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" MACHINE A MOULER DES MATIERES PLASTIQUES "
La présente invention concerne les machines à mouler des matières plastiques.
Elle a pour objet principal d'offrir une machine à mouler perfectionnée du type dans lequel plusieurs unités, ou matrices, de moulage sont mues progressivement et continuellement à travers un cycle prédéterminé d'opérations, la matière à mouler étant fournie aux matrices en un point du Cycle et l'article fini étant éjecté et décharge de la machine au moment où la matrice approche de nouveau de ce point.
L'invention offre une machine du type en question dans laquelle la mise en action des matrices individuelles est effectuée par un mécanisme hydraulique et, à cette fin,
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elle envisage l'application d'une unité de valve principale, nouvelle, par laquelle ledit mécanisme hydraulique et le fonctionnement des matrices peuvent être réglés et commandés.
Elle offre aussi un moyen nouveau et très efficace pour maintenir les matrices, au cours de leur fonctionnement cyclique, à une température prédéterminée qui est réglée pour effectuer, conjointement avec la pression appliquée, un bon écoulement de la matière à mouler dans les matrices et un traitement convenable de l'article moulé.
La machine de l'invention se caractérise par une forme exceptionnellement ramassée et la simplicité de sa structure mécanique et on peut la faire fonctionner économiquement.
Cette machine est d'un fonctionnement complètement automatique.
A cette dernière fin, l'invention offre un moyen nouveau et perfectionné de fournir automatiquement aux matrices la composition à mouler.
Dans le même but, l'invention offre encore un moyen nouveau et efficace pour arracher des matrices les articles moulés.
L'invention offre, de plus, des moyens nouveaux de monter certains des éléments extérieurs, tels que le mécanisme d'alimentation, de façon qu'on puisse les déplacer de leurs positions de fonctionnement à des positions déployées offrant libre accès aux matrices.
L'invention réside en outre dans certaines caractéristiques de construction et certains détails mécaniques décrits ci-après et représentés sur les dessins ci- annexés, où:
Figure 1 est une élévation de face d'une machine
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établie conformément à l'invention. ,
Figure 2 est un plan, partie en coupe, de la machine.
Figure 2 est un détail, en coupe horizontale , d'un fragment du mécanisme de commande.
Figure 3 est une coupe suivant 3-3 , Figure 2.
Figure 4 est une élévation prise d'une position indiquée par la ligne 4 -4 sur la figure 2.
Figure 5 est une coupe à grande échelle suivant 5 - 5 , figure 1.
Figure 6 est une coupe suivant 6 - 6, figure 5 .
Figure 7 est une élévation de face de la portion de la machine qui est représentée sur la figure 6 .
Figure 8 est une coupe à grande échelle représentant des détails du mécanisme arracheur.
Figure 9 représente, en élévation, des détails du, mécanisme chargeur.
Figure 10 est une coupe suivant 10 - 10 , figure 9.
Figure 11 est une élévation en bout du mécanisme représenté sur la figure 9.
Figure 12 est une vue détachée, en perspective, de l'unité de chargement.
Figure 13, est une coupe suivant 13 - figure 12.
Figure 14 est une coupe verticale à travers l'unité de valve principale.
Figure 15 est une vue en perspective, en coupe partielle, de l'un des éléments de valve.
Figure 15a est une vue détachée de l'une des chevilles- clavettes constituant un élément de la structure de valve ;
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Figure 16 est une coupe suivant 16 - 16, figure 15.
Figure 16a est une coupe suivant 16a- 16a, figure 15.
Figure 17 est une vue en perspective d'un autre des éléments de valve.
Figure 18 est une coupe suivant 18 - 18, figure 17.
Figure 18a est une coupe suivant 18a- 18a, figure 17.
Figure 19 est une coupe suivant 19 - 19, figure 1 et,
Figures 20 et 21 sont des vues en perspective, partie en coupe, d'une des formes du produit fini de la machine.
La réalisation de la machine à mouler qui est représentée sur les figures 1, 3 et 4 comprend un socle 1 supporté sur des pieds 2 . Le socle 1 présente, à sa périphérie, des bossages 2 dans lesquels sont assujettis des tirants verticaux 4 qui constituent un support pour une cage supérieure 5 . Entre le socle 1 et la cage 2 se trouve une enveloppe 6 qui entoure partiellement l'espace intervenant et qui, avec la cage 5, forme une chambre pour les parties en mouvement du mécanisme. Comme c'est représenté, la cage 2 comprend une plaque de recouvrement 7 .
Dans la partie centrale du socle 1 tourillonnent un arbre vertical 8 qui porte à son extrémité inférieure une roue hélicoïdale , et à l'extrémité supérieure de cet arbre est assujetti un plateau 11 qui porte dans sapartie périphérique une série annulaire de cylindres hydrauliques 12 .
Comme c'est représenté sur la figure 3, chacun de ces cylindres comprend une section cylindrique principale, 13, qui est fermée à la partie inférieure par un bouchon fileté 14 et qui est supportée dans le plateau 11 au moyen d'un manchon
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taraudé 15 qui reçoit également un bouchon fileté 16 fermant l'extrémité supérieur du cylindre. Chacun de ces cylindres est pourvu, à son extrémité inférieure, d'une lumière 17 et, vers son extrémité supérieure, d'une lumière 18, pour l'admission et ladécharge, respectivement, d'un liquide moteur, Dans chacun des cylindres se trouve un piston hydraulique 19 possédant une tige de piston 21 qui s'élève à travers le bouchon 16, et la garniture emboutie usuelle 22 est prévue au bout interne du bouchon 16 pour empêcher une fuite de liquide par la tige de piston.
Sur le plateau 11 est supportée, au moyen de tirants 23, une tête rotative 24 présentant à son extrémité inféri- eure un rebord rentrant 25 à travers lequel passent ces tirants. Le rebord constitue un support pour une pièce 26 qui y est assujettie par les tirants 23 et qui constitue un support pour une section d'arbre 27 qui s'élève à travers la tête 24 et tourillonne, par son extrémité supérieure, dans des roulements antifriction prévus dans la plaque de recouvrement de la cage 5.
La tête 24 comprend aussi un rebord radial 28 présentant une série d'alésages verticaux 29, correspondant comme nombre aux cylindres 12 et disposés en alignement vertical avec ces cylindres, et dans chacun de ces alésages est supporté à coulisse un élément cylindrique 31 présentant à son extrémité inférieure un prolongement 32, de diamètre réduit, qui est relié au moyen d'un manchon d'accouplement 33 ,à la tige de piston 21 du cylindre hydràulique 12 aligné. A l'extrémité supérieure de chacun des éléments 31 est monté, de façon à pouvoir en être détaché, un élément de matrice 34 .
La tête 24 présente aussi, à son extrémité supérieure, un rebord radial externe 35 dans lequel
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il y a une série circonférentielle de trous cylindriques 36, alignés respectivement avec les alésages cylindriques 29 du rebord 28 situé en- dessous, et chacun des trous 36 porte un élément de matrice 37 établi pour coopérer avec l'élément de matrice 34 aligné.
Une unité de valve principale ou distributeur, désignée dans son ensemble par 38, entoure l'arbre 8 immédiatement au-dessous du plateau 11 . Comme c'ést représenté sur les figures 3 etl4 ,cette unité de valve comprend un manchon central 39 qui entoure l'arbre 8 et qui, par sa partie inférieure plus grosse 41 , est assujetti au moyen de vis à tête 42 à un plateau 43 qui est, à son tour, assujetti par des vis à tête 44 au socle 1 .
Les vis 44 passent à travers des fentes en arc de cercle concentriques du plateau 43 , ce qui permet de régler circonférentiellement le manchon 39 sur l'arbre 8. Le manchon 39 est entouré par une boîte consistant en une section inférieure 45, qui est supportée sur l'extrémité inférieure prolongée, 41, du manchon et qui embrasse étroitement ce dernier, en une section supérieure correspondante 46 et en une section intermédiai- re 47, ces trois sections étant assujetties ensemble par des boulons 48 .
Contre le dessus de la section supérieure 46 de cette boite est assujetti un plateau 49 duquel s'élèvent des chevilles 51 qui, comme c'ést représenté sur la figure 3, pénètrent dans des trous borgnes existant dans le dessous du plateau 11 et immobilisent par cela même la boite 45 - 46 - 47 par rapport à ce dernier. Dans l'espace compris entre la section intermédiaire 47 de la boite à valve et le manchon 39 se trouvent une paire d'éléments de valve annulaires 52 et 53 dont chacun entoure étroitement le
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manchon 39 et y est claveté, comme c'est indiqué en 54 sur la figure 14.
L'élément 52 repose sur l'élément de boite 45 et, au moyen de ressorts 55 interposés entre les éléments 52 et 53, ce dernier élément est repoussé de bas en haut en prise avec le dessous de l'élément de boite 46 . Une garniture convenable est prévue, en 56 ,pour empêcher une fuite de liquide entre le manchon 39 9 les éléments de boite 45 et 46 et les éléments de valve 52 et 53.
On voit, d'après ce qui précède, que le manchon étant assujetti au socle 1 par l'intermédiaire du plateau 43, reste immobile comme le font également les éléments de valve 52 et 53 qui sont assujettis au manchon par les clavettes 54affectant la forme de chevilles ( voir figure 15a) qui sont vissées dans lesdits éléments et pénètrent dans des fentes 54a du manchon 39. Toutefois, la boite 45, 46, 47 est assujettie au plateau 11 et, par l'intermédiaire de celui-ci, à l'arbre 8 avec lequel, par conséquent, cette boite tourne. On voit également que la tête 24 , les éléments de matrices supportés par elle, les cylindres 12 et les éléments de botte de la valve principale 38 tournent avec l'arbre comme une unité.
Dans les faces externes de chacun des éléments de botte de valve 45 et 46 , il,existe une série de lumières 57 et 58,respectivement, les lumières de chaque série correspondant, comme nombre, avec les cylindres 12 . Les lumières 57 de l'élément de botte 45 sont respectivement, reliées, par des tuyaux-2.2 , aux lumières 17 des cylindres 12 et les lumières 58 de l'élément de boite 46 sont semblablement reliées, par des tuyaux 61 aux lumières 18 des cylindres.
Chacune des lumières 57 s'étend à l'intérieur de l'élément
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45, dans la direction radiale et de bas en haut, jusqu'à la surface en contact avec l'élément de valve 52. Chacune des lumières 58 s'étend radialement de dehors en dedans dans l'élément de boite 46 et de haut en bas juqu'à la surface de cet élément qui est en contact avec l'élément de valve 53 .
