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Monture pour auvent déflecteur.
La présente invention est relative à la fabrication du verre en f'euille ou à vitres et se rapporte plus parti- culièrement à une monture perfectionnée pour auvents dûflac- teurs dans une étireuse pour verre à vitres.
La présente invention a principalement pour but d'éta- blir un système perfectionné pour le montage d'un auvent dé- flecteur dans la chambre d'étirage d'un four à verre à vi- tres, ce mode d'assemblage ou de montage étant propre à compenser la dilatati on subie par l'auvent déflecteur en cours de service.
L'invention vise en outre à établir une monture perfec- tionnée pour unauvent déflecteur destiné à un four à verre à vitres et formé par un certain nombre de segments réfrac- taires disposés côte à côte, cette monture ayant pour effet de solliciter élastiquement les segmente, de façon qu'ils soient en contact les uns avec les autres, et de maintenir
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ce contact pendant le fonctionnement du four, malgré la di- latation et la contraction des segments.
Dans les dessins annexes :
La fig. 1 est une vue partielle, en coupe verticale, prise le long de l'axe longitudinal d'un four à étirer le verre en feuille, qui comprend un auvent déflecteur et un système de monture établis conformément à la présente inven- tion.
La fig. 2 est une vue en coupe transversale et vertica- le, prise le long de la ligne 2-2 de la fig. 1.
Lr fig. 3 est une vue partielle en élévation latérale du four.
La fig. 4 est une vue perspective d'une extrémité de la monture de l'auvent.
La fig. 5 est une vue perspective analogue, relative à l'extrémité opposée de la monture.
La fig. 6 est une vue en coupe horizontale prise le long de la ligne 6-6 de la fig. 2.
La fig. 7 est une vue en coupe horizontale prise le long de la ligne 7-7 de la fig. 2.
La fig. 8 est une vue perspective d'un auvent déflec- teur élémentaire.
La fig. 9 est une vue en coupe verticale prise le long de la ligne 9-9 de la fige 2.
La fig, 10 est une vue en coupe verticale priée le long de la ligne 10-10 de la fig. 2.
La fig. 11 est une vue perspective montrant les pool- tions relatives de certains des éléments de la monture, pen- dant l'assemblage de celle-ci ; et
La fig. 12 est une vue en coupe verticale prise le long de la ligne 12-12 de la fige 2.
Suivant la présente invention, il est prévu un appareil
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pour produire du verre en feuille, cet appareil comprenant un auvent déflecteur réfractaire oblong, pourvu d'un orifice qui le traverse longitudinalement de part en part, ainsi qu'un système pour supporter cet auvent, l'appareil suivant l'invention étant caractérisé en ce que ledit système de support comprend un élément de support oblong, qui traverse l'orifice susdit et dont les deux extrémités opposées se prolongent au-delà des extrémités de l'auvent précité, ainsi que des organes portés par l'élément de support, à proximité des extrémités opposées de l'auvent et destinés à assujettir élastiquement l'auvent déflecteur ci-dessus, dans le sens axial, par rapport à l'élément de support susnommé,
ces or- ganes se prêtant élastiquement sous l'effet d'une dilatation et d'une contraction longitudinases de l'auvent déflecteur susdit.
On se reportera ci-après aux dessins annexés, et en par- ticulier à la fig. 1, où le chiffre de référence 15 désigne l'ensemble de l'extrémité de sortie d'un four continu à bas- sin pour la fusion du verre, dans lequel une masse de verre en fusion est élaborée, affinée et refroidie jusqu'à.la tem- pérature de travail appropriée. Le verre en fusion, désigné par le chiffre de référence 16, s'écoule de la chambre de refroidissement 17 prévue dans l'extrémité de sortie, au-des- sous de l'arche 18 de la paroi d'extrémité 19 du four, vers une cuve de travail ou pot d'étirage 20, de manière à cons- tituer une nappe relativement peu profonde de verre en fu- sion 21, d'où une feuille ou un ruban 22 est étiré d'une fa- çon continue.
Conformément à une méthode connue de fabrication de ver- rs en feuille, méthode dénommée communément "procédé Colburn", la feuille est étirée verticalement vers le haut, à partir de la nappe de verre en fusion, et est ensuite amenée à pas-
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ser sur un rouleau, soit, le rouleau plieur 23, de telle ma- nière que, tout en étant encore à l'état semi-plastique, bien qu'étant en substance figée dans sa forme finale de feuille, cette dernière est rabattue dans un plan horizontal et est ensuite amenée à passer sur 'un rouleau intermédiaire
24, pour s'engager sur des rouleaux 25 situés dans une cham- bre d'aplanissement 26.
