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Appareil de moulage des objets en verre.
La présente invention est relative à un appareil servant à la conformation des objets en verre, et plus particulièrement à un dispositif pouvant être utilisé pour donner à une charge de verre fondu la forme d'une paraison creuse préparatoirement à l'opération suivante au cours de laquelle on donne à la parai- son la forme d'un objet en verre terminé.
L'un des buts de la présente invention est de parvenir à un appareil de conformation des objets en verre qui comporte un certain nombre de pistons mobiles de pression, les mouve- mente de pression de ces pistons étant réglables individuelle- ment en fonction de la valeur de la pression produite dans un mécanisme pneumatique associé de l'appareil, par des moyens nouveaux à soupapes*
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. Un autre but de la présente invention est de parvenir à un dispositif comportant une valve unique permettant de ré- gler séparément la pression et le débit du fluide parvenant dans un dispositif associé, les soupapes étant manoeuvrées par un moteur à air qui en constitue un élément.
Un autre but de la présente invention est de parvenir à un appareil de conformation des objets qui comporte un certain nombre d'organes de conformation des objets auxquels des mouvements verticaux déterminés peuvent être communiqués, la limite inférieure des mouvements étant fixée par des moyens réalisant une butée positive et qui peuvent être modifiés de manière à changer la limite inférieure à volonté.
D'autres buts et avantages de la présente invention vont ressortir de la description qui va être faite ci-après en re- gard des dessins annexés donnés à titre d'exemples .non limi- tatifs de la manière dont la présente invention peut être mise en pratique*
La figure 1 est une coupe verticale d'une forme de réa- lisation préférée d'un appareil de conformation du verre, en même temps qu'une vue en plan d'un dispositif à soupapes et d'un certain nombre de conduites pour le fluide qui sont asso- ciées auxdites soupapes et à l'appareil précité de conforma- tion du verre.
La figure 2 est une coupe verticale suivant la ligne
2-2 de la figure 1 et représentant certains détails du dis- positif à soupapes qui assure le réglage de la pression et du débit de fluide en direction de parties déterminées de l'ap- pareil associé de conformation du verre.
La figure 3 est une vue en élévation de la partie infé- rieure du dispositif à soupapes, dont une partie a été repré- sentée en coupe de manière à en montrer la disposition inté- rieure.
La présente invention est un perfectionnement de l'appa- reillage de conformation du verre'du type qui est conçu de
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façon à recevoir des charges de verre fondu à mouler, qui peuvent être délivrées à ce dispositif à partir d'un dispo- sitif associé d'alimentation en verre, et de manière à donner aux aharges à mouler la forme d'objets creux en verre, les- quelles charges sont ordinairement dénommées paraisons.
On peut préparer les paraisons suivant divers procèdes et avec toutes sortes de dispositifs, l'appareil qui fait l'objet . de la présente invention comportant des pistons inversés de pression qui peuvent être refoulés vers le haut dans les charges de verre après que ces dernières ont été reçues de la part du dispositif d'alimentation en verre et sont enfermées à l'intérieur d'un moule inversé à paraison ou à masse de verre, moule qui oomporte un profil intérieur qui convient pour donner à la paraison la forme désirée, A côté de la partie inférieure du moule à paraison se trouve une bague de goulot d'une configuration préférée,
qui moule la partie terminée de la paraison et qu'on peut utiliser pour transférer la paraison après sa conformation dans un autre dispositif de moulage dans lequel la paraison peut être transformée en un objet .terminée
Ainsi que le montre la figure 1, le principal élé- ment de construction de.l'appareil considéré consiste en un boîtier 1 comportant deux alésages verticaux, dési- gnés dans leur ensemble par 2 et 3 qui le traversent complè- tement, ces alésages ayant des diamètres différents aux différents niveaux, mais ces diamètres étant toutefois les mêmes à n'importe quel'niveau donné dans les deux alésages.
Une plaque de base 4 du bottier est disposée en-dessous de ce dernier et contre ledit boîtier 1 et il constitue un fond pour les alésages 2 et 3. Une tige filetée pendante 5 peut être venue d'une seule pièce avec la plaque de base 4 en'vue d'entrer en coopération avec un organe taraudé ména- gé dans un pignon denté conique 6 qui est maintenu dans une position centrale et est supporté par un socle creux fixe 7 qui sepose sur une surface de base 8 qui peut être une
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surface de support d'une machine de conformation du verre. Une tige de réglage 9 peut être munie de dents d'engrenages à l'une des extrémités, comme cela est indiqué en 10 pour entrer en prise avec le pignon 6, la tige de réglage étant supportée en 11 dans une partie du socle 7 de manière 8 y pivoter.
En faisant tourner la tige 9, on peut faire tourner le pignon conique 6 ce qui a pour effet de faire monter et descendre le boîtier 1 et le dispositif associé qui va être décrit ci-après. On peut prévoir en combinaison avec une plaque fixe de montage 1b des moyens habituels, comme ceux qui sont indiqués en la, pour contri- buer au guidage et à la fixation de la position du boîtier 1 au cours de son réglage vertical,
En raison de la nature similaire des alésages 2 et 3, la description qui va suivre ne s'appliquera, toutes les fois que cela sera possible, qu'au seul alésage 2, bien que le mé- canisme associé à un alésage soit, évidemment, essentiellement le même dans l'un et l'autre des alésages.
