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Procédé et dispositif pour la fabrication de verre armé à une couche.
La présente invention concerne la fabrication de verre armé à une couche, en particulier suivant un procédé continu.
Dans l'exécution des procédés connus jusqu'à présent, il est difficile de maintenir l'armature de fils métalliques sans déformation et de l'obtenir uniformément au milieu de la plaque de verre, d'empêcher l'oxydation des fils métalliques et la production de voiles et de colorations par dissolution du métal des fils dans le verre, d'éviter la production de bulles dans le verre lors de l'introduction de l'armature de fils
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métalliques et d'obtenir une surface lisse qui soit exempte de coutures provoquées par le passage de l'armature de fils métalliques.
Dans ces procédés, la température, la viscosité et la tension superficielle du verre, la hauteur de niveau de verre ainsi que les écoulements et les reflux à l'intérieur de la masse de verre jouent un grand rôle. Ce sont des facteurs qui sont difficiles à régler avec précision ou à maintenir constants, pour lesquels une variation ne se fait sentir dans le temps que très lentement et qui diffèrent souvent au milieu et sur les côtés de la plaque de verre. Ces procédés sont par conséquent sensibles et instables, exigent une surveillance attentive constante et il se produit beaucoup de déchets car des défauts dont la suppression demande beaucoup de temps se produisent facilement.
Le procédé qui fait l'objet de la présente inventioi évite ces difficultés et ces inconvénients, il ne produit pratiquement pas de déchets et la qualité obtenue est meilleu- re.
Suivant la présente invention, 1-'armature de fils métalliques est introduite dans la masse de verre rendueliquide par fusion, et cela autour d'un cylindre servant de guidage, qui est déplaçable à volonté, précède le laminoir de façonnage plonge dans le verre, est muni de rainures parallèles à ses génératrices ou en spirale ou en forme de flèches, a une vitesse périphérique moindre que celle des cylindres façonneurs ou tourne en sens inverse de ceux-ci, et forme avec le cylindre façonneur inférieur une fente de passage dont la surface de section transversale par unité de largeur est plus grande que celle de la fente de façonnage formée entre
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le cylindre façonneur supérieur et le cylindre façonneur inférieur.
Après avoir quitté la fente de passage, l'armature de fils métalliques passe à travers un bourrelet de verre se formant entre le cylindre de guidage et le cylindre façonneur supérieur, qui se renouvelle constamment et se maintient de dimension constante, et elle pénètre dans la fente de façonnage-proprement dite qui forme la plaque de verre.
Du fait que l'armature de filsmétalliques porte sur les crêtes séparant les rainures du cylindre de guidage et plonge dans la masse de verre, la masse de verre pénètre à travers les intervalles ou les mailles de l'armature de fils métalliques jusque dans les profondeurs des rainures.
Comme l'armature de fils métalliques glisse avec une vitesse qui est pratiquement égale à la vitesse périphérique des cylindres façonneurs, sur les rainures du cylindre de guidage tournant à une vitesse moindre ou en sens opposé, le verre entrant ou qui a pénétré à travers les mailles ou les intervalles de l'armature de fils métalliques est rabattu sur les fils, les noeuds et les points de croisement de sorte que l'armature métallique ne reste pas nue et ne peut s'oxyder; en même temps on évite que de l'air soit occlus. Du fait que la fente de passage qui est formée par le cylindre de guidage et le cylindre façonneur inférieur possède, par unité de largeur, une plus grande surface de section transversale que la fente de façonnage formée par les deux cylindres façonneurs, la fente de passage laisse passer plus de verre que la fente de façonnage.
Entre le cylindre de guidage et le cylindre façonneur supérieur il se forme ainsi un bourrelet de verre qui augmente jusqu'à ce que d'une part l'action de la pression
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hydrostatique de la masse de verre devant la fente de passage, l'action de refoulement de l'armature de fils métalliques et du cylindre façonneur inférieur et d'autre part l'action de la pression hydrostatique du bourrelet de verre ainsi que l'effet de pression qui est exercé sur la masse de verre contenue dans le bourrelet par la traction à laquelle la pellicule supérieure de verre, variable dans son étendue en longueur par variation de la position du cylindre de guidage, est soumise par les différences entre les vitesses périphériques du cylindre de guidage et du cylindre façonneur supérieur se fassent équilibre.