La surface extrême inférieure de l'élément de valve 52 est, comme c'ést représenté sur la figure 17 , pourvue d'un rebord 62 qui s'étend d'une manière continue autour de la périphérie interne dudit élément, à l'exception d'une étroite fente radiale 63. De chaque côté de cette fente, le rebord 62 est élargi vers la périphérie externe de l'élément de valve et ces sections élargies sont respectivement munies d'une lumière oblongue 64 et d'une lumière circulaire 65 . La disposition est telle qu'à mesure que la boite à valve 45 - 46 47 tourne les lumières 57 sont amenées consécutivement et successivement en communication avec la lumière 64, la fente 63 , la lumière 65 et l'espace evidé 67 existant entre le rebord 62 et la périphérie externe de l'élément de valve.
La lumière 64 s'étend de bas en haut à travers le corps de l'élé- ment de valve 52, voir figure 18, et communique par son bout interne, avec un évidement annulaire 66 formé dans la surface interne de l'élément de valve 52 . La lumière 65 est semblablement reliée, par son bout interne avec l'évidement 66 .
La surface extrême supérieure de l'élément de valve qui porte contre l'élément de boite à valve 46 comme cela été décrit précédemment, est pourvue, comme c'est représenté sur la figure 15, d'une lumière oblongue 68 d'une fente transversale 69, d'une lumière 71 et d'un évidement 72 avec lesquels, à mesure que la boite à valve tourne, les lumières 58 de l'élément de boite 46 sont amenées consécutivement et
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successivement en communication. Comme c'est représenté sur la figure 16, la lumière 68 communique avec un évidement annulaire 73 existant dans la surface interne de l'élément
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de valve ,"¯3 et la lumière 21 communique d'une manière similaire avec cet évidement.
La lumière 68 a une étendue circonférentielle correspondant à celle de l'évidement 67 de l'élément
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de valve 52 . L'évidement z2 de l'élément de valve 53 correspond, comme longueur, à la lumière 64 de l'élément de valve ,2 et les éléments de valve 2 et 22. sont disposés l'un par rapport à l'autre, comme c'est représenté sur les figures 15 et 17, de telle façon que quand l'une des lumières 58 est
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en communication avec l'évidement zig, de l'élément 53 , la lumière 57 correspondante est en communication avec la lumière 64 . Une relation de position similaire existe entre la lu-
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mière 68 de l'élément 22 et l'évidement 67 de l'élément 52 et entre la fente 6 et la lumière z de l'élément 22 et la lumière 65 et la fente 63 de l'élément.22 ,
respectivement.
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On voit par conséquent que,qan une quelconque des lumières 57. est en communication avec la lumière 64 de l'élément de
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valve 52. la lumière correspondante, c'est-à-dire celle .des lumières 58 qui est reliée au même cylindre 12, est en
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communication avec l'évidement ,2 de l'élément de valve 22.
De même, lorsqu'une quelconque des lumières 57 est en communication avec la fente 22. de l'élément de valve 52, la lumière
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58 correspondante est en communication avec la lumière 71 de l'élément de valve 53 . Lorsque l'une quelconque des lumières
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52. est en communication avec la lumière 22. de l'élément de valve 52, la lumière 2 correspondante est en communication avec la fente de l'élément de valve 53 et quand l'une quel- conque des lumières 57 est en communication avec l'évidement
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..2Z de l'élément de valve 52. la lumière 2.ê. correspondante communique ave6 la lumière 68 de l'élément de valve 22..
Comme c'est représenté sur la figure 14, le man-
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chon 22 est pourvu d'une paire de lumières j74 et qui s'étendent, de dehors en dedans, de côtés opposés de l'extré- mités inférieure de ce manchon, respectivement. La lumière 74 s'étend de bas en haut à travers le manchon et communique,
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en 6, avec l'espace existant entre les éléments de valve 8 et 53. ' La lumière 22. s'étend également de bas en haut à travers le manchon 39 et communique, en 79 et 81, respectivement, avec les évidements annulaires 66 et 73 des éléments de
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valve 8 et 53 . Ainsi, la lumière 74 est en communication con- tinue avec l'espace 78 existant entre les éléments de valve
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8 et 53 et la lumière 75. est en communication continue avec les évidements 66 et 73 de ces éléments.
Comme c'est également représenté sur la figure 14, les éléments de valve 52 et 53 sont d'un diamètre inférieur au diamètre intérieur de l'élément de boite 47 de sorte qu'il est formé entre les éléments de valve et cet élément de boite un espace annulaire 82 qui communique avec l'espace 78 , existant entre les'éléments de
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valve, ainsi qu'avec les évidements 67 et 72 des éléments de valve 5 et 5 et avec les fentes 63. et .ê.2 de ces éléments. Par conséquent, quand l'une quelconque des lumières 57 est en communication avec la fente 63 ou l'évidement 67 de l'élément
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de valve z2, cette lumière .22 est également, nécessairement, en communication avec l'espace 8 , existant entre les éléments de valve :,2g et 2.2. , et avec la lumière 4 .
De même, quand l'une quelconque des lumières est en communication avec la
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fente 69 ou l'évidement 2 de l'élément de valve 53, cette lumière est, nécessairement, également reliée avec l'espace 78 et avec la lumière 24,. Puisque la lumière 74 est reliée,
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par un tuyau 83 , avec une source de liquide sous pression ( non représentée ), on voit que, quand l'une quelconque des lumières 57 communique avec la fente 63 ou l'évidement 67 de l'élement de valve 52, du liquide sous pression est admis à l'extrémité inférieure du cylindre 12 relié avec cette lumière et que, quand l'une quelconque des lumières 8 communi,que avec la fente 69 ou l'évidement 72 de l'élément de valve 53 ,
du liquide sous pression est admis à l'extrémité supérieure de-celui des cylindres qui est relié à cette lumière* Puisque, comme cela a été dit précédemment, quand l'une quelconque des lumières 57 est reliée avec la fente ou l'évidement 67 de l'élément de valve 52, la lumière 58 correspondante est en communication avec la lumière 71 ou la lumière 68 de l'élément de valve *?5 , on voit que, quand la pression est admise à l'extrémité inférieure de l'un quelconque des cylindres 12. l'extrémité supérieure de ce cylindre est reliée avec la lumière 75 qui est reliée à l'échappement par un tuyau 84.
Dans ces conditions, le liquide sous pression pénétrant dans l'extrémité inférieure du cylindre 12 repousse par conséquent de bas en haut le piston 19, y contenu, qui entraîne avec lui, l'élément de matrice 34 y associé.
Lorsque, d'un autre côté, une quelconque des lumières 8 est reliée avec la fente 69 ou l'évidement 72 de l'élément de valve 53, la connexion inverse est établie ehtre les lumières d'admission de pression et d'échappement et les lumières 57 et 58 du cylindre, avec ce résultat que le liquide sous pression, alors admis à l'extrémité supérieure du cylindre, repoussera le piston 19 de haut en bas à la position basse normale ce piston entraînant avec lui l'élément de matrice 34 y associé.
Par conséquent, dans un tour complet de la machine, la
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lumière 57 de chacun des cylindres 12, en partant par exemple du point où elle est en communication avec la lumière 64 de l'élément de valve 52 , moment où le piston se trouvera dans sa position basse, viendra successivement en coïncidence avec la fente 63 , la lumière 65 et l'évidement 67 . Quand la lumière communique avec la fente 63 ,la pression est admise, comme cela a été décrit précédemment, au bas du cylindre, de sorte que le piston est refoulé de bas en haut. Ce mouvement du piston, selon la vitesse de rotation de la machine et la largeur de la fente 63 , peut élever l'élément de matrice , y associé, à la hauteur maximum , en fermant complètement la matrice, ou à une hauteur moindre, en ne fermant que partiellement cette dernière.
En supposant que la fermeture de la matrice soit terminée lorsque la lumière 57 communique avec la fente 63, on voit que, quand la lumière 57 vient en coïncidence avec la lumière 65 de l'élément de valve 52 , il se produit une séparation momentanée des éléments de matrice ou, dans le cas où la matrice n'est point complètement fermée, au moins une interruption momentanée, du mouvement ascendant, permettant aux gaz de s'échapper de la matrice et évitant ainsi, dans l'article moulé, des défauts provenant d'un emprisonnement des gaz dans la matrice, ce qui pourrait, autrement, se produire.
Subséquemment, lorsque la lumière 57 vient en communication avec l'évidement 67 de l'élément de matrice 52, les éléments de matrice sont complètement fermés et ils restèrent: fermés, avec la pression appliquée au bas du cylindre 12, correspondant, pendant la partie restante du mouvement de rotation et jusqu'à ce que la lumière 57 soit de nouveau amenée en communication avec la lumière 64 moment où le piston 19 sera repoussé de haut en bas dans le
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cylindre et ouvrira la matrice. De préférence, les lumières sont disposées les unes par rapport aux autres de telle façon que les courses motrices qui ferment et ouvrent, respectivement, les matrices, et qui se produisent sur des côtés opposés de la machine, ne commencent pas simultanément.
Il est prévu un moyen , au commencement du mouvement cyclique de chaque matrice, comme décrit ci-dessus, pour fournir automatiquement à l'élément de matrice femelle 34 la quantité mesurée, prédéterminée, de la matière à mouler nécessaire pour former le produit fini. Ce dispositif est représenté en détail sur les figures 9 à 13 , inclusivement, et sur les figures 1 et 2. Le dispositif d'alimentation est monté, comme une unité sur une console 85 qui, comme c'est représenté sur les figures 2 et 9, est montée à pivot sur l'un des tirants 4 par l'intermédiaire d'un collier de support 86 assujettie à ce tirant par une vis de pression 87. La console 85 comprend des plaques verticales parallèles, 88 et 89,sur le dessus desquelles est supportée une trémie 91 .
Cette dernière comprend une plaque de base,92 qui, comme c'est représenté sur les figures 12 et 13, est montée dans un évidement prévu aux extrémités supérieures des plaques 88 et 89 et la trémie proprement dite est montée au-dessus de la plaque 92 et à quelque distance de celle-ci au moyen d'oreilles 93 qui s'étendent des côtés de la base 94 de la trémie et reposent sur les extrémités supérieures des plaques 88 et 89.
Entre le plancher 95 de la trémie et la plaque 92 est étroitement confiné un coulisseau 96. Comme c'est représenté sur la figure 13, la plaque 92 est découpée en dans l'aire comprise entre les plaques 88 et 89 ,et à travers cette découpure descend un support 98 qui est assujetti par des vis à tête
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99 sur le dessous du coulisseau 96 et qui porte, à son extrémité inférieure, un galet 101 qui roule dans la rainure 102 d'une came cylindrique 103 tourillonnant ( voir figure 9 ) dans les plaques 88 et 89 . La rotation de la came 103 a pour effet, avec la disposition sus-décrite, de faire aller et venir longitudinalement le coulisseau 96 entre la plaque de base 92 et le plancher 95 de la trémie.