L'alésage 2 est exécuté de manière à comporter deux cylindres 12 et 13 ayant même axe et qui sont séparés par une section 14 de l'alésage qui a un diamètre relutivement plus faible et à l'intérieur de laquelle est disposé un manchon de guidage 15. Une tige de piston 16 est maintenue par le manchon 15 de façon à pouvoir coulisser et à être maintenue dans une position concentrique à l'intérieur de l'alésage 2. Sur la tige de piston 16 sont fixés un piston supérieur 17 et un piston inférieur 18 qui coulissent à l'intérieur des cylindres respec- tifs 13 et 12.
On peut prévoir à l'extrémité supérieure de l'a- lésage 13 des manchons de retenue 19 et 19a, qui peuvent être bloqués dans leur position par le boîtier 1, les manchons de retenue constituant un fond fermant l'extrémité supérieure de l'alésage 13. Un manchon mobile 20, portant des serments de
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joint 21 sur sa face intérieure et un anneau de joint 22 sur sa face extérieure, est maintenu par les manchons 19 et 19a.
Le manchon mobile 20 agit comme organe souple formant palier, et il aide au guidage de la tige de piston 16 au cours de ses mou- vements verticaux, et en combinaison avec les segments ou an- neaux de joint il constitue un joint étanche évitant les fuites de fluide sous pression entre ltalésage 13 et les pièces voisines de l'appareil.
La tige de piston 16 peut être munie de filets de vis à son extrémité supérieure comme cela est représenté en 23, et on peut monter sur ce filetage un organe 24 de guidage et d'accouplement pour un piston, l'organe de guidage du piston comportant des rainures 24a pour une clé de serrage, en vue de faciliter son assemblage avec la tige de piston. Un embout creux 25 de piston est vissé 'sur 1'.organe 24 de guidage du pis- ton et se meut avec ce dernier.
L'organe de guidage du piston est retenu à l'intérieur d'un manchon de guidage 26 de manière à pouvoir coulisser, ce manchon étant fixé à l'intérieur de l'ex- trémité supérieure, de section plus grande, de l'alésage 2, dé- signée par 27. Le manchon 26 peut comporter une surface exté- rieure annulaire 28 de forme conique en vue de faciliter la fi- xation de la position d'une bague de goulot désignée dans son ensemble par 29 et qui peut être munie d'une surface conique 30 formant siège et coopérant avec la surface 28.
L'anneau de goulot 29 peut porter un organe 31 en forme de dé' à coudre, qui, en combinaison avec l'anneau de goulot, assure le moulage de la par- tie finale d'un objet creux en verre moulé à l'intérieur du moule 32 à paraison ou à masse de verre, mis en place sur l'anneau de goulot 29 et en prise avec cet anneau comme cela est indiqué en 33.
Le moule 32 à paraison peut être muni d'une ouverture 32a à travers laquelle on peut faire passer une charge fondue de verre à mouler lorsqu'on charge l'appareil décrit, préalablement @
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à une opération de moulage sous pression au moyen de laquelle on donne sa formeà la paraison. Une plaque de base ou un écran 34 peut être disposé au centre de l'orifice 32a de manière à achever la constitution du moule de moulage de la paraison de verre.On peut prévoir un moyen de guidage de la charge de n'im- porte quel type habituel à l'extrémité supérieure du moule à paraison, cor-ne cola est indique en 35, pour aider au guidage des charges en direction du moule.
Le dispositif décrit peut être utilisé pour couler sous pression et donner la forme de paraisons des charges (le verre fondu qu'on introduit simultanément, à la sortie d'un dispositif associé et non représenté d'alimentation en verre, en direction du bas, à travers les orifices respectifs, et à l'intérieur des moulesà paraisons. Après la délivrance des charges à mouler aux moules à paraisons, on peut placer les écrans ou plaques formant fonds par dessus les moules à parai"* sons, en formant par ce moyen des cavités de moulage complète- ment closes dans lesquelles on peut comprimer les charges à mouler par un mouvement ascendant des embouts des pistons.
Lorsqu'on introduit les charges à mouler dans les moules à paraisons, les embouts des pistons sont dans leur position re- tirée la plus basse, telle qu'elle est représentée en traits pleine dans la figure 1. Les charges à mouler peuvent se for- mer d'elles-mêmes au-dessus des pistons et peuvent descendre graduellement par-dessus les pistons sous l'effet de leur propre poids.
Lorsqu'elles sont dams cette position, les char- ges à mouler ne sont pas au contact des patois du moule à pa- raison dans des conditions qui assurent un bon transfert de la chaleur, étant donné qu'il existe une pellicule d'air entre les surfaces extérieures des charges à couler et les surfaces intérieures des moules à paraisons et des anneaux de gou- lot. On peut communiquer un mouvement ascendant aux embouts des pistons en 'mettant sous pression d'une façon appropriée Les cylindres qui sont associés aux embouts de piston
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respectifs.
Lorsque les embouts des pistons montent, les oharges à mouler sont transportées au contact de la surface intérieure des moules à paraisons et sont comprimées de façon à venir au contact de moulage avec ces dernières, las embouts des pistons formant les surfaces intérieures des paraisons obtenues par l'opération de compression.
