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Perfectionnements aux appareils pour la fabrication de bandes de verre doucies et polies.
Cette invention est relative au doucissage et an polissage simultanés des deux faces d'une bande continue de verre et a pour objet un procédé et un appareil perfectionnés pour maintenir les outils doucisseurs et polisseurs centralement par rapport à la bande.
Dans le type d'appareil que concerne l'invention, les outils doucisseurs rotatifs présentent des rainures par les- quelles l'abrasif passe du centre vers la périphérie, mais celle- ci est pourvue d'un cordon annulaire continu qui est en tous ses points en contact avec le verre.
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Ce cordon périphérique empêche l'échappement rapide de l'abrasif sous l'action de la force centrifuge.
Or, on a trouvé qu'il n'est pratiquement pas pos- sible de fabriquer une bande continue de verre qui soit latéra- lement si rectiligne que, pendant qu'elle est entraînée à tra- vers l'appareil doucisseur et polisseur (constitué par un grand nombre d'outils doucisseurs et polisseurs travaillant sur les surfaces supérieures et inférieures de la bande), elle res- te dans une position centrale par rapport aux outils. Si, en un point quelconque, la bande dévie de plus d'une certaine distan- ce à l'écart de la position centrale, le cordon périphérique susmentionné vient au delà du bord de la bande, d'un des cotés de celle-ci, et rien n'empêche l'abrasif que contiennent les rainures d'en être projeeté à l' extérieur. Il en résulte que l'outil n'est plus suffisamment pourvu d'abrasif et cesse de fonctionner d'une manière efficace.
Dans le cas d'outils polisseurs qui sont habituel- lement constitués par des disques garnis de feutre montés de façon rotative en plusieurs points sur un bâti rotatif, ceux des disques qui sont situés le plus à l'extérieur doivent débor- der la bande de chaque côté si l'on veut obtenir un polissage efficace. Toutefois, si la distance dont le disque déborde excè- de une certaine valeur, les surfaces des disques sont détériorées par les bords du verre et cessent d'être dans l'état voulu pour pro duire un polissage efficace.
Par conséquent, si la bande dévie de plus d'une centrale certaine distance à l'écart de sa position', lesdisques ne dé- bordent pas assez d'un côté et débordent trop de l'autre et soit par conséquent détériorés.
Dans sa demande de brevet de même date que la pré- sente et ayant pour titre "Appareils perfectionnés pour la fa- brication de bandes de verres doucies et polies", la même de- manderesse a décrit un dispositif grâce auquel, lorsque la bande
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dévie de sa position centrale, une force s'exerce sur elle pour la ramener à cette position. On a constaté que ce dispositif est efficace tant que les déviations de la bande sont faibles mais, dans la pratique, les déviations sont telles que, si une-' force suffisante est exercée sur la bande pour la ramener à sa position centrale, cette bande est sujette à se rompre.
Suivant l'invention, les outils sont portés par des châssis qui peuvent coulisser transversalement à la bande, et des moyens sont prévus pour faire coulisser ces châssis de façon que les deux outils d'une paire d'outils se meuvent simul- tanément et également dans une direction transversale à la ban- de. De préférence, les châssis sont déplacés par un moteur, et un interrupteur est actionné directement 'ou indirectement par un mouvement transversal de la bande : il est prévu un méca- nisme d'asservissement pour faire fonctionner le moteur de fa- çon à faire mouvoir les châssis dans le même sens que la bande et approximativement de la même distance.
Sur les dessins annexés:
Fig. 1 est une vue en plan d'un outil doucisseur faisant partie d'un appareil doucisseur et représente la partie correspondante de la charpente.
Fig. 2 est une coupe verticale par la ligne A-A de la fig. 1.
Fig. 3 est une vue en élévation en regardant de la gauche de la fig. l.
Fig.-4 est une vue schématique d'un circuit à interrupteurs pas à pas .
