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PEiFEOTIONNEMENTS AU DOUCISSAGE ET POLISSAGE DES VERRES ET GLACES, ET DES SUBSTANCES ANALOGUES. r-r.rrr.r.n.rrrr..rrrrn.m.rrrrrm.rs.rrr,."rrr.r.rrrr,.r,r.w.,wrwrv.rrr,rw.rw.r.r
Pour exécuter le doucissage et le polissage des verres et glaces, et des substances se comportant de façon analogue, ou desti- nées à des usages semblables, le procédé le plus généralement usité est de travailler les surfaces à doucir et polir à l'aide d'outila dénommés ferrasses et de sable de finesse de plus en plus grande à mesure que le polissage se poursuit.
Dans ces conditions, si le doucissage s'exécute aisément et assez rapidement, le polissage par contre exige un temps considéra- ble oar à mesure que la finesse de grain de la matière abrasive augmente, l'efficacité de l'action diminue, et avec elle le rende- ment de l'opération.
En outre, dans les doucissage et polissage simultanés sur les deux faces, l'emploi d'abrasif sous forme de poudre présente de grandes difficultés, et entraine des complications mécaniques con-
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tl1dérables.
On a déjà songé à remédier à ces inconvénients en utilisant des abrasifs enrobés, tels que des outils en carborundum par exem-
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pie, mais dans ce cas on risque de voir des grains relativement grossiers d'abrasif se détaoher fortuitement de l'outil au cours du polissage, et rayer profondément ou autrement détériorer entiè- rement la surface de l'ouvrage.
L'invention a pour but surtout d'éviter l'emploi de sable ou autre abrasif en poudre et de remédier également aux inconvénients de l'emploi des abrasifs enrobée jusqu'à présent utilisés.
A cet effet elle consiste, principalement, à faire usage, pour le doucissage et le polissage des verres et glaces,ou des substan- ces analogues, et plus spécialement pour leur polissage, d'outils @ constitués à l'aide d'un abrasifenrobé de dureté aussi élevée que possible, tels notamment que les outils à base de poudre de diamant ou semblables, en particulier ceux dans lesquels le diamant est retenu sur son support par concrétion d'un liant métallique.
L'abrasif étant dans ce cas notablement plue dur que la matière à travailler, l'action sur l'ouvrage est non seulement vigoureuse, maie en raison de la "coupe" ou -mordant- de l'abrasif les particu- les d'abrasif n'ont qu'une tendance beaucoup plus réduite à se réparer de leur support, de sorte que le travail s'exéoute rapide- ment et dans d'excellentes conditions.
Ceci est particulièrement vrai lorsque l'abrasif est enrobé dans un liant métallique concrété, et si dans le cas d'un liant plus tendre, un ou quelques graine d'abrasif venaient à se détacher, en raison de leur dureté propre et de celle de la matière traitée par rapport à celle du liant, ils s'inoorporeraient à nouveau dans ce dernier en évitant les conséquences des rayures profondes et la malfaçon définitive de l'ouvrage.
Du fait de l'action vigoureuse de l'abrasif, toutes choses éga- les, la pression unitaire sur l'ouvrage peut être plus réduite, avec une réduction conséquente de l'importanoe et du poids des appareils de doucissage et de polissage, ainsi que de l'énergie nécessaire à les actionner.
Pour réaliser le doucieeage et le polissage des verres et gla- oes et des substances analogues à l'aide d'outils au diamant, on
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@ les pourra avoir reoours aux dispositifs#plus divers, prenant soin toute- 'fois d'assurer un parallélisme parfait entre- l'outil et la surface de l'ouvrage, en se réservant de pouvoir régler à volonté la pression de travail et de la répartir d'une façon bien uniforme*
De préférence., selon l'invention, les outils, dont la conforination est généralement rectangulaire ou analogue, sont disposés avec leurs axes principaux dans des positions angulaires à la direction du déplacement, ces positions étant au surplus avantageusement réglables,
On obtient, ainsi,
non seulement de pouvoir régler selon les besoins la longueur d'attaque.et l'action de l'outil, maie également une bonne répartition de l'eau de lavage et une évacuation effective des résidus de l'abrasion.
Les outils pourront recevoir par rapport à la surface de l'ouvra- ge tous déplacements appropriés, notamment tre animés de mouvements de rotation ou d'oscillation, ou de mouvements de translation, ou bien encore de mouvements combinés dérivés des précédents. En princi- pe, les déplacements des outils sont effectués à des vitesses relati- vement élevées.
On pourra faire agir les outils sur une ou sur les deux faces de l'ouvrage. Dans ce dernier cas, les positions des outils agissant sur les faces opposées seront de préférence concordantes, des supporte ou soutiens appropriés étant prévus si des flexions appréciables de l'ouvrage sont à craindre.