Au cours de la dernière partie du mouvement ascendant des pistons, le verre est refoulé vers le bas de façon à se trouver au contact de moulage avec les surfaces intérieures des anneaux de goulot et des pièces en forme de dé à coudre, La posi- tion la plus élevée des pistons de moulage est déterminée par la conformation des paraisons, comme le montrent les traits mixtes de la figure 1,
Après achèvement de l'opération de compression, les pistons desoendent grâce au réglage approprié de la pres- sion régnant dans le mécanisme pneumatique associée les pistons venant prendre appui dans leur position la plus .bas- se, dans laquelle ils reçoivent les charges, et telle qu'elle est fixée par des rondelles massives, comme celles qui sont désignées par 24b, et qui sont disposées concen- triquement autour de la tige des pistons,
à côté des or- ganes de guidage des pistons. Au cours du mouvement descendant des pistons, on peut introduire de l'air compri- mé à l'intérieur des moules à paraisons, par l'intermé- diaïre d'un conduit 25a qu'on peut alimenter en air compri- mé par un tuyau associé 25b. Cet air tend à remédier à tout vide qui peut se produire par le retrait des embouts des pistons hors des paraisons, et il a également pour effet de maintenir les paraisons moulées et conformées au contact de la surface intérieure du moule à paraison, Dans certaines conditions, cet air peut même avoir pour effet de dilater les paraisons plus complètement en les appliquant contre les surfaces de moulage des moules à paraisons.
Des rondelles massives, comme celle qui est désignée. par 24b, d'épaisseur différente, peuvent être disposées
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autour des tiges des pistons, de manière à limiter la posi- tion inférieure extrême des embouts des pistons et à la placer à des niveaux différents qui soient en concordance avec la forme et la dimension des paraisons qui sont à couler, On peut observer que les charges en cours de moulage ne subissent qu'un faible refroidissement différentiel du fait du contact localise avec les surfaces intérieures des moules à paraisons. Le transfert de chaleur du verre aux moules à paraisons se fait en majeure partie d'une façon uni- forme au cours de l'opération de compression dans laquelle on donne leur forme aux paraisons.
Cette uniformité de re- froidissement a pour effet d'éviter certains défauts à la fois dans les paraisons et dans les objets terminés moulés ulté- rieurement à partir de ces paraisons,
Au cours'de l'opération de compression, les embouts des pistons sont au contact du verre des charges à mouler dans d'excellentes conditions de transfert de la chaleur et sont ainsi soumises à un échauffement au cours de cette période du fonctionnement de l'appareil., En vue de refroidir l'em- bout 25 du piston, un trou axial 36 a été ménagé dans la tige de piston 16, tout le long de cette dernière, et elle commu- nique avec une tuyère 37 qui peut être utilisée pour diriger le fluide de refroidissement à l'intérieur de l'embout du piston.
'un tube d'alimentation 38 peut être placé concentri- quement à l'intérieur du trou 36 et peut être fixé à son ex- trémité inférieure à la plaque de base 4, l'extrémité inférieu- re du tube étunt bouchée de n'importe quelle manière habituelle comme cela est représenté en 39. Le tube reste immobile d'une façon permanente, la tigede piston 16 se déplaçant par rap- port à ce tube et réalisant en fait un dispositif télecopique habituel. Un joint 40 d'un type habituel peut être prévu entre le tube d'alimentation 38 et la tige de piston 16, de manière à éviter les fuites s'échappant du trou 36 en direction @
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de l'extrémité inférieure de l'alésage 12.
Le réfrigérant peut être introduit dans le tube 38 à travers un conduit 41 ménagé dans la plaque de base 4, ce conduit étant alimenté en fluide sous pression à partir d'une conduite 42 dans laquelle est prévue une valve de réglage 43. Par un réglage approprié de la valve de réglage, on peut introduire une quantité dé- terminée d'un fluide de refroidissement, telle que de l'air ou de l'eau., à l'intérieur de l'embout de piston associé à la tige de piston 16.
Le fluide consommé peut être évacué de l'intérieur de l'embout du piston à l'aide d'un certain nombre de conduits 44 prévus dans l'organe 24 de guidage du piston. Le fluide con- sommé peut en être évaoué en direction d'un collecteur annu- laire 44a d'où le fluide peut être évacué à travers un con- duit 45.
On a observé qu'il est avantageux, dans le fonctionne- ment du dispositif décrit, de faire arriver le fluide de refroidissement d'une façon continue à l'intérieur des em- bouts des pistons, quoiqu'il aille de soi que ce mode de fono- tionnement ne constitue qu'une solution utilisable de préfé" ronce plutôt qu'un mode d'exploitation exclusif, étant donné qu'on peut également'réaliser un refroidissement intermittent en apportant à la construction décrite' des modifications ap- propriées d'un type connu, ..
Le mode de refroidissement des enibouts des pistons a été décrit tout d'abord à propos de l'embout de piston 25, quoiqu'un dispositif semblable. fonctionnant d'une manière si- milaire soit prévu en combinaison avec l'autre embout de pis- ton de l'appareil décrit. On réalise ainsi un refroidissement différentiel des deux embouts de piston, de manière à tenir compte des conditions différentes à réaliser individuellement pour chacun des embouts.