La bande de verre 1 est entraînée à travers l'ap- pareil par des paires de rouleaux non représentées. Elle est doucie entre des paires d'outils doucisseurs 2, prévues à rai- son de quinze¯à vingt paires, et ces paires d'outils doueisseurs sont suivies .d'un plus grand nombre d'outils polisseurs lorsque
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la bande est polie dans le même appareil. Les arbres 3 des outils tournent (sous Inaction de dispositifs, non représentés) dans des paires ± coulissant dans des bâtis . Des moyens, non représentés, sont prévus pour élever et abaisser les outils dans les bâtis ±.-Les bâtis supérieurs 5 reposent sur des châs- sis rectangulaires 6 et les bâtis inférieurs 5 sur des châssis rectangulaires 7.
La charpente ,de support de l'appareil est composée de colonnes verticales en forme de caisson 8 qui supportent des poutrelles transversales en forme de caisson 9 et des poutrel- les longitudinales en forme de caisson 10. Les poutrelles 10 qui sont prolongées vers la gauche de la fig. 1 n'ont pas été représentées. Les poutrelles transversales 9 portent des glissières 11 sur lesquelles reposent et peuvent coulisser les châssis rectangulaires 6; et aux extrémités inférieures de la co- lonne sont fixées des glissières 12 sur lesquelles reposent et peuvent coulisser les châssis rectangulaires 7. Les outils 2 peuvent par conséquent être déplacés transversalement à la bande de verre 1 par le mouvement coulissant des châssis ¯6 et 7 sur les glissières 11 et 12.
Le dispositif servant à faire mouvoir les outils transversalement est établi comme suit : deux écrous 13 sont fixés au châssis 6, un près de chaque extrémité, et deux écrous 14 sont fixés au châssis 7. Des vis 15 et 16 coopèrent respec- tivement avec les écrous 13 et 14 et portent des pignons coni- ques 17,18 respectivement. Les deux pignons coniques 17 sont reliés entre eux par des pignons coniques 19 portés par un ar- bre 20 disposé dans la poutrelle longitudinale 10. L'arbre 20 porte aussi des pignons coniques 21 qui engrènent avec des pi- gnons coniques 22 portés par deux arbres verticaux 23 disposés dans les colonnes 8.
Les arbres verticaux 23 portent à leur ex- trémité inférieure des pignons coniques 24 qui entraînent les
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pignons coniques 18 des vis 16 à l'aide de pignons coniques et.' d'un arbre analogues aux pignons coniques 21 et 19 et à l'arbre 20. Grâce à l'engrenage qui vient d'être décrit, les quatre vis 12. et 16 tournent simultanément lorsque l'arbre 20 tourne et, par suite, les châssis 6 et 7, portant les outils 2, sont dépla- cés transversalement ensemble: et restent toujours suivant le même axe.
On peut faire tourner les vis à l'aide d'un volant à main accouplé avec l'arbre 20, mais il est préférable des les faire tourner par un moteur relié à un dispositif automatique.
Le moteur 25 fait tourner une roue à vis âans fin 26 portée par un arbre 27 qui porte un pignon d'angle 28 engrenant avec le pi- gnon d'angle 19. Lorsque les bords de la bande ont été découpés avant que cette bande pénètre dans 1-'appareil doucisseur, il est commode de déterminer la position de la bande par un de ses bords; et.les fig. 1 à 3 montrent un dispositif grâce auquel le moteur 25 est mis en rotation dans un des sens ou en sens inverse de façon à maintenir constamment l'axe des outils 2 à une distance fixe d'un des bords de la bande. Par suite, lorsque la bande a été découpée à une largeur constante, l'axe des outils peut être maintenu au-dessus de la ligne centrale: de cette bande quelle que soit la position qu'elle est susceptible d'occuper dans une direction transversale.
Un galet 29 (fig. 2 et 3), porté par un des bras 30 d'un levier pivotant en 31 sur une console 32, est pressé dontre le bord des bandes 1 par un ressort 33 assujetti à l'autre bras 34 du levier. Le bras 34 est relié par une biellette 35 à l'un des bras 36 d'un levier pivotant en 37, dont l'autre bras 38 est fourchu pour entrer en prise avec le bras 39 d'un commutateur inverseur à relais 40 qui est connecté avec le moteur 25 de fa- çon qu'un mouvement du bras 39 dans un sens ou dans l'autre provoque la rotation du moteur 25 dans un sens ou dans l'autre.
