Brevet FR2441593A1 — publié le 19800613

La présente invention concerne les convoyeurs à mains de ripage des machines à sections multiples individuelles utilisées pour le moulage d'articles en verre, généralement bouteilles, pots et flacons. Elle se rapporte donc au domaine de la verrerie et,plus particulièrement, à un type de machines, dési gnées aussi dansles milieux spécial-ss par l'abréviation " I.S." (Individual Section), constituées en disposant côte à catie, sur un bâti approprié, un nombre variable de sections (par exemple 4, 5,6,8 ou 10).Chaque section est constituée par un caisson sur lequel sont fixés les différents mécanismes, porte-moules et moules nécessaires à la production des articles en verre, et est alimentée à tour de rôle en gouttes de verre en fusion au poids désiré pour l'article considéré,par un distributeur. Les opérations de formage sont programmées de façon indépendante pour chaque section. Une fois moulés,les articles en verre sont déposés,encore suffisamment chauds pour risquer d'être déformés, sur une plaque d'attente disposée devant chaque section, par un système de pinces d'extraction. Les articles produits par chaque section sont ensuite poussés dans un ordre déterminé par des mains de ripage sur un tapis convoyeur rapide, passant devant toutes les plaques d'attente. Après passage sur un autre convoyeur plus lent, grace à un dispositif de transfert, les articles sont introduits par un système à poussoir dans une arche de recuis son. Un convoyeur rapide à mains de ripage, destiné à une machine du genre rappelé ci-dessus, comprend généralement une poutre-caisson fixe, montée sur deux pieds solidaires du bati de la machine. Ces pieds sont télescopiques et permettent un réglage en hauteur de la poutre, en fonction de la hauteur des articles produits, cette poutre servant de surface de glissement au tapis convoyeur. Cette poutre-caisson sert de support à divers organes -Tout d'abord, des buses de ventilation supportant les plaques d'attente sont fixées en face de chaque section de la machine. Ces buses sont alimentées en air ventilé au travers de la poutre-caisson, servant de conduit. -Sur cette poutre-caisson sont aussi fixés les pivots des mains de ripage, qui décrivent des rotations de q00environ,les supports des paliers de l'arbre des cames commandant les mouvements des mains de ripage, et le système de freinage de l'arbre des cames. - Une extrémité de la poutre-caisson supporte le rouleau de renvoi du tapis convoyeur et son système de tension. - Une boîte d'entraînement, comportant un système d'embrayage et un différentiel mécanique, est fixée à l'autre extrémité de la poutre-caisson; une poutre servant de prolonge pour le glissement du tapis vient en outre s'articuler sur ladite boîte d'en trainenênt. L'arbre d'entrée de la boîte d'entraînement reçoit le mouvement de l'arbre principal ( arbre des tambours) de la machine, par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle à pignons coniques et d'un arbre à cardans. Cette boite entraîne d'une part le tapis convoyeur, par l'intermédiaire d'un ensemble de chaînes et de pignons entraînant un rouleau de grand diamètre sur lequel s'enroule le tapis, et d'autre part l'arbre des cames de commande des mains de ripage, par l'intermédiaire d'une chaton et de pignons. Il est rappelé aussi que chaque main de ripage est généralement constituée par des doigts montés en bout d'une tige de vérin pneumatique,dont le cylindre est monté horizontalement sur un pivot vertical. L'arbre des cames comporte, pour chaque section de la machine, un moyeu porte-came sur lequel est fixée une came. Un galet, porté par l'un des bras d'un levier pivotant, roule sur cette came et transmet ainsi un mouvement de rotation alternatif au levier. Ce dernier déplace alternativement une chaîne qui est maintenue en tension par un ressort et qui passe sur un pignon porté par le pivot de la main de ripage de la section machine correspondante.Le mouvement de va-etvient du levier, provoqué par la came, est ainsi transformé en un mouvement de rotation alternatif de 900 d'amplitude environ, décrit par la main de ripage autour de son axe de rotation vertical. D'autres cames, associées à chaque section, servent à la commande de valves qui