 2 ) portée par un support 155 monté sur le chariot à moules 21 .
La tige 153 peut également coulisser dans la portée 154 aussi bien que tourner dedans afin que les moules de corps 24 puis- sent être amenés en prise avec les moules de col 20, comme on va le voir. La portée 154 est munie d'un coussinet fileté
156 dans lequel passe la tige 153 et un épaulement 157 fai- sant face vers le haut, vient en prise avec l'extrémité in- férieure du coussinet 156 pour limiter, de manière réglable la position supérieure de la tige. Sur la tige 153 est monté un manchon 158 qui tourne avec elle et qui est supporté, de façon à pouvoir tourner, dans-une portée 159 qui lui est offerte par le chariot à moules 21, à la périphérie externe de celui-ci. Outre qu'il peut tourner dans la portée 159 le manchon 158 peut glisser verticalement dedans.
Un ressort à boudin 160, entourant la tige 153, porte contre un épaulement interne 161, du manchon 158 et un épaulement externe, 162, de la tige . Ainsi la tête 152,supportant le moule, est nor-.
' malement et élastiquement poussée en prise avec 1'.extrémité inférieure du manchon 158 de telle manière que ce manchon et la tige 153 occupent la même position téléscopique 1'.un par rapport à l'autre et peuvent tourner et glisser vertica- lement à l'unisson , mais sont néanmoins capables d'un mou- vement indépendant l'un par rapport à l'autre, mouvement au cours duquel le ressort 160 se trouve comprimé. De l'ex- trémité inférieure du manchon 158 font partie intégrante une paire de bras 163 divergeant de haut en bas et de dedans en dehors, qui sont reliés aux sections 150 des moules de corps 24 par de courtes biellettes 164 .
On voit, d'après le disposition'sus-décrite des parties, qu'un mouvement relatif du manchon 158 par rapport à la tige 153 fait que les sections
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de moule 150 s'ouvrent en antagonisme à l'action du ressort 160 au moyen duquel elles sont normalement maintenues fer- mées l'une sur l'autre. Comme cela a été dit précédemment, la tige 153 et le manchon 158 peuvent tourner à l'unisson et, à cette fin, un mouvement de rotation est transmis du man- chon à la tige par l'intermédiaire du système articulé de bras et de biellettes 163,164, ainsi qu'au moyen d'une chevil- le 165 qui passe à travers une fente 166 du manchon 158.
La liaison à cheville et fente 165, 166, outre qu'elle sert à transmettre le couple de rotation entre les deux parties tu- bulaires, sert également à limiter l'amplitude du mouvement de glissement télescopique axiale entre les deux.
Les sections de moule 150, lorsqu'elles sont fer- mées l'une sur l'autre, comme c'est représenté sur les figs.
2 et 3, offrent entre elles une cavité de moule 167 . Le moule fermé 24 présente, au sommet une ouverture centrale 168 à travers laquelle un vide est appliqué à la cavitéde moule 167 pour aspirer la partie centrale, molle, ou noyau, de la charge de verre fondu du moule de col 20 dans le moule finis- seur 24. Une série de rainures à vide verticales 169 sont formées dans la paroi interne de la cavité de moule 167 pour permettre à l'air contenu dans cette cavité d'en être unifor- mément évacué lorsqu'un vide y est appliqué, ce qui effectue ainsi une dilatation uniforme de la charge dans le moule.
Pour appliquer un vide à la cavité de moule 167, un tuyau à vide 171 passe dans le manchon 158 et la tige 153 , peut coulis- ser dedans et se prolonge au-dessous de l'extrémité inférieure de cette dernière. Une boite à vide 172, formée sur l'extré- mité inférieure du tube 171, est établie pour faire un contact hermétique avec l'extrémité supérieure, ouverte, du moule 24 .
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L'extrémité supérieure du tube à vide 171 s'élève à travers une tête 176 dans laquelle elle peut tourner et dans laquelle elle est également capable d'un mouvement coulissant verti- cal limité. Le tube 171 est en communication constante avec une chambre à vide 173 prévue à l'extrémité supérieure de la colonne de support centrale 22, au moyen d'une conduite de vide 174 dont une. des sections, 175, est extensible pour se prêter au mouvement coulissant vertical du tube 171. La con- . duite de vide 174 communique avec un distributeur de vide creux en forme de couronner 186, qui est monté de manière à pouvoir tourner sur la chambre à vide 173 et est en commu- nication avec l'intérieur de celle-ci.
La boite à vide 172 est capable d'être retirée dans la tête de suspension en forme de cloche 152 et est normalement tenue dans cette posi- tion retirée au moyen d'un ressort à boudin 177 qui porte, par son extrémité supérieure, contre un épaulement externe 178, du tuyau 171 et, par son extrémité inférieure, contre un épaulement interne de la tête 152. Un orifice 179 prévu dans la boite à vide 172 communique avec l'intérieur du tube 171 ( fig.8 ). L'admission d'un vide à la boîte à vide 172 est commandée par une soupape 180 qui est capable d'ouvrir ou de fermer l'orifice 179 et qui est munie d'une tige de soupa- pe 181 s'étendant complètement à travers le tube 171 au- dessus duquel elle se prolonge.
La soupape 180 est normale- ment tenue fermée par un ressort à boudin relativement puis- sant, 182, qui porte, par son extrémité supérieure, contre un collier,183 monté sur,la tige 181 et, par son extrémité inférieure, contre l'extrémité supérieure du tube 171.
L'admission d'un vide au moule 24 est périodique- ment commandée par un levier coudé 190 dont un des bras est
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capable de porter contre l'extrémité supérieure de la tige de soupape 181 pour la faire descendre et ouvrir la soupape 180 . Le levier 190 pivote sur l'extrémité. supérieure, d'un support 191 qui est porté par le tube 171 et à travers lequel la conduite de vide 174 se prolonge. L'autre extrémité du levier 190 est en prise avec un bras 192 qui fait partie d'un levier coudé 193 relié à un système de bielle et de levier 194 dont le fonctionnement est commandé au moyen d'un galet 195 sur lequel agit une came 196 montée sur la colonne centrale 22 .
Comme cela a été exposé précédemment, la tige 153 et le manchon 158 ainsi que la tête 24 sont capables d'être mis en rotation autour de l'axe vertical de la tige au cours de certaines phases des opérations de fabrication. A cette fin, la partie supérieure du manchon 158 est cannelée pour cons- tituer, en fait, un long pignon 197 constamment en prise avec la roue située le plus vers l'extérieur d'un train de roues dentées 198 peu importe la position verticale dudit manchon.
La roue située le plus vers l'intérieur du train 198 engrène avec une couronne dentée fixe, 199, montée sur la colonne centrale 22. On voit ainsi que, à mesure que le chariot à moules 21 tourne autour de la colonne 22, un mouvement de rotation est imprimé aux tiges @, et aux moules 24- portés par elles au moyen du train d'engrenages 198.
Le moyen pour élever et abaisser les tiges et les moules 24 ainsi que les parties y associées est le mieux repré- senté sur la fig. 2 . Sur le support 155 pivote, en 200 , un levier. 201 dont le bout externe est bifurqué en 202 . Les branches de la partie bifurquée 202 sont elles- mêmes bifurquée;:: en 203 et ces dernières bifurcations reçoivenb un,- paire de -tourillons 204 qui font saillie extérieurement de points diamétralement opposés d'un collier 205 . Celui-ci est fou
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sur l'extrémité supérieure du manchon 158 et est retenu entre des collerettes adjacentes formées sur ce dernier.
Sur le bout interne du levier 201 est monté un galet 207 qui coopère avec une rainure- came 208 s'étendant autour de la colonne centrale 22, par laquelle elle est supportée.
Normalement, lorsque les unités de moule 23 sont dans leur position élevée, les sections de moule 150 sont maintenues ouvertes en vertu du fait que l'épaulement 157 de la tige 153 est en prise avec le bord inférieur du cous- sinet, /ce qui arrête le mouvement ascendant de la tige 153.