Comme ici l'action de refoulement de l'armature de fils métalliques et du cylindre façonneur inférieur et l'action de pression de la pellicule de verre sont les facteurs principaux, cet état d'équilibre se rétablit de lui-même en cas de variations provoquées d'une manière quelconque;le bourrelet de verre règle en quelque sorte de lui-même son épaisseur et reste pratiquement constant.
Les influences de variations de températures et de viscosité du verre, du niveau du verre, des écoulements, des reflux et de la formation d'une pellicule de verre sont ainsi pratiquement écartées et l'on produit une belle surface lisse de verre du fait que, par suite de la traction exercée par la différence des vitesses périphériques du cylindre de guidage et du cylindre façonneur supérieur sur la pellicule de verre supérieure du bourrelet, les empreintes et les plissements qui pourraient provenir des rainures du cylindre de guidage sont aplanis.
L'épaisseur du bourrelet de verre est réglable par variation de la fente de passage, c'est-à-dire de la position du A cylindre de guidage par rapport aux cylindres façonneurs
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et/ou par variation de l'angle du plan passant par les axes des deux cylindres façonneurs avec la verticale et par variation de la position des trois cylindres par rapport au niveau du verre.
On se reportera par exemple aux modes de réalisation qui sont représentés schématiquement au dessin.
La Fig. 1 montre en coupe verticale un dispositif pour la réalisation du procédé décrit ci-dessus.
La Fig..2 représente le développement d'une partie de la périphérie du cylindre de guidage en contact avec l'armature de fils métalliques et avec la masse de verre.
Les Figs. 3 et 4 montrent la possibilité de déplacement des différents cylindres ainsi que la variation de l'arc d'enlacement de l'armature de fils métalliques autour des différents cylindres.
Sur la Fig. 1, 1 désigne le verre rendu liquide par fusion qui arrive au laminoir ou est amené à celui-ci et parvient ainsi dans la fente de passage 2 qui est formée par le cylindre de guidage 3 et le cylindre façonneur inférieur 4. Entre le cylindre de guidage 3 et le cylindre façonneur supérieur 5, se forme le bourrelet de verre 6. La masse de verre parvient alors dans la fente de façonnage 7 formée entre le cylindre façonneur inférieur 4 et le cylindre façonneur supérieur 5, fente qu'elle quitte à l'état de plaque de verre 8 qui circule sur les cylindres récepteurs 9 et 10 et les cylindres de transport 11 et 12, passe sous le cylindre de polissage 13 et parvient alors dans le conduit de refroidissement.
L'armature de fils métalliques 14 vient d'un rouleau 15, passe à travers un guidage 16 et circule alors sur le cylindre de guidage 3 qui l'introduit
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dans le verre.
Sur la Fig. 2, l'armature métallique 14, par exemple un treillis de fils métalliques, est montrée en développement sur les crêtes entre les rainures 17 du cylindre de guidage 3 tandis que le verre liquide, se trouvant sous la pression hydrostatique résultant de la profondeur d'immersion du cylindre 3 pénètre à travers les mailles de 1-*armature de fils métalliques. La vitesse périphérique 18 du cylindre de guidage est notablement plus faible que la vitesse 19 de l'armature de fils métalliques 14 de sorte que la vitesse relative 20 s'etablit entre les deux pièces; le mouvement relatif entre le cylindre de.guidage 3 et l'armature de fils métalliques 14, avec la vitesse relative 20, produit l'écoulement du verre qui a passé à travers les mailles par-dessus les fils, les noeuds et les points de croisement de l'armature métallique 14.