Comme c'est représenté sur les figures 12 et 13, il existe dans ce plancher 95 une ouverture 104 qui,quand le coulisseau est retiré, comme représenté, coïncide avec un orifice 105, allant en se rétrécissant, ménagé dans le coulisseau. Le coulisseau 96 comprend une pièce intercalaire réglable 106 dont l'extrémité antérieure se termine dans la paroi de l'orifice 105 et forme une partie de cette paroi. L'extrémité arrière de la pièce 106 présente un rebord montant 107 dans lequel tourne librement une vis 108 se vissant dans un rebord montant 109 existant à l'extrémité arrière du coulisseau 96 .
La disposition est telle que, au moyen de la vis 108, on peut faire varier la position de la,pièce 106 dans le coulisseau 96 pour régler.ipar cela même exactement la capacité volumétrique effective de l'orifice 105 .
Lorsque le dispositif d'alimentation est dans la position d'activité, comme c'est représenté sur la figure 9, le bord antérieur de la plaque de base 92 occupe une position en alignement avec les cavités 34 des éléments de matrices femelles 34 à mesure que ceux-ci effectuent leur parcours circulaire, ce bord antérieur présentant un évidement arqué, 111 , qui épouse la circonférence de la cavité 34a.
En supposant que la trémie contient une composition de moulage réduite en menues particules, il est évident que,
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quand le coulisseau 96 est retiré, comme sur la figure 12, cette composition tombe, par son propre poids, dans l'orifice 105 du coulisseau et le remplit et que,quand le coulisseau 96 avance ensuite, la quantité mesurée de cette composition remplissant l'orifice 105 est entraînée hors de la trémie et est éventuellement déposée dans la cavité 34a de l'une des matrices 34 par le mouvement de l'orifice 105 du coulisseau 96 au-delà du bord terminal de,la plaque de base 92 et à une position où il se trouve directement au-dessus de cette cavité.
Comme c'est représenté sur la figure 9, la came cylindrique 103 possède des tourillons 112 et 113 tournant respectivement dans les plaques 88 et 89. Au bout externe du tourillon 113 est assujetti un disque 114 dans lequel il exis- te un trou où est librement monté un bonhomme 115 . Un ressort à lame 116 est en prise avec le bout externe du bonhomme 115 et le pousse élastiquement vers l'intérieur.
Sur lecôté externe du disque 114 pivote, concentriquement à lui, une came 117 de retrait du bonhomme, présentant une fente 118 pour la réception du bonhomme 115, celles des parties de la came qui se trouvent sur les côtés de cette fente étant biseautées, comme c'est représenté en 119 sur la figure 9, de sorte que quand, en raison d'un mouvement relatif entre le disque 114 et la came 117, le bonhomme 115 se meut dans la fente 118 les surfaces inclinées 119 ont pour effet de retirer le bonhomme en antagonisme à l'action du ressort 116, à la position représentée sur la figure 9.
La came 117 est repoussée de la position d'engagement avec le bonhomme 115 au moyen d'un bonhomme à ressort 121 supporté dans un porte- bonhomme 122 qui est assujetti à la face du disque 114 et qui tend aussi, en coopérant avec les surfaces 123 et 124 de la came 117 à
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limiter le mouvement de celle-ci par rapport au disque 114.
Sur le tourillon 113 de la came cylindrique 103 est folle une roue tentée 125 dans la face externe du moyeu 126 de laquelle il existe un trou 127 pour la réception du bonhomme 115 . Lorsque ce dernier est avancé par le ressort 116 et pénètre dans le trou 127, la roue dentée 125 se trouve par cela même immobilisée par rapport au tourillon 113 . Dans les plaques 88 et de la console 85, tourillonne un arbre 128 qui porte un pignon 129 engrenant avec la roue 125 et qui porte aussi, à son bout externe, une poulie 131 reliée par une courroie 132 à une poulie 133 portée par l'arbre d'un moteur électrique 134 . Ce moteur, comme c'est représenté sur les figures 9 et 11, est assujetti au moyen de boulons 135 sous un étrier 136 suspendu à la console 85.
En 137 pivote sur un goujon 138 s'étendant de la partie inférieure de la plaque 89, une tige 139 dont l'extrémité supérieure se trouve normalement, comme c'est représenté sur les figures 9 et 11, sur le chemin de la came 117 . Lorsqu'elle est dans cette position, la tige 139 empêche la came 117 de tourner avec le disque 114 .
En supposant, dans ces conditions, que le bonhomme 115 est avancé et engagé dans le trou 127 du moyeu 126 de la roue dentée 125 et que celle-ci reçoit à ce moment le mouvement du moteur 134 au moyen de la transmission les reliant, il est clair que,quand la came 117 vient en prise avec l'extrémité supérieure de la tige 139. comme c'est représenté sur la figure 11, la continuation de la rotation du disque 114 a pour effet, par l'action des surfaces inclinées 119 , de retirer le bonhomme 115 ce qui désunit la roue 125 du tourillon 113 .
Un moyen est prévu pour amener la tige 139 à sa
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position d'activité par rapport à la came 117 et l'en retirer.
Un bonhomme à ressort 141 porte contre la tige 139 en un point situé au-dessus du pivot 137 et tend à tenir cette tige dans la position d'activité représentée sur les dessins.
Contre la tige 139 est capable d'agir, en un point situé au-dessous du pivot, mais sur le même côté que le bonhomme
141, une tige 142 constituant le noyau d'un solénoïde 143.
A l'extrémité arrière de la tige 142 est attaché un ressort à boudin 144 convenablement relié par son autre bout à la console et ce ressort tient normalement la tige plongeuse 142 dans une position retirée, représentée sur la figure 9, qui est déterminée par un collier 145 assujettie à la tige et portant contre la face antérieure d'une plaque d'arrêt 146 La tige 142 constitue par cela même, pour l'extrémité inférieure de la tige 139, un arrêt contre lequel cette tige porte lorsqu'elle est dans sa position normale, comme représenté, Lorsque le solénoïde est excité,
la tige plongeuse 142 est avancée suffisamment-pour faire osciller la tige 139 autour de son pivot 137 dans la mesure voulue pour mettre l'extrémité supérieure de cette tige hors du chemin de la came 117 . Lorsque la came 117 est, de cette manière, libérée de la tige 139, elle est déplacée dans le sens lévogyre, sur la figure 11, au moyen du bonhomme à ressort 121 et par rapport au disque 114, dans une mesure permettant au bonhomme Il? de pénétrer dans le trou 127 du moyeu 126 .
La roue dentée 125 entraîne alors le disque 114, et avec lui la came cylindrique 103, sur un tour complet à la fin duquel la tige 139, qui entre-temps a été libérée par la désexcitation du solénoï- de 143 et a été ramenée par le bonhomme à ressort 141 à sa position normale d'activité, fait, en revenant en prise avec
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la came 117, que celle-ci retire le bonhomme 115 du trou 127 .
Dans ce mouvement, la came cylindrique 103 a fait également un tour complet et afin d'empêcher un mouvement de cette came en arrière sous l'action du bonhomme à ressort 121, il est prévu un loqueteau 147 dont l'extrémité crochue est capable de prendre sur un ergot 148 faisant saillie de la surface cylindrique de la came, comme c'est représenté sur la figure 10, ce loqueteau étant tenu élastiquement en position d'activité, comme représenté, au moyen d'un ressort 149 .
Le fonctionnement de ce dispositif d'alimentation est synchronisé avec le mouvement de rotation de la tête 24 de façon que, à mesure que chacune des matrices 34 arrive en ligne avec la plaque de base 92, le coulisseau 96 est avancé dans la mesure voulue pour y déposer la quantité mesurée, prédéterminée, de la matière de moulage retirée de la trémie.
A cet égard, il convient d'attirer l'attention sur la forme de la rainure - came 102, représentée sur la figure 9. Dans un tour de cette came, le coulisseau 96 est avancé à une position où l'ouverture 105 se trouve par- dessus la cavité 34a de la matrice femelle. Il est ensuite retiré dans une faible mesure puis de nouveau avancé à la position extrême par une secousse produite par le cran existant en 102 ( figure 9 ) dans la rainure- came 102 . Cela donne au coulisseau 96 , à la fin de sa course en avant, une secousse qui détache toute la matière de moulage qui, autrement, tendrait à adhérer aux parois de l'ouverture 105 et assure un dépôt précis de la quantité exactement mesurée de la matière dans la cavité 34a .
On notera que, en raison du montage à pivot de la console 85 , comme décrit ci-dessus, on peut écarter toute
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l'unité d'alimentation de sa position d'activité normale, dans laquelle elle est représentée, en;=la faisant osciller vers la droite sur la figure 2, ce qui offre accès à l'inté- rieur de la cage 5. en ce point.
On notera, en se reportant à la figure 3, que chacun des éléments de matrice mâles 37 présente un alésage longitudi- nal dans lequel est montée à coulisse une cheville 151 .
Dans la position haute, normale, de cette cheville représen- tée à droite sur la figure 3, son extrémité inférieure cons- titue une partie de la surface effective, de dessous, de l'élément de matrice mâle. Dans une position basse de la cheville 151, représentée à gauche sur la figure 3, cette cheville descend au-dessous de la surface de dessous normale de l'élément de matrice mâle et constitue un éjecteur pour détacher l'article moulé qui adhère à la matrice mâle, rela- tivement fixe, lorsque l'élément de matrice femelle 34 a été retiré à sa position basse normale. La cheville 151 est assu- jettie, par son extrémité supérieure, à une traverse 152 qui est assujettie à l'extrémité supérieure d'une tige 153 .
La tige 153 descend à travers la tête 24 et porte, à son ex- trémité inférieure, un bras 154 qui s'étend transversalement et qui embrasse la tige 32 . Un ressort 155 exerce sur le bras 152 une pression tendant à tenir la tige 153 dans une position haute déterminée par un manchon d'arrêt réglable, 156 qui, prévu sur la tige 153, est en prise, dans la posi- tion haute de cette dernière, avec le dessous de la tête 24 .
Lorsque les pistons 19 sont élevés dans leurs cylindres il est permis à la tige 153 par l'action du ressort 155, de prendre sa position haute normale. Lorsque les pistons sont mûs de haut en bas dans leurs cylindres pour abaisser les matrices
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femelles 34, les éléments 31 viennent en prise avec les bras 154 et font descendre les tiges 153, comme c'est représenté à gauche sur la figure 3, en abaissant par cela même la cheville - éjecteur 151 . Ce type d'éjecteur est applicable pour des articles moulés du genre représenté sur la figure 21, par exemple.