La continuation du mouvement ascendant du manchon 158 en antagonisme à l'action du ressort à boudin 160 a pour/résultat de tirer les sections de moule 150 vers l'extérieur par l'intermédiaire des bras 163 et des biellettes 164. A mesure que les unités,de moules 23 descendent, l'épaulement 157 aban- donne le bord inférieur du coussinet 156 et le ressort 160 repousse la tige 153 de bas en haut par rapport au manchon 158, en appliquant ainsi une poussée de haut en bas et de de- hors en dedans aux sections,150, par l'intermédiaire des bras 163 et des biellettes 164, et en les fermant l'une sur l'autre.
Une continuation de la descente des unités amène les moules, finisseurs 24 et les moules de col 20 en coïncidence.et en contact hermétique tandis que, en même temps, la boite à vide 172 est amenée en coïncidence et en contact hermétique avee le moule 24 par l'action de la came 192, du levier 190 et d'e la tige de soupape 181 . Le ressort relativement puissant 182, qui porte contre l'extrémité supérieure du tube à vide 171 empêche la soupape de quitter son siège jusqu'à ce que la boî- te 172 ! coïncide avec le moule et soit en contact hermétique a- vec lui.
Inversement, après que les articles ont été formés
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dans les moules de col, et finisseur, coopérants 20 et 24 et que les unités de moule 23 sont élevées, les sections de moule 150 s'ouvrent pour libérer les articles formés. A cette fin, la nature de la rainure- came 208 et de la came 196 est telle que le manchon 158 s'élève, en entraînant avec lui toute l'imité de moules 23, ce qui dégage ainsi le levier coudé 190 et le bras 192. Il est ainsi permis au ressort 182 de se détendre et de fermer la soupape 180 tandis que, en même temps, le ressort 177 se détend et fait que la boite à vide 172 se soulève du moule.
Le manchon 158 en continuant à s'élever par rapport à la tige 153 , fait que 'lesbras 163 et les biellettes 164 tirent de dedans en dehors et de bas en haut, sur les sections de moule 150 et les ouvrent, en libé- rant ainsi l'article qui s'y trouve.
La voie- came 56 qui commande le mouvement d'ou- verture et de fermeture des moules cueilleurs ou de col 20, la voie-came 117 qui commande le soulèvement et l'abaissement du soc 105 pour le sortir de la masse de verre fondu contenue dans l'auge et l'y plonger, la rainure- came 80 qui contrôle le soulèvement et l'abaissement des-têtes de succion 60 pour les dégager des extrémités supérieures des moules de col 20 et les amener en prise avec elles, les cames 95 et 102 qui commandent l'admission du vide et de la pression atmosphéri- que, respectivement, à l'intérieur des têtes de succion 60,
la rainure- came 137 qui commande le soulèvement et l'abaisse- ment des têtes formatrices de bourrelet 125 pour les dégager des extrémités inférieures des moules de col 20 et les amener en prise avec celles-ci, la came 146 qui commande l'admission de la pression atmosphérique, à l'intérieur de la tête forma- trice de bourrelet 125, la rainure- came 208 qui commande le
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soulèvement et l'abaissement des moules finisseurs 24 et par conséquent leurs mouvements d'ouverture et de fermeture et la came 196 qui commande l'admission du vide à l'intérieur des moules finisseurs 24 sont toutes établies et situées par rap- port soit au système transporteur 15 ou à la colonne centrale 22 de façon que certaines fonctions prédéterminées, dont elles contrôlent l'action,
s'effectuent dans la phase et dans l'or- dre convenables et en coopération synchrones les unes avec les autres.
A'mesure que chaque unité de moule 16 dans son parcours sans fin autour du système transporteur 15, appro- che de l'auge de cueillage T, un coude rentrant 210 de la voie 56 .( fig. 1) suspend l'action de cette voie sur le galet 55, ce qui permet aux sections 47 des moules 20 de se fermer sous l'action du ressort 57 agissant par l'intermédiaire du coulis- seau '50 et des bielles 49 de la manière précédemment décrite.
En venant en prise avec un coude rentrant 211 existant dans la voie -,came 117 au voisinage de l'auge T, le galet 116 se trouve repoussé de dehors en dedans et fait que le soc 105 descend en contact avec la masse de verre fondu maintenue - dans l'auge T, immédiatement après que le soc a passé par- dessus le bord de celle-ci. La continuation du mouvement de l'unité 16 fait que le verre qui se trouve dans le voisinage du moule de col fermé 20 s'élève en avant du soc 105 et vient . en contact avec l'ouverture inférieure centrale de celui-ci, comme c'est clairement représenté sur la fig. 6 .
Simulta- nément, 'un coude de dedans en dehors, 212'( fig.l) de la rai- nure- came 80 fait mouvoir le galet 79 et le bras de manivel- le 77 de dedans en dehors, de la manière décrite précédemment en abaissant ainsi la tête de succion 60 en prise avec l'ex-
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trémité supérieure du 'moule de col 20 . Immédiatement après cela, les cames 95, et 102, qui commandent l'application du vide et de la pression atmosphérique à la tête de succion 60 agissent sur les galets 94 et 101, respectivement, et ouvrent ainsi les soupapes 90 et 98, ce qui fait que la charge de verre fondu est aspirée dans le moule de col, la hauteur de cette charge et, par conséquent,
sa masse étant déterminées par le pointeau et le trou de rentrée d'air 103, 104 . La continuation du mouvement de l'unité 16amène la charge de verre fondu au bord opposé de l'auge T où elle vient en contact avec le cou- teau 120 qui sépare de la charge le verre en excès et détache cette charge de la masse d'approvisionnement. Immédiatement après quelle moule de col 20 a quitté le bord opposé, ou éloi- gné, de l'auge de cueillage, un coude descendant 213 ( fige 3) de la. rainure- came 137 fait osciller de haut en bas le galet 136 et le bras 135 ( fig. 6 ) ce qui amène ainsi la tête for- matrice de bourrelet, 125, en prise avec le dessous du monte de col 20 .
Lors du contact de cette tête 125 et du moule 20 le galet 145 ( fig. 8 ), qui commande 1'admission du vide à l'intérieur de la tête 125, vient .en prise avecla came 146 ce qui ouvre la soupape 140 et fait que le bourrelet b est aspiré dans l'espace 123 ( fig.9 ) offert par les rainures
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132, 122 et 1?¯4 . Le métal envîronnmit du moule 20 et de la tête 125 refroidit le bourrelet et l'empêche d'être délogé de l'espace 123 lors de la dilatation subséquente de 1:. charge dans le moule finisseur 24 .
Immédiatement après que le bour- relet b a été formé, un coude rentrant 214 ( fig. 1) de la rainure- came 80 fait mouvoir le galet 79 et le bras de mani- velle 77 de dehors en dedans, ce qui soulève ainsi la tête de succion 60 et la dégage de l'extrémité supérieure du moule 20 .
En ce point du parcours des unités de moule 16, les unités de moule finisseur 23, portées par le chariot rotatif 21, vien-
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nent en alignement vertical avec les moules de col respec- tif'à mesure que ceux-ci, en se mouvant autour du chemin sans fin prévu pour 'eux, quittent la partie rectiligne du trans- porteur et se meuvent dans la partie circulaire deceelui-ci, dans le voisinage de la colonne centrale 22. Immédiatement après que la tête de succion 60 a été amenée à sa position d'i- nactivité, un coude ascendant 215 ( fig. 1) de la rainure - came 208 soulève le galet 207, ce qui r.incline ainsi le levier 201 ( fig. 7 ). et abaisse le moule finisseurtournant 24, avec lequel le moule de col 20 est en alignement, en prise avec l'extrémité supérieure de ce moule 20.
Dès qu'un contact hermé- tique est établi entre les moules 24 et 20, le galet 195 vient en prise avec la came 196, ce qui abaisse le tube 171 et la longue tige de soupape 181 qui s'y trouve, en ouvrant ainsi la soupape 180 pour permettre au vide d'être appliqué à la boite à vide 172 et, par conséquent, à l'intérieur du moule fi- nisseur 24 . Cette application du vide à l'intérieur du moule 24 fait que la partie centrale molle, ou noyau, de la charge' qui a été aspirée dans le moule de col 20 est aspirée dans le moule finisseur tournant 24-et dilatée à la forme de l'article fini.
