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Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen
Herstellung von Kantprofilen aus Glas
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des Verfahrens zur kontinuierlichen Herstellung von endlosen Kantprofilen aus Glas, bei welchem ein endloses, ebenes Glasband ununterbrochen in einer im wesentlichen waagrechten Ebene bewegt, während dieser Bewegung in noch plastischem Zustand mittels
Verformungseinrichtungen durch Abbiegen und Abwinkeln verformt und dann allmählich bis zum festen Zustand abgekühlt wird, und welches dadurch gekennzeichnet ist, dass alle Seiten- und Kantenflächen des
Glasbandes an dauernd thermisch beeinflussten Verformungseinrichtungen mit stufenlos regelbarer Geschwin- digkeit entlanggeführt werden,
wobei die Geschwindigkeit des zu verformenden Glasbandes und die Ge- schwindigkeit der sich bewegenden Verformungselemente untereinander und im Verhältnis zum thermi- schen Zustand des Glases regelbar sind und die Verformungseinrichtungen erst allmählich in der quer- schnittsbezogenen, allseitigen Umschliessung des Glasbandes eine Lage zueinander erreichen, in der von ihnen die Gestalt des zu erzeugenden Kantprofils umgrenzt wird, und hiebei von den Verformungsein- richtungen, zum grössten Teil unter Anwendung von rollender Reibung, auf alle Flächen und Kanten des zu verformenden Glasbandes gleichzeitig unter Druck ständig eingewirkt wird.
Der Zweck der Erfindung ist Glas in massgenau gleichbreiten Bahnen herzustellen, welche sich dem- gemäss für die nachfolgende Verformung durch Abbiegen und Abwinkeln der Flachglasbahnen zu Glaspro- filen als verlegungsfertige Bauelemente eignen, welche einer weiteren Bearbeitung, insbesondere einer
Längskante, nicht mehr bedürfen.
Gegenstand der Erfindung ist ein kontinuierliches Verfahren, bei welchem durch Auswalzen mittels
Walzen vor den Verformungseinrichtungen bereits das für die Verformung erforderliche Rohglas schon zwi- schen den Walzen, unter Bedachtnahme auf die rasch fortschreitende Erstarrung, seiten- und höhenausdeh- nungsmässig unter ständig allseitiger, im wesentlichen gleichmässiger thermischer Beeinflussung begrenzt und während des weiteren Bearbeitungsvorganges bis zu den Verformungseinrichtungen in gleicher Breite erhalten wird.
Wenn auch bereits für die Flachglaserzeugung, u. zw. für Glasplatten, Vorschläge für deren seitliche
Begrenzung vorliegen, haftet diesen der bisher nicht überwundene Nachteil an, dass mangels Bedachtnah- me auf die besonderen Temperaturverhältnisse des Glases die rascher erkaltenden Randteile des zu dimen- sionierenden Glases ihre Temperatur an ihre Begrenzungen abgeben, und zufolge Erhitzung derselben Haf- tung des Glases an den Begrenzungen eintritt, welche unweigerlich zu Oberflächenverletzungen bzw.
- Beschädigungen führt, welche das Glas zu weiterer Bearbeitung, insbesondere Verformung zu tragferti- gen Bauelementen, ungeeignet machen.
Zur Ausführung der erfindungsgemässen Verfahrensschritte wurde bereits vorgeschlagen, den sich zwi- schen der oberen und unteren Einzugswalze ergebenden horizontalen Spalt, durch welchen das aus der
Schmelzwanne zufliessende Glas sich hindurchbewegen muss, seitlich beispielsweise durch scheibenartige
Begrenzungsmittel abzuschliessen. Diese Begrenzungsmittel müssen gemäss der Erfindung durch entspre- chende Temperaturbeeinflussung, vornehmlich Kühlung bzw. erforderlichenfalls auch Aufheizung, dazu beitragen, dass der allseits geschlossene Walzenspalt unter annähernd gleichmässigen Temperaturverhält -
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nissen die Dimensionierung des zugeführten Glases zum massgenauen breitenbegrenzten Glasband vollzieht.
Wie in den Erfindingsunterlagen bereits ausgeführt, sind "thermisch beeinflussbare Seitenbegrenzungs- mittel"vorgeschlagen, welche-wie inzwischen'erläuternd vorgebracht wurde-als Hohlscheiben ausge- bildet sein können.