contrôlent l'alimentation du vérin pneumatique précité et permettent d'obtenir l'avance ou le retrait des doigts de la main de ripage. Le fonctionnement d'ensemble du dispositif est le suivant : Lorsqu'un article est déposé sur la plaque d'attente par le système de pinces d'extraction de la machine, la tige du vérin " sort rt du cylindre et les doigts de la main de ripage se placent derrière l'article. Sous l'action de la came et du mécanisme de transmission précédemment décrit,la main de ripage effectue un mouvement de rotation d'un quart de tour, entraînant l'article de la plaque d'attente sur le tapis convoyeur. La tige de vérin " rentre " alors dans le cylindre,provoquant le retrait des doigts de la main de ripage, et celle-ci revient dans sa position initiale,par une rotation d'un quart de tour mais de sens inverse de la précédente. Pour obtenir ce fonctionnement, le réglage de la main de ripage en bonne position par rapport à la plaque d'attente et à l'axe du tapis convoyeur est effectué en modifiant légèrement la géométrie du mécanisme à levier portant le galet appliqué sur la came. Ce réglage se fait gonéralement par action sur une tige filetée(soit simple, soit à deux filets à pas inversés suivant le constructeur) bloquée par des contre-écrous.De plus, un disque gravé, fixé à l'extrémité de l'arbre des cames,sert de référence pour réaliser l'indexage des cames en fonction de l'espacement désiré entre les articles sur le tapis convoyeur, du nombre de sections mises en production, et de"l'ordre d'allumage " des sections. Ce système présente divers défauts dans ses réalisations actuelles 1.Le dispositif d'entraînement de l'arbre des cames recevant son mouvement de l'arbre principal de la machine,l'arbre des cames tourne avec des "à-coups ".Parmi les causes de ce défaut, on peut citer le mouvement lent et saccadé de l'arbre d'entrée de la boite d'entraînement, et la répercussion de l'en- traînement du tapis convoyeur sur le mouvement dudit arbre d'entrée. A ces causes, liées directement au dispositif d'entraînement, s'ajoute le " broutage n du système de freinage de l'arbre des cames. Tout ceci a pour conséquence un mouvement saccadé des mains de ripage, particulièrement gênant pendant la poussée des articles sur le tapIs convoyeur. 2.La conception actuelle du dispositif d'entraînement de l'arbre des cames conduit aussi à une position obligatoire de cet arbre, entre la machine et le convoyeur,qui est néfaste pour plusieurs raisons: - Pour chaque section, elle expose la came,le galet et une partie du mécanisme de transmission commandé par la came,aux chutes d'articles, ce qui entraîne soit des déréglages,soit même la détérioration de certainss pièces mécaniques. - Elle rend l'accès aux moyens de réglage des mains de ripage très difficile. Toute action de réglage en marche est très dangereuse pour l'opérateur, sinon impossible, et ceci impose l'arrêt de la production de toute la machine. L'indexage des cames est imprécis et fastidieux à l'arrêt, impossible en marche. 3.La position de l'arbre des cames limite aussi l'espace disponible pour loger le système de ventilation. Les formes et section des buses de ventilation imposées par cette position conduisent à un débit de ventilation limité et avec écoulement perturbé au niveau de chaque plaque d'attente,en raison notamment de la section limitée des buses et de leur forme coudée. Les articles risquent ainsi d'être refroidis insuffisamment ou de façon non uniforme; dans le cas d'articles fabriqués en double ou triple paraison, ceux-ci sont inégalement refroidis. L'emploi & 'une pression d'air plus élevie,qui pourrait éviter ces inconvénients, est quelquefois néfaste à la stabilité des articles placés sur la plaque d'attente. La présente invention vise à remédier à l'ensemble de ces inconvénients, et ses buts sont donc à la fois l'élimination des "à-coups n dans le mouvement de l'arbre des cames, le changemment de la position de I'arbredes cames, et l'amélioration du système de ventilation des plaques d'attente, ces buts étant intimement liés les uns aux autres comme il résulte de ce qui précède. A cet effet, le perfectionnement selon la présente invention consiste à prévoir, pour l'entraînement de l'arbre des cames commandant