La came 196 a une longueur suffisante pour que l'application du vide à l'intérieur du moule 24 soit maintenue jusqu'à ce que l'article formé ait eu suffisamment le tempsde se solidifier pour se supporter de lui-même. Pendant ce temps, les unités de moule coopérantes 16 et 23 effectuent une majeure partie de la portion circulaire de leur parcours autour de la colonne centrale 22 . L'application du vide à l'intérieur du moule 24 est interrompue avant la séparation du moule de col et du moule finisseur et, à cettefin, le galet 195 se dégage de la came 196 qui est interrompue en un point prédéterminé du
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parcours dudit galet, ce qui fait que la soupape 180 se ferme.
Immédiatement après cela, à mesure que les unités coopérantes 16 et 23 approchent du poste de décharge D, un coude de dedans en dehors, 217, de la voie- came 56 ( fig.l) actionne le coulisseau 50 ( fig. 3) en antagonisme à l'action du ressort à boudin ¯57.,. ce qui ouvre ainsi les sections 47 du moule de col 20 pour libérer la partie de col de l'article complètement formé. Un coude descendant 216 ( fig.l) de la rainure-/208 fait que le galet 207 s'abaisse en inclinant ainsi le levier 201 ( fig.7) et en soulevant l'unité de moule fi- nisseur tournante 23, de la manière précédemment décrite.
Lors du soulèvement de cette unité 23 l'article, qui s'est solidifié, reste supporté entre les sections fermées du moule 24. Au poste de décharge D, les sections de moule 150 sont ouvertes, de la manière précédemment décrite, pour libérer l'article formé. Simultanément avec l'ouverture des sections de moule 150, un mécanisme extracteur 218 ( fig.l ), de type conventionnel, qui est synchronisé avec le fonctionnement du système transporteur 15, entre en action et reçoit l'article fini qu'il dépose sur un transporteur 219 d'où il est emmené de l'appareil.
Après que les articles ont été déchargés de l'appa- reil au poste D, de la manière qu'on vient de décrire, les unités de moule finisseur 23, portées par le char:iot à moules 21, en revenant au point ou dans la région où elles s'alignent avec les unités de moule de col 16, sont conduites au-dessus d'une auge 220 contenant de l'eau ou autre milieu refroidis - seur. Un coude ascendant 221 ( fig.1) de la rainure- came 208 soulève le galet 207 , ce qui incline ainsi -Le. levier 201 ( fig. 7 ) et abaisse les moules finisseurs tournants au-des- sous du niveau du milieu refroidisseur contenu dans 11, auge
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20 .
Un coude descendant 222 'de la rainure - came 208 rétablit les moules à leur élévation normale.
Dans la réalisation,de l'invention que l'on vient de décrire, on s'en repose, sur un réglage convenable de la pression atmosphérique et du vide à l'intérieur de la tête de succion 60 pour aspirer, au début, la charge de verre fondu de l'auge de cueillage dans le moule de col 20 et sur une application convenable de vide à la tête formatrice de bour-' relet 125 pour assurer la formation d'un bourrelet parfait au bord inférieur de la charge avant sa dilatation dans le moule finisseur tournant.
Sur les figs. 10 et 11, on a re- présenté une disposition modifiée de tête de succion forma- trice de bourrelet, au moyen de laquelle la charge est pres- sée, dans le moule de col 20, contre le bouchon 62 de la tête . de succion 60 au cours de l'aspiration du bourrelet , ce qui assure ainsi non seulement qu'une quantité suffisante de verre sera fournie à l'espace 123 ( fig. 9) pour former un bourrelet parfait, mais encore qu'une profondeur uniforme de ! .la charge sera refroidie dans la région de contact'entre cette ; charge et les parois du moule de col avant la dilatation de la j charge dans le monde finisseur. Sur les figs. 10 et. Il, la tête formatrice de bourrelet 250 consiste en un bouchon su- périeur en forme de couronne, 251, qui est vissé dans une partie de corps inférieure 252 .
Le bord supérieur interne du bouchon 251 est établi pour porter contre le dessous -du moule de col fermé 20, en 253, et former avec lui un joint herméti- que. Le bouchon 251 possède un rebord annulaire rentrant
1
254 qui circonscrit une ouverture centrale réduite, 255, s'é- tendant à-travers ce bouchon. Le corps inférieur 252 est pour-; vu d'une partie tubulaire centrale montante, 256, qui passe à travers l'ouverture 255, et s'étend à une légère distance au-
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dessus d'elle. Des rainures coopérantes, formées dans les bords adjacents du moule 20, de la partie tubulaire 256 et du rebord 254, constituent un évidement 257 dans lequel le bourre- let b est capable d'être aspiré par succion.
Un léger jeu ou dégagement 258 est prévu entre le pourtour du rebord 254 et la partie tubulaire 256 pour créer ainsi un espace 260 8 travers lequel un vide peut être appliqué au bourrelet b .
Dans la partie inférieure du corps 252 est forme un cylindre 261 dans lequel est capable d'aller et venir un piston 262 auquel est reliée une tige de piston 263. La tige de piston 263 s'étend dans l'espace renfermé par-la partie tubulaire 256 et sur l'extrémité supérieure de cette tige est monté un plongeur 264 traversé par d'étroits passages à air 259 ( fig.ll) . Le dessus du plongeur 264 est arrondi pour créer une poche ou ouverture de soufflage initiale dans la charge au cours de son pressage. L'espace renfermé par la partie tubulaire 256 est en communication avec l'atmosphère en 265 afin que le plongeur 264 puisse aller et venir librement dedans.
Le cylindre 261 communique, au-dessus et au-dessous du piston, avec l'intérieur du bras creux 134 par des conduits 266 et 267, respectivement. Un conduit de vide 268 relie l'in- térieur du bras creux 134 avec l'espace annulaire entourant la partie tubulaire 256 et, ainsi, un vide est constamment appli- qué à l'évidement 257 dans lequel le bourrelet b est formé.
Un tiroir 269, dans lequel sont formés une lumière à vide 270 et une paire auvents 271,272, commande l'admission alter- native de vide aux côtés opposés du piston 262, aussi bien que l'admission ou léchappemen de pression atmosphérique à ces côtés. Le tiroir 269 se prolonge au-dessous du corps 252 et est normalement maintenu par un ressort à boudin 273 dans sa
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position la plus basse où la lumière à vide 270 est en com- munication avec le conduit inférieur 267 ce qui maintient ainsi le piston 262 et le plongeur 264 dans leur position rentrée ou basse.
Un levier coudé 274 pivote sur un support 275, formé sur le bras 134 et l'une des extrémités 276, dece levier est établie pour faire contact avec l'extrémité inferieu- re du tiroir 269 afin de l'actionner. L'autre extrémité, 277 du levier 274/ au moyen d'un train de leviers lève- tiroir 278 et d'une came et d'un galet ( non représentés ) similaires à la came et au galet 145,146 représentés sur la fig. 8, au moyen desquels le. tiroir 269 es actionné.
La tête formatrice de bourrelet 250, formée qu'elle est sur le bout externe du bras 134 qui oscille autour de l'axe, 'de l'arbre creux 78 ( fig. 8 ) est capable d'être projetée à -travers le châssis ouvert.25 de l'unité de moule 16 ( figs. 3 et 4) en prise avec le moule de col 20 , comme cela a été dé- crit précédemment à propos de la tête formatrice de bourrelet
125 . La tête formatrice 250 prend sa position d'activité sur le moule de col 20 avec, son piston et son plongeur 262 , 264 dans leur position rentrée. Immédiatement après, le tiroir
269 est actionné pour amener la lumière à vide 270 en coïnci- dence avec le conduit 266 et l'évent 272 en coïncidence avec le conduit 267, ce .qui fait ainsi mouvoir le piston 262 et le plongeur 264 de bas en haut.