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Un dispositif à soupapes d'un type nouveau, désigné dans son ensemble par 46, a étéprévu; selon la présente in- vention, pour régler la pression et le débit de fluide compri- mé introduit dans les cylindres du dispositif de moulage, en vue de communiquer des mouvements ascendants et de compres- sion aux embouts des pistons. Des conduites 47 et 48 peuvent être prévues pour transporter le fluide comprimé depuis le dispositif à soupapes jusque dans les conduits associés 49 et 50 respectivement servant à la conduction du fluide. Le con- duit 49 fait arriver le fluide comprimé duns les régions les plus basses des cylindres 12 et 13 de l'alésage 2, tandis que le conduit 50 fait arriver le fluide comprimé dans les par- ties correspondantes des cylindres correspondants de l'alésa- ge 3.
Un'dispositif 51 de réglage des temps de fonctionne- oient, de n'importe quel type connu, peut être prévu pour assurer le réglage de l'écoulement du. fluide comprimé à des instants détermines en direction d'une conduite associée 52 à l'aide de laquelle le fluide est introduit dans les con- duits intérieurs 53, 54 et 54a ménagés à l'intérieur du boî- tier 1. On peut remarquer que ces conduits font arriver le fluide comprime simultanément dans les parties les plus éle- vées des cylindres 12 et 13 de l'alésage 3 et des cylindres correspondants de l'alésage 3, en vue de communiquer des mouvements de descente aux 'embouts des pistons.
Dans la mesure où il n'est pas possible de construire un appareil du type décrit, comportant un certain nombre d'or- ganes mobiles fonctionnant avec développement de forces iden- tiques de retenue dues au frottement, il est avantageux de prévoir un réglage individuel de la pression du fluide qui actionne chacun des organes mobiles .
Ainsi, si on règle la pression du fluide qui pénètre dans chacun de ces organes de façon qu'elle soit proportionnelle au frottement ou à la résistance agissant sur l'organe, on ohtient d'une façon .certaine des -mouvements concordants pour tous les organes
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mobilles. n raison de ce qui a exposé ci-dessus, o'est un réglage individuel de la pression du fluide pénétrant dans les cylindres respectifs associés à chacun des pistons de com- pression qui a été prévu selon la présente invention pour as- surer des mouvements de levage concordants de ces pistons, et pour assurer que les deux paraisons soient terminées en même temps. Le retour des pistons ensuite jusque dans leur position la plus basse n'a pas besoin de se faire simultanément.
C'est pour cette raison qu'on peut prévoir une source commune de fluide comprimé, comme le dispositif 51 de réglage des instants de fonctionnement, pour régler le débit de fluide de commande pénétrant dans les cylindres de l'appareil en vue de faire descendre les pistons.
Le dispositif 46 d'un type nouveau et servant de sou- papes comprend un boîtierde soupapes 55 qui peut être fixé contre la face de montage d'une partie de la machine de fabrication des objets en verre, à l'aide d'une console de montage 55a (voir figure 2). Comme cela est indiqué dans la vue en plan du dis- positif à soupapes (figure 1), le boîtier 55 contient une paire de soupapes de réglage du débit et une paire de soupapes de ré- glage de la pression l'une des soupapes de chacune de ces pai- res étant représentée dans la figure 2 qui va être décrite ci- après,, La soupape de réglage du débit comprend un organe de soupape 56 habituel, à plateau conique actionné par un ressort, comportant une face conique 57 destinée à s'appliquer sur une surface coopérante 58 ménagée à l'extrémité supérieure d'un élé- ment 58a rapporté,:
à l'intérieur de la soupape 'et fixé dans le @ boîtier 55. Quand l'organe de soupape 56 est relevé, l'air peut passer d'une chambre à air 60, qui est alimentée en air compri- mé à partir d'un conduit 61, dans une conduit de sortie 62 qui communique aveo la conduite associée 47.
L'organe de valve 56 à élément ou plateau conique compor- te des saignées longitudinales 56a qui communiquent avec une rainure 56b ménagée dans la partie inférieure de l'organe de
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valve, à côté d'une partie cylindrique 56c.
Lorsque l'or- gane de valve est dans sa position la plus basse, le fluide peut s'échapper du conduit 62 et de la conduite 47 dans l'at- mosphère à travers les saignées et la rainure 56b. Quand l'organe de valve a été soulevé, la partie cylindrique 56c pénètre dans l'élément 58a rapporté µ l'intérieur de la sou- pape, en évitant l'échappement du fluide dans l'atmosphère,
Dans une partie du bottier 55 de la soupape et au voisinage de l'organe 56 de soupape a été pratiqué un alésage
63 dont l'axe est parallèle à l'axe de l'organe de soupape à plateau conique.
A l'intérieur de l'alésage 63 a été mis en place un élément rapporté 64 d'une soupape de surcharge ou de réglage, cet élément rapporté comportant une chambre intérieure 64a remplie d'huile et dans laquelle un organe de soupape 65 est disposé de façon à y exercer son action. L'or- gane faisant office de soupape de réglage comporte une tête conique 66 d'une forme qui lui permet de coopérer avec une surface conique 67 ménagée à l'extrémité supérieure de l'élé- ment rapporté à l'intérieur de la soupape.