les mouvements des mains de ripage,un groupe moteur synchronisé en vitesse et position, mais indépendant de l'arbre principal de la machine qui entraîne le convoyeur,relié par l'intermédiaire d'un réducteur mécanique à l'arbre des cames disposé devant et sous le convoyeur. Ainsi l'arbre des cames est entraîné par un moteur séparé, ce qui supprime les liaisons mécaniques avec le restant du système d'entraînement, notamment avec le dispositif d'entraîne- ment du convoyeur, et par conséquent les contraintes mécaniques résultant de ces liaisons. On supprime aussi le système de freinage de l'arbre des cames et la transmission par chaîne. L'invention permet donc d'éliminer les causes des n à-coups dans le mouvement de l'arbre des cames, et elle conduit aussi à une certaine simplification. De plus, les contraintes dues à la laison avec le restant du système d'entraînement de la machine étant supprimées, l'arbre des cames peut être placé dans la position la plus appropriée, ceci concernent non seulement l'arbre mais aussi les cames, les galets et le mécanisme de transmission reliant les galets aux pivots des mains de ripage,notamment les leviers de ces mécanismes. Tous ces organes mécaniques sont ainsi placés à l'abri des chutes d'articles qui entraînent des déréglages et des détériorations de pièces mécaniques. L'accessibilité aux cames et aux moyens de réglage des leviers portant les galets appliqués sur les cames est rendue aisée à l'opérateur.Avec le nouveau positionnement de l'arbre des cames, on peut aussi envisager des dispositifs permettant d'effectuer en marche une modification de l'indexage des cames. Par ailleurs, l'espace libéré par le changement de position de l'arbre des cames, par rapport aux réalisations antérieures, permet de disposer,sous les plaques d'attente,des buses de ventilation avec des canaux d'alimentation droits et de grande section, partant d'une alimentation générale placée sous le plancher du hall de fabrication et non plus de la poutre-caisson ,celle-ci ne servant plus de conduit d'alimentation. Ceci permet d'obtenir de grands débits d'air de ventilation à faible vitesse, donc à basse pression et sans turbulence,toutes les pertes de charge et perturbations causées par le passage de l'air dans le labyrinthe formé par la poutre-caisson et les buses coudées des plaques d'attente étant éliminées. Les articles en verre produits sont ainsi refroidis efficacement et uniformément, sans menacer leur stabilité sur la plaque d'attente et au cours du transfert de cette plaque sur le tapis convoyeur, par les mains de ripage. L'invention permet donc,finalement, d'augmenter les cadences de production ainsi que la qualité géométrique des articles en verre produits. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de la machine qu'elle perfectionne; Figure 1 est une vue générale en plan par dessus,très schématique, d'une machine à sections multiples individuelles selon l'invention; Figure 2 est une vue en plan par dessus, partielle et à plus grande échelle, montrant plus particulièrement le disposi tif d'entraînement de l'arbre des cames et la position de l'arbre des cames; Figure 3 est une vue en élévation correspondant à figure 2; Figure 4 est une vue de coté de la machine,avec coupe partielle à travers le convoyeur et le système de ventilation;; Figure 5 est une vue en coupe suivant 5-5 de figure 4 La figure 1 rappelle la structure générale d'une machine du genre ici considéré, et elle montre notamment les différentes sections adjacentes A, 3, C ,D, E et F de la machine, les plaques d'attente correspondantes 1, le convoyeur 2, l'arbre 3 des cames4 qui commandent les mains de ripage (non représentées sur cette figure 1), et le système 5 d'entraînement de l'arbre des cames. Les figures 2 et 3 représentent, à échelle agrandie, ce système d'entraînement 5 ainsi que les organes de transmission du mouvement des cames 4 associées aux deux sections extrêmes E et F. Chaque came 4 possède un profil sur lequel roule un galet 6, monté libre en rotation, à l'extrémité de l'un des bras d'un levier 7, pivotant autour d'un axe horizontal perpendiculaire à la direction du convoyeur 2. Un renvoi d'angle 8 transforme le mouvement du levier 7 en un mouvement de rotation vertical d'un