L'air qui serait, ordinairement, emprisonné entre le plongeur 264 et la charge de verre fondu contenue à l'intérieur du moule de col 20 s'échappe à travers ; les passages 259 et le plongeur vient en prise avec la charge et la presse contre le bouchon 62 de la tête de succion 60 et contre les parois du moule de col 20,. en distribuant ainsi uniformément la matière de la charge et en supprimant toutes bulles ou poches d'air pouvant exister dans cette charge, tout
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en produisant en même temps un refroidissement uniforme de la charge, à la surface de celle-ci, par transfert direct de chaleur aux surfaces métalliques la renfermant.
Pendant cette opérationnde pressage, un vide est appliqué à l'évide- ment 257 par le conduit 268 et la lumière à vide 270, de sorte que le bourrelet b est formé et refroidi de la manière dé- crit; précédemment. Immédiatement après l'opération de forma- tion du bourrelet, la charge est dilatée dans le moule finis- seur 24, et les opérations de formation restantes sont effec tuées de la manière, exposée au cours de la description préceden- te de l'opération de dilatation.
On peut avoir recours à des modifications rentrant dans l'esprit et lE cadre de l'invention.
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"METHOD AND APPARATUS FOR THE PRODUCTION OF HOLLOW ARTICLES AND GLASS"
The process and apparatus improved for the production of hollow glass articles is, by way of illustrative example, carried out herein in a machine for producing bulbs of incandescent lamps. However, the principles of the invention. The invention is applicable to the manufacture of other glass articles, such as, for example, cups.
Heretofore, in the manufacture of lamp bulbs so that there may be sufficient glass available for proper and uniform expansion in the finishing mold, the apparatus employed has been established to take account of the inclusion of a certain quantity of excess glass at the neck of 1 ampoule, this glass representing glass in excess of that
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necessary to produce the bulb and being in the form of a tubular extension of the neck, commonly referred to in the United States as the "moile". The inclusion of such a soft presents manufacturing difficulties and ordinarily requires the use, during manufacture, of specially constructed molds or other supporting devices.
In addition, the device must perform a torch cut to remove the "moile" and means must be provided so that the "moile" can get to a "heap of shards" (or broken glass) and finally be brought back to the oven for overhaul. Since the amount of glass contained in each "moile" is approximately 15% more than the glass actually incorporated in the finished ampoule, completely removing this "moile" from the manufacturing process would, and hereby effect invention it does, a significant reduction in the cost price while at the same time greatly simplifying the manufacturing operations.
The main object of the present invention is to provide a method and apparatus, for the formation of incandescent lamp bulbs, by means of which measured charges of molten glass are removed and separated from a supply mass and. the entire mass of each individual charge is used in forming an ampoule, thereby completely removing "slivers" in the manufacturing process.
To achieve this result, the invention contemplates the use of a picker mold, or neck mold (these expressions being used interchangeably) and a finishing mold, the former being set up to hold the exact amount of molten glass. necessary to produce the finished bulb and bulb ground. The measured load is brought
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from a mass of molten glass supply in the neck mold and is separated from this mass. After that, the soft central part, or core, of the filler is transferred to the finishing mold and is expanded by a blowing process, in this mold, to its final shape.
The invention provides an apparatus of the above-mentioned type in which there are provided a picking mold and a finishing mold, as well as means for picking up measured loads of molten glass in the first and means for transferring part of the glass. these charges to the second in order to produce a bulb, and in which there is provided a means for pressing and shaping the charge measured in the collecting mold before the transfer, in order to improve the quality of the article produced.
It also provides an apparatus of the type in question in which means is associated with the header mold for sucking and cooling a rim bead and for retaining it during the transfer operation, which not only thus forms the bead required for the finished article but, in addition, provides a retaining means to hold the neck portion of the article in the pickup mold during expansion of the article in the finishing mold.
The institution of an apparatus which, in the operations of picking, pressing, forming the bead and expanding, uses only pressures differential between a pressure less than atmospheric pressure, or a vacuum, and atmospheric pressure for the operations it performs, thus eliminates the use of pressurized air; the establishment of an apparatus in which the various operating phases just mentioned follow each other with the least possible lapse of time between each phase,
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thereby resulting in a thin-walled article;
andinstituting an apparatus which is capable of relatively high speed, thereby resulting in increased production are other desirable characteristics which have been kept in mind in the production and development of the present. invention.
On the attached drawings;
Fig. 1 is a plan of an apparatus for the production of bulbs for incandescent lamps manufactured in accordance with the principles of the invention;
Fig. 2 is a section on 2- 2, fig. 1;
Fig. 3 is a plan of a portion of a chain or series of neck mold units used in connection with the invention, showing these units in the relationship they have with a picking trough hence loads of molten glass are removed to produce finished bulbs;
Fig. 4 is a section on 1 - 4, fig. 3;
Fig. 4 A is a section on 4A - 4A, fig. 2;
Fig. 5 is a section on a large scale, by a suction head employed in connection with the present invention according to 5-5, fig. 4;
Fig. 6 is a section on 6 - 6, fig. 3, some parts being cut away to show more clearly the nature of the invention;
Fig. 7 is a plan of a portion of a valve control device employed in connection with the invention;
Fig. 8 is a partly sectional and partly side elevational view of a finisher mold unit, a neck mold unit and a wad forming suction head employed in connection with the invention, FIG. . represent
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both the relation that these parts have to each other during the bead forming and blowing operation;
Fig. 9 is a large-scale vertical section through the neck mold and the bead-forming suction head, showing how the bead is formed on the base or cap of the finished bulb;
Fig.10 is a side elevation, partly in vertical section, showing a modified arrangement of the head of. bead-forming suction in active engagement with a neck mold during pressing of the picked load;
Fig. 11 is a view similar to fig, 10 showing the position of the parts immediately before the expansion of the load in the finishing mold and
Figs. 12, 13, 14, 15 and 16 are side elevations, partly in section and schematic, showing a series of operations which are carried out in the manufacture of lamp bulbs in accordance with the principles of the invention.
The machine comprises, in general organization, an endless series, 15, of groups of molds whose individual mold-holder units 16 are interconnected to constitute an endless conveyor. The units 16 are supported, so as to move under a tensile force, on an endless track 17 (figs. 2 and 6) mounted on a rolling rectangular platform or base 18 which is in turn supported, so as to move under a tensile force, on 'tracks 19 for approaching and moving away from a picking trough T containing a supply mass of molten glass.
With each mold unit 16 is associated a separable pick-up or neck mold into two parts, 20, which has the shape of a part of the finished article and in which
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The glass is picked up by suction. When the rolling platform 18 is in its innermost position, adjacent to the fixed picking trough T, movement of the series of mold units 16 in the endless path offered by the track. 17 brings the picking or neck mussels, one by one, to a loading position (Fig. 1) above the trough! at a loading station C.
On a rotating mold carriage 21, which is mounted to rotate around a fixed central vertical column 22, is supported an annular series of mold groups with each individual unit 23 of which is associated a body mold or finishing mold 24. The central column 22 is supported on the platform or base 18, inside the enclosure constituted by the endless track 17 and, as will be described in detail, the neck mold units 16 are guided in. their endless movement around the column 22, in synchronism with the movement of the body mold units 23, so that the mold units 16 and 23 are presented to each other in pairs throughout an arcuate portion of the movement path of the mold units 23 around the central column 22.
During this coincidence of the mold units, 16, and the mold units 23, the neck molds 20 are brought into coincidence and contact with the body molds 24 and, thereafter, the soft central portion, or core, of the body. mold charge which has been sucked into the neck mold is forced into the body mold and expanded to the shape thereof. Preferably, the body molds 24 are of the dough mold type and are rotated about their vertical axes for a predetermined period of time, after the glass has been there.
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transferred, to produce a seamless article.
It is within the spirit of the invention to use a divisible mold which is prevented from turning in the event that a seamless article is not particularly specified or desired in the manufacture.
Turning now to figs. 1, 2 and 4, each neck mold unit 16 comprises a rectangular frame-shaped structure, 25, which constitutes the main body element of the unit. The elements 16 are supported on the track 17 by means of wheels 26 which are connected together, in an endless fashion, by means of hollow articulation pins 27 each of which, besides forming the means by which the units of adjacent mold 16 are held together, constitutes one element of a neck mold control mechanism, the details of which will be fully described hereinafter.