Nach bisherigen Verfahren besassen gewalzte Glasbänder nicht die notwendige gleichbleibende Brei- te. Sie weisen vielmehr wellige Konturen auf, durch welche die Verwertung der produzierten Glasbahnen erschwert bzw. unmöglich gemacht wurde. Durchgeführte Beschneidung bzw. Abtrennung der welligen Teile verursachten für die Bearbeitung gefahrvolle scharfe Kanten, welche Ausgang für weitere Rissbildung und Brüche bildeten. Durch die Zerstörung der tragenden Oberflächenhaut des Glases wurden die stati- schen Eigenschaften des Glases bei seiner weiteren Verwendung herabgesetzt.
Bei bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art bestehen die Seitenbegrenzungsorgane des Walzenspaltes aus massiven Ringen am einen Ende jeder Walze, die mittels Federn gegen die Stirnfläche der andern Walze gedrückt werden. Solche massive Seitenbegrenzungsringe werden jedoch während des Arbeitens der Walzvorrichtung ziemlich schnell auf eine beträchtliche Temperatur erhitzt, u. zw. durch die Berührung mit der Glasmasse, die eine Temperatur von 1100 bis 1200 C hat. Dies ergibt jedoch verschiedene Nachteile. So wird das Glas geneigt, an den Seitenbegrenzungsringen zu kleben, wodurch das Glas Beschädigungen erhält, die zu Rissbildungen Anlass geben können.
Ferner verzundern die Ringe auf Grund ihrer Erhitzung, und die auf die Ringe einwirkenden Federn verlieren teilweise ihre Federkraft, so dass nicht die Gewähr gegeben ist, dass die Federn vermögen, die Seitenbegrenzungsringe entgegen dem Druck derGlasmasse festzuhalten. Diese Nachteile können nicht dadurch behoben werden, dass ein Kühlluftstrom an den Seitenbegrenzungsringen vorbeigelegt wird, da dieser Kühlluftstrom auch auf die Randteile des Glasbandes einwirken würde, die bereits etwas kühler sind als die Mittelteile des Glasbandes und infolgedessen auf eine Temperatur gekühlt werden könnten, in welcher eine Kristallisation des Glases eintritt.
Eine solche Kristallisation ergibt auch die Gefahr einer Rissbildung oder eines Bruches.
Es ist daher erforderlich, zur Verbesserung des Verfahrens nach dem Stammpatent Nr. 218684 zum Abschluss des Spaltes zwischen den Flachwalzen Seitenbegrenzungsorgane vorzusehen oder anzuordnen, die Gestalt hohler Scheiben aufweisen und eng an die Stirnflächen der Walzen anschliessen. Der Hohlraum der Begrenzungsmittel ist an eine Kühlmittelzufuhr angeschlossen, wobei Materialkonstanten, Materialstärke und Kühlmittelraum so aufeinander abgestimmt sind, dass die Oberflächentemperatur der mit dem Glas in Berührung kommenden Flächen der Scheiben annähernd gleich der Oberflächentemperatur der Walzen, jedoch nicht so hoch ist, dass das Glas an den Scheiben kleben kann.
Auf diese Weise wird eine ständig allseitige, im wesentlichen gleichmässige thermische Beeinflussung des Glases über den ganzen Querschnitt zwischen den Walzen geschaffen, da nicht nur die Walzen, sondern auch die den Spalt zwischen den Walzen seitlich begrenzenden scheibenartigen Abschlussmittel als Hohlscheiben ausgebildet sind.
Die hohlscheibenartigen Abschlussmittel des Walzenspaltes sind gemäss der Ausführungsform der gegenständlichen Vorrichtung zur Durchführung der gegenüber dem Stammpatent verbesserten Verfahrensschritte auf der Achse der unteren Walze gelagert und mit den Stirnflächen dieser Walze fix verbunden.
Die Vorrichtung zur Verwirklichung des erfindungsgemässen Verfahrens, dessen Verlaufsrichtung von der Glaswanne 1 über die Einzugswalzen H, 4, nachlolgende Transportwalzen 7, 8, H mit
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der Kühlbahn 23 über die Transporteinrichtungen 19 - 22 in den Fig. 1 und 2 durch die eingezeichneten Pfeile ersichtlich gemacht ist, ist beispielsweise in den Zeichnungen dargestellt : Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung im Längsschnitt durch die Gesamtanlage von der Schmelzwanne bis zur Kühlbahn, wobei der Pfeil die Produktionsrichtung anzeigt ;, Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht der Vorrich- tung nach Fig. 1 ; Fig. 3 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht der Einzugswalzen von der Glaswanne in Richtung des Pfeiles in Fig. 1 bzw. 2.
