Brevet FR2450786A1 — publié le 19801003

La présente invention concerne une machine pour souf- fler des articles en verre creux, tels que des ampoules pour des bouteilles thermos, des ampoules électriques ou analogues et, en particulier, l'invention concerne un appareil comportant une table de travail destinée à supporter une charge de verre fondu. On connatt une machine servant à fabriquer des articles en verre creux ; cette machine decrite par exemple au brevet US 2 405 557, comporte un dispositif d'alimentation en verre et une machine de mise en forme. Le dispositif d'alimente tation comporte une cisaille mécanique pour couper une charge de verre et la fournir périodiquement à la machine de mise en forme. La machine de mise en forme se compose d'une ou plusieurs machines de soufflage ayant chacune une table de travail, une tête de soufflage et un moule. La table est munie d'un trou ou d'un orifice. La charge de verre distribuée, arrive sur la table qui la porte et descend à travers l'orifice en restant suspendue pour former une ébauche creuse -su paraison.Puis la tête de soufflage vient en contactvec l'ébauche pour augmenter les dimensions de celles-ci en soufflant de l'air à l'intérieur de la paraison à travers la tête de soufflage t la paraison est ainsi soufflée dans le moule pour entre mise à la forme définitive. Le diamètre de l'orifice de la table dépend des dimensions et de la forme des articles en verre creux à fabriquer. C'est pourquoi les tables de travail, connues, comportent une plaque à trou munie d'un trou de diamètre adéquat ; cette plaque est fixée de façon amovible pour permettre la fabrication d'articles en verre, de différentes formes et mesures. En fonction des articles en verre à fabriquer, on choisit la plaque à trou, de diamètre correspondant et on fixe cette plaque sur la table. La plaque à trou doit être amovible par rapport à la table pour permettre le changement de la plaque en fonction du diamètre nécessaire du trou ; toutefois la plaque doit être solidement fixée à la table pendant la fabrication des articles en verre. Pour cela, la plaque à trou de la table connue, est munie d'un filetage sur son bord extérieur et cette plaque se fixe, de façon démontable, en se vissant dans un filetage correspondant réalisé dans un perçage de la table. Toutefois, le montage et le démontage de la plaque à trou sur la table est une opération qui n'est ni facile ni simple en pratique. Dans un appareil automatique, connu, servant à la fabrication d'articles en verre creux, l'appareil comporte une table tournante équipée de plusieurs tables de travail par exemple de 20 tables ou plus. Dans ces conditions, le remplacement des plaques à trou pour fabriquer différents types d'articles, demande beaucoup de temps. En outre pour remplacer une plaque à trou, endommagée, il faut arrêter l'ensemble de la table tournante pendant le temps, nécessaire au remplacement. Cela diminue le rendement de la fabrication. Comme la table de travail est en contact avec le verre fondu et qu'elle est ainsi soumise à des températures relativement élevées, pendant le fonctionnement, il arrive souvent que la plaque à trou soit bloquée dans la table de travail. Cela complique le démontage de la plaque. La présente invention a pour but de créer une machine servant à fabriquer des articles en verre creux, et permettant de changer rapidement le type de fabrication, à l'aide de tables de travail dans lesquelles le remplacement des plaques à trou se fait instantanément. A cet effet, l'invention concerne un appareil dans laquel la plaque à trou est préparée de façon distincte de la table de travail. La plaque à trou est réalisée sous la forme d'une plaque annulaire ayant un diamètre inférieur ou égal à celui de l'orifice choisi mais de forme prédéterminée. La table de travail comporte une cavité circulaire, réalisée dans la surface supérieure pour recevoir la plaque à trou et cet orifice est plus grand que celui au centre de-la cavité. Le diamètre de la cavité circulaire est légèrement plus grand que le diamètre extérieur de la plaque à trou, de façon à laisser un intervalle annulaire.L'intervalle annulaire est suffisant pour permettre le montage libre de la plaque à trou dans la cavité ; lorsque la plaque à trou se dilate au contact du verre fondu à des températures relativement élevées, elle se bloque dans la table-de travail. Ainsi, la plaque à trou peut se monter et se démonter instantanément, simplement par mise en place ou enlèvement. Par ailleurs, en fonctionnement, la plaque à trou est bloquée solidement par rapport à la table de travail, par suite de la dilatation thermique de cette plaque. La plaque à trou et la table de travail peuvent etre réalisées dans le même matériau. Comme la plaque à trou est en contact direct avec le verre fondu, la température de cette plaque devient supérieure à celle de la table de travail. Cela permet de bloquer solidement la plaque à trou par rapport à la table de travail, par simple introduction de l'une dans l'autre, même pendant le fonctionnement de la machine. Si la plaque à trou est en un matériau différent de celui de la table de'travail, il est souhaitable que le matériau de la plaque à trou présente un coefficient de dilatation thermique supérieur à celui du matériau de la plaque de travail. