Brevet FR2521977A1 — publié le 19830826

I La présente invention concerne généralement et a essentiellement pour objet une machine enfourneuse pour le chargement ou l'alimentation d'un four à bassin ou à cuve pour la fusion ou fonte du verre, avec une table enfourneuse mobile en mouvement alternatif ou de va-et-vient, au-dessus de laquelle est disposé un récipient d'alimenta- tion pour le mélange vitrifiable ou la fritte sur le côté avant duquel est amenagée une fente de passage ou de traversée réglable délimitée en bas par la table ou plate- forme d'alimentation tandis que sur le côté arrière duquel est monté au moins un racloir ou une raclette mobile qui obture hermétiquement ou ferme de façon étanche la fente entre la paroi arrière du récipient d'alimentation et la surface supérieure de la table ou plate-forme enfourneuse. L'invention se rapporte aussi aux diverses applications et utilisations résultant de la mise en oeuvre d'une telle machine ainsi qu'aux systèmes, ensembles, appareils, dispositifs, équipements et installations la munissant. Dans une machine enfourneuse connue (notamment par le brevet américain N' 3 780 889) du type mentionné, le racloir mobile est monté de façon pivotante derrière la paroi arrière du récipient ou réservoir d'alimentation sur une articulation à tourillon ou analogue, de telle façon que le bord ou l'arête racleur du racloir est maintenu, par le poids propre du racloir, constamment en contact avec la surface supérieure de la table enfourneuse Dans ce mode de réalisation du racloir mobile, le mélange vitrifiable ou formant fritte est cependant refoulé, enfoncé ou intro- duit sous pression à la manière d'une pompe, par le mouvement de course de retour de la table enfourneuse, dans l'espace entre la paroi arrière du récipient d'alimen- tation et le racloir et se durcit, se fige ou se solidifie dans cet espace intermédiaire, de sorte que le montage de support pivotant se bloque Ceci provoque, d'une part, des contraintes, charges ou sollicitations extrêmes du système de commande motrice ou d'entratnement de la table enfour- neuse et, d'autre part, une usure extraordinairement grande, en particulier à la surface supérieure de la table enfour- neuse L'étanchéité nécessaire, entre racloir et surface supérieure de table, n'est plus obtenue; ceci conduit à une forte sortie de mélange vitrifiable ou formant fritte entre le bord ou l'arête inférieur du racloir et la surface supérieure de la table et, ainsi, à une accumulation ou un entassement indésirable de mélange vitrifiable ou de fritte sur la table enfourneuse derrière le réservoir d'alimen- tation. Ces inconvénients sont évités au moins en partie avec une machine enfourneuse dans laquelle un ou plusieurs racloirs, montés les uns derrière les autres, sont guidés dans des guidages parallèlement à la paroi arrière et sont appuyés ou pressés contre la table enfourneuse par leur poids propre et éventuellement sous une charge additionnelle par levier à contrepoids (voir par exemple la publication provisoire de demande de brevet fédéral allemand No 3 016 635) Mais ici aussi, les bords ou arêtes de racloir et la région de la table enfourneuse venant en contact avec le bord ou l'arête de racloir sont exposés à une forte usure, parce que des particules dures à arêtes vives ou coupantes, par exemple des cristaux de quartz, provenant du mélange vitrifiable ou de la fritte, parvien- nent dans la fente ou l'interstice de jonction étanche entre le bord du racloir et la surface supérieure de la table enfourneuse et y usent le métal par abrasion ou émérisage Une telle sollicitation provoque, même avec des matériaux à haute résistance à l'usure, d'intenses phéno- mènes d'usure qui rendent nécessaire de remplacer ou d'échanger, de temps en temps, les éléments usés Ceci est cependant extraordinairement difficile dans le cas d'une machine enfourneuse parce que la campagne du four à bassin ou à cuve de fusion ou de fonte du verre, s'étendant de façon continue sur plusieurs années, subit un fort préjudice de ce fait dans le déroulement de