Fig. 1 und 2 zeigen den Auslaufstein 2 der Wanne 1, die Einzugswalzen 3 und 4, die scheibenartige Begrenzung 5, 5'an den Stirnseiten der Walze 4, die Transportwalzen 7,8, 9 in Richtung der nachfolgenden weiteren Bearbeitung des Glasbandes, z. B. Verformung desselben zu Profilen, die Walzenbrücken 6,10, 11, die Teile einer Verformungseinrichtung 12 - 18, die Förderwalzen 19,20, die Transportwalzen 21 und 22 innerhalb einer Kühlanlage 23.
Gemäss Fig. 3 sind die Einzugswalzen 3,4 mit ihren Achsen derart gelagert, dass diese in den Lagerböcken 26 mittels Schraubentrieben 27 verstellbar sind. Der Antrieb der Walzen 3,4 erfolgt über die Antriebsräder 30,31. Der Gleichlauf der Walzen wird durch ein miteinander kämmendes Zahnradpaar
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28,29 sichergestellt. Die beiden Zahnräder 28, 29 sind an einem Ende der Achse 32 befestigt.
Die Einzugswalzen 4 besitzen an ihren Enden seitliche Begrenzungsmittel 5, 5', deren Durchmesser grösser als der Durchmesser der Einzugswalze 4 und deren axialer Abstand so bemessen ist, dass die Ein- zugswalze 3 zwischen den Begrenzungsmitteln 5, 5'derart eingreift, dass ein im wesentlichen allseitig geschlossener Walzenspalt entsteht, durch den ein Glasband bestimmter Breite und Dicke ausgewalzt wird.
Die thermische Beeinflussung der Walzen und der hohlen seitlichen Abschluss-bzw. Begrenzungsmit- tel erfolgt durch ein Kühl-bzw. Heizmittelführungssystem, das aus den Zu- und Ableitungen 33, 34 be- steht, in denen das Kuhl- bzw. Heizmittel durch die Bohrungen 35 in die hohl ausgebildeten Wellzapfen
32 gelangt bzw. aus diesen austritt.
Die Begrenzungsmittel 5, 5* sind ihrerseits hohl ausgebildet, so dass das die Walze 4 durchströmende Kühl- bzw. Heizmedium auch die Begrenzungsmittel erfüllt und diese nach Bedarf thermisch beeinflusst, so dass die für den Bearbeitungsvorgang des Glases erforderlichen gleichmässigen thermischen Bedingungen für den gesamten Querschnitt des Verformungsgutes die gleichen sind. Nach Bedarf ist es möglich, die Zuund Abführung der Kühl- bzw. Heizmedien so einzurichten, dass Einzugswalzen und Begrenzungsmittel temperaturhöhenmässig unterschiedlich beeinflusst werden.
Die gegenständliche Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungsform nach Fig. 3 beschränkt, sondern es können z. B. die Begrenzungsmittel nicht beide an der gleichen Walze angeordnet sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von endlosen Kantprofilen aus Glas, bei welchem ein endloses, ebenes Glasband ununterbrochen in einer im wesentlichen waagrechten Ebene bewegt, während dieser Bewegung in noch plastischem Zustand mittels Verformungseinrichtungen durch Abbiegen und Abwinkeln verformt und dann allmählich bis zum festen Zustand abgekühlt wird, nach Patent Nr.
2186S4, dadurch gekennzeichnet, dass durch Auswalzen mittels Walzen vor den Verformungseinrichtungen bereits das für die Verformung erforderliche Rohglas schon zwischen den Walzen, unter Bedachtnahme auf die rasch fortschreitende Erstarrung, seiten- und höhenausdehnungsmässig unter ständig allseitiger, im wesentlichen gleichmässiger thermischer Beeinflussung begrenzt und während des weiteren Bearbeitungsvorganges bis zu den Verformungseinrichtungen in gleicher Breite erhalten wird.