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels - les figures la ... 1h sont des schémas montrant les diverses phases opératoires d'une machine connue, entre la distribution d'une charge de verre et le soufflage final. - la figure 2 est une vue en perspective d'une table de travail, connue, montrant la plaque à trou, démontée. - la figure 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation de l'invention. - la figure 4 est une vue en coupe axiale de la figure 3 avant dilatation de la plaque à trou. la figure 5 est une vue en coupe analogue à celle de la figure 4, lorsque la plaque à trou est dilatée par la chaleur du verre fondu. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERENTIELS DE L'INVENTION Avant de décrire divers modes de réalisation préférentiels de l'invention, on examinera un procédé connu de fabrication d'articles en verre, creux, selon les figures la-lh. A la figure la, un distributeur de verre 1 comporte un dispositif à cisaille- 2 pour couper une charge de verre 10. Cette charge de verre fondu est fournie à un premier moule 20 par l'intermédiaire d'un organe de guidage 3. Le moule 20 comporte une tête d'aspiration 21 supérieure, un moule inférieur 22 et un organe de manoeuvre 23. Lorsque la charge de verre 10 est fournie au moule inférieur 22, l'organe de-manoeuvre 23 soulève le moule inférieur. 22 vers la tête d'aspiration 21 pour mettre la masse de verre en forme de disque ll (figure lob). Puis, le moule inférieur 22 est abaissé par l'organe de manoeuvre 23 pour être ramené à la position initiale. Pendant ce temps, la tette d'aspiration 21 maintient la masse de verre en forme de disque 11, par exemple par aspiration (non représenté) et La met au-dessus de l'orifice 40 d'une table de travail 30 (figure lc). La masse de verre en formede disque li est déposée sur la table de travail 30 au niveau du trou 40, par suppres- sion de l'aspiration dans la tête 21 (figure le). Selon la figure le, la tête d'aspiration revient à sa position initiale et le disque de verre ll tombe progressivement à travers l'orifice 40 sous l'effet de la gravité poys former une ébauche creuse ou paraison. La tête de soufflage 31, supérieure commence alors à s'abaisser sur la paraison. La tête de soufflage 31 s'applique solidement Sur la partie périphérique de la paraison ll' (figure 1) en coopérant avec le bord de l'orifice 40 de la table 30, puis souffle de l'air à l'intérieur de la paraison ll' pour la dilater.Avant que la paraison ll' ne soit dilatée ou allongée aux dimensions de la cavité du moule de soufflage 32, on ferme ce moule 32 (figure lg).- Puis on souffle la paraison ll' pour lui donner la forme finale, dans le moule (figure lh). A la suite de cela, le moule de soufflage 32 est ouvert, l'article 12, mis en forme est extrait pour être mis sur un transporteur non représenté, après découpe des parties de verre ll", inutiles, entourant l'orifice 40 ; cette découpe se fait à l'aide d'un moyen de coupe adéquat non représenté. Comme décrit ci-dessus, le diamètre de l'orifice 40 dépend des mesures et dimensions de l'article en verre creux que l'on fabrique. C'est pourquoi, on fixe au choix diverses plaques à trou avec des orifices différents sur la table de travail, selon l'art antérieur. La vue en perspective de la figure 2 montre une plaque à trou 41, connue, et filetée sur sa périphérie extérieure 42. La table de travail 30 comporte une cavité circulaire 33 de diamètre égal à celui du diamètre extérieur de la plaque à trou 41 ; cette table est munie d'un orifice 34 au centre de la cavité 33. L'orifice 34 est généralement plus grand que l'orifice 40 de la plaque 41. Un filet de vis 35 est réalisé dans la surfacetpériphérique de la cavité circulaire 33. La plaque à trou 41 est fixée par vissage dans la cavité 33 de la table 30. Or, la liaison par vissage entre la plaque à trou et la table de travail est une opération longue tant au montage qu'au démontage de la plaque par rapport à la table de travail si bien que l'appareil n'est pas pratique à l'usage, comme cela était indiqué ci-dessus. La présente invention concerne un moyen permettant de monter ou de démonter instantanément la plaque sur la table de travail. Selon les figures 3 et 4, la plaque à trou 41, selon l'invention, est une plaque en forme d'anneau munie d'un orifice central 40 de diamètre approprié t la plaque ne comporte pas de filetage sur sa périphérique extérieure. La table 30 est munie d'une cavité circulaire 33 avec un orifice central 34. Le diamètre de la cavité 33 est supérieur au diamètre extérieur de la plaque à trou 41' à la température ambiante, si bien qu'il subsiste un intervalle annulaire G (figure 4) entre la surface périphérique extérieure de