Pour des articles du genre représenté sur la figure 20, possédant des filets de vis internes, on emploie un genre différent d'éjecteur ou dispositif arracheur qui est représenté sur les figures 1 et 2 et 4 à 8, inclusivement. Dans ce cas, il est nécessaire de dévisser l'article moulé de la matrice mâle filetée à laquelle il adhère lorsque la matrice femelle 34 redescend. A cette fin, il est prévu un bras 157 voir figure 8, qui est monté à pivot , en 158 sur le côté de la cage 2. , pour pouvoir effectuer un mouvement horizontal.
L'extrémité libre du bras 157 tourne de dehors en dedans à travers une ouverture 159 existant dans le devant de la cage 5 et porte un cliquet à deux doigts , 161, qui pivote en 162 sur le bout interne du bras, un ressort 163 poussant ce cliquet dans un sens autour de son pivot. Le mouvement de pivotement du cliquet 161 sous l'action du ressort 163 est limité par une plaque d'arrêt 164 . Le bras 157 est poussé de dehors en dedans, vers la cage 5, par un ressort 165 et sa position interne est déterminée par une vis de réglage 166 . La position normale du bras 157 et du cliquet 161 est représentée sur la figure 5 où l'on notera que le cliquet se trouve directement sur le chemin de l'élément de matrice mâle et de l'article moulé qui y adhère, comme cela a été décrit précédemment.
A mesure que la matrice effectue son parcours circulaire le doigt interne du cliquet 161 prend sur le coté de l'article
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moulé, comme c'est représenté, et la continuation du mouvement de la matrice a pour effet de faire osciller le cliquet de façon à amener, de dehors en dedans, son doigt externe contre le côté de l'article moulé.
Il est préférable de former sur la surface externe de l'article moulé des nervures ou, stries qui offrent prise aux doigts du cliquet 161 de façon que celui-ci puisse saisir effectivement l'article, Le mouvement d'avancement des matrices, en se continuant fait que le cliquet 161 et le bras 157 se meuvent vers la position représentée sur la figure 8 et, dans ce mouvement, l'article moulé reçoit un mouvement de rotation dans le sens dextrogyre sur les figures 5 et 8, sous l'action du cliquet ce qui dévisse par cela même l'article moulé sur les filets de l'élément de matrice mâle.
A mesure que la matrice avance davantage dans son parcours circulaire et libère l'article moulé du cliquet 161, cet article vient en prise avec un disque rotatif 167 qui tourne à une vitesse relativement rapide dans le sens indiqué par la flèche sur la figure 5. La périphérie du disque 167 est faite d'une matière flexible, telle par exemple que du feutre ou du caoutchouc, et a pour effet de faire tourner l'article moulé, déjà en partie dévissé, sur la matrice mâle filetée dans la mesure voulue pour arracher l'article de,la matrice.
Le disque 167 est porté par l'extrémité inférieure d'un arbre vertical 168, voir figure 1, qui est supporté dans des portées d'une.console 169 pivotant sur une fiche 171 ( figure 4) qui est supportée dans une console 172 assujettie à la cage 5 . Cette console porte aussi un moteur électrique 173 qui est relié à un arbre ( non représenté) s'étendant à travers une boite cylindrique 174 dans laquelle il touril-
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lonne. Ce dernier arbre est relié, au moyen d'un engrenage à vis sans fin ( non représenté) à l'arbre 168 , le moteur 173 constituant par cela même le moyen quifait tourner le disque 167 .
Directement au-dessous du disque 167 est disposé un couloir 175 monté sur une console 176 qui est supportée à pivot sur l'un des tirants 4 au moyen d'un collier 177 , voir figure 1. Comme c'est représenté sur la figure 6, le couloir 175 s'étend de bas en haut et de dehors en dedans jusqu'à un point situé au-dessous et en arrière de la ligne parcourue par les matrices de sorte que, quand l'article moulé est arraché de la matrice mâle, il tombe par son propre poids dans le couloir pour être déchargé à l'extérieur de la machine.
Afin d'assurer que l'article moulé sera promptement déchargé du couloir, il est prévu, à l'extrémité supérieure de celui-ci, un tube 178 qui est relié à une source d'air sous pression et qui possède des trous 179 à travers lesquels de l'air forcé peut être soufflé de haut en bas sur le couloir.
Le tube 178 descend jusqu'au bas de la console 176 et est relié, par un tube flexible 181, figure 4,avec une soupape 182, qui dans le présent cas est supportée sur une traverse 183 s'étendant entre deux des tirants 4 et assujettie à ceuxci . De la soupape 182 descend un tube 184 qui est relié avec un tube 185 allant à la source d'air sous pression. L'extrémité inférieure du tube 184 est pourvue d'un robinet de purge 186. La soupape 182, qui est normalement fermée, est ouverte pour admettre de l'air comprimé au tube 181 par l'intermédiaire d'un levier 187 qui pivote en 188 et qui s'étend de dehors en dedans sur le chemin d'une série annulaire de tiges verticales 189 qui constituent des guides pour les éléments 31
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de support des matrices, voir figures 2 et 3.
Comme c'est représenté sur ces figures, chacun des éléments 31 possède une oreille 191 s'étendant transversalement de son extrémité inférieure et encochée à son bout externe pour glisser sur l'une des tiges 189. Ces tiges sont assujetties au plateau 11 et à la tête 24 , s'étendent entre ceux-ci et agissent pour empêcher un mouvement rotatif des éléments 31 .
A mesure que chacune des tiges 189, dans leur mouvement de rotation avec la tête 24 , vient en prise avec l'extrémité interne du levier 187, ce dernier oscille sur son pivot dans le sens lévogyre, sur la figure 2, avec ce résultat qu'une vis réglable 192, prévue, dans le bout externe d'un bras 193 assujetti au levier 187. voir figure 2, repousse de dehors en dedans la tige de soupape 182a avec laquelle elle est en prise, ce qui ouvre ainsi la soupape.
Cette ouverture périodique de la seupape est en relation réglée, dans le temps, avec l'action d'arrachement qui dépose les articles moulés dans le couloir comme cela a été décrit précédemment,et l'air soufflé par les trous 179 du tube 178 a pour effet de faire descendre l'article moulé dans le couloir de façon qu'il puisse tomber de son propre poids de l'extrémité inférieure de ce dernier.
La console 176 , qui porte le couloir 175,supporte aussi une hotte d'aspiration,194, dont le côté ouvert communique avec l'extrémité supérieure du couloir 175 . Cette hotte 194 est reliée, par une conduite 195,avec un aspirateur ( non représenté) qui agit pour enlever les débris détachés de l'article moulé par l'action du disque 167 . On notera que ce dernier rôle du disque 167 laisse l'article moulé dans un état propre et fini de sorte que nulle autre opération n'est nécessaire après que l'article moulé a quitté la,machine.
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L'arbre 8 est mis en rotation par un moteur électrique 1 qui, comme c'est représenté sur les figures 2 et 4, est monté sur une console 196 supportée à l'arrière de la machine sur deux des tirants 4 . Ce moteur est relié, par des courroies 197 et 198 et des poulies 199, 201, 202, et 203 , avec un arbre 204 situé au bas de la machine.
La poulie 203 est reliée à l'arbre 204 par l'intermédiaire d'un embrayage 205 . L'arbre 204 porte une vis sans fin qui, logée dans une boite 206, engrène avec une roue hélicoïdale montée sur un arbre 207 relié par un accouplement convenable 208 avec un arbre 209 qui porte une vis sans fin 211 ( figure 2a) engrenant avec la roue hélicoïdale .2 située au bas de l'arbre 8 .
L'embrayage 205 est commandé par une tige d'embrayage 212 qui pivote en 213 et s'étend de bas en haut et à laquelle est articulée l'extrémité supérieure d'une bielle 214 . Le bout externe de cette bielle peut s'engager dans une encoche convenablement formée dans un bloc 215 assujetti au socle 1, comme c'est représenté sur la figure 4, et lorsqu'il en est ainsi, la bielle retient la tige 212 dans la position d'embrayage, comme représenté, en antagonisme à la tension d'un ressort à boudin 216 qui exerce une traction tendant à tirer la tige 212 dans une position où elle ouvre l'embrayage en débrayant par cela même l'arbre 204 du moteur 195a .Vers son bout externe , la bielle 214 est en contact, par son dessus, avec une cheville 217 qui est portée par l'extrémité inférieure d'une tige coulissante 218 supportée,
pour se mouvoir verticalement sur le socle 1 et la cage 2 . Un ressort 219 exerce sur la tige 218 une traction tendant à tirer celle-ci de haut en bas, mais il est normalement empêché de le faire par une barre 221 qui coulisse horizontalement sur la cage 2 et dont
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un des bouts supporte l'extrémité supérieure, crochue, 218a de la tige 218 , comme c'est représenté sur la figure 4.
Lorsque la barre coulissante 221 est mue vers la droite, sur la figure 4, au point de libérer l'extrémité crochue 218a de la tige 218, le ressort 219 tire cette dernière de haut en bas, ce qui abaisse ainsi le bout externe de la bielle 214 et dégage celle-ci du bloc d'arrêt 215 . Il est alors per- mis au ressort 216 de tirer la tige d'embrayage 212 vers la droite, figure 4, pour ouvrir l'embrayage 205.
La barre cou- lissante 221 est normalement enclenchée, comme c'est indiqué en, 222 sur la figure 4, avec une barre 223 qui est supportée à coulisse sur la cage 5. et qui, comme c'est représenté sur les figure 2,5 et 7 , s'étend autour du côté de cette cage et présente une partie extrême tournée en dedans, 224, qui s'é- tend à l'intérieur de la cage, au-dessous du bras 157 et dont le bout interne porte un bloc 225 qui se trouve directement au- dessous du chemin suivi par les matrices mâles 57. et directe- ment sur le chemin des éléments de matrices femelles 4 lors- que ces derniers sont dans la position haute.
A mesure que les matrices approchent de la position d'arrachement, les élé- ments de matrice femelles 34 ont été abaissées à leur position basse, comme représenté sur la figure 7, de sorte que, à mesu- re que la tête 24 tourne, ces éléments 4 passent sous le bloc d'arrêt 225. Toutefois, si, en raison d'une défectuosité dans le mécanisme, les éléments femelles 34 n'ont pas, en ce point, descendu à leur position basse, ils viendront en prise avec le bloc d'arrêt 225 et repousseront la barre 223 à droi- te, sur les figures 4, 5 et 7 avec ce résultat que la barre 221 sera égalemenmue à droite suffisamment pour lâcher la tige 218,
comme décrit précédemmeht et pour déhayer par cela
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même le moteur 195a de l'arbre 204 en interrompant ainsi le mouvement de la tête 24 . Ce dispositif de sûreté automatique empêche la détérioration qui, autrement, résulterait par exemple de l'engagement des éléments de matrice femelles avec l'extrémité supérieure du couloir 175 si ces éléments n'étaient pas complètement retirés en venant à la position d'arrachement.