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En fonctionnement, si la bande 1 se meut vers la droite (en regardant la fig. 3) en poussant le galet 29 vers la droite, le bras fourchu 38 se meut vers la droite et fait mouvoir vers la droite le bras 39 de l'interrupteur 40, ce qui ferme le circuit du moteur, qui tourne de telle sorte que les vis 15 et 16 tournent à droite. Il s'en suit que les châssis 6 et 7 sont déplacés vers la droite et, comme le châssis µ porte l'interrupteur 40, celui-ci se meut aussi vers la droite, jusqu'à ce que le bras 39 coupe le circuit du moteur. Les outils 2 portés par les châssis .2 et 2 sont ainsi contraints à suivre le mouvement transversal de la bande.
Le bras 39 possède de préférence un certain jeu dans la fourche du bras 38, de sorte qu'il peut se produire des mouvements peu importants de la bande sans que ceci provoque le mouvement des outils. Ce dispositif est une réalisation du mécanisme habituellement dit "d'asser- vissement" dans lequel un organe est contraint à suivre un mou- vement quelconque d'un autre organe. Une autre réalisation est représentée schématiquement sur la fig. 4, dans laquelle 41 et 42 désignent des bras interrupteurs que font tourner respectivem ment la bande et le bâti des outils. Chaque bras interrupteur commande une série de contacts tels que a, b, c, A,B, C, con- nectés comme représenté, et les deux bras sont reliés au ré- seau par l'induit 43 du moteur 25.
Dans la position représentée, le circuit est ouvert ; sila bande se meut pour faire tourner le bras 41 jusqu'au contact B, le circuit se férme et le moteur tour- ne pour faire mouvoir le bâti des outils et amener le bras 42 sur le contact b, le circuit étant alors coupé.
De même, un nouveau mouvement du bras 41 jusqu'au centact C ferme le circuit, qui s'ouvre de nouveau lorsque le bras 42 atteint le contact ±.Le bras 42 suit aussi le bras 41 dans le sens opposé, à condition que le moteur soit inversé.
Ceci est effectué comme suit : Un second bras 44 est emmanché @
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à force sur l'axe du bras 41 et est destiné à venir toucher l'un de deux contacts 45 qui sont connectés, comme représenté, avec les bobines de relais 46 d'un interrupteur inverseur 47 destiné à inverser le courant passant dans l'inducteur shunt 48 du moteur. A partir de la position représentée, un mouvement du bras interrupteur 41 vers la gauche a pour effet que le bras 44, entraîné par le bras 41, vient toucher le contact de gauche 45, pour inverser l'inducteur shunt du moteur. Le bras 44 reste dans cette position pendant tout mouvement subséquent du bras 41 dans le même sens, mais inverse l'inducteur du mo- teur lorsque le mouvement du bras 41 change de sens.
Dans la demande de brevet susmentionnée, on a dé- crit dès dispositifs qui sont destinés à déterminer la position qu'occupe la bande par rapport à sa ligne centrale lorsque les bords de la bande ne sont pas découpés et que, par conséquent, ces bords ne peuvent pas être utilisés pour déterminer la po- sition de la bande. Tout dispositif de ce genre qui se meut de façon correspondante à la ligne centrale de la bande peut être utilisé pour faire mouvoir le bras interrupteur 41, ou la pièce appropriée d'un autre mécanisme d'asservissement quelcon- que, au lieu du galet 29 reposant contre le bord. de la'bande.
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Improvements to devices for the manufacture of smoothed and polished glass strips.
This invention relates to the simultaneous grinding and polishing of both sides of a continuous strip of glass and relates to an improved method and apparatus for holding the smoothing and polishing tools centrally with respect to the strip.
In the type of apparatus to which the invention relates, the rotary smoothing tools have grooves through which the abrasive passes from the center to the periphery, but the latter is provided with a continuous annular bead which is in all its parts. points in contact with the glass.