la plaque à trou 41' et la surface périphérique de la cavité circulaire 33 de la table de travail 30. La plaque à trou 41' se place ainsi librement dans la cavité 33 de la table de travail 30 ; la plaque 41' se monte dans la table 30 simplement par mise en place dans la cavité ; la plaque s'enlève instantanément par simple extraction de la cavité.Cela permet un montage et un démontage instantanés de la plaque à trou. La plaque à trou 41' est réalisée en un matériau à coefficient de dilatation thermique relativement important et la table de travail 30 est réalisée en un matériau à coefficient de dilatation thermique relativement faible, de sorte que l'intervalle G disparaît lorsque la plaque à trou 41' est chauffée par le verre fondu (figure 5). Ainsi, pendant le fonctionnement de l'appareil, la plaque à trou 41' est bloquée dans la cavité 33 de la table de travail 30 puisque, par dilatation thermique, la plaque à trou 41' se bloque dans la cavité. La description ci-après concerne un exemple pratique de plaques à trou. Pour les plaques à trou ayant des orifices de différents diamètres compris entre 90 et 140 mm, et avec des plaques de forme circulaire, en acier, au carbone de S45C suivant la norme JIS (norme industrielle japonaise) qui contient 0,42-0,48 % de carboneÇ,O,L5-0,35 ,' de silice Si, 0,6-0,9 % de manganèse Mn, jusqu'à 0,03 % de phosphore P, jusqu'à 0,035 % de soufre S et le complément en fer Fe, un diamètre extérieur de 190 mm et 'une épaisseur de 10 mm, on laisse But cavité annulaierd'undiamètre 190, 04-190,06 mm, ce qui donne un intervalle de 0,03-0,02 mm, la table de travail étant en fonte de type SCMN2A selon la norme JIS qui contient 0,25-0,35 % de carbone, 0,3-0,6 % de silice Si, 1,0-1,6 % de manganèse Mn, jusqu'à 0,04 % de phosphore P, jusqu'à 0,04 YO de soufre S et le complément en fer Fe. Comme la plaque à trou 41' est en contact direct avec le verre fondu ou paraison 11, la température de cette plaque devient supérieure à celle de la table de travail 30. C'est pourquoi, la plaque à trou 41' se dilate plus que la plaque de travail 30 et se bloque solidement même si la plaque à trou 41' est réalisée dans le même matériau que la table de travail 30. La description ci-dessus montre que l'invention utilise la différence des coefficients de dilatation thermique entre la plaque à trou ét la table de travail, pour arriver à un montage perfectionné de la plaque à trou dans la table de travail, de façon à pouvoir monter instantanément la plaque à trou ou la démonter, simplement par mise en place ou enlèvement. Ainsi le remplacement de la plaque à trou se fait facilement, très rapidement, pour passer de la fabrication d'un article en verre à un autre ou encore pour remplacer une plaque à trou endommagée, et cela sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le fonctionnement de l'appareil. I1 est clair que la forme extérieure de la plaque à trou n'est pas nécessairement circulaire ; cette forme peut entre rectangulaire, polygonale ou autre. La seule condition est que le contour extérieur de la cavité recevant la plaque à trou soit analogue å la forme du contour de la plaque, mais de dimensions plus grandes. REVEND ICAT IONS 10) Machine à fabriquer des articles en verre creux, en soufflant une paraison, machine comportant une table de travail recevant une charge de verre, cette table de travail ayant un orifice pour permettre à la charge de verre de tendre vers le bas à travers l'orifice, un moule de soufflage et une tette de soufflage pour souffler la masse de verre suspendue dans le moule et former l'article de verre creux, machine caractérisée en ce qu'elle comporte une plaque à trou avec. un orifice central dont le diamètre çest égal à celui de l'orifice choisi, et une table de travail comportant une cavité réalisée dans sa face supérieure pour recevoir la plaque à trou, l'orifice de la cavité étant plus grand que celui au centre de la cavité, la cavité ayant un contour extérieur de forme ana- logue mais de dimensions légèrement supérieures à celles de la plaque à trou à la température ambiante pour laisser subsister un intervalle entre la périphérie de la plaque à trou, cet intervalle étant suffisant pour permettre de placer librement la plaque à trou dans la cavité, cet intervalle disparaissant sous l'effet de la dilatation thermique de la plaque à trou et de la table au contact du verre fondu à des températures élevées, pour bloquer la plaque par rapport à la table 20) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque à trou est une plaque de forme annulaire ayant un diamètre extérieur prédéterminé et la cavité de la table de travail est une cavité circulaire- légèrement plus grande que le diamètre extérieur de la plaque à trou annulaire. 30) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque à trou est réalisée en un matériau à coefficient de dilatation thermique relativement important et la table de travail est réalisée en un matériau à coefficient de dilatation thermique relativement faible.