Le verre, en forme de feuille ou de ruban, poursuit sa marche vers l'avant, pour pénétrer dans une galerie de recuisson (non représentée) et traverser cel- le-ci.
D'une manière générale, dans les appareils d'étirage de cette espèce bien connue, le rouleau plieur 23 et le rouleau 24 sont .disposés dans une chambre d'étirage 28 contiguë à la chambre d'aplanissement 26 et limitée par la paroi en , bout 19 du four, des, parois latérales 29 et 30 et une voûte
31. Or, il est hautement désirable que la feuille 22 soit protégée ou abritée contre les courants d'air chaud ou les produits de la combustion, qui émanent du four ou des chambres de chauffage du pot d'étirage.
A cette fin, des organes protecteurs ou auvents déflecteurs sont disposés au-dessus du pot d'étirage, de manière à délimiter une zone de travail
32, dans laquelle la largeur de la feuille fraîchement for- mée est fixée et maintenue à l'aide de paires opposées de molettes 33. Ainsi, un auvent déflecteur 34 dit "avant", est disposé au-dessus de l'extrémité d'entrée du pot d'éti- rage, où il est supporté entre les parois latérales 29 et
30, à proximité de la paroi 19 du four et de l'arche de sor tie 18 de celui-ci, tandia qu'un auvent déflecteur dit 'ar- rière". désigné dans son ensemble par le chiffre de référen ce 35, est situé à une certaine distance de l'extrémité ar- rière du pot d'étirage 20, au-dessus de cette extrémité.
D'autre part, des dispositifs de refroidissement 36 et 37
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sont disposés à l'intérieur ou à proximité de la zone de travail 32, telle qu'elle est limitée par les surfaces ver- ticales opposées des auvents déflecteurs avant et arrière 34 et 35, respectivement, ces dispositifs de refroidissement étant traversés continuellement par un fluide réfrigérant, tel que de l'eau ou de l'air, appelé à absorber de la cha- leur à partir de l'atmosphère avoisinant les surfaces du ru- ban, ainsi qu'il est de pratique courante, ainsi qu'à régler la température du rouleau plieur 23.
Afin de maintenir la nappe de verre en fusion 21 à la / température désirée, le pot d'étirage 20 est généralement monté sur des piédroits 39, dans une chambre à pot 40, as- sentiellement close, laquelle est chauffée à l'aide-de brû- leurs à gaz appropriés (non représentés) et est reliée par des conduits 41 à une cheminée d'évacuation. Ainsi en con- sidérant la fig. 1, on notera que la surface inférieure d'une extrémité de l'auvent déflecteur arrière 35 est non seulement soumise à l'influence des gaz brûlés chauds pro- venant de la chambre à pot 40 mais - ce qui est encore plus important - constitue en outre la barrière proprement dite, qui est destinée à faire en sorte que ces gaz ne se dirigent pas de la chambre 40 vers la chambre d'étirage 28, ce qui serait préjudiciable.
En effet, un tel transfert aurait pour effet de contaminer l'air de la chambre 28 avec des im- puretés et tendrait à élever la température de l'atmosphère dans cette chambre. Pour éviter cet inconvénient, on pré- voit de préférence en outre une cloison métallique 42, afin d'isoler l'espace entre l'auvent déflecteur arrière et la paroi arrière de la chambre d'étirage 20 et d'empêcher ainsi l'échappement des gaz de combustion chauds vers la zone voi- sine du ruban de verre fraîchement formé.
L'auvent déflecteur arrière 35 peut être un élément ré-
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fractaire monolithe ou monopièce, qui règne entre les parois latérales 29 et 30, ou bien, peut être constitué par une série de segments réfractaires disposés côte à côte et dont les surfaces d'about présentent des parties à emboîtement mutuel, A ce propos, on a constaté que l'on réalise certaine avantages en employant un auvent déflecteur élémentaire, et que, notamment, des segments ou auvents élémentaires de longueur réduite peuvent être plus aisément moulés et cuits, sont plus faciles à manipuler et à installer et, de plus, permettent un remplacement plus rapide dans l'éventualité d'une iracture en service.