The movement of the series of neck mold units 16, which constitute the conveyor 15, in the path formed by the track 17 in synchronism with the rotary movement of the mold carriage 21 is obtained by means of conveyor wheels 28. and 29 which are operated in unison and in time-regulated relation to the movement of the mold carriage 21. The wheels 28 and 29 (fig. 1 and 2) are formed with a series of radially extending arms, 31 and 32 respectively, the outer ends of which are bifurcated in an arc of a circle, at 33, to engage with the pegs. 'vertical articulation 27 in the middle regions, or middle; of these to propel the transporter 15 in its endless path.
Wheel 28 is mounted to rotate on a vertical shaft 30 which is supported on platform 18, while wheel 29 is mounted to rotate on column 22.
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A long drive shaft 34 extends lengthwise to the conveyor, under platform 18, and a pair of worms 35 and 36 mounted on this shaft at points adjacent to its ends, mesh with helical wheels 37 and 38, the first of which is formed on the conveyor wheel 28 and the second of which is mounted on a vertical shaft 39 (fig.
2) which crosses the platform 18, passes through the column 22 and actuates, in unison, the conveyor wheel 29 and the mold cart 21 The transmissions for the wheel 29 and the cart 21 consist of a pair of wheels toothed 40 and 41 which are mounted on the shaft 39 and which, passing through the column 22, mesh with toothed rings 42 and which surround this column and are subject to it. The crown 42 is adjustable on the column 22 by means of a worm 71, operable by hand, which meshes with a helical toothing 72 formed on said crown. The drive shaft 34 is connected, by means of toothed wheels 44 and 45, to the shaft 46 of an electric motor 'Le which is bolted to the underside of the platform 18.
Each of the collector, or neck, molds 20 consists (now see Figs. 3, 4, 6 and 8) of a pair of mold sections 47 which are carried by the outer ends of a pair of pivoting arms 48 at a point intermediate their length, on the upper part of the frame 25. The internal ends of the arms 48 are articulated to a pair of connecting rods 49 articulated in turn to a slider 50 which is mounted, for limited sliding movement, on the underside of an overhanging support or stabilizer arm 51 (Fig. 8). secured to the upper part of the frame 25. The slide 50 is normally held in the extreme position shown in FIG. 6 by means of a coil spring 57 and it is thus seen that
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the sections 47 of the neck mold 20 are normally held closed one over the other.
On a support 52, formed on the frame 25, an elbow lever 53 pivots, one end of which is connected to the point of articulation between the connecting rods 49 and the slide 50. The other end of the elbow lever 53 is articulated to a crank arm 54 which extends radially from the upper end of the hinge pin 27 connecting adjacent mold units 16. A second crank arm 54a, formed on the lower end of the pin 27, carries, at its outer end, a roller 55 which engages with a cam track 56 (FIG. 4) and which bears against the latter. during the movement of the mold unit 16 in the path provided for it by the path 17.
The cam track 56 is set so that the sections 47 of the neck molds 20 close as the units 16 approach the picking trough T and take their loading position at the loading station C. This track - cam 56 is also established so that the sections open into the vicinity of a discharge station D to allow the finished articles to be removed from the machine.
The stabilizer arm 51 extends inside the conveyor 15 and its free end carries a roller 58 (fig. 6 and 8) which rolls in a cam groove 59 extending around the conveyor system 15; thus, the series of frames 25 which constitute the main body parts of the mold units 16 are kept in the upright position.
A loading or suction head 60 (fig. 6). is established to hermetically seal the upper end: of the mold cavity during picking. Head 60 is
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hollow and comprises an upper part in the form of a bell 61, and a lower part forming a plug 62, which screws into the base of the bell 61 and closes it. The plug 62 is, in effect, a cover plate which has a shallow cavity, 63., forming an extension of the mold cavity. The lower peripheral edge of the stopper 62 is able to sit on the upper end of the closed mold 20 and form a hermetic seal therewith.
An annular vacuum groove, 64, is formed in the underside of the plug 62 and communicates with the mold cavity through an annular notch 65. Groove 64 communicates with the interior of socket head 60 through a series of spaced holes 66.
The suction head 60 is mounted to perform an oscillating movement bringing it into engagement with the mold sections 47 and disengaging it from those sections which are on the outer end of an arm 67 whose inner end is mounted so as to be able to oscillate on a horizontal shaft 68 (fig. 3) mounted in a bearing 69 supported on the upper end of the frame 25.
On the inner end of the arm 67 is formed an angled toothed sector, 75, which meshes with a similar sector 76 formed on the inner end of a crank arm 77 (Fig. 2) which can oscillate on a hollow shaft. 78 journaling in stabilizer arm 51. The free outer end of crank arm 77 is provided with a roller 79 which rolls in a groove 80 extending around the conveyor system 15.
The cam groove 80 is set so that as the mold units 16 approach the picking trough T to assume a loading position above it at the loading station C the crank 77 is moved from the
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inclined position which it occupies in FIG. 8 to the vertical position which it occupies in FIG. 6. The test suction head 60 thus lowered into hermetic contact with the closed mold sections, 47, of the mold. col 20.
To suck the load of molten glass into the mold cavity offered between the sections 47, a vacuum is applied to the upper end of this cavity by applying a vacuum inside the suction head 60 A that Indeed, a vacuum duct 81 (Figs. 4 and 6) extends through the arm 67, the shaft. 68, the shaft 78 and the hollow articulation pin 27. The lower end of this duct 81 communicates with the interior of a sliding shoe 82 which moves with the conveyor 15 and which slides over the top. of an endless track 83 mounted on the platform 18. @ n spaced points along the track 83 are interposed several vacuum boxes 84 (fig. 2, 4 and 6) which are connected by branches 85 to a vacuum distributor 86 (fig. 2 and 6).
Each vacuum box 84 is provided, in its upper region, with an orifice 87 normally kept closed by a spring valve 88 from which rises, above the level of the track 83, a short push rod 89. Inside the sliding pad 82 is disposed a press bar, 70, which extends substantially the entire length of the pad. This bar is established to successively engage with the push rods 89 of the valves 88, as the shoe 82 passes over them, to open these valves and allow a vacuum of. be applied to the respective suction heads 60 through the vacuum conduit 81 terminating therein.
Admission of a vacuum within the suction head 60, for the purpose of sucking the load, is controlled
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or regulated by a spring-loaded valve 90 (fig. 5) which normally closes an orifice 91 through which vacuum is introduced from the conduit 81 into the head 60. In order to periodically open the valve 90., a long valve rod 92, which is connected thereto, protrudes from the suction head 60 and on the free end of this rod can act a train of valve lifters, 93 ( Figs. 7 and 8) which are mounted on the crank arm 77 and whose operation is controlled by means of a roller 94 on which acts a cam 95 mounted on the. groove - cam 80.
To adjust the degree of vacuum applied to the suction head 60 and; thus adjusting the height, and therefore the quantity, of the load sucked into the neck mold 20 before the load is separated from the supply mass, there is provided in the suction head 60 an air chamber 96 This chamber air communicates through an orifice 97 (fig. 5) with the vacuum space provided in the head and a valve 98, which normally closes the orifice 97, is provided with a valve stem 99 on which a train can act 100 lever valve similar to the lever train 93 and mounted like it on the crank arm 77. The operation of the levers 100 is controlled by a roller 101 which, associated with the train 100, cooperates with a cam 102 carried by the cam groove 80.
The quantity of air admitted to the chamber 96 can be adjusted by means of an air intake hole 103 and a needle 104 (FIG. 6).
Referring now to figs. 4 and 6, it will be seen that the lower edges of the neck molds 20, coming above the picking trough T to the picking position at the loading station C, are slightly higher than the level of the glass melt contained in the trough.