arbre 9 ,sur lequel est calé un autre levier 10. Une chaîne Il est fixée par une extrémité sur le levier 10, passe sur un pignon 12 d'axe vertical, et est attachée par son autre extrémité à un dispositif de maintien en tension 13.Le pignon 12 est coaxial au pivot d'une main de ripage 14, constituée par des doigts 15 placés en bout de la tige 16 d'un vérin pneumatique 17, monté horizontalement sur le pivot vertical entraîné par le pignon 12 précité. Dans l'exemple ici considéré,les mains de ripage 14 sont agencées de manière à pouvoir déplacer simultanément,d'une plaque d'attente 1 vers le convoyeur 2, deux articles 18 déposés sur ladite plaque d'attente. Sur la figure 2,une partie du convoyeur 2 a été supposée coupée pour mieux montrer les organes de transmission précédemment décrits.L'ensemble est supporté par un bâti 19,formé principalement par une poutre-caisson horizontale, qui ne mérite pas d'être décrit de façon détaillée. Selon l'invention, le système d'entraînement 5 comprend un groupe moto-réducteur indépendant de l'arbre principal de la machine, et l'arbre 3 des cames 4 est disposé en avant du convoyeur 2 et sous celui-ci, cette disposition étant bien visible sur les figures 1 à 3. Le système d'entraînement se compose d'un moteur électrique 20 à courant continu, tournant à vitesse suffisamment élevée, et d'un réducteur mécanique 2l,par l'intermédiaire duquel le moteur 20 entraîne l'arbre 3,le moteur et le réducteur étant fixés sur le bâti 19. La synchronisation de la rotation de l'arbre 3 avec le restant de la machine est faite par un différentiel électrique. La position de l'arbre 3 rend l'accès aux cames 4 très aisé, et permet d'adjoindre à chaque came 4 un dispositif de réglage en marche de sa position angulaire. Dans la forme de réalisation particulière représentée sur les figures 2 et 3, les cames 4 assurant la commande mécanique du pivotement des mains de ripage 14 sont montées tournantes autour d'axes 22 situés au-dessus de l'arbre 3 des cames, alors que les autres cames 23, servant à la commande des valves 24 qui contrôlent l'alimentation des vérins 17, sont calées directement sur l'arbre 3. En ce qui concerne le montage particulier des cames 4, qui ne fait pas directement l'objet de la présente invention mais en constitue une conséquence intéressante,il est à noter que le montage représenté comprend d'une part un dispositif à différentiel, permettant le réglage individuel de chaque came par une vis sans fin 25, et d'autre part un système 26 de débrayage de chaque came 4,commandé par un levier 27. Une autre conséquence de l'invention, illustrée par les figures 4 et 5, concerne les buses de ventilation 28 situées sous les plaques d'attente 1. Grâce à la modification de la position de l'arbre 3 des cames, les buses 28 sont aliaentées directement en air de ventilation par des tuyauteries 29 droites, télescopiques et de grande section, d'axe vertical 30,à partir d'une conduite d'alimentation générale 31 placée sous le plancher 32 du hall de fabrication, parallèlement à la conduite principale 33 servant à la ventilation de la machine(représentée partiellement sur la figure 4). Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation de cette machine qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple;elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes comportant des moyens équivalents. ~REVENDICATIONS 1.- Perfectionnement aux convoyeurs à mains de ripage des machines à sections multiples individuelles utilisées pour le moulage d'articles en verre,caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir,pour l'entraînement de l'arbre des cames comandant les mouvements des mains de ripage, un groupe moteur synchronisé en vitesse et position, mais indépendant de l'arbre principal de la machine qui entraîne le convoyeur,relié par l'in termédiaire d'un réducteur mécanique à l'arbre des cames disposé devant et sous le convoyeur. 2.- Machine à sections multiples individuelles selon la revendication 1,caractérisée en ce que les buses de ventilation de ses plaques d'attente, fixées en face de chaque section de la machine, sont alimentées en air par des canaux droits, partant d'une conduite d'alimentation générale placée sous le plancher du hall de fabrication.