Brevet FR2009278A1 — publié le 19700130

-1- 2009278 La présente invention concerne d'une façon générale un appareil de support et de transport et plus spécialement un appareil transporteur perfectionné destiné à transférer et à supporter des feuilles de verre pendant qu'elles sont à l'état ramolli par la 5 chaleur. Pour produire des feuilles de verre incurvées ou cintrées en grande quantité, comme pour la production industrielle de vitres de fermeture pour automobiles ou véhicules analogues, il est courant en pratique de transférer" les feuilles de verre,au 10 moyen de transporteurs du type à rouleaux entraînés de l'extérieur, successivement à travers une zone de chauffage, une zone de cintrage >puis dans une zone dans laquelle un traitement thermique supplémentaire , comme un recuit ou une trempe,est effectué. Dans la zone de cintrage, il est courant de maintenir cha-15 que feuille de verre en position cintrée en contraignant son bord avant à porter contre des butées qui maintiennent la feuille entre des éléments complémentaires d'un moule de cintrage. La feuille est ensuite soulevée à l'écart des rouleaux transporteurs et pressée entre les éléments du moule pour lui donner la courbure 20 voulue. Etant donné que la feuille de verre doit être à l'état ramolli par la chaleur>lorsqu'elle est avancée dans la zone de cintrage, ses surfaces sont très sensibles à un éraflement et tout mouvement relatif entre la feuille de verre et les rouleaux du transporteur qui la touchent a tendance à érafler ou marquer 25 le verre et à le rendre commercialement inacceptable comme vitres de fermeture pour automobiles. Ce mouvement relatif est susceptible de se produire lorsque la feuille vient au contact des butées et si ell^reste en contact avec les rouleaux tournants du transporteur après l'interruption de son propre mouvement d'a-30 vance. Ce retard peut être évité par une synchronisation précise entre le mécanisme d'actionnement des butées et celui qui soulève la feuille de verre à l'écart des rouleaux du transporteur, mais il est très difficile de maintenir la précision nécessaire pendant toute une campagne de production,à cause de l'usure et au-35 très variables qui affectent les réglages. Par conséquent, la présente invention se propose notamment ; bad original è9 16984 =■2 2009278 - de fournir un appareil perfectionné &.= support et de. transport qui supprime le mouvement relatif entra les surfaces des rouleaux du transporteur et les feuilles de verre.-,sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un appareil de synchronisation précise et 5 d'effectuer 'on réglage périodique ; - d'éliminer un tel mouvement relatif en utilisant un rouleau transporteur perfectionné qui permet qu'il se produise un mouvement relatif à l'intérieur du rouleau lui-même»plutôt qu'entre le rouleau et la feuille de verre lorsque la feuille est 10 immobile sur le rouleau ; - de fournir un tel rouleau transporteur qui comporte un élément commandé interne et un élément externe de support des feuilles destiné à tourner avec l'élément commandé et par rapport à ce dernier, une friction suffisante se produisant entre les- 15 dits éléments pour appliquer une force d'entraînement à l'élément externe capable de maintenir un mouvement libre d'une feuille de verre qu'il supporte,, mais insuffisante pour permettre à l'élément d'entraînement de tourner lorsque le mouvement vers l'avant de la feuille est interrompu ou ralenti par rapport à la 20 rotation du rouleau. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressort iront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé et donnant à titre explicatif,mais nullement limitatif, une forme de réalisation de l'invention. 25 Sur ce dessin : La. figure 1.est une élévation de côté d'un appareil de cintrage en forme de presse horizontale représentant une feuille de .verre, à cintrer qui est supportée par des rouleaux transporteurs suivant la présente invention ; 30 La figure 2 est une vue partielle en plan montrant les rou leaux transporteurs en relation avec l'élément inférieur du moule ; La figure 3 est une coupe partielle à plus grande échelle d'un rouleau transporteur ie/long de son axe de rotation ; et La figure 4 est une coupe Transversale lu rouleau trans- 35 porteur suivant la ligne 4-4 de la figure 5* Suivant la présente invention, un appareil destiné à cintrer des feuilles de verre comprend plusieurs rouleaux transporteurs bad original 69 16984 -3- 2009278 espacés sensiblement horizontaux disposés le long d'un trajet prédéterminé parcouru par des feuilles de verre mobiles ramollies par la chaleur qui doivent être cintrées le long dudit trajet, un élément d'un moule ayant une surface de conforma-5 tion profilée, un dispositif maintenant l'élément du moule en vue d'un