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Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilglasstreifen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilglasstreifen durch Führen eines plastisch verformbaren Flachglasstreifens auf einer Rollenbahnunterlage mit Rollen unterschiedlicher Neigung und unterschiedlichem Durchmesser, wobei die einzelnen Rollen mit unter- schiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden.
Es ist bekannt, Flachglasstreifen in noch plastischem Zustand auf eine Rollenbahn zu führen, auf der
Rollen mit einer Profilausbildung oder Rollen unterschiedlicher Neigung, die zusammen ein Profil er- geben, angeordnet sind. Der plastische Flachglasstreifen passt sich beim Führen über die ein Profil ein- schliessende Rollenbahn den Profilen dieser Rollenbahn an und es kommt als Endprodukt ein Profilglas- streifen aus der Verformungsstrecke heraus, welcher nach Abkühlung stabil ist. Auf diese Art werden bei- spielsweise mit einer Rolle mit ringförmigem Aussehen Glaszylinder oder auf Rollen, die zueinander senkrecht stehende Oberflächen haben, Winkelprofile geformt. Bei einfachen Profilen lässt sich dieses
Verfahren durchführen. Das Verfahren stösst auf Schwierigkeiten, sobald Profile mit unterschiedlicher
Neigung oder grösserer Höhe gewalzt werden.
Auch ist es schwierig, Profile herzustellen, deren End- schenkel nicht eine Neigung von 900 aufweisen. Das Endprodukt neigt dazu, wellig zu werden. Die
Schwierigkeiten rühren vor allem davon her, dass bei Verwendung einer einzigen Walze mit unterschiedlichem Durchmesser bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der Rollen die Oberflächengeschwindigkeit der Rollen unterschiedlich ist und daher der Vorschub des Glases an nicht allen Stellen des Profiles gleich ist.
Im Aussenbereich des zu verformenden Glasstreifens kann es zwischen den unterstützenden und formenden Rollen zu einem Durchhängen der noch plastisch verformbaren und auseinanderziehbaren Glasstreifen kommen, der dadurch länger als der mittlere Glasstreifen wird, was in der Folge zu einem Welligwerden des Aussenbereiches führt. Diese Gefahr ist vor allem dann vorhanden, wenn der äussere Bereich des Glasstreifens eine Neigung bekommen soll, die nicht 900 zum Mittelbereich des Glasstreifens ist. Es ist ferner bei Strassen zur Erzeugung von Profilglas mit hintereinander angeordneten Führungselementen und Verformungselementen bekannt, die Geschwindigkeit des zu verformenden Glasbandes und die Geschwindigkeit der sich bewegenden Verformungselemente untereinander und im Verhältnis zum thermischen Zustand des Glases zu regeln.
Ohne besondere Massnahmen kann dadurch allein das Welligwerden nicht vermieden werden.
Die Erfindung beseitigt diese Schwierigkeiten dadurch, dass Rollen einer Rollengruppe, die in einem Schnitt senkrecht zur Glasbahntransportrichtung angeordnet sind mit unterschiedlicher Geschwindigkeit von aussen angetrieben laufen. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Oberflächengeschwindigkeit von Rollen mit ebener Achse und ebener Oberfläche symmetrisch zur Mitte annähernd gleich ist. Die Walzenstrecke wird dabei in einzelne Walzenbereiche aufgeteilt, so dass für jeden Bereich mit einer andern Entfernung der Walzenoberfläche von der Mittelachse der Walzen eine eigene Walze oder Rolle vorhanden ist. Zweckmässig ist dabei, dass die Rollen in einem senkrecht zur Bandlaufrichtung geführten Schnitt mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben sind.