Deux parties élar- gies 68 et 69 semblables à des disques sont prévues dans une partie Inférieure de l'oreane de soupape de réglage, la partie élargie inférieure 68 étant immergée dans la masse d'huile contenue dans la chambre intérieure 64a. Lorsque l'organe de soupape de réglée 65 monte, la partie élargie 68 semblable à un disque se déplace à l'intérieur de lu masse d'huile, en produisant un effet de dash-pot en vue d'amortir les oscilla- tions de nature quelconque de l'organe de soupape de réglage.
Un ressort 70 est placé au-dessus de l'organe 65 et résiste élastiquement aux mouvements ascendants de ce der- nier, la force élastique qui agit sur la soupape de réglage étant réglée par la manoeuvre d'une vis de réglage 71 placée pour son fonctionnement au-dessus du ressort. La construc- tion ci-dessus décrite pour la soupape de réglage peut être utilisée au réglage de la pression du fluide qui s'écoule vers
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le conduit 61 en provenance d'un. conduit d'admission 72 qui peut être alimenté à partir de n'importa quelle source appropriée de fluide sous pression.
Si on le désire, on peut utiliser des moyens connus, comme ceux qui sont représentés en 73, pour introduire un lubrifiant approprié dans la soupape. Un manomètre ou un dispositif semblable peut être fixé en 74 pour indiquer'la pression du fluide dans le conduit de sortie associé.
De cette façon, la soupape représentée dans les figures 1 et 8 assure un réglage non seulement de la pression, mais également du débit du fluide introduit dans les différents,, cylindres du dispositif associé; en vue de communiquer des -mouvements ascendants aux pistons respeotifs de compression*
Pour actionner les organes de soupape coniques de la soupape de réglage du débit, un moteur à air est prévu à l'extrémité inférieure du boîtier 55 de la soupape (voir fi- gures 2 et 3). Le moteur à air comprend un carter cylindri- que 75 ayant une forme qui réalise deux alésages voisins 76 et 77 dans lesquels des pistons 78 et 79 se peuvent res- peotivement. Chaque piston comporte une tige de piston qui en est solidaire et qui pend comme le montre la figure 3, les tiges 80a et 80 étant respectivement associées aux pis- tons 78 et 79.
Un conduit 81 pour le fluide sous pression communique avec les alésages 76 et 77 et fait arriver le fluide dans ces derniers à la sortie de la conduite 82 dans laquelle le fluide comprimé peut être admis à des instants déterminés au moyen de n'importe quel dispositif connu de réglage du débit du fluide. La mise sous pression des alé- sages 76 et 77 a pour effet de soulever les pistons qui y sont contenus, leurs mouvements de levage étant communiqués aux organes associés de soupape de forme conique, tel que l'organe 56. Des trous d'évacuation 83 peuvent être prévus
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dans le boîtier 55 de soupape, de manière à évacuer les parties supérieures des alésages 76 et 77 d'une façon per- manente dans l'atmosphère.
Quand on fait disparaître la pres- sion qui agit sur le fluide dans les alésages 76 et 77, les pistons 'la et 79 sont refoules vers le bas nar les organes coniques associés de soupape actionnéspar un ressort.
REVENDICATIONS
1.- Appareil de moulage des objets en verre, caracté- risé par le fait qu'il comprend un certain nombres d'organes comprimant le verre, ainsi que des moyens, associés dans leur fonctionnement aux organes précités de compression, ser- vant à manoeuvrer les organes précités de compression à l'ai- de d'un fluide afin de leur communiquer des mouvements déter- minés, et des moyens permettant de régler d'une manière déter- minée la pression et le débit du fluide comprima introduit dans les moyens précités de manoeuvre.
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Apparatus for molding glass objects.
The present invention relates to an apparatus used for the shaping of glass objects, and more particularly to a device which can be used to give a load of molten glass the shape of a hollow parison in preparation for the following operation during which is given the shape of a finished glass object.
One of the objects of the present invention is to achieve an apparatus for shaping glass objects which comprises a number of movable pressure pistons, the pressure movements of these pistons being individually adjustable as a function of the pressure. value of the pressure produced in an associated pneumatic mechanism of the device, by new valve means *
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. Another object of the present invention is to achieve a device comprising a single valve making it possible to separately regulate the pressure and the flow rate of the fluid arriving in an associated device, the valves being operated by an air motor which constitutes a component thereof. .
Another object of the present invention is to achieve an object shaping apparatus which comprises a number of object shaping members to which determined vertical movements can be imparted, the lower limit of the movements being fixed by means providing a positive stop and which can be modified to change the lower limit at will.
Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the description which will be given hereinafter with reference to the accompanying drawings given by way of non-limiting examples of how the present invention can be implemented. in practice*
Figure 1 is a vertical sectional view of a preferred embodiment of a glass forming apparatus, together with a plan view of a valve device and a number of pipes for the glass forming. fluid which are associated with said valves and the aforesaid glass shaping apparatus.
Figure 2 is a vertical section along the line
2-2 of FIG. 1 and showing certain details of the valve device which regulates the pressure and the flow of fluid to specific parts of the associated glass forming apparatus.
Figure 3 is an elevational view of the lower part of the valve device, part of which has been shown in section so as to show its interior arrangement.