Et pour que l'on puisse bien comprendre comment l'invention peut être pratiquement réalisée, elle sera décrite ci-après plus en détail, en référence à certaines réalisations préférées de disposi- tifs de douoissage et de polissage, représentés plus ou moins sché- matiquement, et bien entendu à titre d'exemples seulement, aux dessine annexés, sur lesquels!
Fig.l montre en élévation, certaines parties en coupe, un dis- positif travaillant une feuille de verre ou glace sur une de ses races$
Figs. 2 et 3 montrent, respectivement en élévation, partie en coupe, et en plan partiel, un dispositif analogue agissant sur les deux faces de la feuille ou glace;
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Fige. 4 et 5 montrent, en élévation, de face et en coupe, de face certaines parties omises dans la vue/ un mode de fixation des outils, permettant d'assurer le parallélisme de la faoe active et de 1' ouvrage ainsi que l'orientation désirée des outils; tige. 6, 7 et 7a montrent des variantes de dispositifs tournante;
Fige. 8 et 9 montrent en élévation des dispositifs dans lesquels les outils sont déplacés en translation; Fige. 10,11, 12 et 13 montrent des dispositifs permettant d' assurer une répartition uniforme et un réglage de la pression des outilsaur la surface de l'ouvrage; Fige. 14 et 15 montrent, respectivement en élévation et coupe, et en plan, un dispositif d'adduction d'eau de balayage, qui permet en même tsmps le réglage de la pression sur l'ouvrage.
Dans la fig.l, la feuille de verre ou glace 1 est supposée travaillée sur une face seulement, à l'aide d'une grande ferrasse
2, agissant à la manière d'une fraise, à la périphérie de laquelle sont montés des outils au diamant 3, de manière telle qu'ils puis- sent @tre amenée au parallélisme parfait de la surface générale de l'ouvrage et d'autre part réglés quant à leur orientation par rap- port à la direction du mouvement et quant à leur pression sur 1' ouvrage 1. Ce dernier est supporté par une table, ou bien par une série de rouleaux 4 comme on l'a représenté.
La ferrasse 2 est supportée par un arbre 5, entraîné en rota- tion par tout moyen convenable, en principe connu. En même temps qu'elle tourne, la ferrasse 2 peut être déplacée en translation suivant la longueur de l'ouvrage, ou bien ce dernier est déplacé, notamment suivant sa longueur, avec ou sur son support 4, en parti- culier lorsqu'il s'agit d'une glace fabriquée en contrinu.
Si la feuille de verre ou glace est travaillée sur ses deux faces, comme on l'a supposé dans les figures 2 et 3, une ferrasse telle que 2 est montée de chaque côté de l'ouvrage, en principe de manière telle que les zones d'action 6 des outils de l'une et 1' autre ferrasses soient opposées l'une à l'autre, tandis que l'ouvra- ge est soutenu à l'intérieur de ces zones d'action, sur chacune de ses faces, par un appui approprié, comme par exemple une table, ou
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un jeu de rouleaux 4 comme figuré. Afin de permettre l'agencement de ces supports à l'intérieur des zones d'action des ferrasses 2, on les dispose dans une monture 7 supportée par un arbre 8, lequel est engagé dans l'arbre 6 d'entrainement de la ferrasse correspon- dante, établi creux à cet effet.
On peut ainsi réaliser facilement, en même temps l'entrainement en rotation et les déplacements, ainsi que les réglages en hauteur des terrasses,, et les montage et réglage en hauteur des supporte 4.
Dans les figures 4 et 5, on a représenté comment, par exemple, on peut satisfaire aux conditions de montage auxquelles les outils doivent répondre pour l'exécution convenable des opérations de doucissage et de polissage dans les dispositifs déjà définis et ceux qui seront décrite par après.
L'outil 3 comportant à sa base la couche abrasive diamantée 3a, est avantageusement pourvu d'une fente longitudinale 9 dans laquelle sont logée, à une certaine distance l'un de l'autre, des coussinets excentriques 10 dont les axes 11 comportent d'une part une portion filetée 12 et d'autre part une,portion conique 13 qui est engagée dansune ouverture de conformation correspondante d'une monture 14, tandis qu'un écrou 15 est engagé sur la portion filetée 12 avec Interposition d'une rondelle 16. Avantageusement, l'axe 11 est encore pourvu d'un organe de manoeuvre développé, tel le volant 17.
On se rend compte aisément qu'en faisant tourner judicieusement les coussinets 10 sur les axes 11, on pourra amener la surface active de l'outil dans une position exactement parallèle à la surface géné- rale de l'ouvrage, après quoi les écrous 15 seront serrés suffisam- ment que pour assujettir fermement l'outil à la monture 14.
Cette monture comporte alors un prolongement 18 de section non circulaire, par exemple carrée ou analogue, engagé dans le logement 19,de section correspondante, d'un manchon 20, extérieurement cylindrique, engagé dans une ouverture cylindrique correspondante 21 de la ferrasse 2, dans laquelle sa position angulaire peut être fixée de toute manière appropriée, par exemple à l'aide de la vis 22. De cette façon on pourra régler l'orientation de l'outil par rapport à la direction de son déplacement en travail,
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En outre, le montage décrit comporte des moyens pour assurer une pression déterminée de l'outil sur l'ouvrage.