Die Geschwindigkeit kann man durch entsprechende Übersetzung dabei so wählen, dass die Oberflächengeschwindigkeit von Rollen mit ebener Achse und ebener Oberfläche annähernd gleich ist. Für Rollen mit geneigten Flächen wird vorgeschlagen, dass
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die mittlere Oberflächengeschwindigkeit von Rollen mit ebener Achse und geneigter Fläche gleich oder geringfügig grösser wie die Oberflächengeschwindigkeit von Rollen mit ebener Achse und ebener Ober- fläche ist. Es hat sich gezeigt, dass bei nicht allzu langen geneigten Flächen es genügt, die mittlere
Oberflächengeschwindigkeit anzugleichen. Wenn die geneigte Strecke zu lang ist oder zu grosse Ober- flächengeschwindigkeitsunterschiede aufweist, ist es notwendig, die geneigte Fläche zu teilen und die geneigte Fläche auf zwei Rollen zu unterteilen.
Um das Durchhängen der Randzonen zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass die weiter von der Bandmitte entfernten Rollen mit geringfügiger grösserer Oberflä- chengeschwindigkeit als die Rollen, die der Bandmitte näher sind, laufen. Insbesondere wird vorgeschla- gen, dass dieRandrollen mit zur Flachglasebene geneigter Oberfläche mit grösserer Oberflächengeschwin- digkeit als die benachbarten Rollen laufen, und den verformten und aufgestellten Glasstreifenrand mit einer Zugspannung vorspannen. Die Voreilung der Randrollenoberfläche ist dabei etwa zo Diese
Voreilung reicht aus, die Randzone dauernd mit einer Zugspannung zu beaufschlagen, die ein Durchsin- ken der Randbereiche verhindert, Diese Voreilung muss von Position zu Position so lang durchgehalten werden, bis das Glasband soweit erstarrt ist, dass ein Durchsinken nicht mehr zu befürchten ist.
Das vorgeschlagene Verfahren kann man in der Weise durchführen, dass jede einzelne Rolle getrennt angetrieben ist und eine Zwangskopplung in irgend einer Art zwischen den einzelnen Antriebssystemen vorgesehen ist. Es ist jedoch auch möglich, dass mindestens eine getriebeneRolle eine andere unter Zwi- schenschaltung eines Übersetzungsgetriebes antreibt. Es ist dann lediglich ein Antrieb notwendig. Das Übersetzungsgetriebe steuert und treibt die andern Rollen mit der gewünschten Geschwindigkeit an. Als Übersetzungsgetriebe kann vorteilhaft ein an sich bekanntes Planetengetriebe verwendet werden. Eine besonders einfache Konstruktion bekommt man, wenn das Planetengetriebe in der Rolle angeordnet ist und die Treibrolle und die getriebene Rolle sowie das oder die Planetengetriebe auf einer Achse gelagert sind.
Man kann auf die Art ohne besondere herausragende Antriebsteile den ganzen Übersetzungsantrieb immer auf die gleiche Art und Weise in der Rolle und auf einer einzigen Achse anordnen und benötigt nur eine einzige Achse und nicht mehrere aufeinanderlaufende Achsen. Die konstruktive Ausbildung ist für jeden Rollenabschnitt immer die gleiche, was weiter einen Vorteil darstellt.
Die Erfindung ist an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne sich darauf zu beschränken.
Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer Rollenposition mit auf einer Achse befindlichen Rollen, die Fig. 2 dazu einer Ausführungsvariante gleichfalls im Schnitt und die Fig. 3 eine Seitenansicht zu Fig. 2. Die Ausführungsform nach Fig. 1 weist eine Zentralachse-l-auf, die eine Mittelrolle --2-- antreibt und die seinerseits über ein Zahnrad --3-- angetrieben wird. Auf dieser Zen- tralachse --1-- sitzt drehbar eine Welle --4--, die zwei Formrollen-5', 5"-- antreibt und über ein Zahnrad --6-- angetrieben wird. Die Formrollen --5', 5"-- haben einen grösseren Durchmesser als die Mittelrolle --2--. Der Antrieb wird daher so gewählt, dass die Formrollen langsamer als die Mittelrolle laufen, so dass alle Rollen mit gleicher Oberflächengeschwindigkeit laufen.