la production. Ces phénomènes d'usure désavantageux se révèlent aussi avec des barreaux ou liteaux de raclage assemblés par vis à la paroi arrière du récipient et qui sont en permanence en contact avec des plaques d'usure posées sur la table enfourneuse et interchangeables ou remplaçables. Le mieux serait donc si aussi bien la table enfourneuse ou les plaques d'usure interchangeables rapportées sur la table qu'également le racloir proprement dit durent plus longtemps pour la campagne du four D'après l'état de la technique, ceci ne peut cependant pas être obtenu, même avec les meilleurs matériaux d'usure. C'est donc la tâche de l'invention de perfectionner ou de développer davantage la machine enfourneuse du genre mentionné au début, en ce sens que la durée de vie du racloir et de la table enfourneuse soit considérablement prolongée. Pour la solution de ce problème, l'invention propose, en partant d'une machine enfourneuse du type mentionné au début, que le ou les racloirs mobiles soient reliés à des éléments élévateurs ou de relevage servant au soulèvement et à l'abaissement, dont la course est commandée, en fonction ou sous la dépendance des mouvements de la table enfourneuse, de telle façon que le racloir est soulevé pendant le mouvement d'avancement de la table enfourneuse et abaissé pendant le mouvement de retour ou de recul de la table enfourneuse. Dans la machine enfourneuse conforme à l'invention, le racloir mobile s'applique hermétiquement ou à jonction étanche sur la surface supérieure de la table seulement pendant le mouvement de retour ou de recul de la table enfourneuse Pendant le mouvement d'avancement de la table, au cours duquel, en raison du sens de mouvement, aucun mélange vitrifiable ou fritte ne peut d'ailleurs parvenir à sortir de la fente à obturer hermétiquement, le racloir est soulevé par rapport à celle-ci, de sorte qu'aucune usure ne se produit sur la table enfourneuse ou sur les plaques d'usure posées dessus et sur le bord ou l'arête de raclage du racloir Au total, grâce aux mesures proposées conformément à l'invention, l'usure est réduite environ de moitié et la durabilité doublée de façon correspondante. Lorsque des matériaux à haute résistance à l'usure sont employés pour la table enfourneuse et le racloir, on peut obtenir sans plus des durabilités qui correspondent sensiblement à la durée d'une campagne de four. Pour éviter que les guidages du racloir mobile ne soient obstrués par des parties du mélange vitrifiable ou de la fritte et gênent ou empêchent les mouvements du racloir mobile, il est prévu que le racloir mobile soit pourvu, au-dessus de son bord ou de son arête de raclage, de trous allongés ou oblongs élargis dans la direction de coulissement ou de déplacement en translation du racloir et dans lesquels pénètrent des boulons ou goujons de guidage assemblés par vissage à la paroi arrière du récipient d'alimentation et servant au guidage du racloir en combinaison avec les trous allongés ou oblongs. Pour le ménagement supplémentaire du racloir mobile, il est prévu qu'entre le racloir mobile et la paroi arrière du récipient d'alimentationsoit monté un préracleur réglable ou déplaçable dans la direction de coulissement ou de déplacement en translation du racloir et immobilisable ou blocable Ce préracleur est monté si haut qu'il ne vient pas en contact avec la table enfourneuse Ce préracleur, dont le niveau ou la position en hauteur au-dessus de la table enfourneuse est réglable, veille à ce que le racloir mobile retienne seulement tant de parties du mélange vitrifiable ou formant fritte que cela est inévitablement nécessaire Le racloir mobile est donc déchargé de façon correspondante Pour éviter que des parties fines du mélange vitrifiable ou formant fritte ne grimpent le long du racloir et se fixent ou de déposent dans l'intervalle entre le racloir et le préracleur ou ses éléments de support, il est en outre prévu que le racloir mobile et/ou ses éléments de support soient pourvus d'une pluralité d'orifices ou de perçages traver- sants dans la zone entre les trous