Il est évident qu'on peut, de même, interrompre le fonctionnement de la machine en abaissant à la main l'extrémité libre de la bielle 214 . On voit , d'après ce qui précède, que dans le fonctionnement de cette machine et dans des conditions normales la tête 24, toute la série de cylindres 12 et les éléments mobiles de la valve 38 tournent continuellement et à une vitesse prédéterminée.
Le mécanisme d'alimentation est actionné d'une façon intermittente pour charger dans chacun des éléments de matrice femelles 34 , à mesure qu'il vient en ligne avec la plaque 92, une quantité mesurée de la composition de moulage prise à la trémie 91 $ Cette commande intermittente du mécanisme chargeur est effectuée, comme cela a été décrit précédemment, par le solénoïde 143 et par l'intermédiaire des moyens, que l'on va décrire, pour exciter celui-ci d'une manière intermittente.
En .-se reportant aux figures 2 et 3, on notera qu'une traverse 226 , supportée entre deux des tirants 4, porte une plaque 227 sur laquelle sont montés une paire de contacts électriques ou éléments d'interrupteur 228 et 229 . Le contact 228 est monté à coulisse dans un bloc porteur 231 et est poussé en avant par un ressort 232 . Le contact 229 est, de même monté à coulisse dans un bloc 233 et un ressort 234 le retient normalement retiré et séparé du contact 228, le tout comme
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c'est représenté sur la figure 2. Un levier 235, pivotant sur la plaque 227, est en prise avec l'extrémité du contact 229 et avec ce levier est en prise un second levier 236 pivotant en 237 sur ladite plaque.
Un ressort 238 tend à tenir le bout externe du levier 236 contre l'extrémité libre du levier 235 et le bout interne du levier 236 se trouve sur le chemin de la série de tiges 189. A mesure que la tête 24 tourne, et avec elle les tiges 189 , ces dernières viennent successivement en prise avec le levier 236 et écartent son bout externe du levier 235. Lorsque le bout interne du levier 236 est abandonné par la tige 189 , le ressort 238 agit pour ramener vivement le bout externe de ce levier contre le levier 235, ce qui pousse le contact 229 de dehors en dedans contre le contact 228 ,en fermant par cela même le circuit électrique dont ces contacts font partie.
Ce circuit électrique comprend, en plus d'une source d'énergie électrique,, le solénoïde 143 de sorte que, quand le circuit est fermé comme décrit, le solénoïde est excité:et fait par cela même sortir la tige 142 ce qui fait osciller la tige 139 au point de libérer la came 117 . Lorsqu'elle est ainsi libérée, la came se retire du bonhomme 115 auquel il est ainsi permis de pénétrer dans le trou 127 du moyeu 126 de la route dentée 125, ce qui relie la came cylindrique 103 au moteur 134, comme cela a été décrit précédemment.
Puisque après excitation, le solénoïde 143 est immédiatement désexcité, par suite de la séparation, par le ressort 234 ,des contacts 228 et 229 , il est immédiatement, permis à la tige 139 de revenir, sous l'action du bonhomme à ressort 141, à une position où elle se trouve sur le chemin de la came 117, de sorte que, après un tour complet de la came cylindrique 103, la came 117 agit de nouveau pour retirer le
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bonhomme 115 et amener par cela même au repos la came cylindrique 103 . Un tour complet de cette came 103 produit une sortie du coulisseau 96 du mécanisme chargeur et un rappel de ce coulisseau à sa position originelle, comme c'est représenté sur les figures 12 et 13, la position avancée,
ou sortie, de ce coulisseau étant indiquée en traits ponctués sur ces figures. Puisque la mise en action, intermittente du mécanisme chargeur est commandée par le mouvement rotatif de la tête 24 et des parties, y associées, reliées avec l'arbre 8, il est évident que la mise en action du dispositif chargeur peut être exactement synchronisée avec le mouvement des matrices, pour effectuer un chargement exact de ces dernières.
Le soulèvement et le retrait des éléments de matrices , commandés par la valve principale 38, comme cela a été décrit précédemment, peuvent d'ailleurs être réglés, quant à la vitesse des mouvements d'élévation et de retrait, par l'intermédiaire d'un pointeau, représenté sur la figure 19, qui est prévu dans le tuyau 83. par lequel le liquide moteur est conduit aux cylindres 12 . Au moyen de ce pointeau 239, qui est.réglable à la main, on peut contrôler et régler exactement le passage de liquide de la source à la valve principale 38 . Un pointeau similaire ( non représenté ) peut être placé dans la conduite d'échappement 84 pour régler la vitesse des pistons par une contre- pression sur l'échappement.
Le réglage, dans le temps, de la mise en action des matrices par rapport au mouvement cyclique peut être obtenu par un ajustement du plateau 43 autour de l'axe de l'arbre 8 ajustement qui est permis, comme cela a été décrit précédemment, par les fentes prévues pour les vis à tête 44 . Il est évident
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qu'un ajustement du plateau 43 , comme décrit, effectuera également un ajustement angulaire des éléments relativement fixes de la valve principale 38, comprenant le manchon 39 et les éléments de valve 52 et 53 .
Un moyen est également prévu, comme c'est représenté sur la figure 3, pour chauffer électriquement les matrices et pour les maintenir à une température convenable pour le moulage. Ce dispositif comprend une paire d'éléments de contact, 241 et 242 , qui sont connectés au circuit de chauffage et qui traversent le couvercle 2 de la cage pour faire contact, respectivement , avec les couronnes.métalliques 243 et 244 montées sur le dessus de la tête à matrices 24 . De ces couronnes , des fils passent à des éléments chauffants 245 insérés dans la tête métallique 24 et ces éléments chauffent, par conductibilité, la tête et les éléments de matrices tenus dedans à la température désirée.
Il est à croire que le fonctionnement du mécanieme sera facilement compris d'après la description précédente.
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"PLASTIC MOLDING MACHINE"
The present invention relates to machines for molding plastics.
Its main object is to provide an improved molding machine of the type in which a plurality of molding units, or dies, are gradually and continuously moved through a predetermined cycle of operations, with the molding material being supplied to the dies at one point. Cycle and the finished article being ejected and unloaded from the machine as the die again approaches that point.
The invention provides a machine of the type in question in which the actuation of the individual dies is effected by a hydraulic mechanism and, for this purpose,
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it envisions the application of a new main valve unit by which said hydraulic mechanism and the operation of the dies can be adjusted and controlled.
It also offers a new and very efficient means of maintaining the dies, during their cyclical operation, at a predetermined temperature which is regulated to effect, together with the applied pressure, a good flow of the material to be molded in the dies and a proper treatment of the molded article.
The machine of the invention is characterized by an exceptionally compact shape and the simplicity of its mechanical structure and can be operated economically.
This machine is fully automatic in operation.
To this latter end, the invention provides a new and improved means of automatically supplying the dies with the composition to be molded.
To the same end, the invention provides yet another new and efficient means of removing molded articles from dies.
The invention further provides novel means of mounting some of the exterior elements, such as the feed mechanism, so that they can be moved from their operating positions to deployed positions providing free access to the dies.
The invention further resides in certain construction features and certain mechanical details described below and shown in the accompanying drawings, where:
Figure 1 is a front elevation of a machine
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established in accordance with the invention. ,
Figure 2 is a plan, part in section, of the machine.
Figure 2 is a detail, in horizontal section, of a fragment of the operating mechanism.
Figure 3 is a section on 3-3, Figure 2.
Figure 4 is an elevation taken from a position indicated by line 4 -4 in Figure 2.
Figure 5 is a cross-section on a large scale along 5 - 5, figure 1.
Figure 6 is a section on 6 - 6, figure 5.
Figure 7 is a front elevation of the portion of the machine shown in Figure 6.
Figure 8 is an enlarged sectional view showing details of the puller mechanism.
Figure 9 shows, in elevation, details of the loading mechanism.
Figure 10 is a section taken on 10 - 10, figure 9.
Figure 11 is an end elevation of the mechanism shown in Figure 9.
Figure 12 is a detached perspective view of the loading unit.
Figure 13 is a section on 13 - Figure 12.
Figure 14 is a vertical section through the main valve unit.
Figure 15 is a perspective view, in partial section, of one of the valve elements.
Figure 15a is a cutaway view of one of the key pins constituting an element of the valve structure;
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Figure 16 is a section on 16 - 16, figure 15.
Figure 16a is a section on 16a-16a, figure 15.
Figure 17 is a perspective view of another of the valve elements.
Figure 18 is a section on 18 - 18, figure 17.
Figure 18a is a section on 18a-18a, figure 17.
Figure 19 is a section along 19 - 19, Figure 1 and,
Figures 20 and 21 are perspective views, partly in section, of one of the forms of the finished product of the machine.
The embodiment of the molding machine which is shown in Figures 1, 3 and 4 comprises a base 1 supported on feet 2. The base 1 has, at its periphery, bosses 2 in which are secured vertical tie rods 4 which constitute a support for an upper cage 5. Between the base 1 and the cage 2 is an envelope 6 which partially surrounds the intervening space and which, together with the cage 5, forms a chamber for the moving parts of the mechanism. As shown, the cage 2 comprises a cover plate 7.
In the central part of the base 1 journal a vertical shaft 8 which carries at its lower end a helical wheel, and at the upper end of this shaft is secured a plate 11 which carries in its peripheral part an annular series of hydraulic cylinders 12.
As shown in figure 3, each of these cylinders comprises a main cylindrical section, 13, which is closed at the bottom by a threaded plug 14 and which is supported in the plate 11 by means of a sleeve.
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threaded 15 which also receives a threaded plug 16 closing the upper end of the cylinder. Each of these cylinders is provided, at its lower end, with a lumen 17 and, towards its upper end, with a lumen 18, for the admission and discharge, respectively, of a motor liquid, In each of the cylinders is There is a hydraulic piston 19 having a piston rod 21 which rises through the plug 16, and the usual stamped gasket 22 is provided at the inner end of the plug 16 to prevent leakage of liquid through the piston rod.
On the plate 11 is supported, by means of tie rods 23, a rotary head 24 having at its lower end a re-entrant rim 25 through which these tie rods pass. The flange constitutes a support for a part 26 which is secured thereto by the tie rods 23 and which constitutes a support for a shaft section 27 which rises through the head 24 and is journaled, at its upper end, in anti-friction bearings provided in the cover plate of the cage 5.