To perform a
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initial contact between the bottom of the neck mold 20 and the mass of molten glass, so that during a vacuum application to the mold the load is sucked from the mass of glass in this mold, a kind of plow 105 which moves with the mold '20 is placed behind it, in its path of movement, and is able to be immersed in the glass, thereby causing the glass to rise in front of it and come into contact with the mold (see fig. 4). The share 105 is mounted on the free end of a share holder arm 106, the other end of which is secured to an oscillating shaft 107 mounted in a bearing 108 carried by the frame 25, in the upper region thereof.
A toothed sector 109, secured to the shaft 107, cooperates with a rack 110, by which it is rotated at intervals. The reciprocating movement of the rack is effected by means of a sleeve 111 which is eccentrically secured thereto and on which is formed a conical toothed sector 112 which meshes with a similar sector 113 formed on the upper end of the rack. 'a sleeve 114 which surrounds the vacuum duct 81 and passes through the hollow articulation rod 27.
A crank arm 115, formed on the lower end of the sleeve 114, carries at its outer end a roller 116 engaging with a track - cam 117 (FIG. 3) which controls the operation of the share 105.
Loading of the mold is effected by the application of a vacuum to the suction head 60, in the manner previously described, during the passage of each mold unit.
16 above the trough! containing the supply of molten glass. The movement of the units 16 away from the loading station C and their passage over one of the ends of the trough T brings the lower ends of the molds 20 'into engagement with a knife 120 which loosens the excess glass from the troughs.
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plucked mussel loads and separates these loads from the supply mass.
The knife is secured to the outer end of a knife arm 121 and extends over the edge of the trough T. Its position with respect to the trough can be varied by means of an adjusting screw 122 associated with the arm 121 and the point at which the loads are separated from the supply mass can thus be varied. .
Upon completion of mold loading, after each mold unit 16 has left its loading position and passed the edge of the trough! and while the suction head 60 is still in position on the neck mold 20, a bead-forming suction head 125 (Figs. 4, 6 and 8) is brought into engagement with the bottom of the mold. Vertical alignment with the mold cavity. Head 125 is part of mold unit 16 and consists of a crown-shaped top cap 126 which is screwed into a bottom crown 127. The inner top edge of cap 126 bears against the underside of the cap. closed neck mold 20, 128, and made a hermetic seal with it.
Stopper 126 has a re-entrant annular flange, 129, which provides a reduced central opening, 130, through the stopper. The lower crown 127 is provided with a central tubular portion 131, rising therefrom, which passes through the opening 130 and extends a slight distance above it. The inner bottom edges of the sections 47 of the neck mold 20 have a shallow, rounded groove 132 (Fig. 9) which cooperates with a groove 133, formed in the top and outer end edge of the tubular portion 131 of the neck mold. the crown 127, and a groove 124, provided in the edge of the
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annular rim 129, to form a recess 123 in which the bead b is sucked in by suction.
A slight clearance is provided between the edge of the rim 129 and the tubular part 131 to thereby create a space 119 through which a vacuum can be applied to the bead b. This suction of the bead in the space 123 offered by the grooves 132, 133-and124 results in a transfer of heat from the bead b to the metal, in contact with it, surrounding these grooves from which it results thus cooling of the bead and its solidification which is the consequence thereof and which prevents passage of the whole of the load into the finishing mold 24 during the application of a vacuum to the cavity thereof.
For the bead forming head 125 to be brought into alignment and engagement with the neck mold
20, its lower crown 127 is an integral part of the outer end of a swinging arm 134, the inner end of which is mounted to be able to oscillate on the hollow shaft 78 carried by the stabilizer arm 51. The arm 134 is of an L-shaped tubular formation and is provided with a projecting arm 135, the outer end of which carries a roller 136 cooperating with an endless cam groove 137 which extends around the interior of the system. carrier teme 15.
The cam groove 137 is set so that, as the mold units 16 pass over the edge of the picking trough T, after the chain has been picked in the neck mold 20; the arm 134, carrying the bead forming head 125 is moved from the position shown in FIG. 6 and is brought, through the open frame 25 of the mold unit 16 (FIG. 4) into engagement with the neck mold 20, to the position shown in FIG. 8.
A vacuum is applied inside the head 125,
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to suck the bead 20 into the space 123 offered by the grooves 132, 133 and 124 and, for this purpose, a vacuum duct 138 (fig. 8), extends through the arm 134 and communicates by a port 139 with the vacuum duct 81 extending through the hollow shaft 78. Admission of the vacuum to the interior of the head 125 is controlled by a spring valve 140 which normally closes a port 141 through which the vacuum is introduced from the conduit 138 into the head.
To periodically open the valve 140 a valve stem
143, which is connected to it, comes out of the head 125 to be subjected, by its free end, to the action of a train of valve-lifting levers 144 whose operation is controlled by means of a roller 145 on which acts a cam 146 mounted on the cam groove 137.
Immediately after the formation of the bead b, the suction head 60 is released from the neck mold 20 by the action of the cam groove 80 on the roller 79 in the manner previously described. This inactivity position of the suction head 60 is shown in FIG. 8. At this stage of forming, the respective body mold, or finisher mold, is lowered into engagement with the neck mold 20.
The mold groups 23, which are mounted radially to rotate about the axis of the central column 22, are supported at points adjacent to the outer periphery of the rotating mold carriage 21. Each finishing mold 24 consists of a pair of mold sections 150 hinged together and suspended, at 151, from a bell-shaped mold head 152 (Fig. 8), which in turn hangs from the mold head 152 (Fig. 8). the lower end of a tubular rod 153. The upper end of the rod 153 is supported, so as to
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be able to rotate, in a bearing 154 (fig. 2) carried by a support 155 mounted on the mold trolley 21.
The rod 153 can also slide within the seat 154 as well as rotate therein so that the body molds 24 can be brought into engagement with the neck molds 20, as will be seen. The bearing 154 has a threaded bush
156 through which the rod 153 passes and an upward facing shoulder 157 engages the lower end of the pad 156 to adjustably limit the upper position of the rod. On the rod 153 is mounted a sleeve 158 which rotates with it and which is supported, so as to be able to turn, in a bearing 159 which is offered to it by the mold carriage 21, at the outer periphery thereof. Besides that it can rotate in the scope 159 the sleeve 158 can slide vertically therein.
A coil spring 160, surrounding the rod 153, bears against an internal shoulder 161 of the sleeve 158 and an external shoulder 162 of the rod. Thus the head 152, supporting the mold, is normal.
elastically and elastically engaged with the lower end of the sleeve 158 such that this sleeve and the rod 153 occupy the same telescopic position with respect to each other and can rotate and slide vertically to each other. in unison, but are nonetheless capable of independent movement with respect to each other, in which movement the spring 160 is compressed. From the lower end of the sleeve 158 there is an integral pair of arms 163, diverging up and down and in and out, which are connected to the sections 150 of the body molds 24 by short links 164.
It can be seen from the above-described arrangement of the parts that a relative movement of the sleeve 158 with respect to the rod 153 causes the sections
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mold 150 open in antagonism to the action of spring 160 by means of which they are normally held closed to one another. As stated previously, the rod 153 and the sleeve 158 can rotate in unison and, for this purpose, a rotational movement is transmitted from the sleeve to the rod through the articulated system of arms and arms. connecting rods 163, 164, as well as by means of a pin 165 which passes through a slot 166 in the sleeve 158.
The pin and slot link 165, 166, besides serving to transmit the rotational torque between the two tubular parts, also serves to limit the amplitude of the axial telescopic sliding movement between the two.
The mold sections 150, when closed on each other, as shown in Figs.
2 and 3, offer between them a mold cavity 167. The closed mold 24 has at the top a central opening 168 through which a vacuum is applied to the mold cavity 167 to suck the central, soft, or core, portion of the molten glass charge from the neck mold 20 into the finished mold. - sor 24. A series of vertical vacuum grooves 169 are formed in the internal wall of the mold cavity 167 to allow the air contained in this cavity to be evacuated uniformly when a vacuum is applied therein, thereby effecting uniform expansion of the load in the mold.
To apply a vacuum to the mold cavity 167, a vacuum pipe 171 passes through the sleeve 158 and the rod 153, can slide therein, and extends below the lower end of the latter. A vacuum box 172, formed on the lower end of tube 171, is established to make hermetic contact with the upper, open end of mold 24.