allongés ou oblongs. Par ces orifices ou perçages, des parties fines du mélange vitrifiable ou formant fritte sont enlevées par raclage dans les intervalles ou espaces intercalaires mentionnés et peuvent sortir vers l'arrière. En variante, le racloir mobile ou le préracleur peut être recouvert sur toute la surface par une garniture de revêtement de glissement, en particulier en feutre durci ou analogue, remplissant ou colmatant l'inter- valle existant entre eux et fermement adhésive Cette garniture de revêtement de glissement remplit complètement l'espace intercalaire, de sorte qu'aucune partie du mélange vitrifiable ou formant fritte ne peut s'y enfoncer. Le préracleur précité est également pourvu judi- cieusement de trous oblongs ou allongés verticalement élargis, à travers lesquels passent les goujons de guidage du racloir mobile, assemblés par vissage à la paroi arrière du réservoir d'alimentation, auquel cas les goujons de guidage du racloir mobile présentent respective- ment un épaulement ou un collet par lequel le préracleur est susceptible d'être serré ou pressé contre la paroi arrière du récipient d'alimentation De cette manière, les goujons de guidage, nécessaires d'ailleurs au guidage du racloir mobile, reçoivent une double fonction d'une part comme éléments d'immobilisation ou de blocage et de guidage pour le préracleur et d'autre part comme éléments de guidage pour le racloir mobile. Afin de pouvoir régler postérieurement le racloir mobile, lors d'une inclinaison de table modifiée ou lors d'une usure au bord ou à l'arête de raclage ou à la surface supérieure de la table, il est en outre prévu que la position en hauteur ou le niveau des éléments élévateurs ou de relevage et/ou la liaison entre l'élément 4 e relevage et le racloir mobile ou entre l'élément de relevage et sa fixation supérieure soient réglables ou déplaçables dans la direction de coulissement ou de déplacement en transla- tion du racloir Grâce à cela, la course de relevage du racloir ou de l'élément de relevage peut en outre être réduite en cas de nécessité. La commande des éléments de relevage s'effectue judicieusement par un ou plusieurs éléments d'actionnement associés au système de commande motrice ou d'entraînement de la table enfourneuse, lesquels palpent, tètent ou détectent le mouvement d'avancement et le mouvement de retour ou de recul de la table enfourneuse et pilotent ou commandent les éléments de relevage de façon correspondante. Pour pouvoir facilement renouveler, en cas de besoin, le bord ou l'arête de raclage usé, il est par ailleurs prévu que le racloir mobile soit pourvu en bas d'une barrette de raclage interchangeable. Cette barrette de raclage interchangeable peut éventuellement être munie additïonnellement d'une bande de joint d'étanchéité en matière résistante à l'usure, qui est encastrée dans une rainure de la barrette de raclage interchangeable Ainsi, la barrette de raclage inter- changeable peut être munie d'une bande de joint d'étan- chéité neuve en cas de besoin. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparattront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif illustrant un mode de réalisation spécifique actuellement préféré de l'invention et dans lesquels: la figure 1 représente une machine enfourneuse conforme à l'invention selon une vue de côté; la figure 2 est une coupe verticale à travers la paroi arrière du récipient d'alimentation et les racloirs fixés à celle-ci; la figure 2 a est une vue en coupe d'une barrette de raclage interchangeable pour le racloir mobile; la figure 2 b est une vue en coupe d'une barrette de raclage interchangeable avec bande d'étanchéité encas- trée pour le racloir mobile; et la figure 3 représente le racloir mobile en vue de face ou frontale. Dans le dessin, la niche d'enfournement du bassin ou de la cuve de fusion ou de fonte du verre est désignée par le chiffre de référence 1 Du côté extérieur devant la niche d'enfournement, la machine enfourneuse conforme à l'invention est montée d'une façon connue sur un châssis roulant 2. La machine enfourneuse