Les vitesses 18 et 19 et par conséquent aussi la vitesse relative 20 peuvent être modifiées à volon- té et adaptées à la nature de l'armature métallique. De même la forme et le nombre des rainures 17 du cylindre de guidage 3 doivent être choisis en concordance avec le genre d'armatures de fils métalliques.
Sur les Figs. 3 et 4, 21 est l'intersection du plan du dessin avec le plan qui est mené par l'axe des deux cylin- dres façonneurs 4 et 5. La variation de l'angle d'inclinai- son 22 que ce plan fait avec la verticale est obtenue par exemple du fait que le cylindre façonneur supérieur 5 peut basculer des deux côtés de la verticale sur une surface cylindrique ayant comme axe l'axe du cylindre façonneur inférieur 4 tandis que le cylindre façonneur inférieur action- ne le cylindre supérieur par exemple au moyen de roues dentées.
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La variation de la position du cylindre de guidage 3 est par exemple produite du fait que ce cylindre est articulé aux deux côtés du cylindre façonneur supérieur 5 par deux leviers 23 et 24 qui sont reliés ensemble par une articulation 25, le levier 25 pouvant pivoter autour de l'axe du cylindre façonneur supérieur 5 et le levier 24 autour de l'articulation 25. De cette manière on peut donner au cylindre de guidage 3 n'importe quelle position désirée tandis qu'avantageusement la commande est prise au cylindre façonneur supérieur 5 et transmise par exemple par chaînes et roues à chaîne, par l'intermédiaire de l'articulation 25 au cylindre de guidage 3.
Par variation de l'angle 22, de la hauteur de la fente de passage 2 et par déplacement du cylindre de guidage 3 et éventuellement par variation des vitesses, on peut régler l'épaisseur du bourrelet de verre de la manière désirée.
En variant les positions du cylindre de guidage 3 et du cylindre façonneur supérieur 5, on peut donner à l'armature de fils métalliques 14 un angle d'enlacement quelconque 50 autour du cylindre façonneur inférieur. Sur la Fig. 3, l'angle d'enlacement est par exemple nul, de sorte que l'armature de fils métalliques n'est soumise à aucune action qui pourrait modifier sa position en hauteur dans le verre.
Sur la Fig. 4, il y a un certain angle d'enlacement 30. Comme l'armature de fils métalliques se trouve sous tension elle a une tendance à adapter sa position à la tangente de liaison au cylindre de guidage 5 et au cylindre récepteur 9 et elle se déplace par conséquent vers le bas dans le verre. Par une modification appropriée de l'angle d'enlacement 30, la hauteur de l'armature métallique dans le verre peut donc être modifiée à volonté. On peut éventuelle-
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ment donner même à l'armature métallique une traction vers le haut.
La plaque de verre peut d'une manière connue après avoir quitté le laminoir de façonnage, être conduite dans un laminoir à empreintes.
REVENDICATIONS ---------------------------
1. Procède pour la fabrication de verre armé à une couche, dans lequel l'introduction de l'armature de fils métalliques dans le verre se fait autour d'un cylindre de guidage plongeant dans la masse de verre, pouvant être dépla- cé à volonté et pourvu de rainures, caractérisé en ce qu'on imprime au cylindre de guidage une vitesse périphérique moindre que celle des cylindres façonneurs ou de sens inverse.
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Method and device for the manufacture of single-layer wired glass.
The present invention relates to the manufacture of single-ply reinforced glass, in particular by a continuous process.
In carrying out the methods known hitherto, it is difficult to keep the reinforcement of metal wires without deformation and to obtain it uniformly in the middle of the glass plate, to prevent oxidation of the metal wires and the production of haze and colorings by dissolving the metal of the wires in the glass, to avoid the production of bubbles in the glass when the wire reinforcement is introduced
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metal and obtain a smooth surface which is free of seams caused by the passage of the reinforcement of metal wires.