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The upper end of the vacuum tube 171 rises through a head 176 in which it can rotate and in which it is also capable of limited vertical sliding movement. The tube 171 is in constant communication with a vacuum chamber 173 provided at the upper end of the central support column 22, by means of a vacuum line 174, one of which is. of the sections, 175, is expandable to accommodate the vertical sliding movement of the tube 171. The con-. Vacuum pick 174 communicates with a crown-shaped hollow vacuum distributor 186, which is rotatably mounted on vacuum chamber 173 and is in communication with the interior thereof.
The vacuum box 172 is capable of being withdrawn into the bell-shaped suspension head 152 and is normally held in this withdrawn position by means of a coil spring 177 which bears at its upper end against a external shoulder 178, of the pipe 171 and, by its lower end, against an internal shoulder of the head 152. An orifice 179 provided in the vacuum box 172 communicates with the interior of the tube 171 (FIG. 8). The admission of a vacuum to the vacuum box 172 is controlled by a valve 180 which is capable of opening or closing the port 179 and which is provided with a valve stem 181 extending completely through. through the tube 171 above which it extends.
The valve 180 is normally held closed by a relatively strong coil spring, 182, which bears, at its upper end, against a collar, 183 mounted on, the rod 181 and, at its lower end, against the rod. upper end of tube 171.
The admission of a vacuum to the mold 24 is periodically controlled by an elbow lever 190, one of the arms of which is
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capable of bearing against the upper end of the valve stem 181 to lower it and open the valve 180. The lever 190 pivots on the end. upper, a support 191 which is carried by the tube 171 and through which the vacuum line 174 extends. The other end of the lever 190 engages an arm 192 which forms part of an angled lever 193 connected to a connecting rod and lever system 194 whose operation is controlled by means of a roller 195 on which a cam acts. 196 mounted on the central column 22.
As discussed above, the rod 153 and the sleeve 158 as well as the head 24 are capable of being rotated about the vertical axis of the rod during certain phases of the manufacturing operations. To this end, the top of the sleeve 158 is splined to form, in effect, a long pinion 197 constantly in engagement with the outermost wheel of a gear train 198 regardless of the vertical position. of said sleeve.
The wheel located most inwardly of train 198 meshes with a fixed ring gear, 199, mounted on central column 22. It can thus be seen that, as the mold carriage 21 rotates around column 22, a movement rotation is imparted to the rods @, and to the molds 24- carried by them by means of the gear train 198.
The means for raising and lowering the rods and molds 24 as well as the parts associated therewith is best shown in FIG. 2. A lever is pivoted on the support 155, at 200. 201, the outer end of which is bifurcated at 202. The branches of the bifurcated part 202 are themselves bifurcated; :: at 203 and these last bifurcations receive a, - pair of -turns 204 which project outwardly from diametrically opposed points of a collar 205. This one is crazy
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on the upper end of the sleeve 158 and is retained between adjacent flanges formed thereon.
On the internal end of the lever 201 is mounted a roller 207 which cooperates with a cam groove 208 extending around the central column 22, by which it is supported.
Normally, when the mold units 23 are in their raised position, the mold sections 150 are held open by virtue of the shoulder 157 of the rod 153 being engaged with the lower edge of the cushion. stops the upward movement of rod 153.
Continuation of the upward movement of sleeve 158 in antagonism to the action of coil spring 160 results in the mold sections 150 being pulled outwardly through arms 163 and links 164. As the units, of molds 23 descend, the shoulder 157 releases the lower edge of the pad 156 and the spring 160 pushes the rod 153 up and down relative to the sleeve 158, thereby applying an up and down thrust and backwards. - out in the sections, 150, by the intermediary of the arms 163 and the rods 164, and by closing them one on the other.
A continuation of the descent of the units brings the molds, finishers 24 and the neck molds 20 into coincidence and hermetic contact while, at the same time, the vacuum box 172 is brought into coincidence and hermetic contact with the mold 24. by the action of the cam 192, the lever 190 and the valve stem 181. The relatively strong spring 182, which bears against the upper end of the vacuum tube 171, prevents the valve from leaving its seat until the box 172! coincides with the mold and is in hermetic contact with it.
Conversely, after the articles have been formed
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in the co-operating neck, and finisher, molds 20 and 24, and as the mold units 23 are raised, the mold sections 150 open to release the formed articles. To this end, the nature of the cam groove 208 and of the cam 196 is such that the sleeve 158 rises, bringing with it all the imitation of molds 23, which thus frees the elbow lever 190 and the arm. 192. The spring 182 is thus allowed to relax and close the valve 180 while, at the same time, the spring 177 relaxes and causes the vacuum box 172 to rise from the mold.
The sleeve 158, continuing to rise from the rod 153, causes the arms 163 and the links 164 to pull in-out and bottom-up on the mold sections 150 and open them, freeing them. thus the article which is there.
The cam track 56 which controls the opening and closing movement of the collecting or neck molds 20, the cam track 117 which controls the raising and lowering of the share 105 to remove it from the mass of molten glass contained in the trough and immerse therein, the cam groove 80 which controls the raising and lowering of the suction heads 60 to disengage them from the upper ends of the neck molds 20 and bring them into engagement with them, cams 95 and 102 which control the admission of vacuum and atmospheric pressure, respectively, inside the suction heads 60,
the cam groove 137 which controls the raising and lowering of the bead forming heads 125 to disengage them from the lower ends of the neck molds 20 and bring them into engagement therewith, the cam 146 which controls the intake atmospheric pressure, inside the bead forming head 125, the cam groove 208 which controls the
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raising and lowering of the finishing molds 24 and consequently their opening and closing movements and the cam 196 which controls the admission of vacuum to the interior of the finishing molds 24 are all established and located with respect to either the conveyor system 15 or to the central column 22 so that certain predetermined functions, the action of which they control,
take place in the correct phase and order and in synchronous cooperation with each other.
As each mold unit 16 in its endless path around the conveyor system 15 approaches the picking trough T, an elbow entering 210 of the track 56 (Fig. 1) suspends the action of this path on the roller 55, which allows the sections 47 of the molds 20 to close under the action of the spring 57 acting through the slider 50 and the connecting rods 49 in the manner previously described.
By engaging with a bend entering 211 existing in the track -, cam 117 in the vicinity of the trough T, the roller 116 is pushed back from outside to inside and causes the share 105 to descend into contact with the mass of molten glass maintained - in the trough T, immediately after the share has passed over the edge of the trough. The continued movement of the unit 16 causes the glass in the vicinity of the closed neck mold 20 to rise in front of the share 105 and come. in contact with the lower central opening thereof, as is clearly shown in FIG. 6.
Simultaneously, 'an inward outward bend 212' (fig.l) of the cam groove 80 moves the roller 79 and crank arm 77 in outward, in the manner previously described. thereby lowering the suction head 60 into engagement with the ex-
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upper end of the neck mold 20. Immediately thereafter, the cams 95, and 102, which control the application of vacuum and atmospheric pressure to the suction head 60 act on the rollers 94 and 101, respectively, and thereby open the valves 90 and 98, which cause that the molten glass charge is sucked into the neck mold, the height of this charge and, therefore,
its mass being determined by the needle and the air intake hole 103, 104. Continuation of the movement of unit 16 brings the load of molten glass to the opposite edge of the trough T where it comes into contact with the knife 120 which separates the excess glass from the load and detaches this load from the mass d. supply. Immediately after which neck mold 20 has left the opposite, or far, edge of the picking trough, a downward elbow 213 (freeze 3) of the. cam groove 137 oscillates roller 136 and arm 135 up and down (Fig. 6) thereby bringing bead forming head 125 into engagement with the underside of neck mount 20.
Upon contact between this head 125 and the mold 20, the roller 145 (Fig. 8), which controls the admission of the vacuum inside the head 125, engages the cam 146 which opens the valve 140 and causes the bead b to be sucked into the space 123 (fig. 9) offered by the grooves
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132, 122 and 1? ¯4. The metal surrounding the mold 20 and the head 125 cools the bead and prevents it from being dislodged from the space 123 during the subsequent expansion of 1 :. load in the finishing mold 24.