comporte une table enfour- neuse 3 déplaçable en avant et en arrière entre deux positions et réglable dans sa distance ou longueur de course, laquelle table est montée sur le châssis roulant 2 au moyen de supports d'appui pendulaires ou oscillants 4 variables en longueur et d'un ou de plusieurs galets porteurs ou rouleaux d'appui 5 réglables en hauteur Au moyen des supports ou béquilles d'appui pendulaires ou oscillants 4 réglables en longueur et des galets d'appui ou rouleaux porteurs 5 réglables en hauteur, la pente ou inclinaison de la table, s'étendant en direction du bassin formant cuve de fusion de verre 1, peut être réglée à volonté La commande motrice ou d'entraînement de la table enfourneuse 3 en avant et en arrière s'effectue par un dispositif de commande à excentrique 6 également monté sur le châssis 2 et dont la course réglable est trasmise par l'intermédiaire de bielles 7 à la table d'alimentation 3 Sur le côté orienté vers la niche d'enfournement 1, la table enfourneuse 3 comporte un bec 3 a en saillie vers le bas et réfractaire par lequel le mélange vitrifiable ou formant fritte, amené sur le bain de verre fondu, est repoussé dans l'espace de fusion lors de l'avancement de la table enfourneuse. Au-dessus de la table enfourneuse se trouve un récipient d'alimentation 8 relié au châssis 2 et qui est constamment rempli avec du mélange vitrifiable ou formant fritte par l'intermédiaire d'une installation d'amenée disposée au-dessus et lequel récipient s'étend sur toute la largeur de la table enfourneuse 3 Le réservoir d'alimen- tation 8 est fermé vers le bas par la table enfourneuse 3. Sur le côté avant, le récipient d'alimentation 8 laisse subsister, relativement à la table enfourneuse 3, une fente de passage ou de traversée 9 dont la hauteur est réglable au moyen d'un ou de plusieurs organes formant vdets ou registres coulissants 10 juxtaposés ou placés les uns à côté des autres. Sur le côté arrière du récipient d'alimentation 8 est monté un racloir mobile 11 qui obture, de façon étanche, la fente entre la paroi arrière du récipient d'alimentation 8 et la table enfourneuse 3 Entre le racloir mobile 11 et la paroi arrière du réservoir d'alimentation 8 se trouve en outre un préracleur 12 réglable ou déplaçable dans la direction de coulissement en translation du racloir 11 et immobilisable ou blocable. La fixation et le guidage aussi bien du racloir mobile 11 qu'également du préracleur 12 contre la paroi arrière du récipient d'alimentation 8 sont visibles en détail sur la figure 2 En fait dans la paroi arrière du récipient d'alimentation 8 sont vissés des goujons de guidage 13 qui passent à travers des trous allongés ou oblongs 14 dans le préracleur 12, élargis en direction verticale Les goujons de guidage 13 ont respectivement un épaulement ou un collet 13 a dont le diamètre est plus grand que la largeur des trous oblongs 14, de telle façon que le préracleur 12 peut être serré à l'aide des goujons de guidage 13 contre la paroi arrière du réservoir d'alimen- tation et peut être fixé à des niveaux ou dans des positions en hauteur différents Le racloir mobile 11 est également pourvu de trous oblongs ou allongés 15 élargis en direction verticale, dont la largeur est cependant plus grande que le diamètre des épaulements 13 a des goujons de guidage 13, de sorte que le racloir mobile 11 est guidé par ses trous oblongs 15 contre les goujons de guidage 13 au voisinage de leurs épaulements 13 a de façon à être déplaçable vers le haut et vers le bas De l'autre côté, une ou plusieurs barrettes d'appui ou plaques ou disques d'appui 16 sont appliquées contre les épaulements 13 a des goujons de guidage 13, lesquelles sont serrées contre les épaulements 13 a au moyen d'écrous filetés 13 b qui sont vissés sur les extrémités extérieures des goujons de guidage 13. La largeur de l'épaulement ou du collet 13 a détermine la mobilité ou liberté de mouvement nécessaire entre préracleur 12 et élément d'appui 16 pour le racloir mobile 11 Par l'adjonction de rondelles-entretoises ou disques d'espacement de