mouvement vertical par rapport audit trajet depuis une première position située au-dessous du trajet jusqu'à une seconde position située au-dessus du trajet, un dispositif pour arrêter une feuille se déplaçant le long du trajet en position 10 de cintrage au-dessus de l'élément du moule lorsque ce dernier est dans sa première position, un dispositif d'actionnement pour déplacer l'élément du moule de bas en haut afin de soulever la feuille à l'écart du transporteur et la contraindre à s'affaisser contre la surface de conformation et pour ramener 15 la feuille cintrée sur le transporteur, appareil caractérisé en ce que chacun des rouleaux transporteurs comprend un arbre commandé, un manchon supportant une charge entourant l'arbre qui le supports librement, et un dispositif pour maintenir le manchon en position axiale prédéterminée le long de l'arbre, le manchon 20 comprenant un cylindre allongé ayant un diamètre interne relativement plus grand que le diamètre externe de l'arbre de façon que le manchon soit supporté excentriquement par l'arbre le long d'une seule ligne de contact. En se référant au dessin, les nouvelles caractéristiques 25 de la présente invention sont représentées comme étant incorporées dans un appareil utilisé pour le "cintrage à la presse" de feuilles de verre ; cependant, il est bien entendu que l'invention peut être utilisée dans une application quelconque dans laquelle des objets transportés par un transporteur continuel-30 lement mobile doivent être ralentis ou arrêtés. Ainsi, on a représenté sur la figure 1 un appareil typique 10 de cintrage à la presse comprenant principalement un moule mâle supérieur sensiblement immobile 11 et un moule femelle inférieur mobile 12 montés d'une façon appropriée dans un 35 bâti rigide 13. Un système transporteur,désigné d'une façon générale par le numéro de référence 14, est utilisé pour transférer les feuilles de verre 15 dans l'appareil de cintrage 10, 69 16984 -4- 2009278 pour y supporter les feuilles et pour en évacuer ensuite les feuilles cintrées à la fin de l'opération de cintrage. Plus précisément, le système transporteur 14 comprend des rouleaux transporteurs dj!entrée 16 qui s'étendent depuis une. zone de chauffage 5 jusqu'à;l'appareil de cintrage, des rouleaux de support 17.dans l'appareil de cintrage et des rouleaux de sortie 18 s'étendant depuis l'appareil de cintrage jusqu'à une zone de trempe ou de recuit,! tous les rouleaux étant montés pour tourner entre des rails parallèles 19 qui sont supportés par des poutres vertica-10 les 20 disposées sur les côtés opposés de l'appareil de cintrage 10. le moule inférieur 12 est du type profilé ou annulaire et comprend un élément de base 21, plusieurs supports 22 s'étendant verticalement depuis l'élément de base et un élément de conforma-15 tion, désigné d'une façon générale par le numéro de référence 23, qui est fixé aux sommets des supports 22. L'élément de conforma- • ï tion 23 a un profil correspondant à celui des feuilles de verre 15 à cintrer,et une surface de conformation 24, ayant une courbure correspondant à celle de la feuille lorsqu'elle est.cintrée, 20 est formée sur.sa surface.supérieure. Bans la forme de réalisation donnée à titre illustratif, le modle femelle inférieur 12 est verticalement mobile pour soulever .la feuille de verre à cintrer à l'écart des rouleaux transporteurs 17 en contact de pressage avec le moule mâle supérieur 25 11 et,pour laisser un'jeu pour les rouleaux transporteurs 17, l'élément de conformation 23 est formé de plusieurs tronçons comprenant des tronçons d'extrémité transversaux 25, des barres ou segments longitudinalement espacés 26 entre lesquels les rouleaux transporteurs passent lorsqu'ils soulèvent et abaissent la 30 feuille. La base 21 du moule inférieur 12 est fixée à un support mobile 27 qui est maintenu par des guides télescopiques 28 ne permettant qu'un mouvement vertical, ledit mouvement vertical étant provoqué par le piston 29 d'un cylindre pneumatique 30 qui 35 s'appuie contre le support mobile. Le moule supérieur sensiblement immobile 11 comprend un élément de conformation 31 en forme de cuvette présentant une bad original 69 16984 -5- 20Û9278 surface de conformation continue .32 ayant, un profil et sune courbure analogues à ceux de la forme cintrée de la feuilles Le moule 11 est supporté élastiquement par un- bâti de montage 33; qui est suspendu au ^bâti principal 13 par des boulons 34, et dejs ressorts ;5 35 entourent" les boulons pour .