FR2571355A1 - Dispositif de transfert de bouteilles, monte en aval d'une machine de verrerie - Google Patents

Abstract

CE DISPOSITIF COMPREND UNE CHAINE 10 HORIZONTALE ET FERMEE, PASSANT SUR DEUX PIGNONS 12, 13 VERTICAUX DONT L'UN EST MOTORISE, SUR LAQUELLE SONT FIXES DES CHARIOTS 17, EQUIDISTANTS DONT CHACUN EST EQUIPE D'UN PORTE-PINCES 18 FIXE DE TELLE SORTE QUE LES DEUX PINCES 20 D'UNE MEME PAIRE SOIENT SITUEES DU COTE EXTERIEUR DE LA CHAINE, L'UN DES PIGNONS ETANT PLACE A PROXIMITE DU MOULE FINISSEUR, DE TELLE SORTE QUE LES PINCES PUISSENT REALISER LA PREHENSION DES BOUTEILLES SUR CELUI-CI, ET L'AUTRE PIGNON ETANT PLACE A PROXIMITE D'UN CONVOYEUR LENT POUR DEPOSER LES BOUTEILLES SUR CELUI-CI, LA VITESSE D'ENTRAINEMENT DE LA CHAINE ETANT TELLE QUE LA VITESSE DES PINCES 20 DANS LA ZONE DE PREHENSION DES BOUTEILLES SOIT SENSIBLEMENT EGALE A LA VITESSE DES BOUTEILLES SUR LE MOULE FINISSEUR. APPLICATION A L'EQUIPEMENT D'INSTALLATIONS DE FABRICATION DE BOUTEILLES.

Description

"Dispositif de transfert de bouteilles,
monté en aval d'une machine de verrerie"
La présente invention a pour objet un dispositif de transfert de bouteilles, monté en aval d'une machine de verrerie.

De façon connue, et comme montré à la figure 1 du dessin schématique annexé, qui représente les différentes parties d'une installation, en vue de dessus, les bouteilles formées par lots de deux dans le moule finisseur (2) tournent à une vitesse angulaire constante. Ces bouteilles sont ensuite transférées vers un paracheveur par l'intermédiaire d'un bloc de transfert (3). A cet effet, avant que les bouteilles soient prises dans les pinces de transfert, le moule finisseur (2) s'ouvre et les bouteilles reposent sur les fonds finisseurs qui s'estompent juste au moment de la prise des bouteilles. La saisie se fait "au vol" par des pinces tournant dans le même sens, à vitesse moyenne constante et identique à celle de l'amont.Ces pinces sont montées sur le bloc de transfert qui n'en comporte que deux, ce qui donne une vitesse angulaire du bloc de transfert sensiblement plus importante que celle du moule finisseur, généralement 3,5 fois plus importante.

L'ouverture et la fermeture des pinces se font par pivotement d'un levier de commande sur lequel est monté un roulement, qui suit un profil de came en deux parties.

Ce levier fait tourner d'environ 1200 un axe portant un jeu de deux demi-pinces. L'autre jeu est monté sur un autre axe distant de 20 mm qui est mis en rotation par un couple de pignons et qui possède un levier avec un ressort de rappel. Cette technique produit une remontée du plan horizontal de prise, principalement au niveau du plan de joint vertical de chaque demi-alvéole. Il a été essayé de remédier à ce défaut par deux artifices
- faire tomber les bouteilles sur le plan horizontal lorsque les pinces sont fermées. Toutefois, l'alignement des deux axes n'est obtenu qu'à un instant très bref, qui est fonction de la cadence de la machine, ce qui impose un temps de réaction de fermeture des pinces instantané;
- éliminer la matière des alvéoles le plus loin possible de chaque côté de l'axe de fermeture.Mais la force centrifuge engendrée par la masse des bouteilles tend à ouvrir les pinces. Les bouteilles "flottent" dans les alvéoles et les cordons de prise se déforment.

La fin de la fermeture des pinces n'étant pas très rapide, les bouteilles sont "chahutées" sur les fonds finisseurs.

En outre, l'effort de serrage de la pince décroît fortement au fur et à mesure qu'elle se ferme, ce qui est l'inverse du but recherché.

Les bouteilles subissent au niveau du bloc de transfert (3) un déplacement de 1800, équivalent à un poste, avant d'être lâchées sur le plateau paracheveur (4) après ouverture assez lente des pinces.