On pourra à oet effet, par exemple, disposer un ressort de compression, de force déterminée, 23, dans des logements correspondante 24 et 25 du pro- longement 18 et du manchon 20, mais avantageusement, de plus, on muni la monture 14 d'une tige 26 traversant à glissement l'extrémi- té du manchon 20 et comportant une portion filetée terminale sur laquelle sont engagés des écroua 27. Un ressort 28 est disposé en- tre ces éoroue et l'extrémité du manchon 20 et, en modifiant la tension de ce ressort, à l'aide des écrous 27, on pourra à volonté régler la tension effective du ressort 23 et donc la pression de l'outil aur l'ouvrage.
Au lieu d'utiliser des ferrasses dont le diamètre oorrespond sensiblement à une des dimensions de l'ouvrage, comme dans les exemples des figures 1 à 3, on pourrait utiliser divers autres agencements,
Ainsi, dans la figure e, sur la feuille de verre ou glace 1, on fait agir un dispositif comprenant, porté par un bâti approprié, un groupe de quatre ferrasses 2 dont chacune eet animée d'un mouve- ment de rotation autour de son axe propre 50 tandis que l'ensemble tourne autour de l'axe 31 du bâti de support, la'oommande de rota- tion des ferrasses proprenient dites étant dérivée de celle de l'axe central.
Il cet bien entendu qu'indépendamment des mouvements signa- lés, le dispositif pourrait être animé d'autres mouvements relatifs par rappprt à l'ouvrage.
La figure 7 illustre une autre disposition dans laquelle des ferrasses 2 relativement plus petites sont disposées en couronne autour de l'axe central 31 du bâti porteur, et en pareil cas, avan- tageusement, mais non exclusivement, chaque ferrasse est équipée de sa propre commande de rotation, figurée par le moteur 32 (fig.7a)
En outre, la pression sur l'ouvrage est de préférence assurée par un seul réglage pour l'ensemble des outils d'une même ferrasse.
Ce réglage, fig.7a,, s'obtient par exemple au moyen d'une bague 33 à denture hélicoïdale extérieure, engagée par visage sur l'extré- mité d'un manchon 34 traversé par l'axe 30 d'entrainement en rota-
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tion de la ferrasse 2. A l'aide d'une vis sans fin telle que 35, oon- venablement supportée par des paliers appropriés 36 et attaquant la périphérie dentée de la bague 33, on pourra modifier la poaition oirculaire de cette dernière et par suite la position en hauteur de la ferrasse par rapport à l'ouvrage en permettant simultanément de régler la pression sur l'ouvrage et d'écarter, si besoin en est, les outils de la surface de l'ouvrage.
Pour l'exécution de l'invention, la disposition qui vient d'être décrite offre un Intérêt particulier, en ce qu'elle permet, notamment, de communiquer facilement aux outils au diamant la vitesse de dépla- oement relativement élevée qui leur est nécessaire, tout en faisant tourner relativement lentement le b@ti porteur 29.
Au lieu de monter les outils au diamant sur des supports consti- tués par des plateaux, ou analogues, essentiellement tournants, on pourra les disposer sur des supporte d'autre forme et animés de déplacements d'un genre différant.
C'est ainsi que dans la fig.8, les outils au diamant 3 sont agen- cés, de distance en distance, sur des traverses 37 recevant des mouvements longitudinaux qui leur sont communiquée par des bielles 38 actionnées par un vilebrequin 39 entraîné par un moteur de oomman- de (non représenté). Indépendamment de la fixation réglable pour le parallélisme et l'orientation des outils 3 sur les traverses 37, la pression sur l'ouvrage et le réglage en hauteur des traverses 37 par rapport à l'ouvrage s'obtiennent à l'aide de coussinets 4o traversés par les tiges de liaison 41, et coulissant dans des chaises telles que 42, du bâti.
A ces coussinets 40 sont associées des vis de manoeu. vre 43, permettant non seulement de relever et d'abaisser les tra- verses 37, mais de régler en direction transversale le parallélisme de l'ensemble des outils par rapport à l'ouvrage.
Indépendamment du déplacement transversal des outils sur l'ou- vrage, d'autres déplacements relatifs peuvent naturellement leur être communiqués, l'agencement étant en tous cas tel que toute la surface de l'ouvrage soit travaillée d'une manière uniforme,
Dans la tig.9, outre le déplacement transversal, chaque outil 3
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reçoit encore un déplaoement simultané d'avant en arrière et vice versa -- par rapport au plan du dessin --,
ces mouvements leur étant communiques par des bielles 38 assemblées d'une part aux traverses 37 portant les outils et d'autre part aux manetons de vilebrequin 39 disposés perpendiculairement au plan de l'ouvrage 1 et commandés en rotation à partir d'un moteur 44 à l'aide d'mie transmission d'un genre connu, figurée par les carters 45. Avec un mécanisme tel que . jusqu'à présent décrit, les outils 3 reçoivent les déplacements circulaires sur la aurface de l'ouvrage 1, oe dernier pouvant natu- rellement 'être déplacé simultanément, en particulier dans le sens de sa longueur.