In these processes, the temperature, viscosity and surface tension of the glass, the height of the glass level as well as the flows and reflux within the glass mass play a big role. These are factors which are difficult to fine-tune or keep constant, for which a variation is felt over time only very slowly, and which often differ in the middle and on the sides of the glass plate. These processes are therefore sensitive and unstable, require constant careful monitoring, and a great deal of waste is produced because defects which take a long time to clear easily occur.
The process which is the object of the present invention avoids these difficulties and these drawbacks, it produces practically no waste and the quality obtained is better.
According to the present invention, 1-'reinforcement of metal wires is introduced into the mass of glass rendered liquid by melting, and this around a cylinder serving as a guide, which can be moved at will, precedes the shaping rolling mill immersed in the glass, is provided with grooves parallel to its generators or in a spiral or in the shape of arrows, has a peripheral speed less than that of the shaping cylinders or rotates in the opposite direction of the latter, and forms with the lower shaping cylinder a passage slot whose cross-sectional area per unit width is larger than that of the shaping slot formed between
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the upper shaper cylinder and the lower shaper cylinder.
After leaving the passage slot, the reinforcement of metal wires passes through a glass bead forming between the guide cylinder and the upper shaping cylinder, which constantly renews itself and maintains a constant dimension, and it enters the actual shaping slot that forms the glass plate.
Due to the fact that the wire reinforcement bears on the ridges separating the grooves of the guide cylinder and plunges into the mass of glass, the mass of glass penetrates through the gaps or meshes of the wire reinforcement into the depths grooves.
As the wire reinforcement slides with a speed which is practically equal to the peripheral speed of the shaping rolls, over the grooves of the guide roll rotating at a slower speed or in the opposite direction, glass entering or having penetrated through them. stitches or intervals of the metal frame is folded over the threads, knots and crossing points so that the metal frame does not remain bare and can not oxidize; at the same time, air is prevented from being occluded. Since the passage slot which is formed by the guide cylinder and the lower shaping cylinder has, per unit width, a larger cross-sectional area than the shaping slot formed by the two shaping rolls, the passage slot allows more glass to pass than the shaping slot.
Between the guide cylinder and the upper shaping cylinder, a glass bead is thus formed which increases until, on the one hand, the action of the pressure
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hydrostatic mass of glass in front of the passage slot, the pushing action of the metal wire reinforcement and the lower shaping cylinder and on the other hand the action of the hydrostatic pressure of the glass bead as well as the effect of pressure which is exerted on the mass of glass contained in the bead by the traction to which the upper film of glass, variable in its extent in length by variation of the position of the guide cylinder, is subjected by the differences between the peripheral speeds of the guide cylinder and the upper shaping cylinder are balanced.
As here the upsetting action of the wire reinforcement and the lower shaping cylinder and the pressing action of the glass film are the main factors, this state of equilibrium is restored by itself in the event of variations. caused in any way; the glass bead somehow regulates its thickness by itself and remains practically constant.
The influences of variations in temperature and viscosity of the glass, of the level of the glass, of flow, of reflux and of the formation of a glass film are thus practically eliminated and a nice smooth glass surface is produced because , as a result of the traction exerted by the difference in the peripheral speeds of the guide cylinder and the upper shaping cylinder on the upper glass film of the bead, the indentations and the wrinkles which could come from the grooves of the guide cylinder are leveled.
The thickness of the glass bead can be adjusted by varying the passage slit, i.e. the position of the guide cylinder with respect to the shaping cylinders
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and / or by varying the angle of the plane passing through the axes of the two shaping cylinders with the vertical and by varying the position of the three cylinders relative to the level of the lens.
Reference will be made, for example, to the embodiments which are shown schematically in the drawing.
Fig. 1 shows in vertical section a device for carrying out the method described above.
Fig. 2 represents the development of a part of the periphery of the guide cylinder in contact with the reinforcement of metal wires and with the mass of glass.
Figs. 3 and 4 show the possibility of displacement of the various cylinders as well as the variation of the arc of entwining of the reinforcement of metal wires around the various cylinders.