The present invention is an improvement in glass forming apparatus of the type which is designed to:
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so as to receive charges of molten glass for molding, which can be supplied to this device from an associated glass supply device, and so as to form the charges for molding in the form of hollow glass objects , which charges are commonly referred to as parisons.
The parisons can be prepared according to various methods and with all kinds of devices, the apparatus which is the object. of the present invention having reverse pressure pistons which can be forced upwardly into the glass charges after the latter have been received from the glass feeder and are enclosed within a mold inverted parison or glass mass, mold which has an internal profile which is suitable to give the parison the desired shape, Next to the lower part of the parison mold is a neck ring of a preferred configuration,
which molds the finished part of the parison and which can be used to transfer the parison after its shaping to another molding device in which the parison can be made into a finished object.
As shown in Figure 1, the main constructional element of the considered apparatus consists of a housing 1 comprising two vertical bores, denoted as a whole by 2 and 3 which pass completely through it, these bores having different diameters at different levels, but these diameters being however the same at any given level in the two bores.
A base plate 4 of the casing is arranged below the latter and against said housing 1 and it constitutes a bottom for the bores 2 and 3. A hanging threaded rod 5 can be formed integrally with the base plate. 4 intended to enter into cooperation with a threaded member formed in a bevel gear 6 which is held in a central position and is supported by a fixed hollow base 7 which rests on a base surface 8 which may be a
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support surface of a glass forming machine. An adjustment rod 9 may be provided with gear teeth at one end, as indicated at 10 to engage the pinion 6, the adjustment rod being supported at 11 in a portion of the base 7 of way 8 rotate there.
By rotating the rod 9, it is possible to rotate the bevel gear 6, which has the effect of raising and lowering the housing 1 and the associated device which will be described below. In combination with a fixed mounting plate 1b, it is possible to provide customary means, such as those indicated at 1a, to help guide and fix the position of the housing 1 during its vertical adjustment,
Due to the similar nature of bores 2 and 3, the description which follows will apply, whenever possible, to only bore 2, although the mechanism associated with a bore is, of course. , essentially the same in both bores.
The bore 2 is executed so as to include two cylinders 12 and 13 having the same axis and which are separated by a section 14 of the bore which has a relatively smaller diameter and inside which is disposed a guide sleeve 15. A piston rod 16 is held by the sleeve 15 so as to be able to slide and to be maintained in a concentric position inside the bore 2. On the piston rod 16 are fixed an upper piston 17 and a lower piston 18 which slide inside the respective cylinders 13 and 12.
Retaining sleeves 19 and 19a may be provided at the upper end of the wound 13, which can be locked in their position by the housing 1, the retaining sleeves constituting a bottom closing the upper end of the casing. bore 13. A movable sleeve 20, bearing oaths of
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seal 21 on its inner face and a seal ring 22 on its outer face, is held by the sleeves 19 and 19a.
The movable sleeve 20 acts as a flexible member forming a bearing, and it aids in guiding the piston rod 16 during its vertical movements, and in combination with the rings or rings it forms a tight seal avoiding leaks of pressurized fluid between the bore 13 and neighboring parts of the device.
The piston rod 16 can be provided with screw threads at its upper end as shown at 23, and a member 24 for guiding and coupling a piston, the piston guiding member, can be mounted on this thread. comprising grooves 24a for a tightening key, in order to facilitate its assembly with the piston rod. A hollow piston tip 25 is screwed onto the piston guide member 24 and moves with the piston.
The piston guide member is retained within a guide sleeve 26 so as to be able to slide, this sleeve being fixed inside the upper end, of larger section, of the piston. bore 2, denoted by 27. The sleeve 26 may have an annular outer surface 28 of conical shape in order to facilitate the fixing of the position of a neck ring denoted as a whole by 29 and which may be provided with a conical surface 30 forming a seat and cooperating with the surface 28.
The neck ring 29 may carry a thimble-shaped member 31 which, in combination with the neck ring, provides for the molding of the end part of a hollow glass molded object. interior of the parison or glass mass mold 32, placed on the neck ring 29 and engaged with this ring as indicated at 33.
The parison mold 32 may be provided with an opening 32a through which a molten charge of glass to be molded can be passed when the apparatus described above is loaded.
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to a die-casting operation by means of which the parison is shaped. A base plate or a screen 34 may be disposed in the center of the orifice 32a so as to complete the constitution of the mold for molding the glass parison. A means of guiding the load of any size may be provided. which type usual at the upper end of the parison mold, cor-ne cola is indicated at 35, to help guide the loads towards the mold.
The device described can be used for casting under pressure and giving the form of parisons of the charges (the molten glass which is introduced simultaneously, at the outlet of an associated device and not shown for supplying glass, in the downward direction, through the respective openings, and inside the parison molds. After delivery of the charges to be molded to the parison molds, the screens or bottom plates may be placed over the parison molds, thereby forming by means of completely enclosed mold cavities in which the charges to be molded can be compressed by an upward movement of the piston tips.
When inserting the charges to be molded into the parison molds, the piston tips are in their lowest retracted position, as shown in solid lines in Figure 1. The charges to be molded may form. - sea of themselves above the pistons and can gradually descend over the pistons under the effect of their own weight.