On pourra toutefois encore, à l'aide du même mécanis- me, modifier dans une large mesure les déplacements impartis aux outils 3, notamment en communiquant au bâti porteur 46 certains déplacements propres. Par exemple, ce bâti 46 peut être organisé de manière à coulisser sur un bâti fixe 47, tandis que des mouvements relatifs lui sont communiqués par un mécanisme actionné par le Voleur 44. Dans l'exemple, les vilebrequins 39 sont équipés de manivelles 48, reliées par des bielles 49 à des pivots fixes du bâti 47.
Suivant alors lea dimensions des bielles 49 et des manivelles 48, ainsi que le calage angulaire de ces dernières, les outils 3 recevront des mouvements plus ou moins complexes dérivés de ceux dûs au mécanisme des vilebrequins 39 et bielles 38 et de ceux dûs au mécanisme des manivelles 48 et bielles 49.
Dans les dispositifs décrits, la pression sur l'ouvrage des outils au diamant ae règle individuellement pour chaque outil, ou pour l'ensemble des outils d'un ou plusieursorganes porteurs à partir de chacun de ces organes porteurs ou d'un support commun à plusieurs de ces organes.
Il peut y avoir intérêt à rendre le réglage de la pression indé- pendant de manoeuvres individuelles ou d'une action sur les organes porteurs de groupes d'outils diamantés ou commun à plusieurs groupes de ces outils, et les figures 10 à 13 montrent oomment on peut y parvenir.
Dans la fig.lo, 50 désigne schématiquement un support pour une
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série d'outila au diamant, ce support pouvant être une ferrasse, une traverse ou un équivalent, Des montures 61 pour les outils 3 individuels sont alors disposées dans des logements 52 du support 50, de manière à pouvoir y coulisser.
Par paires, les montures 51 sont assemblées à des balanciers compensateurs 53, et ces balanciers compensateurs 53 sont assemblés par paires à des balanciers oompen- sateurs 54, pareil agencement pouvant au surplus être répété un certain nombre de fois, Les derniers compensateurs de la série, et dans l'exemple les balanciers 54, sont alors assemblés par des bielles 55, à des pistons 66 se déplaçant dans des cylindres 67 reliés, par des canalisations 58, à un cylindre commun 59 dans lequel agit un piston 60 pressé par un ressort 61 dont le taux de compres- sion peut être réglé à volonté à l'aida d'un organe réglable, telle la via 62, mano@uvrée par un volant à main 63.
Les canalisations 58 et les différents cylindres, entre les pistons 58 et 60, sont remplis d'un fluide, par exemple de l'huile, dont la pression s'indique au manomètre 64. A l'aide de pareil dispositif on pourra obtenir que chaque outil exerce la même pression sur l'ouvrage et, en outre, une modification générale de cette pression par une action judicieu- se sur le ressort 61, à l'aide de la vis 62 et du volant 63.
Selon la fig.11, les montures individuelles des outils au diamant 3, sont établies sous forme de noyaux 64 d'électro-aimants, tels que 65, dont liexcitation est entretenue d'une manière connue appropriée, et auxquels des modifications d'exoitation sont communi- quées suivant les besoins lorsque la pression sur l'ouvrage doit elle-môme être modifiée. En outre, en modifiant le sens de l'exci- tation on pourra d'une manière particulièrement simple et oommode, réaliser un relèvement des outila 3.
Les dispositifs décrits peuvent se monter de toute manière con- venable sur les supports ou bâtis porteurs des outils, notamment pour ce qui est des organes communs, tale ceux de commande, dans des positions excentrées lorsqu'il s'agit de ferrasses actionnées à partir de ou supportées par un arbre oentral.
Selon les figures 12 et 13, la pression sur l'ouvrage ainsi que le relevage des outils sont assurée par une pression fluide, en
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particulier hydrauliquement, pour l'ensemble d'une série d'outila à commande d'entraînement individuelle, répartis autour d'un arbre centrait Comme on peut le voir sur le dessin, chaque petite ferrasse 2 est, indépendamment de son arbre d'entrainement 66, équipée d'un manchon 67 pourvu d'une nervure médiane 68 organisée de fagon à couliesser à joint étanche dans un cylindre 69 fermé aux deux extré- mités, en sorte de former deux compartimente 70 et 71 dans lesquels on peut faire arriver un fluide sous pression, de l'eau par exemple.
Ce fluide est oonduit à chacun des compartimenta 70 et 71 par des canalisations 72 et 73, disposées radialement et connectées à des conduites mères 74 et 75 respectivement. On pourra ainsi aisément, en envoyant, 'partir d'un poste central, le fluide sous pression dans l'une ou l'autre des conduites 74 et 75, assurer soit l'appli- cation sur l'ouvrage des différenta outils avec la pression désirée, soit le relevage simultané de ces outils.