Statt eckigen Formrollen sind auch Rollen mit abgeschrägten Flanken möglich, desgleichen können je nach Erfordernis grössere oder kleinere Durchmesser gewählt werden. Auf der Welle --4-- läuft eine weitere Welle --7--, die durch ein Zahnrad --9-- angetrieben wird und zwei Zwischenrollen-8', 8"- antreibt. Diese Zwischenrollen haben im Ausführungsbeispiel den gleichen Durchmesser wie die Mittelrolle-2--. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, einen andern Durchmesser zu wählen. Man wird für diese Rollen die gleiche Antriebsgeschwindigkeit wie für die Mittelrolle wählen. Die Oberflächengeschwindigkeit des bishet be- schriebenen Rollenstückes ist damit unabhängig von den wechselnden Durchmesser konstant.
Eine Welle --10-- auf der Welle --7-- treibt auf jeder Seite der Rollenposition je ein Seitenrad --12-- mit abgeschrägten im Ausführungsbeispiel unter 450 ansteigenden Flanken. Die Geschwindigkeit dieser Seitenrollen --12-- ist so gewählt, dass sich eine mittlere Oberflächengeschwindigkeit ergibt, die um etwa 0, 5'% grösser als die Oberflächengeschwindigkeit der andern Rollen ist. Dadurch wird das Glasband am Rand schwach vorgespannt und wird trotz der Neigung nicht durchhängen und straff gespannt zwischen den einzelnen Rollen durchgleiten. Die Welle --10-- ist auf jeder Seite der Rolle in einem Lagerbock - -13', 13"-- gelagert der einenBestandteil des starren Rahmens der Rollenbahn darstellt.
Die Rollenbahn selbst besteht aus einer ganzen Anzahl von Rollenpositionen, deren einzelne Profile sich so ändern, dass das Glas beim Ziehen über die einzelnen Rollenpositionen in die Vertiefungen absinkt und die Form des Umrisses der Rollen annimmt. Die Geschwindigkeit der einzelnen Rollenteile kann dabei erfindungsgemäss variiert werden. Die Fig. 2 zeigt eine Variante des Antriebes der einzelnen Rollenteile.
Auf einer einzigen Zentralachse --14-- sind über verschieden grosse Treibräder und Planetenräder, die in einem Halter --16-- gelagert sind, eine Mittelrolle --18--, zwei Zwischenrollen --19', 19"-- und zwei Rand-
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rollen --20', 20"-- angebracht. Über Abstützringe --19-- und Lager --20-- sind die einzelnen Rollen verdrehbar auf der Zentralachse-- 4-- gegen seitliches Kippen gelagert. Die Zentralachse --14--selbst ist, was nicht gezeigt ist, im Rollenbahnrahmen gelagert. Durch Drehen der Zentralachse --14-- werden
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die Treibräder --15 -- undschiedlicher Geschwindigkeit.
Es ist lediglich ein einziger Antrieb der Zentralachse oder einer Rolle notwendig und dank der Planetengetriebe werden die einzelnen Rollenteile automatisch mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben. Die Mittelrolle läuft am langsamsten, die Zwischenrollen --19-bekommen eine geringe Voreilung und dieRandrollen--20--eine weitereVoreilung um etwa 0, 5-1, 50/0.
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Die Erfindung lässt zahlreiche Variationen offen, die in den Schutzbereich fallen sollen. So sind beispielsweise andere Übersetzungsgetriebe möglich, eine Zwangskopplung der Einzelräder gemäss Fig. l durchführbar und beliebige auch runde Rollenprofile erzeugbar. Auch bei runden Profilen kann es zweckmässig sein, die Rollen in einzelne Abschnitte mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zu teilen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilglasstreifen durch Führen eines plastisch verformbaren Flachglasstreifens auf einer Rollenbahnunterlage mit Rollen unterschiedlicher Neigung und unterschiedlichem Durchmesser, wobei die einzelnen Rollen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit an-
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Schnitt senkrecht zur Glasbahntransportrichtung angeordent sind mit unterschiedlicher Geschwindigkeit von aussen angetrieben laufen.
2. Verfahren nachAnspruchl, dadurch gekennzeichnet, dass dieOberflächengeschwindig- keit von Rollen mit ebener Achse und ebener Oberfläche symmetrisch zur Mitte annähernd gleich ist.