The head 24 also comprises a radial flange 28 having a series of vertical bores 29, corresponding as a number to the cylinders 12 and arranged in vertical alignment with these cylinders, and in each of these bores is slidably supported a cylindrical element 31 having at its lower end an extension 32, of reduced diameter, which is connected by means of a coupling sleeve 33, to the piston rod 21 of the aligned hydraulic cylinder 12. At the upper end of each of the elements 31 is mounted, so as to be able to be detached, a matrix element 34.
The head 24 also has, at its upper end, an outer radial flange 35 in which
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there is a circumferential series of cylindrical holes 36, aligned respectively with the cylindrical bores 29 of the flange 28 located below, and each of the holes 36 carries a die member 37 established to cooperate with the aligned die member 34.
A main valve or distributor unit, generally designated 38, surrounds the shaft 8 immediately below the plate 11. As shown in Figures 3 and 14, this valve unit comprises a central sleeve 39 which surrounds the shaft 8 and which, by its larger lower part 41, is secured by means of cap screws 42 to a plate 43. which is, in turn, secured by cap screws 44 to the plinth 1.
The screws 44 pass through concentric arcuate slots of the plate 43, which allows the sleeve 39 to be circumferentially adjusted on the shaft 8. The sleeve 39 is surrounded by a box consisting of a lower section 45, which is supported. on the extended lower end, 41, of the sleeve and which closely embraces the latter, in a corresponding upper section 46 and in an intermediate section 47, these three sections being secured together by bolts 48.
Against the top of the upper section 46 of this box is secured a plate 49 from which rise pegs 51 which, as shown in Figure 3, penetrate into blind holes existing in the underside of the plate 11 and immobilize by that even the box 45 - 46 - 47 compared to the latter. In the space between the intermediate section 47 of the valve box and the sleeve 39 are a pair of annular valve elements 52 and 53 each of which closely surrounds the
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sleeve 39 and is keyed therein, as indicated at 54 in Figure 14.
The element 52 rests on the box element 45 and, by means of springs 55 interposed between the elements 52 and 53, the latter element is pushed from the bottom upwards into engagement with the underside of the box element 46. A suitable packing is provided, at 56, to prevent leakage of liquid between the sleeve 39 9, the box members 45 and 46 and the valve members 52 and 53.
It can be seen from the foregoing that the sleeve being secured to the base 1 by means of the plate 43, remains stationary as also do the valve elements 52 and 53 which are secured to the sleeve by the keys 54 affecting the shape dowels (see figure 15a) which are screwed into said elements and penetrate into slots 54a of the sleeve 39. However, the box 45, 46, 47 is secured to the plate 11 and, through the latter, to the shaft 8 with which, therefore, this box rotates. It is also seen that the head 24, the die elements supported by it, the cylinders 12 and the boot elements of the main valve 38 rotate with the shaft as a unit.
In the outer faces of each of the valve boot elements 45 and 46, there is a series of lights 57 and 58, respectively, the lights of each series corresponding, as a number, with the cylinders 12. The lights 57 of the boot element 45 are respectively connected, by pipes-2.2, to the lights 17 of the cylinders 12 and the lights 58 of the gearbox element 46 are similarly connected, by pipes 61 to the lights 18 of the cylinders. cylinders.
Each of the lights 57 extends inside the element
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45, in the radial direction and from bottom to top, to the surface in contact with the valve member 52. Each of the openings 58 extends radially outwardly inward into the box member 46 and from top to bottom. low to the surface of this element which is in contact with the valve element 53.
The lower end surface of the valve member 52 is, as shown in Figure 17, provided with a flange 62 which extends continuously around the inner periphery of said member, except a narrow radial slot 63. On each side of this slot, the rim 62 is widened towards the outer periphery of the valve element and these widened sections are respectively provided with an oblong slot 64 and a circular slot 65 . The arrangement is such that as the valve box 45 - 46 47 rotates the slots 57 are brought consecutively and successively into communication with the slot 64, the slit 63, the slot 65 and the recessed space 67 existing between the rim. 62 and the outer periphery of the valve element.
Lumen 64 extends from bottom to top through the body of valve member 52, see Figure 18, and communicates at its inner end, with an annular recess 66 formed in the inner surface of the valve member. valve 52. The lumen 65 is similarly connected, by its internal end with the recess 66.
The upper end surface of the valve member which bears against the valve housing member 46 as previously described is provided, as shown in Figure 15, with an oblong lumen 68 with a slit transverse 69, a lumen 71 and a recess 72 with which, as the valve box rotates, the lumens 58 of the box member 46 are brought consecutively and
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successively in communication. As shown in Figure 16, lumen 68 communicates with an annular recess 73 existing in the internal surface of the element.
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valve, "¯3 and the lumen 21 communicates in a similar manner with this recess.
The lumen 68 has a circumferential extent corresponding to that of the recess 67 of the element
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valve 52. The recess z2 of the valve element 53 corresponds, as a length, to the lumen 64 of the valve element, 2 and the valve elements 2 and 22. are arranged relative to each other, as this is shown in Figures 15 and 17, such that when one of the slots 58 is
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in communication with the zig recess, of the element 53, the corresponding light 57 is in communication with the light 64. A similar positional relation exists between the lu-
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core 68 of element 22 and recess 67 of element 52 and between slot 6 and slot z of element 22 and slot 65 and slot 63 of element 22,
respectively.
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It can therefore be seen that any one of the lumens 57. is in communication with the lumen 64 of the element.
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valve 52. the corresponding lumen, i.e. that of lumens 58 which is connected to the same cylinder 12, is in
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communicating with the recess, 2 of the valve element 22.
Likewise, when any of the lumens 57 are in communication with the slot 22 of the valve member 52, the lumen
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58 corresponding is in communication with the lumen 71 of the valve member 53. When any of the lights
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52. is in communication with the lumen 22 of the valve member 52, the corresponding lumen 2 is in communication with the slot of the valve member 53 and when any of the lumens 57 is in communication with it. the recess
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..2Z of valve element 52. lumen 2.ê. corresponding to the lumen 68 of the valve member 22 ..
As shown in Figure 14, the man-
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chon 22 is provided with a pair of lumens j74 and which extend outwardly from opposite sides of the lower ends of this sleeve, respectively. The lumen 74 extends from bottom to top through the sleeve and communicates,
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at 6, with the space between the valve elements 8 and 53. The lumen 22. also extends from bottom to top through the sleeve 39 and communicates, at 79 and 81, respectively, with the annular recesses 66 and 73 elements of
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valve 8 and 53. Thus, the lumen 74 is in continuous communication with the space 78 existing between the valve elements.
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8 and 53 and the lumen 75. is in continuous communication with the recesses 66 and 73 of these elements.
As also shown in Fig. 14, the valve elements 52 and 53 are of a smaller diameter than the inside diameter of the gearbox element 47 so that it is formed between the valve elements and this valve element. boxes an annular space 82 which communicates with the space 78, existing between the elements of
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valve, as well as with the recesses 67 and 72 of the valve elements 5 and 5 and with the slots 63. and .ê.2 of these elements. Therefore, when any of the lumens 57 are in communication with the slot 63 or the recess 67 of the element
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valve z2, this lumen .22 is also, necessarily, in communication with the space 8, existing between the valve elements:, 2g and 2.2. , and with light 4.
Likewise, when any of the lights are in communication with the
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slot 69 or the recess 2 of the valve element 53, this lumen is, necessarily, also connected with the space 78 and with the lumen 24 ,. Since light 74 is connected,
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through a pipe 83, with a source of pressurized liquid (not shown), it can be seen that, when any one of the openings 57 communicates with the slot 63 or the recess 67 of the valve element 52, liquid under pressure is admitted at the lower end of the cylinder 12 connected with this lumen and that, when any one of the lumens 8 communicates, only with the slit 69 or the recess 72 of the valve element 53,
liquid under pressure is admitted to the upper end of that one of the cylinders which is connected to this lumen * Since, as has been said before, when any of the lumens 57 is connected with the slot or the recess 67 of the valve member 52, the corresponding lumen 58 is in communication with the lumen 71 or lumen 68 of the valve member *? 5, it is seen that when pressure is admitted at the lower end of the any one of the cylinders 12. the upper end of this cylinder is connected with the lumen 75 which is connected to the exhaust by a pipe 84.
Under these conditions, the pressurized liquid entering the lower end of cylinder 12 consequently pushes piston 19, contained therein, from bottom to top, which carries with it the die element 34 associated therewith.
When, on the other hand, any of the ports 8 are connected with the slot 69 or the recess 72 of the valve member 53, the reverse connection is made between the pressure inlet and exhaust ports and the ports 57 and 58 of the cylinder, with the result that the pressurized liquid, then admitted to the upper end of the cylinder, will push the piston 19 up and down to the normal lower position this piston driving with it the die element 34 associated with it.
Therefore, in one complete revolution of the machine, the
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light 57 of each of the cylinders 12, starting for example from the point where it is in communication with the port 64 of the valve element 52, when the piston will be in its lower position, will successively come into coincidence with the slot 63 , the lumen 65 and the recess 67. When the lumen communicates with the slot 63, pressure is admitted, as previously described, at the bottom of the cylinder, so that the piston is forced from the bottom up. This movement of the piston, depending on the rotational speed of the machine and the width of the slot 63, can raise the die element, associated therewith, to the maximum height, completely closing the die, or to a lesser height, by only partially closing the latter.
Assuming closure of the die is complete when the lumen 57 communicates with the slit 63, it is seen that when the lumen 57 coincides with the lumen 65 of the valve member 52, a momentary separation of the parts occurs. die elements or, in the case where the die is not completely closed, at least a momentary interruption of the upward movement, allowing gases to escape from the die and thus avoiding, in the molded article, defects from entrapment of gases in the matrix, which might otherwise occur.
Subsequently, when the lumen 57 comes into communication with the recess 67 of the die member 52, the die members are completely closed and they remain: closed, with the pressure applied to the bottom of the cylinder 12, corresponding, during the game. remaining of the rotational movement and until the lumen 57 is again brought into communication with the lumen 64 when the piston 19 will be pushed up and down into the
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cylinder and will open the die. Preferably, the lights are arranged relative to each other such that the driving strokes which close and open, respectively, the dies, and which occur on opposite sides of the machine, do not start simultaneously.
Means are provided, at the commencement of the cyclic movement of each die, as described above, for automatically supplying the female die member 34 with the measured, predetermined amount of molding material required to form the finished product. This device is shown in detail in Figures 9 to 13, inclusive, and in Figures 1 and 2. The feed device is mounted, as a unit on a bracket 85 which, as shown in Figures 2 and 2. 9, is pivotally mounted on one of the tie rods 4 by means of a support collar 86 secured to this tie rod by a pressure screw 87. The console 85 comprises parallel vertical plates, 88 and 89, on the above which is supported a hopper 91.