When in this position, the charges to be molded do not come into contact with the patois of the mold due to conditions which ensure good heat transfer, since there is an air film. between the exterior surfaces of the charges to be cast and the interior surfaces of the gob molds and the neck rings. An upward movement can be imparted to the piston tips by appropriately pressurizing the cylinders which are associated with the piston tips.
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respective.
When the ends of the pistons rise, the loads to be molded are transported in contact with the inner surface of the parison molds and are compressed so as to come into molding contact with the latter, the ends of the pistons forming the inner surfaces of the parisons obtained by the compression operation.
During the last part of the upward movement of the pistons, the glass is forced downwards so that it is in molding contact with the interior surfaces of the neck rings and thimble-shaped pieces. the highest of the molding pistons is determined by the conformation of the parisons, as shown by the chain lines in figure 1,
After completion of the compression operation, the pistons release thanks to the appropriate adjustment of the pressure prevailing in the associated pneumatic mechanism, the pistons coming to rest in their lowest position, in which they receive the loads, and as fixed by massive washers, such as those designated 24b, which are arranged concentrically around the piston rod,
next to the piston guides. During the downward movement of the pistons, compressed air can be introduced into the interior of the parison molds through a duct 25a which can be supplied with compressed air by a gasket. associated pipe 25b. This air tends to remedy any vacuum which may occur by removing the piston tips from the parisons, and it also has the effect of keeping the parisons molded and conformed to contact the interior surface of the parison mold, under certain conditions. This air may even have the effect of expanding the parisons more completely by pressing them against the molding surfaces of the parisons molds.
Massive washers, like the one designated. by 24b, of different thickness, can be arranged
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around the piston rods, so as to limit the extreme lower position of the piston end caps and to place it at different levels which are in accordance with the shape and size of the parisons which are to be cast, It can be observed that the Loads during molding undergo only a slight differential cooling due to localized contact with the interior surfaces of the gob molds. Most of the heat transfer from the glass to the parison molds occurs in a uniform fashion during the pressing operation in which the parisons are shaped.
This uniformity of cooling has the effect of avoiding certain defects both in the parisons and in the finished articles molded subsequently from these parisons,
During the compression operation, the end caps of the pistons are in contact with the glass of the charges to be molded under excellent heat transfer conditions and are thus subjected to heating during this period of the operation of the machine. Apparatus. In order to cool the tip 25 of the piston, an axial hole 36 has been made in the piston rod 16 all along the latter, and it communicates with a nozzle 37 which can be used. to direct the coolant inside the piston tip.
A feed tube 38 may be placed concentrically inside the hole 36 and may be attached at its lower end to the base plate 4, with the lower end of the tube still capped. any customary manner as shown at 39. The tube remains permanently stationary with the piston rod 16 moving relative to this tube and in effect forming a conventional telescopic device. A seal 40 of the usual type may be provided between the supply tube 38 and the piston rod 16, so as to prevent leaks escaping from the hole 36 in the direction @
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from the lower end of the bore 12.
The refrigerant can be introduced into the tube 38 through a conduit 41 formed in the base plate 4, this conduit being supplied with pressurized fluid from a conduit 42 in which a regulating valve 43 is provided. of the regulating valve, a specified quantity of a cooling fluid, such as air or water, can be introduced into the piston end associated with the piston rod. piston 16.
The consumed fluid can be evacuated from inside the end of the piston by means of a certain number of conduits 44 provided in the member 24 for guiding the piston. The consumed fluid can be discharged therefrom in the direction of an annular collector 44a from which the fluid can be discharged through a conduit 45.
It has been observed that it is advantageous, in the operation of the device described, to make the cooling fluid flow continuously inside the ends of the pistons, although it goes without saying that this mode of operation is only a preferred usable solution rather than an exclusive mode of operation, since intermittent cooling can also be achieved by making appropriate modifications to the construction described. 'a known type, ..
The mode of cooling the ends of the pistons was first described with regard to the piston end piece 25, although a similar device. operating in a similar manner is provided in combination with the other piston end of the apparatus described. A differential cooling of the two piston tips is thus achieved, so as to take account of the different conditions to be achieved individually for each of the tips.
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A valve device of a new type, designated as a whole by 46, has been provided; according to the present invention, to regulate the pressure and the flow rate of compressed fluid introduced into the cylinders of the molding device, in order to impart upward and compressive movements to the tips of the pistons. Conduits 47 and 48 may be provided to transport the compressed fluid from the valve device to the associated conduits 49 and 50 respectively serving for the conduction of the fluid. Line 49 directs the compressed fluid to the lower regions of cylinders 12 and 13 of bore 2, while line 50 directs compressed fluid to the corresponding parts of the corresponding cylinders of the bore 2. - age 3.
An operating time adjustment device 51, of any known type, may be provided to provide for adjustment of the flow of the. fluid compressed at determined instants in the direction of an associated pipe 52 by means of which the fluid is introduced into the internal pipes 53, 54 and 54a formed inside the housing 1. It can be noted that these conduits supply the compressed fluid simultaneously to the uppermost parts of the cylinders 12 and 13 of the bore 3 and the corresponding cylinders of the bore 3, in order to impart downward movements to the piston tips.