Si on le désire, comme on l'a plue spécialement représenté sur le dessin, les conduits 72 et 73 peuvent déboucher dans des oondui- tes de répartition 76 et 77 à partir desquelles le fluide est dis- tribué par des branchements 78 et 79 aux compartimenta 70 et 71 des différents ensembles d'outils. On obtient de cette façon en même temps qu'une répartition plus uniforme de la pression fluide, une réduction sensible du nombre de conduits radiaux.
Finalement, ainsi qu'on le sait, il est d'importance toute par- tioulière, dans le douoiasage et le polissage, d'éliminer les dé- oheta de l'opération, ce qui s'obtient par un lavage abondant de la surface travaillée. L'emploi des outils au diamant, en particulier organisés suivant certains des agencements définis précédemment, se prête spécialement bien à une élimination très complète des déchets.
Dans les figures 14 et 15 on a représenté comment dans ce but,on pourra par exemple équiper encore ces dispositifs. Dans ces figures, 2 désigne de petites ferrasses, dont l'entraînement est de préféren- ce assuré individuellement, la commande d'entraînement n'ayant tou- tefois pas été représentée pour la clarté du dessin,
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A chacune de ces ferrasses on fait comporter une chambre inter- ne 80, dans laquelle, par des ajutages et conduits appropriés, tels que 81, 82, et 33, on fait arriver de l'eau sous une pression oonve- nable*
Cette eau, à partir de la chambre 80, s'échappe en passant de l'intérieur vers l'extérieur sous les outils 3, et en entraînant avec elle d'une façon sûre et efficace les déchets de l'opération de doucissage ou de polissage.
En outre, en admettant plus ou moins d' eau de lavage on modifiera en fait le taux de pression de l'outil sur l'ouvrage et le dispositif constitue ainsi également un moyen de réglage de la pression.
Bien que l'on ait représenté l'équipement d'élimination des déchets appliqué à un dispositif comportant des outils répartis au- tour d'un arbre central, il est bien évident que l'on pourrait orga- niser d'une manière analogue les outils montés sur des traverses ou autrement,
Il est bien entendu également que l'invention n'est pas limitée aux agencements et dispositifs plus spécialement décrits et représon- tés, mais qu'elle englobe au contraire les modifications,,' les varian- tes et les équivalents, REVENDICATIONS ( 1.- Perfectionnements au doucissage et polissage des verres et ( glaces, et des substances analogues, lesquels perfectionnements oon- ( sistent à avoir recours, cette fin,
à des outils constitués à 1' aide d'un abrasif enrobé de dureté aussi élevée que possible, tels / notamment que les outils à base de poudra de diamant ou semblables ( on particulier ceux dans lesquels le diamant est retenu sur son ( support par concrétion d'un liant métallique.
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COATINGS FOR SWEETENING AND POLISHING GLASSES AND GLASSES, AND SIMILAR SUBSTANCES. r-r.rrr.r.n.rrrr..rrrrn.m.rrrrrm.rs.rrr,. "rrr.r.rrrr, .r, r.w., wrwrv.rrr, rw.rw.r.r
To carry out the grinding and polishing of glasses and mirrors, and of substances behaving in a similar way, or intended for similar uses, the most generally used process is to work the surfaces to be smoothed and polished with the aid of 'tools referred to as ferrasses and sand of greater and greater fineness as the polishing continues.
Under these conditions, if the smoothing is carried out easily and quickly enough, the polishing on the other hand requires a considerable time oar as the fineness of grain of the abrasive material increases, the efficiency of the action decreases, and with it is the return on the operation.
In addition, in the simultaneous grinding and polishing on both sides, the use of abrasive in powder form presents great difficulties, and leads to mechanical complications.
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tl1derable.
Consideration has already been given to remedying these drawbacks by using coated abrasives, such as carborundum tools for example.
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pie, but in this case there is a risk that relatively coarse grains of abrasive will unintentionally detach from the tool during polishing, and deeply scratch or otherwise damage the surface of the work entirely.
The object of the invention is above all to avoid the use of sand or other powdered abrasive and also to remedy the drawbacks of the use of coated abrasives used hitherto.
For this purpose it consists mainly in making use, for the smoothing and polishing of glasses and mirrors, or similar substances, and more especially for their polishing, of tools made with the aid of a coated abrasive. of as high a hardness as possible, such as in particular tools based on diamond powder or the like, in particular those in which the diamond is retained on its support by concretion of a metal binder.
The abrasive being in this case notably harder than the material to be worked, the action on the work is not only vigorous, but because of the "cutting" or - biting - of the abrasive the particles of. abrasives have only a much reduced tendency to repair themselves from their backing, so that the job is done quickly and under excellent conditions.