-espacer le moule 11 du bâti 33. Les ressorts 35 agissent commejies -amortisseurs, afin d'empêcher qii' uiïë; pression excessive soit exercée sur la feuille d'p verre I par le moule inférieur 12,lorsqu'il est soulevé pour vejiir en contact de pressage avec le moule supérieur 11. „ 10 Les feuilles de verre plat.es> 15, chauffées à la température - 15' fèùillé~arrive entre les moules,, elle est arrêtée par le contact - - i de son bord avant avec des butées de.,repérage 36 qui sont ac- " - u tionnées par des cylindres pneumatiques .37 montés sur là base 21 pour être mises sur le- trajet,parcouru par les feuilles et à l'écart de ce dernier. Une cellule .photoélectrique (non repré- 20 sentée) détecte l'arrivée de ..la fgu^lle. de verre dans 1§ zonè de- cintrage et amorcé un cycle, de, .,cintrage, en excitant des méca- - ;'- :jCKisiifès' de synchronisation qui commandent le fonctionnement du —c^ïindre 30 d'actionnement de la .presse et des cylindres. 37 "'^lïr£&%£btoemerit dés 'butées. r, , ... " 25 Lorsque le bord avant d'une Veuille, de verre 15 eijtre dans >1-1-'-appareil de cintrage et vient au contact des butées 36, il s'écoule une courte période d-e temps avant que le moule .inférieur 12 soit soulevé par le piston 29 pour soulever la feuille à l'écart des cylindres 17. On a constaté que même le contrôle 30 le piïïs- minutieux du cintrage, ne peut,, pas . réduire ce retard ^gjïû&ëssous de deux dixièmes de secondes environ et ceci s'est av&rl- suffisant pour déformer ou érafler la surface de la feuille, en raison du mouvement relatif se produisant entre les surfaces tournantes des rouleaux et la feuille.de verre immobile ramollie 35 par la chaleur . Suivant la présente invention,. cet inconvénient est surmonté en réalisant chacun des rouleaux transporteurs 17 avec un 69 16984 -6- 2009278 arbre interne 38 commandé d'une façon desmotromique et un manchon externe 39 supportant les feuilles qui est destiné à tourner avec ledit arbre ou par rapport à ee dernier. Ainsi, l'arbre et le manchon sont associés l'un avec l'autre de façon que le manchon 5 soit entraîné par l'arbre tant que la feuille de verre se déplace par rapport aux rouleaux,mais de façon qu'il glisse sur le manchon lorsque le mouvement d'avance de la feuille est interrompu. Comme on le voit sur la figure 2, les rouleaux 17 sont 10 montés en faisant tourillonner les extrémités opposées des arbres 38 dans des paliers 40 supportés par les rails 19» A une extrémité, les arbres 38 traversent les-paliers associés et sont munis d'éléments de commande, comme :des pignons 41 et une chaîne 42 ,de façon que toute la série des rouleaux 17 puisse 15 être entraînée simultanément. le manchon externe 39 de chacun des rouleaux transporteurs 17 est légèrement plus court que l'arbre 38 et est centré sur ce dernier par des colliers 43 qui sont fixés à l'arbre 38 par des vis de fixation 44. En mettant le manchon 39 en position 20 sur l'arbre 38, on laisse un étroit intervalle 45 entre les extrémités du manchon et les colliers 43 s@ur permettre la dilatation lorsque les composants sont chauffés pendant le fonctionnement. .et Un fourreau 46 en amiante ou en fibres de verre est tendu 25 sur le manchon 39 pour former une surface élastique,résistant à la chaleur,ne produisant pas d'érafltÉees, qui vient au contact des feuilles de verre ramollies. Comme on le voit sur les figures îbjet 4, le diamètre interne du manchon 39 est relativement plus grand que le diamètre de l'ar-30 bre 38, de sorte que lorsque le manchon .dépose librement sur l'arbre, il est excentrique par rapport à oésr dernier et il ne se produit un contact de frottement qu'à la -partie supérieure 47 de l'arbre 38. Par suite, la force d'entraînement, qui est conférée par l'arbre 38 au manchon 39 supportanjtrla feuille, est limitée 35 par la force de frottement qui peut être engendrée entre les surfaces métalliques de l'arbre et du manchtsn au point ou à la ligne théorique de contact 47. Cette construction a pour effet que bad original 69 16984 -7- 2009278 tant qu'une feuille de verre 15 se déplace librement (par exemple de gauche à droite en observant la figure 1) sur les rouleaux transporteurs 17, la force de frottement entre l'arbre 38 et le manchon 39, qui est nécessaire pour entraîner le manchon et pour 5 maintenir le mouvement d'avance de la feuille de verre, est inférieure à celle qui est engendrée par le poids du verre et du manchon, de sorte que ce dernier est contraint de tourner avec l'arbre. Cependant, dès que le mouvement d'avance de la feuille est interrompu par l'application d'une force extérieure, comme 10 celle exercée par les butées 36, la force de frottement nécessaire pour déplacer la feuille dépasse celle qui est engendrée entre l'arbre et le manchon,de sorte qu'il se produit un glissement entre l'arbre 38 et le manchon 39. Ce glissement se poursuit jusqu'à ce que la feuille 15 soit soulevée à l'écart des rouleaux 15 17 par le mouvement ascendant du moule inférieur 12. Si l'on utilisait des rouleaux transporteurs classiques, il se produirait un glissement