grandeur égale audiamètre extérieur de l'épaulement 13, le jeu ou la liberté de mouvement peut être augmenté à volonté, afin que la facilité de déplace- ment nécessaire du racloir mobile reste ainsi assurée. Comme le montrent les figures 2 a et 2 b, le racloir mobile peut également être muni d'une barrette de raclage interchangeable lia ou 11 b La barrette de raclage 11 b est additionnellement pourvue d'une bande de joint d'étan- chéité 11 c en matière résistante à l'usure, laquelle est encastrée dans une rainure de la barrette de raclage 11 b. Les barrettes de raclage interchangeables lia ou llb peuvent éventuellement être aussi réalisées sous forme de lamelles ou languettes en acier à ressort ou analogue Conformément à la figure 3, la surface du racloir mobile 11 peut être pourvue additionnellement, dans la zone en hauteur s'étendant entre les guidages à trous oblongs juxtaposés ou placés les uns à cÈté des autres en direction verticale, d'orifices ou perçages traversants 24 par lesquels des particules extrêmement fines du mélange vitrifiable ou formant fritte, s'accumulant faiblement, sont évacuées ou détachées par raclage dans l'espace intermédiaire 19 et peuvent sortir vers l'arrière De tels orifices de sortie peuvent aussi être prévus additionnelle- ment dans les éléments d'appui 16. Grâce à une garniture de revêtement de glissement fortement adhérente (par exemple en feutre durci ou analogue) sur le racloir mobile 11 ou sur le préracleur 12, l'intervalle ou espace intermédiaire 19 peut en outre être rempli ou colmaté sur toute la surface en tenant compte des parties formant trous oblongs à laisser libres ou dégagés, de sorte qu'une pénétration de la poussière la plus fine du-mélange vitrifiable ou formant fritte peut être empêchée dans une grande mesure. Selon la largeur de la table enfourneuse 3 ou du récipient d'alimentation 8, plusieurs préracleurs 12 sont prévus en étant disposés de façon serrée les uns à côté des autres, dont les bords ou arêtes latéraux verticaux de partage sont de nouveau recouverts par des racloirs divisés 12 de même longueur De ce fait, la sortie de mélange vitrifiable ou formant fritte des interstices de division ou de séparation verticaux est additionnellement évitée dans une grande mesure. Pour le soulèvement et l'abaissement du racloir mobile 11 en fonction ou sous la dépendance du mouvement de la table enfourneuse 3, celle-ci est reliée à un élément élévateur ou de relevage 17, par exemple sous la forme d'un vérin à cylindre à fluide sous pression ou analogue. Cet élément de relevage 17 est fixé de façon réglable en hauteur contre une console 18 sur la paroi arrière du récipient d'alimentation 8 De même, pour le réglage en hauteur du racloir mobile 11, la liaison, entre l'élément de relevage 17 et le racloir 11, peut être variable en longueur, par exemple à la manière d'un manchon tendeur ou d'un boulon fileté. Les éléments de relevage 17 sont commandés de telle manière que le racloir mobile 11 soit pressé, seule- ment pendant le mouvement de retour ou de recul de la table enfourneuse 3,contre cette table enfourneuse 3. Pendant le mouvement d'avancement de la table enfourneuse 3, le racloir mobile 11 est par contre soulevé de la table enfourneuse au moyen de l'élément de relevage 17 Cette commande s'effectue par le fait que par exemple dans les conduites respectivement d'amenée 20 et d'évacuation 21 de fluide sous pression, dans le cas d'un vérin à cylindre 17 à fluide sous pression, sont montées une ou deux vannes de commande 22 qui sont actionnées de façon correspondante par des cames commutatrices 23 du système d'entraînement à à excentrique 6 Grâce à cette disposition, l'usure au bord ou à l'arête de raclage du racloir mobile 11 et de la table enfourneuse 3 venant en contact avec celui-ci se réduit. La pression d'appui du racloir 11 sur la table enfourneuse 3 peut être réglée, d'une manière correspondant aux exigences, par une soupape réductrice de pression ou un manodétendeur commun monté dans la conduite principale d'amenée de fluide sous pression ou par une