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This peripheral bead prevents the rapid escape of the abrasive under the action of centrifugal force.
However, it has been found that it is practically not possible to manufacture a continuous strip of glass which is laterally so rectilinear that, while it is being driven through the smoothing and polishing apparatus (consisting of by a large number of smoothing and polishing tools working on the upper and lower surfaces of the belt), it remains in a central position with respect to the tools. If, at any point, the strip deviates more than a certain distance away from the central position, the aforementioned peripheral bead comes beyond the edge of the strip, on one side of the latter. , and nothing prevents the abrasive contained in the grooves from being thrown out. As a result, the tool is no longer sufficiently provided with abrasive and ceases to function effectively.
In the case of polishing tools which are usually constituted by felt-lined discs rotatably mounted at several points on a rotating frame, those of the discs which are located outermost must protrude from the tape. each side for efficient polishing. However, if the distance by which the disc protrudes exceeds a certain value, the surfaces of the discs are deteriorated by the edges of the glass and cease to be in the condition desired to produce effective polishing.
Therefore, if the tape deviates more than one center some distance away from its position, the discs do not protrude enough on one side and protrude too much on the other and are therefore damaged.
In its patent application of the same date as the present one and entitled "Improved apparatus for the manufacture of smoothed and polished strips of glass", the same applicant described a device by which, when the strip
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deviates from its central position, a force is exerted on it to bring it back to this position. It has been found that this device is effective as long as the deviations of the strip are small, but in practice the deviations are such that, if sufficient force is exerted on the strip to return it to its central position, this strip is prone to rupture.
According to the invention, the tools are carried by frames which can slide transversely to the strip, and means are provided for sliding these frames so that the two tools of a pair of tools move simultaneously and equally. in a direction transverse to the strip. Preferably, the frames are moved by a motor, and a switch is actuated directly or indirectly by a transverse movement of the belt: there is provided a servo mechanism to operate the motor so as to move. the frames in the same direction as the strip and approximately the same distance.
In the accompanying drawings:
Fig. 1 is a plan view of a softening tool forming part of a softening apparatus and shows the corresponding part of the frame.
Fig. 2 is a vertical section taken along the line A-A of FIG. 1.
Fig. 3 is an elevational view looking from the left of FIG. l.
Fig.-4 is a schematic view of a circuit with step switches.
The glass strip 1 is driven through the apparatus by pairs of rollers, not shown. It is smoothed between pairs of smoothing tools 2, provided at a rate of fifteen to twenty pairs, and these pairs of smoothing tools are followed by a larger number of polishing tools when
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the tape is polished in the same device. The shafts 3 of the tools rotate (under Inaction of devices, not shown) in pairs ± sliding in frames. Means, not shown, are provided for raising and lowering the tools in the frames ±. The upper frames 5 rest on rectangular frames 6 and the lower frames 5 on rectangular frames 7.
The framework, supporting the apparatus is made up of vertical columns in the form of a box 8 which support transverse beams in the form of a box 9 and longitudinal beams in the form of a box 10. The beams 10 which are extended to the left of fig. 1 have not been shown. The transverse beams 9 carry slides 11 on which the rectangular frames 6 rest and can slide; and at the lower ends of the column are fixed guides 12 on which rest and can slide the rectangular frames 7. The tools 2 can therefore be moved transversely to the glass strip 1 by the sliding movement of the frames ¯6 and 7 on slides 11 and 12.
The device for moving the tools transversely is established as follows: two nuts 13 are fixed to the frame 6, one near each end, and two nuts 14 are fixed to the frame 7. Screws 15 and 16 cooperate respectively with the nuts 13 and 14 and carry bevel gears 17,18 respectively. The two bevel gears 17 are interconnected by bevel gears 19 carried by a shaft 20 arranged in the longitudinal beam 10. The shaft 20 also carries bevel gears 21 which mesh with bevel gears 22 carried by two vertical shafts 23 arranged in columns 8.