Immediately after the bolt b has been formed, a tuck-in elbow 214 (Fig. 1) of the cam groove 80 moves the roller 79 and crank arm 77 out inward, thereby raising the head. suction 60 and disengages it from the upper end of the mold 20.
At this point in the path of the mold units 16, the finishing mold units 23, carried by the rotary carriage 21, come
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are in vertical alignment with the respective neck molds as these, moving around the endless path provided for them, leave the rectilinear part of the conveyor and move in the circular part thereof. Ci, in the vicinity of the central column 22. Immediately after the suction head 60 has been brought to its inactive position, an upward bend 215 (Fig. 1) of the cam groove 208 raises the roller 207 , which thus inclines the lever 201 (fig. 7). and lowers the turning finishing mold 24, with which the neck mold 20 is aligned, in engagement with the upper end of this mold 20.
As soon as a hermetic contact is established between the molds 24 and 20, the roller 195 engages the cam 196, which lowers the tube 171 and the long valve stem 181 therein, thus opening valve 180 to allow vacuum to be applied to vacuum box 172 and, therefore, to the interior of finishing mold 24. This application of vacuum to the interior of mold 24 causes the soft core, or core, of the filler that has been sucked into neck mold 20 to be sucked into spinning finisher mold 24 and expanded into the shape of. the finished item.
Cam 196 is of sufficient length that the application of vacuum within mold 24 is maintained until the formed article has had sufficient time to solidify to support itself. During this time, the cooperating mold units 16 and 23 complete a major part of the circular portion of their path around the central column 22. The application of vacuum to the interior of the mold 24 is interrupted before the separation of the neck mold and the finishing mold and, to this end, the roller 195 disengages from the cam 196 which is interrupted at a predetermined point of the
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path of said roller, which causes valve 180 to close.
Immediately thereafter, as the cooperating units 16 and 23 approach the discharge station D, an in-out elbow, 217, of the cam track 56 (fig.l) actuates the slide 50 (fig. 3) in antagonism to the action of the coil spring ¯57.,. thereby opening the sections 47 of the neck mold 20 to release the neck portion of the fully formed article. A downward bend 216 (fig.l) from the / 208 groove causes the roller 207 to lower thereby tilting the lever 201 (fig. 7) and lifting the turning finisher mold unit 23 from the previously described manner.
Upon lifting of this unit 23 the article, which has solidified, remains supported between the closed sections of the mold 24. At the discharge station D, the mold sections 150 are opened, as previously described, to release the mold. article formed. Simultaneously with the opening of the mold sections 150, an extractor mechanism 218 (fig.l), of conventional type, which is synchronized with the operation of the conveyor system 15, comes into action and receives the finished article which it places on it. a transporter 219 from where it is taken from the device.
After the articles have been unloaded from the apparatus at station D, in the manner just described, the finishing mold units 23, carried by the mold tank 21, returning to point or in the region where they line up with the neck mold units 16, are conducted over a trough 220 containing water or other cooling medium. An upward bend 221 (fig.1) of the cam groove 208 lifts the roller 207, which thus tilts -Le. lever 201 (fig. 7) and lowers the rotating finishing molds below the level of the cooling medium contained in 11, trough
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20.
A downward elbow 222 'of cam groove 208 restores the molds to their normal elevation.
In the embodiment of the invention which has just been described, it is based on a suitable adjustment of the atmospheric pressure and the vacuum inside the suction head 60 in order to suck, at the beginning, the load of molten glass from the picking trough into the neck mold 20 and over a suitable application of vacuum to the bead forming head 125 to ensure the formation of a perfect bead at the bottom edge of the load before it is loaded. expansion in the rotating finisher mold.
In figs. 10 and 11 there is shown a modified bead forming suction head arrangement, by means of which the filler is pressed, in the neck mold 20, against the plug 62 of the head. suction 60 during aspiration of the bead, thus ensuring not only that a sufficient amount of glass will be supplied to the space 123 (Fig. 9) to form a perfect bead, but also that a uniform depth of! .the load will be cooled in the contact region between this; load and the walls of the neck mold before expansion of the load j in the finisher. In figs. 10 and. II, the bead forming head 250 consists of an upper crown-shaped plug 251 which is screwed into a lower body portion 252.
The inner upper edge of the plug 251 is set to bear against the underside of the closed neck mold 20, at 253, and form an airtight seal therewith. The stopper 251 has a re-entrant annular rim
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254 which circumscribes a reduced central opening, 255, extending through this plug. The lower body 252 is for-; seen from a rising central tubular portion, 256, which passes through opening 255, and extends a slight distance beyond
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above her. Cooperating grooves, formed in the adjacent edges of the mold 20, the tubular portion 256 and the rim 254, provide a recess 257 into which the wad b is capable of being sucked into.
A slight clearance or clearance 258 is provided between the perimeter of the rim 254 and the tubular portion 256 to thereby create a space 2608 through which a vacuum can be applied to the bead b.
In the lower part of the body 252 is formed a cylinder 261 in which is able to move back and forth a piston 262 to which is connected a piston rod 263. The piston rod 263 extends into the space enclosed by the part. tubular 256 and on the upper end of this rod is mounted a plunger 264 through which narrow air passages 259 (fig.ll). The top of the plunger 264 is rounded to create an initial pocket or blast opening in the load as it is being pressed. The space enclosed by the tubular portion 256 is in communication with the atmosphere at 265 so that the plunger 264 can move back and forth freely therein.
The cylinder 261 communicates, above and below the piston, with the interior of the hollow arm 134 by conduits 266 and 267, respectively. A vacuum duct 268 connects the interior of the hollow arm 134 with the annular space surrounding the tubular portion 256, and thus a vacuum is constantly applied to the recess 257 in which the bead b is formed.
A spool 269, in which are formed a vacuum lumen 270 and a pair of louvers 271,272, controls the alternate vacuum inlet to opposite sides of the piston 262, as well as the atmospheric pressure inlet or outlet at these sides. The spool 269 extends below the body 252 and is normally held by a coil spring 273 in its
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the lowest position where the vacuum port 270 is in communication with the lower duct 267 thereby maintaining the piston 262 and the plunger 264 in their retracted or down position.
An elbow lever 274 pivots on a support 275, formed on the arm 134 and one of the ends 276, of this lever is established to contact the lower end of the spool 269 in order to actuate it. The other end, 277 of the lever 274 / by means of a train of drawer lifters 278 and a cam and a roller (not shown) similar to the cam and the roller 145,146 shown in FIG. 8, by means of which the. drawer 269 is activated.
The bead forming head 250, formed as it is on the outer end of the arm 134 which oscillates around the axis, of the hollow shaft 78 (Fig. 8) is capable of being thrown through the frame. 25 of the mold unit 16 (Figs. 3 and 4) engaged with the neck mold 20, as previously described in connection with the bead forming head
125. The forming head 250 assumes its active position on the neck mold 20 with its piston and its plunger 262, 264 in their retracted position. Immediately after, the drawer
269 is actuated to bring the vacuum lumen 270 into coincidence with the conduit 266 and the vent 272 in coincidence with the conduit 267, thereby moving the piston 262 and the plunger 264 up and down.
Air which would ordinarily be trapped between plunger 264 and the charge of molten glass contained within throat mold 20 escapes through; the passages 259 and the plunger engages the load and the press against the plug 62 of the suction head 60 and against the walls of the neck mold 20 ,. by thus uniformly distributing the material of the charge and by removing any bubbles or air pockets that may exist in this charge, any
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while producing at the same time a uniform cooling of the load, at the surface thereof, by direct transfer of heat to the metal surfaces containing it.
During this pressing operation, a vacuum is applied to the recess 257 through the conduit 268 and the vacuum lumen 270 so that the bead b is formed and cooled as described; previously. Immediately after the bead forming operation, the filler is expanded in the finishing mold 24, and the remaining forming operations are carried out in the manner set forth in the foregoing description of the operation. of dilation.
One can have recourse to modifications coming within the spirit and the scope of the invention.