soupape réductrice de pression ou un manodétendeur monté directe- ment avant le vérin respectif à cylindre à fluide sous pression. R E V E N D I C A T I O Il S ___________________________ 1. Machine enfourneuse pour l'alimentation d'un four à cuve de fusion de verre avec une table enfourneuse mobile en va-et-vient, au-dessus de laquelle est disposé un récipient d'alimentation pour le mélange vitrifiable, sur le côté avant duquel est aménagée une fente de passage délimitée en bas par la table enfourneuse et sur le côté arrière duquel est monté au moins un racloir mobile qui ferme hermétiquement la fente entre la paroi arrière du récipient d'alimentation et la surface supérieure de la table d'alimentation, caractérisée en ce que le ou les racloirs mobiles ( 11) sont reliés à des éléments de relevage ( 17) servant au soulèvement et à l'abaissement, dont la course est commandée en fonction des mouvements de la table enfourneuse ( 3) de telle façon que le racloir ( 11) est soulevé pendant le mouvement d'avancement de la table enfourneuse ( 3) et abaissé pendant le mouvement de retour de la table enfourneuse ( 3). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le racloir mobile ( 11) est pourvu, au-dessus de son arête de raclage, de trous oblongs ( 15) élargis en direction de déplacement du racloir et dans lesquels pénètrent des goujons de guidage ( 13) assemblés par vissage avec la paroi arrière du récipient d'alimentation ( 8) et qui servent au guidage du racloir ( 11) en combinai- son avec les trous oblongs. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'entre le racloir mobile ( 11) et la paroi arrière du réservoir d'alimentation ( 8) est monté un préracleur ( 12) réglable en direction de déplacement du racloir (il) et immobilisable. 4. Machine selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que le préracleur ( 12) à position fixe est également pourvu de trous oblongs ( 15) verticalement-élargis, à travers lesquels passent les goujons de guidage ( 13) du racloir mobile ( 11) assemblés par vissage à la paroi arrière du réservoir d'alimentation ( 8), auquel cas les goujons de guidage ( 13) du racloir mobile ( 11) présentent respectivement un épaulement ou un collet ( 13 a) par lequel le préracleur ( 12) est susceptible d'être pressé contre la paroi arrière du récipient d'ali- mentation ( 8). 5. Machine selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que le racloir mobile ( 11) et/ou ses éléments d'appui ( 16) sont pourvus d'une pluralité d'orifices traversants ( 24) dans la région entre les trous oblongs ( 15). 6. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le racloir mobile ( 11) ou le préracleur ( 12) est recouvert sur toute la surface par une garniture de revêtement de glissement fortement adhérente, en particulier en feutre durci ou analogue, remplissant ou colmatant l'intervalle ( 19) entre ceux-ci. 7. Machine selon l'une des 4 evendications précédentes, caractérisée en ce que la position en hauteur ou le niveau des éléments de relevage ( 17) et/ou la liaison entre les éléments de relevage ( 17) et le racloir mobile ou entre l'élément de relevage et sa console de fixation supérieure ( 18) sont réglables en direction de déplacement du racloir ( 11). 8. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au système d'entraîne- ment ( 6) de la table enfourneuse ( 3) sont associés un ou plusieurs éléments de commande ( 21) qui tâtent, sur le système d'entraînement ( 6), les mouvements d'avancement et les mouvements de recul de la table enfourneuse ( 3) et commandent les éléments de relevage ( 17) de façon correspondante. 9. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le racloir mobile ( 11) est pourvu en bas d'une barrette de raclage interchangeable ( 11 a, 11 b). 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que la barrette de raclage inter- changeable ( 11 b) est munie additionnellement d'une bande de joint d'étanchéité ( 11 c) en une matière résistante à l'usure, qui est encastrée dans une rainure de la barrette de raclage interchangeable ( 11 b).