The vertical shafts 23 carry at their lower end bevel gears 24 which drive the
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bevel gears 18 of screws 16 using bevel gears and. ' of a shaft similar to the bevel gears 21 and 19 and to the shaft 20. Thanks to the gear which has just been described, the four screws 12 and 16 rotate simultaneously when the shaft 20 rotates and, consequently, the frames 6 and 7, carrying the tools 2, are moved transversely together: and always remain along the same axis.
The screws can be turned using a hand wheel coupled with the shaft 20, but it is preferable to have them turn by a motor connected to an automatic device.
The motor 25 rotates a fine screw wheel 26 carried by a shaft 27 which carries an angle pinion 28 meshing with the angle pin 19. When the edges of the strip have been cut before this strip enters. in 1-'apparatus sweetener, it is convenient to determine the position of the strip by one of its edges; and. figs. 1 to 3 show a device by which the motor 25 is rotated in one direction or in the opposite direction so as to constantly maintain the axis of the tools 2 at a fixed distance from one of the edges of the strip. Consequently, when the strip has been cut to a constant width, the axis of the tools can be maintained above the center line: of this strip, whatever position it is likely to occupy in a transverse direction .
A roller 29 (fig. 2 and 3), carried by one of the arms 30 of a pivoting lever at 31 on a console 32, is pressed against the edge of the strips 1 by a spring 33 secured to the other arm 34 of the lever. . The arm 34 is connected by a rod 35 to one of the arms 36 of a pivoting lever at 37, the other arm 38 of which is forked to engage with the arm 39 of a relay changeover switch 40 which is connected with motor 25 so that movement of arm 39 in one direction or the other causes motor 25 to rotate in one direction or the other.
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In operation, if the band 1 moves to the right (looking at fig. 3) by pushing the roller 29 to the right, the forked arm 38 moves to the right and causes the arm 39 of the arm to move to the right. switch 40, which closes the circuit of the motor, which rotates so that screws 15 and 16 turn to the right. It follows that the frames 6 and 7 are moved to the right and, as the frame µ carries the switch 40, the latter also moves to the right, until the arm 39 cuts the circuit of the engine. The tools 2 carried by the frames .2 and 2 are thus forced to follow the transverse movement of the strip.
The arm 39 preferably has a certain play in the fork of the arm 38, so that small movements of the belt can occur without this causing the movement of the tools. This device is an embodiment of the mechanism usually called “slaving” in which an organ is forced to follow any movement of another organ. Another embodiment is shown schematically in FIG. 4, in which 41 and 42 denote switch arms which rotate the band and the tool frame respectively. Each switch arm controls a series of contacts such as a, b, c, A, B, C, connected as shown, and the two arms are connected to the network by armature 43 of motor 25.
In the position shown, the circuit is open; if the band moves to turn the arm 41 to contact B, the circuit closes and the motor turns to move the tool frame and bring the arm 42 to contact b, the circuit then being cut.
Likewise, a new movement of the arm 41 up to centact C closes the circuit, which opens again when the arm 42 reaches the ± contact. The arm 42 also follows the arm 41 in the opposite direction, provided that the motor is reversed.
This is done as follows: A second arm 44 is fitted @
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force on the axis of the arm 41 and is intended to come into contact with one of two contacts 45 which are connected, as shown, with the relay coils 46 of a changeover switch 47 intended to reverse the current flowing in the shunt inductor 48 of the motor. From the position shown, a movement of the switch arm 41 to the left causes the arm 44, driven by the arm 41, to touch the left contact 45, to reverse the shunt inductor of the motor. The arm 44 remains in this position during any subsequent movement of the arm 41 in the same direction, but reverses the inductor of the motor when the movement of the arm 41 changes direction.
In the above-mentioned patent application, devices have been described which are intended to determine the position occupied by the strip with respect to its central line when the edges of the strip are not cut and, consequently, these edges. cannot be used to determine the tape position. Any such device which moves correspondingly to the center line of the web can be used to move the switch arm 41, or the appropriate part of any other servo mechanism, instead of the roller 29. resting against the edge. Of the band.