entre les rouleaux et le verre ; cependant on a découvert que la force de frottement entre la surface du fourreau 46 et la surface du verre est toujours supérieure à la force 20 de frottement entre l'arbre 38 et le manchon 39,de sorte qu'il se produit toujours un glissement entre ces derniers éléments. Au cours d'un cycle de fonctionnement typique, des feuilles de verre 15 ramollies par la chaleur sont transférées par des rouleaux d'entrée 16 depuis une zone de chauffage dans l'ap-25 pareil de cintrage 10 où elle^arrivent sur les rouleaux de support 17, ces derniers continuant à faire avancer la feuille jusqu'à ce que son bord avant touche les butées 36,comme précédemment décrit. A ce moment, l'air comprimé est introduit dans le fond du cylindre 30 pour soulever le piston 29, ce qui sou-30 lève le moule inférieur 12 en regard des rouleaux 17 et écarte la feuille 15 de ces derniers. Pendant la période de temps comprise entre l'arrêt et le soulèvement de la feuille, il se produit un glissement entre le manchon 39 et l'arbre 38, étant donné que l'arbre commandé continue à tourner, sans qu'il se 35 produise de mouvement relatif entre la surface du rouleau et la surface de la feuille ramollie. 69 16984 -8- 2009278 lorsque la feuille de verre 15 est soulevée à l'écart des rouleaux 17, les butées 36 sont automatiquement abaissée dans une position de dégagement située au-dessous du niveau des surfaces supérieures des rouleaux de sorte qu'après que la feuille 5 a été cintrée à la presse entre les surfaces de confoimation 24 et 32 et ramenée sur les rouleaux 17 par le moule inférieur 12, la feuille peut se déplacer librement et sortir de l'appareil de cintrage sur les rouleaux 18. lorsque la feuille cintrée est ramenée sur les rouleaux 10 17, elle n'est soumise à aucune retenue, en ce qui concerne son déplacement vers l'avant et de nouveau la force nécessaire pour faire avancer la feuille est inférieure à la force de frottement qui peut être engendrée entre l'arbre 38 et le manchon 39, de sorte que le manchon est entraîné par l'arbre et que la feuille 15 est déplacée'vers l'avant sur les rouleaux transporteurs de sortie 18. En supprimant un mouvement relatif éventuel entre les feuilles de verre ramollies par la chaleur et la surface des rouleaux transporteurs, le retard entre l'arrêt de la feuille et son écar-20 tement de rouleaux devient insignifiant en ce qui concerne l'effet qu'il peut avoir sur un éraflement éventuel de la surface de la feuille. Ainsi, des dispositifs de synchronisation compliqués . sont inutiles pour garantir une séparation immédiate entre la feuille immobile et le rouleau mobile. 69 16984 -9- 2009278 REVENDICATIONS 1. Appareil pour cintrer des feuilles de verre comprenant plusieurs rouleaux transporteurs espacés, sensiblement horizontaux, disposés le long d'un trajet prédéterminé pour déplacer.des 5 feuilles de verre ramollies par la chaleur à cintrer le long dudit trajet, un moule présentant une surface de conformation profilée, un dispositif maintenant le moule en vue d'un mouvement vertical par rapport audit trajet depuis une première position située au-dessous du trajet jusqu'à une seconde position située 10 au-dessus du trajet, un dispositif pour arrêter une feuille se déplaçant le long du trajet en position de cintrage au-dessus du moule, lorsque ce dernier est dans sa première position, un dispositif d'actionnement pour déplacer le moule vers le haut et soulever la feuille à l'écart du transporteur, en contraignant la 15 feuille à s'affaisser contre ladite surface de confoimation,et pour ramener la feuille c in torée sur ledit transporteur, appareil caractérisé en ce que chacun des rouleaux transporteurs comprend un arbre commandé de façon desmodromique, un manchon de support de charge entourant l'arbre qui le supporte librement, et un 20 dispositif pour maintenir le manchon en position axiale prédéterminée le long dudit arbre, ledit manchon comprenant un cylindre allongé ayant un diamètre interne relativement plus grand que le diamètre externe de l'arbre,de façon que ledit manchon soit supporté excentriquement par l'arbre le long d'une seule ligne 25 de contact. 2. Appareil pour cintrer des feuilles de verre selon la revendication 1, dans lequel le moule est du type annulaire comprenant plusieurs tronçons de rails espacés,disposés bout à bout pour foimer un élément annulaire venant en contact avec 30 la partie marginale seulement d'une feuille, appareil caractérisé en ce que les rouleaux transporteurs sont disposés dans les espaces compris entre les tronçons de rails. 3. Appareil pour cintrer des feuilles de verre selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un fourreau d'une 35 matière élastique,molle,non abrasive,recouvre le manchon de support de charge.