Le plateau paracheveur est animé d'un mouvement de rotation à vitesse semi-sinusoidale positive avec des plages de vitesse nulle entre les alternances. Un tour complet comporte neuf alternances, c'est-à-dire correspond- à neuf postes. L'entraînement du paracheveur est commandé par un maneton avec croix de malte. Au moment du la cher, la vitesse du paracheveur est à son maximum égale à celle des pinces de transfert.

Un plateau de maintien est monté sur le paracheveur, qui referme des bras sur le corps et sur le col des bouteilles durant leur chute. Les mouvements sont donnés par deux cames fixes.

Tous les contacts sur les bouteilles sont source de déformations et de chocs thermiques, phénomènes qui sont accentués par les variations de vitesse du paracheveur.

Après une rotation équivalente à 1,5 poste, les bouteilles sont refroidies par ventilation, pour éliminer les calories du verre. Toutefois cette ventilation intervient tardivement car, la peau du verre qui était dure à la sortie du moule finisseur, a eu le temps de se ramollir, de telle sorte que les bouteilles supportent très mal les chocs mécaniques. La rotation du paracheveur dans la zone de ventilation correspond à 5 postes, suivie par une rotation équivalente à 0,5 poste, avant ouverture des bras du plateau de maintien, ce mouvement étant commandé par une came fixe.

Le plateau paracheveur (4) étant presque au maximum de sa vitesse, il est procédé à la prise des bouteilles par l'un des quatre portepinces d'un expulseur rotatif (5), qui est à une vitesse sensiblement identique à celle des bouteilles. Les pinces se referment généralement sous le cordon de chaque bouteille, puis soulèvent celles-ci. Ces deux mouvements sont donnés par un même profil de came. Les bouteilles sont transférées par l'expulseur à vitesse constante sur environ 1800, soit une équivalence de deux postes, avant le lâcher des bouteilles qui chutent sur un convoyeur rapide (6) ayant lui-même la même vitesse linéaire que celle de l'expulseur, et qui amène les bouteilles à un convoyeur lent (7).

I1 ressort de ce qui précède queleas dispositifs existants sont complexes, volumineux, onéreux, d'un entretien délicat, et ne permettent pas de suivre l'évolution des machines de production dont la. cadence augmente, et qui mettent en mouvement des masses de plus en plus importantes. En outre, les nombreuses variations de vitesse des articles en verre, se traduisent souvent par des micro-glaçures, des ovalisations ou autres déformations qui favorisent la casse ultérieure des articles.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.

A cet effet, le dispositif qu'elle concerne comprend une chaîne horizontale et fermée, passant sur deux pignons verticaux dont l'un est motorisé, sur laquelle sont fixés des chariots équidistants dont chacun est équipé d'un porte-pinces fixé de telle sorte que les deux pinces d'une même paire soient situées du côté extérieur de la chaîne, l'un des pignons étant placé à proximité du moule finisseur, de telle sorte que les pinces puissent réaliser la préhension des bouteilles qui reposent sur des fonds finisseurs, et l'autre pignon étant placé à proximité d'un convoyeur lent pour déposer les bouteilles sur celui-ci, -la vitesse d'entraînement de la chaîne étant telle que la vitesse des pinces dans la zone de préhension des bouteilles soit sensiblement égale à la vitesse des bouteilles sur les fonds finisseurs, des moyens étant prévus pour réaliser les mouvements d'ouverture et de fermeture des pinces dans les zones de prise des bouteilles sur le plateau finisseur et de dépôt de celles-ci sur le convoyeur.

Ce dispositif remplace à lui seul les blocs due transfert, plateau paracheveur, expulseur et convoyeur rapide des installations traditionnelles.

Ceci est rendu possible malgré une chaîne entralnée à vitesse relativement lente, par le fait que la prise des articles intervient au niveau d'un pignon de renvoi de la chaîne, zone dans laquelle la vitesse des pinces est augmentée, compte tenu de leur position extérieure à la chaîne, et est amenee à une vitesse moyenne égale à celle des bouteilles qui reposent sur les fonds finisseurs. L'approche dans le mouvement de fermeture des pinces au-dessus des articles est assez lente par rapport à la fin de la prise, ce qui permet de conjuguer plus facilement deux mouvements rotatifs.

Compte tenu de la cinématique du dispositif, les articles ne subissent qu'un nombre réduit de variations de vitesse, ce qui limite les chocs mécaniques et améliore la qualité des articles finis.