The latter comprises a base plate 92 which, as shown in Figures 12 and 13, is mounted in a recess provided at the upper ends of the plates 88 and 89 and the actual hopper is mounted above the plate. 92 and some distance therefrom by means of ears 93 which extend from the sides of the base 94 of the hopper and rest on the upper ends of the plates 88 and 89.
Closely confined between hopper floor 95 and plate 92 is a slide 96. As shown in Figure 13, plate 92 is cut in the area between plates 88 and 89, and through this. cut-out descends a support 98 which is secured by cap screws
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99 on the underside of the slide 96 and which carries, at its lower end, a roller 101 which rolls in the groove 102 of a cylindrical cam 103 journalled (see FIG. 9) in the plates 88 and 89. The rotation of the cam 103 has the effect, with the above-described arrangement, of moving the slide 96 back and forth longitudinally between the base plate 92 and the floor 95 of the hopper.
As shown in Figures 12 and 13, there is in this floor 95 an opening 104 which, when the slider is withdrawn, as shown, coincides with an orifice 105, tapering, made in the slider. The slider 96 comprises an adjustable spacer 106, the front end of which ends in the wall of the orifice 105 and forms part of this wall. The rear end of part 106 has a rising flange 107 in which a screw 108 freely rotates which screws into a rising flange 109 existing at the rear end of the slider 96.
The arrangement is such that, by means of the screw 108, it is possible to vary the position of the part 106 in the slider 96 in order to regulate precisely the actual volumetric capacity of the orifice 105.
When the feed device is in the active position, as shown in Figure 9, the leading edge of the base plate 92 occupies a position in alignment with the cavities 34 of the female die members 34 as that they perform their circular path, this front edge having an arcuate recess, 111, which follows the circumference of the cavity 34a.
Assuming that the hopper contains a finely divided molding composition, it is evident that,
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when the slider 96 is withdrawn, as in Figure 12, this composition falls, by its own weight, into the orifice 105 of the slider and fills it and that, when the slider 96 then advances, the measured amount of this composition filling l The orifice 105 is driven out of the hopper and is optionally deposited in the cavity 34a of one of the dies 34 by the movement of the orifice 105 of the slide 96 past the terminal edge of the base plate 92 and to a position where it is directly above this cavity.
As shown in Figure 9, the cylindrical cam 103 has journals 112 and 113 rotating in the plates 88 and 89, respectively. At the outer end of the journal 113 is secured a disc 114 in which there is a hole where is freely mounted a snowman 115. A leaf spring 116 engages the outer tip of the snowman 115 and pushes it resiliently inward.
On the outer side of the disc 114 pivots, concentrically with it, a cam 117 for withdrawing the man, having a slot 118 for receiving the man 115, those of the parts of the cam which are on the sides of this slot being bevelled, as this is shown at 119 in FIG. 9, so that when, due to a relative movement between the disc 114 and the cam 117, the stick 115 moves in the slot 118 the inclined surfaces 119 have the effect of removing the man in antagonism to the action of the spring 116, in the position shown in FIG. 9.
The cam 117 is pushed back from the position of engagement with the snowman 115 by means of a spring man 121 supported in a man holder 122 which is secured to the face of the disc 114 and which also tends, cooperating with the surfaces. 123 and 124 of cam 117 to
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limit the movement of the latter relative to the disc 114.
On the journal 113 of the cylindrical cam 103 is idle a tried wheel 125 in the outer face of the hub 126 of which there is a hole 127 for the reception of the man 115. When the latter is advanced by the spring 116 and enters the hole 127, the toothed wheel 125 is thereby immobilized with respect to the journal 113. In the plates 88 and the console 85, journals a shaft 128 which carries a pinion 129 meshing with the wheel 125 and which also carries, at its outer end, a pulley 131 connected by a belt 132 to a pulley 133 carried by the shaft of an electric motor 134. This motor, as shown in Figures 9 and 11, is secured by means of bolts 135 under a bracket 136 suspended from the console 85.
At 137 pivots on a stud 138 extending from the lower part of the plate 89, a rod 139 whose upper end is normally, as shown in Figures 9 and 11, in the path of the cam 117 . When in this position, the rod 139 prevents the cam 117 from rotating with the disc 114.
Assuming, under these conditions, that the man 115 is advanced and engaged in the hole 127 of the hub 126 of the toothed wheel 125 and that the latter receives at this moment the movement of the motor 134 by means of the transmission connecting them, it It is clear that when the cam 117 engages the upper end of the rod 139. as shown in figure 11, the continued rotation of the disc 114 has the effect, by the action of the inclined surfaces 119, to remove the man 115 which separates the wheel 125 from the journal 113.
A means is provided to bring the rod 139 to its
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active position relative to cam 117 and remove it.
A spring man 141 bears against the rod 139 at a point located above the pivot 137 and tends to hold this rod in the active position shown in the drawings.
Against the rod 139 is able to act, at a point below the pivot, but on the same side as the snowman
141, a rod 142 constituting the core of a solenoid 143.
Attached to the rear end of rod 142 is a coil spring 144 suitably connected at its other end to the bracket and this spring normally holds plunger rod 142 in a withdrawn position, shown in Figure 9, which is determined by a collar 145 secured to the rod and bearing against the front face of a stop plate 146 The rod 142 thereby constitutes, for the lower end of the rod 139, a stop against which this rod bears when it is in its normal position, as shown, When the solenoid is energized,
the plunger rod 142 is advanced sufficiently to cause the rod 139 to oscillate around its pivot 137 to the extent required to put the upper end of this rod out of the path of the cam 117. When the cam 117 is, in this way, released from the rod 139, it is moved in the levorotatory direction, in FIG. 11, by means of the spring man 121 and with respect to the disc 114, to an extent allowing the man 11 ? to penetrate the hole 127 of the hub 126.
The toothed wheel 125 then drives the disc 114, and with it the cylindrical cam 103, over a complete revolution at the end of which the rod 139, which in the meantime has been released by the de-energization of the solenoid 143 and has been brought back by the spring man 141 in its normal position of activity, done, by coming back into gear with
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the cam 117, that the latter withdraws the stick 115 from the hole 127.
In this movement, the cylindrical cam 103 has also made a complete revolution and in order to prevent a movement of this cam backwards under the action of the spring-loaded man 121, a latch 147 is provided, the hooked end of which is capable of take on a lug 148 projecting from the cylindrical surface of the cam, as shown in Figure 10, this latch being resiliently held in the active position, as shown, by means of a spring 149.
The operation of this feeder is synchronized with the rotational movement of the head 24 so that, as each of the dies 34 comes into line with the base plate 92, the slider 96 is advanced to the extent desired to deposit therein the measured, predetermined amount of the molding material withdrawn from the hopper.
In this regard, attention should be drawn to the shape of the cam-groove 102, shown in Fig. 9. In one revolution of this cam, the slider 96 is advanced to a position where the opening 105 is located. over the cavity 34a of the female die. It is then withdrawn to a small extent and then again advanced to the extreme position by a jerk produced by the notch existing at 102 (FIG. 9) in the cam groove 102. This gives the slider 96, at the end of its forward stroke, a jerk which loosens all the molding material which would otherwise tend to adhere to the walls of the opening 105 and ensures an accurate deposition of the exactly measured amount of the material. material in cavity 34a.
Note that, due to the pivot mounting of the console 85, as described above, any
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the power supply unit from its normal operating position, in which it is shown, by; = swinging it to the right in Figure 2, which provides access to the interior of the cage 5.in this point.
It will be noted, with reference to FIG. 3, that each of the male die elements 37 has a longitudinal bore in which a pin 151 is slidably mounted.
In the high, normal position of this peg shown to the right in Figure 3, its lower end constitutes part of the effective area, from below, of the male die element. In a low position of the peg 151, shown at left in Figure 3, this peg descends below the normal undersurface of the male die member and provides an ejector for detaching the molded article which adheres to the die. male die, relatively fixed, when female die member 34 has been removed to its normal down position. The peg 151 is secured, at its upper end, to a cross member 152 which is secured to the upper end of a rod 153.
Rod 153 descends through head 24 and carries, at its lower end, an arm 154 which extends transversely and which embraces rod 32. A spring 155 exerts on the arm 152 a pressure tending to hold the rod 153 in a high position determined by an adjustable stop sleeve 156 which, provided on the rod 153, is engaged, in the high position of this. last, with the underside of the head 24.
When the pistons 19 are raised in their cylinders, the rod 153, by the action of the spring 155, is allowed to take its normal upper position. When the pistons are moved up and down in their cylinders to lower the dies
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female 34, the elements 31 engage with the arms 154 and lower the rods 153, as shown on the left in Figure 3, thereby lowering the pin - ejector 151. This type of ejector is applicable for molded articles of the kind shown in Fig. 21, for example.
For articles of the kind shown in Fig. 20 having internal screw threads, a different kind of ejector or stripper is employed which is shown in Figs. 1 and 2 and 4 to 8, inclusive. In this case, it is necessary to unscrew the molded article from the threaded male die to which it adheres when the female die 34 descends. To this end, there is provided an arm 157 see FIG. 8, which is pivotally mounted, at 158 on the side of the cage 2, in order to be able to perform a horizontal movement.
The free end of the arm 157 rotates from out to in through an opening 159 existing in the front of the cage 5 and carries a two finger pawl, 161, which pivots at 162 on the inner end of the arm, a spring 163 pushing this pawl in one direction around its pivot. The pivoting movement of the pawl 161 under the action of the spring 163 is limited by a stop plate 164. The arm 157 is pushed from outside inwards, towards the cage 5, by a spring 165 and its internal position is determined by an adjustment screw 166. The normal position of arm 157 and pawl 161 is shown in Figure 5 where it will be noted that the pawl is directly in the path of the male die member and the molded article adhering thereto, as has been observed. been described previously.
As the die makes its circular path the internal finger of the pawl 161 takes on the side of the article
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mold, as shown, and continued movement of the die causes the pawl to oscillate so as to bring its outer finger from out to in against the side of the molded article.
It is preferable to form on the outer surface of the molded article ribs or ridges which give grip to the fingers of the pawl 161 so that the latter can effectively grip the article. continuing that the pawl 161 and the arm 157 move to the position shown in Figure 8 and, in this movement, the molded article receives a rotational movement in the dextrorotatory direction in Figures 5 and 8, under the action of the ratchet which thereby unscrews the article molded on the threads of the male die element.