This is particularly true when the abrasive is embedded in a concrete metallic binder, and if in the case of a softer binder, one or a few grains of abrasive were to come off, due to their inherent hardness and that of the material treated in relation to that of the binder, they would penetrate again into the latter avoiding the consequences of deep scratches and the final poor workmanship of the work.
Due to the vigorous action of the abrasive, all things being equal, the unit pressure on the work can be reduced, with a consequent reduction in the importance and the weight of the grinding and polishing devices, as well. than the energy needed to operate them.
To carry out the grinding and polishing of glasses and glazes and similar substances using diamond tools, we
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@ them will be able to have back to the more diverse devices, taking care however to ensure a perfect parallelism between the tool and the surface of the work, while reserving to be able to adjust the working pressure at will and distribute it evenly *
Preferably., According to the invention, the tools, the conforination of which is generally rectangular or the like, are arranged with their main axes in positions angular to the direction of movement, these positions being moreover advantageously adjustable,
We thus obtain
Not only can the cutting length and the action of the tool be adjusted as required, but also good distribution of the washing water and effective evacuation of abrasion residues.
The tools will be able to receive, with respect to the surface of the opening, all appropriate displacements, in particular be driven by rotational or oscillatory movements, or translational movements, or even combined movements derived from the previous ones. In principle, tool movements are carried out at relatively high speeds.
The tools can be made to act on one or both sides of the structure. In the latter case, the positions of the tools acting on the opposite faces will preferably be in agreement, appropriate supports or supports being provided if appreciable bending of the structure is to be feared.
And so that one can fully understand how the invention can be practically implemented, it will be described below in more detail, with reference to certain preferred embodiments of smoothing and polishing devices, represented more or less sketched. matically, and of course by way of examples only, to the attached drawings, on which!
Fig.l shows in elevation, certain parts in section, a device working a sheet of glass or ice on one of its races $
Figs. 2 and 3 show, respectively in elevation, part in section, and in partial plan, a similar device acting on the two faces of the sheet or ice;
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Freezes. 4 and 5 show, in elevation, from the front and in section, from the front certain parts omitted from the view / a method of fixing the tools, making it possible to ensure the parallelism of the active faoe and of the work as well as the orientation. desired tools; rod. 6, 7 and 7a show variants of rotating devices;
Freezes. 8 and 9 show in elevation devices in which the tools are moved in translation; Freezes. 10, 11, 12 and 13 show devices making it possible to ensure a uniform distribution and an adjustment of the pressure of the tools on the surface of the work; Freezes. 14 and 15 show, respectively in elevation and section, and in plan, a device for supplying sweeping water, which at the same time allows the pressure on the structure to be adjusted.
In fig.l, the sheet of glass or mirror 1 is supposed to be worked on one side only, using a large ferrasse
2, acting in the manner of a milling cutter, on the periphery of which are mounted diamond tools 3, in such a way that they can be brought to perfect parallelism of the general surface of the work and of on the other hand regulated as to their orientation with respect to the direction of movement and as to their pressure on the work 1. The latter is supported by a table, or else by a series of rollers 4 as shown.
The ferrule 2 is supported by a shaft 5, driven in rotation by any suitable means, in principle known. At the same time as it rotates, the ferrasse 2 can be moved in translation along the length of the work, or else the latter is moved, in particular along its length, with or on its support 4, in particular when It is an ice cream made in contrinu.
If the sheet of glass or mirror is worked on both sides, as assumed in Figures 2 and 3, a ferrasse such as 2 is mounted on each side of the work, in principle such that the areas action 6 of the tools of one and the other brackets are opposed to each other, while the work is supported within these action areas, on each of its faces , by an appropriate support, such as a table, or
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a set of 4 reels as shown. In order to allow the arrangement of these supports inside the zones of action of the brackets 2, they are placed in a frame 7 supported by a shaft 8, which is engaged in the drive shaft 6 of the corresponding bracket. - dante, established hollow for this purpose.
It is thus possible to carry out easily, at the same time the rotation training and the displacements, as well as the height adjustments of the terraces, and the mounting and height adjustment of the supports 4.
In Figures 4 and 5, we have shown how, for example, we can meet the mounting conditions to which the tools must meet for the proper execution of the grinding and polishing operations in the devices already defined and those which will be described by after.
The tool 3 comprising at its base the diamond abrasive layer 3a, is advantageously provided with a longitudinal slot 9 in which are housed, at a certain distance from each other, eccentric bearings 10 whose axes 11 comprise d 'on the one hand a threaded portion 12 and on the other hand a conical portion 13 which is engaged in a corresponding conformation opening of a frame 14, while a nut 15 is engaged on the threaded portion 12 with the interposition of a washer 16. Advantageously, the axis 11 is also provided with a developed maneuvering member, such as the flywheel 17.
It is easy to see that by judiciously rotating the bearings 10 on the pins 11, the active surface of the tool can be brought into a position exactly parallel to the general surface of the work, after which the nuts 15 are tight enough to secure the tool firmly to the frame 14.