En outre, le nombre des organes mécaniques, pignonnerie et cames étant réduit par rapport aux appareils traditionnels, les opérations de maintenance sont limitées.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif est équipé d'un caisson de ventilation disposé le long du brin de la chaîne situé en aval du pignon au niveau duquel est réalisée la prise des bouteilles, et s'étend jusqu'à proximité du retour de la chaîne.

Le refroidissement des articles, correspondant à la fonction paracheveur, se fait très rapidement, en un temps équivalent à 1/3 de déplacement de postes sur la machine, après la prise des bouteilles sur les fonds finisseurs, c'est-à-dire beaucoup plus tôt que tel est le cas habituellement.

En outre, cette ventilation limite - le mouvement d'inertie des bouteilles, et par suite les chocs, lors du freinage de celles-ci, par passage de la chaîne de la périphérie du pignon à son parcours rectiligne. De plus la décélération se fait progressivement durant un temps équivalent à la rotation d' 1/4 due poste sur la machine, par un artifice qui consiste à faire osciller l'axe horizontal des pinces.

Avantageusement, chaque porte-pinces comprend un support sur lequel sont articulées autour d'un même axe horizontal et transversal à la direction de déplacement de la chaîne, les deux pinces sur les extrémités, opposées à la zone comportant une empreinte, desquelles sont articulées deux biellettes dont les autres extrémités sont articulées sur un chariot qui, guidé verticalement sur le porte-pinces, est équipé à son extrémité supérieure d'un galet, d'axe parallèle à l'axe d'articulation des pinces, destiné à prendre appui sur des rampes solidaires de la partie fixe du dispositif et disposées dans les zones de préhension et de dépôt des bouteilles.

Les pinces sont, de façon traditionnelle, contraintes en position fermée par un ressort qui exerce directement son effort sur elles. D'un point de vue pratique, l'effort sur le galet commandant l'ouverture ou la fermeture des pinces reste constant grâce au système de bielles, et 11 effort de serrage est important, même en position de fermeture des pinces. Le pivotement des pinces sur un même axe évite que les cordons des bouteilles soient écaillés ou déformés par celles-ci. En outre, le début de la fermeture des pinces pour saisir les articles dans le moule finisseur est assez lent par rapport à la fin de la prise, très rapide, ce qui assure une meilleure prise au moment de la concordance des axes.Inversement, le début de l'ouverture des pinces est très rapide, ce qui évite de choquer les articles et permet de lâcher très rapidement les articles avec réduction de la hauteur de chute à une valeur minimale. De plus, il est possible d'implanter le tapis lent perpendiculairement au brin de la chaîne assurant le transfert des articles, de telle sorte que ceux-ci puissent se trouver en ligne à la sortie de la machine. Enfin, cette structure de pinces permettant une grande ouverture, il est possible de saisir les articles sous la bague, même si ces dernières ont une hauteur importante.

Conformément à une forme d'exécution de ce dispositif, chaque porte-pinces comprend deux galets d'axes horizontaux prenant appui sur la face supérieure d'une rampe horizontale, un galet d'axe vertical qui, situé en partie basse, prend appui sur une rampe verticale disposée du même côté que la chaîne, et deux galets d'axes verticaux qui, situés en partie haute, prennent appui sur une rampe verticale située du côté opposé à la chaîne par rapport au porte-pinces.

Le montage du chariot est donc isostatique.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce disposi tif
Figure 2 est une vue très schématique de dessus d'une installation comportant le dispositif selon l'invention
Figure 3 est une vue en coupe par un plan vertical et à échelle agrandie selon la ligne 3-3 de figure 2 de ce dispositif;
Figures 4 et 5 sont deux vues de face et à échelle encore plus agrandie d'un porte-pinces, les pinces étant respectivement en position ouverte et en position fermée
Figure 6 est une vue de la face postérieure de ce même portepinces, les pinces étant en position fermée.

La figure 2 représente une installation similaire à celle de figure
I, c'est-à-dire comprenant une machine et ses moules finisseurs (2), un convoyeur d'évacuation des bouteilles (7) à faible vitesse et des moyens de transfert de l'un à l'autre. Le dispositif (8) selon l'invention vise à assurer un transfert directement du moule finisseur (2) jusqu'au convoyeur (7) en intégrant les fonctions de paracheveur, d'expulseur et de convoyeur rapide. La ligne 3-3 est susceptible d'une variation angulaire d'environ 45 degrés par rapport à l'axe de la machine.