In Fig. 1, 1 designates the glass made liquid by fusion which arrives at or is fed to the rolling mill and thus enters the passage slot 2 which is formed by the guide cylinder 3 and the lower shaping cylinder 4. Between the forming cylinder guide 3 and the upper shaping cylinder 5, the glass bead 6 is formed. The mass of glass then enters the shaping slot 7 formed between the lower shaping cylinder 4 and the upper shaping cylinder 5, a slot which it leaves at the The state of glass plate 8 which circulates on the receiving rolls 9 and 10 and the transport rolls 11 and 12, passes under the polishing cylinder 13 and then reaches the cooling duct.
The reinforcement of metal wires 14 comes from a roller 15, passes through a guide 16 and then circulates on the guide cylinder 3 which introduces it.
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in the glass.
In Fig. 2, the metal frame 14, for example a mesh of metal wires, is shown developing on the ridges between the grooves 17 of the guide cylinder 3 while the liquid glass, lying under the hydrostatic pressure resulting from the depth of Immersion of cylinder 3 penetrates through the meshes of 1- * wire reinforcement. The peripheral speed 18 of the guide cylinder is notably lower than the speed 19 of the reinforcement of metal wires 14 so that the relative speed 20 is established between the two parts; the relative movement between the guide cylinder 3 and the wire frame 14, with the relative speed 20, produces the flow of the glass which has passed through the meshes over the wires, knots and stitches. crossing of the metal frame 14.
The speeds 18 and 19 and therefore also the relative speed 20 can be varied at will and adapted to the nature of the metal reinforcement. Likewise, the shape and number of the grooves 17 of the guide cylinder 3 must be chosen in accordance with the type of reinforcement of metal wires.
In Figs. 3 and 4, 21 is the intersection of the drawing plane with the plane which is driven by the axis of the two shaping cylinders 4 and 5. The variation in the angle of inclination 22 that this plane makes with the vertical is obtained, for example, from the fact that the upper shaping cylinder 5 can tilt on both sides of the vertical on a cylindrical surface having as axis the axis of the lower shaping cylinder 4 while the lower shaping cylinder actuates the upper cylinder by example by means of cogwheels.
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The variation in the position of the guide cylinder 3 is for example produced by the fact that this cylinder is articulated to both sides of the upper shaping cylinder 5 by two levers 23 and 24 which are connected together by an articulation 25, the lever 25 being able to pivot around of the axis of the upper shaping cylinder 5 and the lever 24 around the articulation 25. In this way the guide cylinder 3 can be given any desired position while advantageously the control is taken from the upper shaping cylinder 5 and transmitted for example by chains and chain wheels, through the articulation 25 to the guide cylinder 3.
By varying the angle 22, the height of the passage slot 2 and by moving the guide cylinder 3 and possibly by varying the speeds, the thickness of the glass bead can be adjusted as desired.
By varying the positions of the guide cylinder 3 and the upper shaping cylinder 5, the wire frame 14 can be given any entangling angle 50 around the lower shaping cylinder. In Fig. 3, the entanglement angle is for example zero, so that the metallic son reinforcement is not subjected to any action which could modify its height position in the glass.
In Fig. 4, there is a certain entanglement angle 30. As the wire reinforcement is under tension it has a tendency to adapt its position to the tangent of connection to the guide cylinder 5 and to the slave cylinder 9 and it rests. therefore moves down into the glass. By appropriate modification of the entanglement angle 30, the height of the metal frame in the glass can therefore be varied at will. We can possibly-
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even give the metal frame an upward pull.
The glass plate can in a known manner after leaving the forming rolling mill be taken to an impression rolling mill.
CLAIMS ---------------------------
1. Process for the manufacture of single-layer wired glass, in which the introduction of the reinforcement of metallic wires into the glass is made around a guide cylinder immersed in the mass of glass, which can be moved to will and provided with grooves, characterized in that the guide cylinder is imparted a peripheral speed less than that of the shaping cylinders or in the opposite direction.