This frame then comprises an extension 18 of non-circular section, for example square or the like, engaged in the housing 19, of corresponding section, of a sleeve 20, externally cylindrical, engaged in a corresponding cylindrical opening 21 of the ferrule 2, in in which its angular position can be fixed in any suitable manner, for example using the screw 22. In this way, the orientation of the tool can be adjusted with respect to the direction of its movement during work,
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In addition, the assembly described comprises means for ensuring a determined pressure of the tool on the structure.
For example, it is possible to have a compression spring, of determined force, 23, in corresponding housings 24 and 25 of the extension 18 and of the sleeve 20, but advantageously, in addition, the frame 14 is provided with a rod 26 sliding through the end of the sleeve 20 and having an end threaded portion on which are engaged nuts 27. A spring 28 is disposed between these wheels and the end of the sleeve 20 and, by modifying the tension of this spring, using the nuts 27, it is possible at will to adjust the effective tension of the spring 23 and therefore the pressure of the tool at the work.
Instead of using brackets whose diameter corresponds substantially to one of the dimensions of the structure, as in the examples of Figures 1 to 3, one could use various other arrangements,
Thus, in FIG. E, on the sheet of glass or mirror 1, a device is made to act comprising, carried by an appropriate frame, a group of four brackets 2, each of which is animated by a movement of rotation around its own axis 50 while the assembly rotates around the axis 31 of the support frame, the rotation command of the so-called ferrasses being derived from that of the central axis.
It is understood that independently of the movements indicated, the device could be animated by other relative movements in relation to the work.
FIG. 7 illustrates another arrangement in which relatively smaller brackets 2 are arranged in a ring around the central axis 31 of the supporting frame, and in such a case, advantageously, but not exclusively, each bracket is equipped with its own rotation control, represented by motor 32 (fig. 7a)
In addition, the pressure on the work is preferably provided by a single adjustment for all the tools of the same ferrasse.
This adjustment, fig. 7a ,, is obtained for example by means of a ring 33 with external helical teeth, engaged by face on the end of a sleeve 34 crossed by the rotational drive shaft 30. -
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tion of ferrasse 2. Using an endless screw such as 35, suitably supported by suitable bearings 36 and attacking the toothed periphery of the ring 33, it is possible to modify the ocular position of the latter and by following the height position of the ferrasse relative to the structure while simultaneously allowing to adjust the pressure on the structure and to move away, if necessary, the tools from the surface of the structure.
For the execution of the invention, the arrangement which has just been described offers a particular advantage, in that it allows, in particular, to easily communicate to the diamond tools the relatively high speed of movement which is necessary for them. , while rotating the carrier b @ ti relatively slowly.
Instead of mounting the diamond tools on supports constituted by plates, or the like, essentially rotating, they can be placed on supports of other shape and animated with movements of a different kind.
Thus in FIG. 8, the diamond tools 3 are arranged, from distance to distance, on sleepers 37 receiving longitudinal movements which are communicated to them by connecting rods 38 actuated by a crankshaft 39 driven by a control motor (not shown). Independently of the adjustable fixing for the parallelism and the orientation of the tools 3 on the sleepers 37, the pressure on the work and the height adjustment of the sleepers 37 in relation to the work are obtained by means of bearings 4o traversed by the connecting rods 41, and sliding in chairs such as 42, of the frame.
Maneuver screws are associated with these bearings 40. vre 43, making it possible not only to raise and lower the sleepers 37, but to adjust in the transverse direction the parallelism of all the tools with respect to the structure.
Independently of the transverse displacement of the tools on the structure, other relative displacements can naturally be communicated to them, the arrangement being in any case such that the entire surface of the structure is worked in a uniform manner,
In fig. 9, in addition to the transverse displacement, each tool 3
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still receives a simultaneous displacement from front to back and vice versa - in relation to the plane of the drawing -,
these movements being communicated to them by connecting rods 38 assembled on the one hand to the cross members 37 carrying the tools and on the other hand to the crankshaft pins 39 arranged perpendicular to the plane of the structure 1 and controlled in rotation from a motor 44 using a transmission mie of a known kind, represented by the housings 45. With a mechanism such as. heretofore described, the tools 3 receive the circular movements on the surface of the work 1, the latter naturally being able to be moved simultaneously, in particular in the direction of its length.
However, it is still possible, using the same mechanism, to modify to a large extent the movements imparted to the tools 3, in particular by communicating to the supporting frame 46 certain specific movements. For example, this frame 46 can be organized so as to slide on a fixed frame 47, while relative movements are communicated to it by a mechanism actuated by the Thief 44. In the example, the crankshafts 39 are equipped with cranks 48, connected by connecting rods 49 to fixed pivots of the frame 47.
Then depending on the dimensions of the connecting rods 49 and the cranks 48, as well as the angular setting of the latter, the tools 3 will receive more or less complex movements derived from those due to the mechanism of the crankshafts 39 and connecting rods 38 and from those due to the mechanism of the cranks 48 and connecting rods 49.