A cet effet, ce dispositif comprend, monté sur un bâti (9), une chaîne (10) horizontale, fermée et présentant deux brins parallèles avec guidage aux extrémités par passage sur deux pignons (12) et (13) d'axes verticaux. Comme montré à la figure 3, le pignon (12) est un pignon fou associé à un système de tension désigné par la référence générale (14), tandis que le pignon (13) est solidaire d'un arbre moteur (15).

Comme montré à la figure 2, le pignon (13) est situé à proximité de la zone de sortie du moule finisseur, tandis que le pignon (12) est situé à proximité du convoyeur lent (7), ce convoyeur étant susceptible d'une variation de position angulaire de 1800 par rapport à l'extrémité du dispositif de transfert (8).

Comme il ressort également de cette même figure, le brin de la chaîne assurant le transfert des bouteilles du moule finisseur (2) vers le plateau d'évacuation est monté dans la zone d'un caisson de ventilation (16). La longueur du caisson de ventilation (16) peut correspondre par exemple à 7,5 postes, assurant ainsi une ventilation sur un parcours plus long que dans le cas traditionnel, et permettant de diminuer la vitesse de l'air de ventilation, ce qui se traduit par une meilleure efficacité et une diminution du bruit. En outre, le temps de ventilation étant augmenté, il est possible d'adapter ce dispositif de transfert à des machines de verrerie dont la cadence de production est très élevée, ce qui n'est pas le cas avec les dispositifs traditionnels.

Sur la chaîne (10), sont montés de façon équidistante, des chariots (17) dont chacun est équipé d'un porte-pinces (18) tourné vers le coté extérieur de la chaîne. Chaque porte-pinces (18) est équipé, de façon connue, de deux pinces permettant la préhension simultanée de deux bouteilles puisque les bouteilles sortent par deux du moule finisseur, dans le cas d'une machine équipée pour le double gob. Sur le corps du porte-pinces sont articulées, autour d'un même axe (19) horizontal et perpendiculaire à la direction de déplacement de la chaîne, les deux pinces (20), dont chacune comporte une empreinte (22) à chaque extrémité, de section correspondant à la moitié de la section du col d'une bouteille à saisir. Chaque pince (20) est coudée et comporte une autre extrémité (23) située de l'autre côté de l'axe (19). Sur l'extrémité (23) de chaque pince (20) est articulée, par l'une de ses extrémités, une biellette (24), dont l'autre extrémité est articulée sur une pièce (25) en forme de chariot, montée coulissante verticalement sur deux colonnes (26). L'extrémité supérieure de la pièce (25) est équipée d'un galet (27) d'axe horizontal, parallèle à l'axe de pivotement des pinces (20). Un ressort (28) agit sur les pinces (20) pour contraindre celles-ci en position de fermeture. Un autre ressort (21) peut être éventuellement monté pour augmenter l'effort de prise.

D'un point de vue pratique, des rampes (29), ménagées dans les zones d'extrémité du dispositif, et sur lesquelles prennent appui les galets (27) des porte-pinces, assurent les mouvements d'ouverture et de- fermeture des pinces.

Il ressort clairement de la figure 3 que l'ensemble chariot, portepinces et pinces est agencé de telle sorte que les pinces (20) soient vraiment situées à l'extérieur du parcours de la chaîne (10). Cela permet d'obtenir une augmentation de la vitesse des pinces au niveau des pignons (12) et (13), ce qui est favorable pour réaliser la prise des bouteilles dans le moule finisseur puisque permettant, tout en ayant une chaîne (10) entraînée à faible vitesse, d'obtenir une vitesse de déplacement des pinces correspondant à celle du moule finisseur,-lors de la prise des bouteilles, qui est effectuée lors du passage d'une paire de pinces sur le pignon (13).

En outre, chaque porte-pinces est équipé de deux galets (30) d'axes horizontaux et transversaux à la direction de déplacement de la chaîne, et prenant appui sur une rampe horizontale (32). Ces galets supportent le poids du chariot, du porte-pinces et des pinces, et permettent de résister à la composante verticale vers le bas résultant de l'appui exercé sur le galet (27) lors de l'ouverture des pinces.

Chaque porte-pinces est également équipé d'un galet (33) d'axe vertical, disposé en partie basse et destiné à prendre appui sur une rampe verticale (34) située du même côté du porte-pinces que la chaîne. En partie haute du porte-pinces, sont montés deux galets (35) d'axes verticaux, destinés pour leur part à prendre appui sur une rampe verticale (36) située du côté du porte-pinces opposé à la chaîne (10). Leur écartement conditionne en plus le balancement de l'axe (19) ce qui permet d'atténuer dans le temps les variations de vitesse des pinces (22) après la prise des bouteilles sur les fonds finisseurs.Ces différents guidages assurent un montage isostatique des chariots, de telle sorte que la chaîne (10) ne doit assurer qu'un simple mouvement d'entraînement des chariots, sans subir de contraintes particulières en raison de la masse des pinces et porte-pinces et des mouvements de ceux-ci.