As the die advances further in its circular path and releases the molded article from the pawl 161, this article engages a rotating disc 167 which rotates at a relatively rapid speed in the direction indicated by the arrow in Figure 5. The periphery of the disc 167 is made of a flexible material, such as for example felt or rubber, and has the effect of rotating the molded article, already partly unscrewed, on the threaded male die to the extent desired to tear off the article, the matrix.
The disc 167 is carried by the lower end of a vertical shaft 168, see Figure 1, which is supported in spans of a console 169 pivoting on a plug 171 (Figure 4) which is supported in a secured console 172. to cage 5. This console also carries an electric motor 173 which is connected to a shaft (not shown) extending through a cylindrical box 174 in which it rotates.
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lonne. This last shaft is connected, by means of a worm gear (not shown) to the shaft 168, the motor 173 thereby constituting the means which rotates the disc 167.
Directly below the disc 167 is disposed a passage 175 mounted on a bracket 176 which is pivotally supported on one of the tie rods 4 by means of a collar 177, see figure 1. As shown in figure 6 , the lane 175 extends from bottom to top and out inward to a point below and behind the line traversed by the dies so that when the molded article is torn from the male die , it falls by its own weight in the corridor to be unloaded outside the machine.
In order to ensure that the molded article will be promptly discharged from the passage, there is provided, at the upper end thereof, a tube 178 which is connected to a source of pressurized air and which has holes 179 through. through which forced air can be blown up and down the hallway.
The tube 178 descends to the bottom of the console 176 and is connected, by a flexible tube 181, FIG. 4, with a valve 182, which in this case is supported on a cross member 183 extending between two of the tie rods 4 and subject to these. From the valve 182 descends a tube 184 which is connected with a tube 185 going to the source of pressurized air. The lower end of the tube 184 is provided with a bleed valve 186. The valve 182, which is normally closed, is opened to admit compressed air to the tube 181 via a lever 187 which pivots in 188 and which extends from outside to inside on the path of an annular series of vertical rods 189 which constitute guides for the elements 31
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support of the dies, see figures 2 and 3.
As shown in these figures, each of the elements 31 has an ear 191 extending transversely from its lower end and notched at its outer end to slide on one of the rods 189. These rods are secured to the plate 11 and to head 24, extend between them and act to prevent rotational movement of the elements 31.
As each of the rods 189, in their rotational movement with the head 24, engages with the internal end of the lever 187, the latter oscillates on its pivot in the levorotatory direction, in FIG. 2, with this result that An adjustable screw 192, provided in the outer end of an arm 193 secured to the lever 187. see FIG. 2, pushes the valve stem 182a with which it engages from the outside inwardly, thereby opening the valve.
This periodic opening of the seupape is in regulated relation, in time, with the pulling action which deposits the molded articles in the passage as has been described previously, and the air blown through the holes 179 of the tube 178 a the effect of lowering the molded article in the passage so that it can fall under its own weight from the lower end of the latter.
The console 176, which carries the corridor 175, also supports an exhaust hood, 194, the open side of which communicates with the upper end of the corridor 175. This hood 194 is connected, by a pipe 195, with a vacuum cleaner (not shown) which acts to remove debris detached from the molded article by the action of the disc 167. Note that this latter role of disc 167 leaves the molded article in a clean and finished condition so that no further operation is necessary after the molded article has left the machine.
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The shaft 8 is rotated by an electric motor 1 which, as shown in Figures 2 and 4, is mounted on a bracket 196 supported at the rear of the machine on two of the tie rods 4. This motor is connected, by belts 197 and 198 and pulleys 199, 201, 202, and 203, with a shaft 204 located at the bottom of the machine.
The pulley 203 is connected to the shaft 204 by means of a clutch 205. The shaft 204 carries a worm which, housed in a box 206, meshes with a helical wheel mounted on a shaft 207 connected by a suitable coupling 208 with a shaft 209 which carries a worm 211 (Figure 2a) meshing with the helical wheel. 2 located at the bottom of the shaft 8.
The clutch 205 is controlled by a clutch rod 212 which pivots at 213 and extends from bottom to top and to which the upper end of a connecting rod 214 is articulated. The outer end of this connecting rod can engage in a notch suitably formed in a block 215 secured to the base 1, as shown in FIG. 4, and when this is the case, the connecting rod retains the rod 212 in the clutch position, as shown, in antagonism to the tension of a coil spring 216 which exerts a traction tending to pull the rod 212 into a position where it opens the clutch by thereby disengaging the shaft 204 of the engine 195a. Towards its outer end, the connecting rod 214 is in contact, by its top, with a pin 217 which is carried by the lower end of a sliding rod 218 supported,
to move vertically on base 1 and cage 2. A spring 219 exerts on the rod 218 a traction tending to pull it up and down, but it is normally prevented from doing so by a bar 221 which slides horizontally on the cage 2 and of which
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one of the ends supports the upper hooked end 218a of the rod 218, as shown in Figure 4.
When the slide bar 221 is moved to the right, in Figure 4, to the point of freeing the hooked end 218a of the rod 218, the spring 219 pulls the latter up and down, thereby lowering the outer end of the rod. connecting rod 214 and disengages it from the stop block 215. Spring 216 is then allowed to pull clutch rod 212 to the right, Figure 4, to open clutch 205.
The slide bar 221 is normally engaged, as shown at, 222 in Figure 4, with a bar 223 which is slidably supported on the cage 5 and which, as shown in Figure 2, 5 and 7, extends around the side of this cage and has an end part turned inwards, 224, which extends inside the cage, below the arm 157 and the inner end of which bears a block 225 which lies directly below the path followed by the male dies 57. and directly on the path of the female die elements 4 when the latter are in the up position.
As the dies approach the tear-off position, the female die elements 34 have been lowered to their down position, as shown in Figure 7, so that as the head 24 rotates, these elements 4 pass under the stop block 225. However, if, due to a defect in the mechanism, the female elements 34 have not, at this point, descended to their low position, they will engage with the stop block 225 and will push the bar 223 to the right, in Figures 4, 5 and 7 with the result that the bar 221 will also be moved to the right enough to release the rod 218,
as described above and to dehayer by that
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even the motor 195a of the shaft 204 thereby interrupting the movement of the head 24. This automatic safety device prevents the deterioration which would otherwise result, for example, from the engagement of the female die elements with the upper end of the lane 175 if these elements were not completely withdrawn when coming to the tear-off position.
It is obvious that it is also possible to interrupt the operation of the machine by lowering the free end of the connecting rod 214 by hand. It can be seen from the foregoing that in the operation of this machine and under normal conditions the head 24, the whole series of cylinders 12 and the movable elements of the valve 38 rotate continuously and at a predetermined speed.
The feed mechanism is operated intermittently to load into each of the female die members 34, as it comes in line with the plate 92, a measured amount of the molding composition taken from the hopper $ 91. This intermittent control of the loader mechanism is carried out, as has been described previously, by the solenoid 143 and by the intermediary of the means, which will be described, for energizing the latter intermittently.
Referring to Figures 2 and 3, it will be noted that a cross member 226, supported between two of the tie rods 4, carries a plate 227 on which are mounted a pair of electrical contacts or switch elements 228 and 229. Contact 228 is slidably mounted in a carrier block 231 and is pushed forward by a spring 232. The contact 229 is likewise slidably mounted in a block 233 and a spring 234 normally retains it removed and separated from the contact 228, the same as
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this is shown in FIG. 2. A lever 235, pivoting on the plate 227, is engaged with the end of the contact 229 and with this lever is engaged a second lever 236 pivoting at 237 on said plate.
A spring 238 tends to hold the outer end of the lever 236 against the free end of the lever 235 and the inner end of the lever 236 is in the path of the set of rods 189. As the head 24 rotates, and with it the rods 189, the latter successively engage with the lever 236 and move its external end away from the lever 235. When the internal end of the lever 236 is abandoned by the rod 189, the spring 238 acts to quickly bring back the external end of this lever against the lever 235, which pushes the contact 229 from outside to inside against the contact 228, thereby closing the electrical circuit of which these contacts form part.
This electrical circuit comprises, in addition to a source of electrical energy, the solenoid 143 so that, when the circuit is closed as described, the solenoid is energized: and thereby causes the rod 142 to come out which makes it oscillate the rod 139 to the point of releasing the cam 117. When it is thus released, the cam withdraws from the stick 115 which is thus allowed to enter the hole 127 of the hub 126 of the toothed road 125, which connects the cylindrical cam 103 to the motor 134, as has been described. previously.
Since after excitation, the solenoid 143 is immediately de-energized, following the separation, by the spring 234, of the contacts 228 and 229, it is immediately allowed the rod 139 to return, under the action of the spring man 141, to a position where it is in the path of cam 117, so that after one full turn of cylindrical cam 103, cam 117 again acts to remove the
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man 115 and thereby bring the cylindrical cam 103 to rest. A complete turn of this cam 103 produces an exit of the slide 96 of the loader mechanism and a return of this slide to its original position, as shown in Figures 12 and 13, the advanced position,
or exit, of this slide being indicated in dotted lines in these figures. Since the intermittent actuation of the loader mechanism is controlled by the rotary movement of the head 24 and the parts associated therewith connected with the shaft 8, it is obvious that the actuation of the loader device can be exactly synchronized with it. the movement of the dies, to perform an exact loading of the latter.
The lifting and the withdrawal of the die elements, controlled by the main valve 38, as described above, can moreover be regulated, as to the speed of the lifting and withdrawing movements, by means of a needle, shown in figure 19, which is provided in the pipe 83. through which the working liquid is led to the cylinders 12. By means of this needle 239, which is adjustable by hand, it is possible to control and precisely adjust the passage of liquid from the source to the main valve 38. A similar needle (not shown) can be placed in the exhaust line 84 to adjust the speed of the pistons by back pressure on the exhaust.
The adjustment, over time, of the actuation of the dies with respect to the cyclic movement can be obtained by an adjustment of the plate 43 around the axis of the shaft 8 adjustment which is allowed, as has been described previously, through the slots provided for the head screws 44. It is obvious
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that an adjustment of the plate 43, as described, will also effect an angular adjustment of the relatively fixed elements of the main valve 38, including the sleeve 39 and the valve elements 52 and 53.
Means are also provided, as shown in Figure 3, for electrically heating the dies and for maintaining them at a temperature suitable for molding. This device comprises a pair of contact elements, 241 and 242, which are connected to the heating circuit and which pass through the cover 2 of the cage to make contact, respectively, with the metal rings 243 and 244 mounted on the top of the housing. die head 24. From these rings, wires pass to heating elements 245 inserted in the metal head 24 and these elements heat, by conductivity, the head and the die elements held therein at the desired temperature.
It is believed that the operation of the mechanism will be readily understood from the foregoing description.