In the devices described, the pressure on the workpiece of the diamond tools is adjusted individually for each tool, or for all of the tools of one or more supporting bodies from each of these supporting bodies or from a support common to several of these organs.
It may be advantageous to make the pressure adjustment independent of individual maneuvers or of an action on the supporting members of groups of diamond tools or common to several groups of these tools, and Figures 10 to 13 show how we can do it.
In fig. 10, 50 schematically designates a support for a
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series of diamond tools, this support possibly being a ferrule, a crosspiece or the like. Mounts 61 for the individual tools 3 are then arranged in housings 52 of the support 50, so as to be able to slide therein.
In pairs, the mounts 51 are assembled to compensating balances 53, and these balancing balances 53 are assembled in pairs to compensating balances 54, such an arrangement being able, moreover, to be repeated a certain number of times. The last compensators of the series , and in the example the balances 54, are then assembled by connecting rods 55, to pistons 66 moving in cylinders 67 connected, by pipes 58, to a common cylinder 59 in which acts a piston 60 pressed by a spring 61, the compression rate of which can be adjusted at will with the help of an adjustable device, such as via 62, operated by a handwheel 63.
The pipes 58 and the various cylinders, between the pistons 58 and 60, are filled with a fluid, for example oil, the pressure of which is indicated on the pressure gauge 64. Using such a device, it will be possible to obtain that each tool exerts the same pressure on the work and, in addition, a general modification of this pressure by a judicious action on the spring 61, using the screw 62 and the handwheel 63.
According to fig. 11, the individual mounts of the diamond tools 3, are established in the form of cores 64 of electromagnets, such as 65, the excitation of which is maintained in a suitable known manner, and to which operational modifications. are communicated as needed when the pressure on the structure itself needs to be changed. In addition, by modifying the direction of the excitation, it is possible in a particularly simple and convenient way to raise the tools 3.
The devices described can be mounted in any suitable manner on the supports or frames supporting the tools, in particular as regards the common members, such as the control members, in eccentric positions when it is a question of ferrules actuated from of or supported by an oentral tree.
According to Figures 12 and 13, the pressure on the structure as well as the lifting of the tools are provided by a fluid pressure, in
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hydraulically, for the whole of a series of tools with individual drive control, distributed around a centered shaft As can be seen in the drawing, each small ferrasse 2 is, independently of its drive shaft 66, equipped with a sleeve 67 provided with a median rib 68 organized in a sliding manner with a tight seal in a cylinder 69 closed at both ends, so as to form two compartments 70 and 71 in which a fluid under pressure, for example water.
This fluid is oonduit to each of the compartments 70 and 71 by pipes 72 and 73, arranged radially and connected to mother pipes 74 and 75 respectively. It will thus be easily possible, by sending, from a central station, the pressurized fluid in one or the other of the conduits 74 and 75, to ensure either the application on the work of the various tools with the desired pressure, or the simultaneous lifting of these tools.
If desired, as especially shown in the drawing, the conduits 72 and 73 can open into distribution conduits 76 and 77 from which the fluid is distributed by branches 78 and 79 to the distribution conduits. compartmenta 70 and 71 of the different sets of tools. In this way, at the same time as a more uniform distribution of the fluid pressure, a significant reduction in the number of radial ducts is obtained.
Finally, as we know, it is important all over, in smoothing and polishing, to eliminate de-oheta from the operation, which is obtained by abundant washing of the surface. worked. The use of diamond tools, in particular organized according to some of the arrangements defined above, lends itself particularly well to a very complete elimination of waste.
In FIGS. 14 and 15, it has been shown how, for this purpose, it is possible for example to further equip these devices. In these figures, 2 designates small brackets, the drive of which is preferably provided individually, the drive control not having however been shown for the sake of clarity in the drawing,
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Each of these brackets is made to include an internal chamber 80, into which, by suitable nozzles and conduits, such as 81, 82, and 33, water is made to arrive under an appropriate pressure *
This water, from the chamber 80, escapes by passing from the inside to the outside under the tools 3, and carrying with it in a safe and efficient manner the waste of the grinding operation or of polishing.
Furthermore, by admitting more or less washing water, the pressure rate of the tool on the structure will in fact be modified and the device thus also constitutes a means of adjusting the pressure.
Although we have shown the waste disposal equipment applied to a device comprising tools distributed around a central shaft, it is obvious that one could organize the tools mounted on sleepers or otherwise,
It is of course also understood that the invention is not limited to the arrangements and devices more especially described and shown, but that on the contrary it encompasses the modifications, 'the variations and the equivalents, CLAIMS (1. - Improvements to the grinding and polishing of glasses and (mirrors, and similar substances, which improvements are required, for this purpose,
to tools made from a coated abrasive of as high a hardness as possible, such / in particular as tools based on diamond powder or the like (particularly those in which the diamond is retained on its (support by concretion) of a metal binder.