Insofar as it is not possible to construct an apparatus of the type described, comprising a certain number of moving parts operating with the development of identical retaining forces due to friction, it is advantageous to provide for individual adjustment. of the pressure of the fluid which actuates each of the moving parts.
Thus, if we regulate the pressure of the fluid which penetrates into each of these organs so that it is proportional to the friction or to the resistance acting on the organ, we ohtient in a certain way of the concordant movements for all the elements. organs
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mobilles. Because of what has been stated above, it is an individual adjustment of the pressure of the fluid entering the respective cylinders associated with each of the compression pistons which has been provided according to the present invention to ensure movements. lifting of these pistons, and to ensure that both parisons are completed at the same time. The return of the pistons then to their lowest position does not need to be done simultaneously.
It is for this reason that one can provide a common source of compressed fluid, such as the device 51 for adjusting the operating times, to adjust the flow of control fluid entering the cylinders of the apparatus with a view to lowering the pistons.
The novel valve device 46 comprises a valve housing 55 which can be secured against the mounting face of a part of the glassware machine by means of a bracket. 55a (see figure 2). As shown in the plan view of the valve arrangement (Figure 1), housing 55 contains a pair of flow control valves and a pair of pressure control valves on one of the flow valves. each of these pairs being shown in Figure 2 which will be described hereinafter, the flow control valve comprises a usual valve member 56, with a conical plate actuated by a spring, comprising a conical face 57 intended for to be applied on a cooperating surface 58 provided at the upper end of an added element 58a ,:
inside the valve 'and secured in the housing 55. When the valve member 56 is raised, air can pass from an air chamber 60, which is supplied with compressed air from it. 'a conduit 61, in an outlet conduit 62 which communicates with the associated conduit 47.
The valve member 56 with a conical element or plate has longitudinal grooves 56a which communicate with a groove 56b made in the lower part of the valve member.
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valve, next to a cylindrical part 56c.
When the valve member is in its lowest position, fluid can escape from conduit 62 and conduit 47 into the atmosphere through the grooves and groove 56b. When the valve member has been lifted, the cylindrical part 56c enters the insert 58a µ inside the valve, preventing the fluid from escaping into the atmosphere,
In a part of the housing 55 of the valve and in the vicinity of the valve member 56 has been made a bore
63, the axis of which is parallel to the axis of the conical plate valve member.
Inside the bore 63 has been placed an insert 64 of an overload or adjustment valve, this insert comprising an inner chamber 64a filled with oil and in which a valve member 65 is disposed. so as to exert its action there. The organ acting as an adjustment valve comprises a conical head 66 of a shape which enables it to cooperate with a conical surface 67 provided at the upper end of the element attached to the interior of the valve. .
Two enlarged disc-like portions 68 and 69 are provided in a lower portion of the control valve seat, the lower enlarged portion 68 being submerged in the mass of oil contained in the interior chamber 64a. As the regulator valve member 65 rises, the enlarged disc-like portion 68 moves within the oil mass, producing a dash-pot effect to dampen the oscillations of the oil. any nature of the regulating valve member.
A spring 70 is placed above the member 65 and resists the upward movements of the latter elastically, the elastic force which acts on the regulating valve being regulated by the operation of an adjusting screw 71 placed for its adjustment. operation above the spring. The construction described above for the regulating valve can be used to regulate the pressure of the fluid flowing to
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the conduit 61 from a. inlet duct 72 which can be supplied from any suitable source of pressurized fluid.
If desired, known means, such as those shown at 73, can be used to introduce a suitable lubricant into the valve. A pressure gauge or the like may be attached at 74 to indicate the pressure of the fluid in the associated outlet conduit.
In this way, the valve shown in Figures 1 and 8 ensures an adjustment not only of the pressure, but also of the flow rate of the fluid introduced into the various cylinders of the associated device; in order to communicate upward movements to the respective compression pistons *
To operate the conical valve members of the flow control valve, an air motor is provided at the lower end of the valve housing 55 (see Figures 2 and 3). The air motor includes a cylindrical housing 75 having a shape which provides two adjacent bores 76 and 77 in which pistons 78 and 79 can be respectively. Each piston comprises a piston rod which is integral with it and which hangs as shown in FIG. 3, the rods 80a and 80 being respectively associated with the pistons 78 and 79.
A conduit 81 for the pressurized fluid communicates with the bores 76 and 77 and brings the fluid into the latter at the outlet of the conduit 82 into which the compressed fluid can be admitted at determined times by means of any device. known fluid flow rate adjustment. Pressurizing the bores 76 and 77 has the effect of lifting the pistons contained therein, their lifting movements being communicated to the associated valve members of conical shape, such as member 56. Drain holes 83 can be expected
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in the valve housing 55, so as to permanently vent the upper portions of the bores 76 and 77 to the atmosphere.
When the pressure acting on the fluid in bores 76 and 77 is relieved, pistons 1a and 79 are forced downwardly into the associated spring-actuated valve taper members.
CLAIMS
1.- Apparatus for molding glass objects, characterized in that it comprises a certain number of members compressing the glass, as well as means, associated in their operation with the aforementioned compression members, serving to maneuver the aforementioned compression members with the aid of a fluid in order to impart to them determined movements, and means making it possible to regulate in a determined manner the pressure and the flow rate of the compressed fluid introduced into the aforesaid maneuvering means.