Il ressort de la structure des pinces et porte-pinces, et du mode d'entraînement de ceux-ci que le début de la fermeture des pinces est très lent, tandis que la fin de fermeture est très rapide, ce qui assure une excellente prise des bouteilles lors de la concordance des axes. Inversement, le début d'ouverture des pinces est très rapide, ce qui permet de déposer les bouteilles sur le convoyeur lent (7), avec une hauteur de chute réduite à une valeur extrêmement faible.

En outre, la structure des pinces permet de saisir les bouteilles sous la bague, avec un effort de serrage important en position fermée, l'effort sur le galet d'ouverture et de fermeture demeurant constant grâce au système de bielles.

Il est également à noter que, dans la partie linéaire comportant le caisson (16) de ventilation est réalisée la fonction paracheveur, avec assurance d'un bon refroidissement des produits, immédiatement après la sortie du moule finisseur, ce qui est favorable à la qualité de ceux-ci.

Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante, en fournissant un dispositif de transfert monté à la sortie d'un moule finisseur d'articles de verrerie, de conception très simple, diminuant environ par 20 la valeur des masses en mouvement par rapport aux dispositifs connus, permettant de réaliser des économies d'énergie, et limitant la maintenance du matériel de façon très importante, tout en assurant une meilleure qualité des produits finis.

Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que la longueur du dispositif de transfert pourrait être différente, que la position du tapis d'évacuation pourrait être différente, ou que le montage des portes-pinces sur les chariots pourrait être réalisé à l'aide d'autres moyens sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention.

Claims (4)

- EtEVENDICATIONS -

1.- Dispositif de transfert de bouteilles monté en aval d'une machine de verrerie, caractérisé en ce qu'il comprend une chaîne (10) horizontale et fermée, passant sur deux pignons (12,13) verticaux dont l'un est motorisé, sur laquelle sont fixés des chariots (17), équidistants dont chacun est équipé d'un porte-pinces (18) fixé de telle sorte que les deux pinces (20) d'une même paire soient situées du côté extérieur de la chaîne, l'un des pignons étant placé à proximité du moule finisseur, de telle sorte que les pinces puissent réaliser la préhension des bouteilles qui reposent sur des fonds finisseurs, et l'autre pignon étant placé à proximité d'un convoyeur lent pour déposer les bouteilles sur celui-ci, la vitesse d'entraînement de la chaîne étant telle que la vitesse des pinces (20) dans la zone de préhension des bouteilles soit sensiblement égale à la vitesse des bouteilles sur les fonds finisseurs, des moyens étant prévus pour réaliser les mouvements d'ouverture et de fermeture des pinces dans les zones de prise des bouteilles sur le plateau finisseur et de dépôt de celles-ci sur le convoyeur.

2.- Dispositif selon la revendication l, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un caisson de ventilation (16) disposé le long du brin de la chaîne (10) situé en aval du pignon (13) au niveau duquel est réalisé la prise des bouteilles, et s'étend jusqu'à proximité de celui-ci.

3.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque porte-pinces (18) comprend un support sur lequel sont articulées, autour d'un même axe (19) horizontal et transversal à la direction de déplacement de la - chaîne, les deux pinces (20) sur les extrémités, opposées à la zone comportant une empreinte (22), desquelles sont articulées deux biellettes (24) dont les autres extrémités sont articulées sur un chariot (25) qui, guidé verticalement sur le portepinces, est équipé à son extrémité supérieure d'un galet (27), d'axe parallèle à l'axe d'articulation des pinces, destiné à prendre appui sur des rampes (29), solidaires de la partie fixe--du dispositif et disposées dans les zones de préhension et de dépôt des bouteilles.

galet (33) d'axe vertical qui, situé en partie basse, prend appui sur une rampe verticale (34) disposée du même côté que la chaîne, et deux galets (35) d'axes verticaux qui, situés en partie haute, prennent appui sur une rampe verticale (36) située du côté opposé à la chaîne par rapport au porte-pinces.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque porte-pinces (18) comprend deux galets (30) d'axes horizontaux prenant appui sur la face supérieure d'une rampe horizontale (32), un