Par conséquent, les avantages et la nouveauté de la présente invention concernent un élé- ment de monture perfectionné pour un auvent déflecteur mono- lithe et, de plus, visent l'adoption de moyens pour serrer efficacement les uns contre les autres plusieurs auvents déflecteurs élémentaires alignés, de façon qu'ils soient ré- un:1:. ntre eux à joint essentiellement hermétique et à em- boitement mutuel, cet assemblage inédit étant pourvu, à une extrémité, d'un système compressible, destiné à absorber et à compenser la dilatation longitudinale de l'auvent, quelle que soit sa forme, à savoir, monolithe ou segmentée, ainsi qu'à empêcher sa séparation en cas de fracture.
Une forme de réalisation d'un auvent déflecteur élémen- taire suivant la présente invention est représentée dans la fig.. 8. En substance, ce segment particulier 45 d'auvent déflecteur est formé- de manière à présenter des faces supé- rieure et inférieure, respectivement 46 et 47, une face avant opposées 48, une face arrière 49 et des faces latérales/50 et 51, le tout convenablement profilé. Pour assurer l'emboîtement ou la prise entre le segment 45 et des segments analogues voi- sins, la face latérale 50 présente un bourrelet ou une lan- guette 52, tandis que la face latérale 51 est évidée de ma-
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nière à présenter une rainure 53,qui est complémentaire à la languette d'un auvent élémentaire voisin, avec laquelle elle est en prise.
Ainsi qu'on le verra plus clairement dans la suite, les faces, dirigées vers l'extérieur, des pa- rois latérales, de chacun des segments élémentaires extrê- mes de l'auvent déflecteur sont unies et ne comportent, res- pectivement, ni languette ni rainure. L'angle du segment d'auvent, formé par la face inférieure 47 et la face arriè- re 49 est formé de manière à présenter une dépouill54, des- tinée à permettre le montage de l'extrémité arrière de l'au- vent déflecteur essentiellement sur les blocs 55 de la sole de la chambre 28 (fig. 1). D'autre part, chaque "tuile" ou auvent élémentaire est formé de manière à présenter un pas- sage longitudinal 56 que travers.' un élément de montage, désigné généralement par 60.
Dans le cas où l'on prévoit une cloison métallique 42 dans la chambre à pot d'étirage, une rainure appropriée est formée dans la face inférieure 47, dans le but de recevoir l'extrémité supérieure de cette cloison.
En se reportant plus particulièrement aux figs. 6 et 7; on voit que l'élément de montage 60 comprend une pièce de support oblongue ou tube,61, pourvu d'un manchon de recouvre- ment 62 disposé autour de la partie médiane de ce tube.
A ce propos, on verra que le manchon 62 présente une longueur à peu près égale à celle du passage 56 d'un auvent déflecteur
35 ou de plusieurs auvents déflecteurs élémentaires 45, de telle manière que le tube 61 émerge à l'extérieur, à partir de chaque extrémité de l'auvent déflecteur 35 et du manchon
62, de façon à être supporté convenablement sur la construc- tion principale du four et afin de constituer un mécanisme de poussée compressible, désigné dans son ensemble par le chiffre de référence 63, à une extrémité, et un mécanisme de
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serrage ou de calage, désigné dans son ensemble par le chif- fre de référence 64, à l'extrémité opposée.
Le mécanisme de poussée 63 comprend un collier fixe 68, formé de manière à présenter des pattes 69 diamétralement opposées et orientées radialement vers l'extérieur, ces pat- tes présentant des bossages annulaires 70 sur une de leurs surfaces intérieures et étant pourvues d'orifices ou forures 71, dont les axes sont parallèles à l'axe longitudinal du tube 61. Le mécanisme de poussée 63 comprend également une partie mobile ou coulissante, qui comporte un anneau ou pla- teau 75 entourant le tube 61 et présentant des faces de pa- roi planes 76 et 77 et une ouverture 78, située au centre.
Deux manchons annulaires 80 sont fixés à la surface de paroi 76 de l'anneau 75 en des points diamétralement opposés, afin de constituer des godets 81. Au centre de chaque godet 81 passe une tige 82, dont une extrémité se visse dans l'anneau 75, cette tige étant pourvue de forures transversales 83 à son extrémité opposée ou libre.
Ainsi qu'on le voit dans les fige. 5, 7, 10 et 11, la mécanisme de serrage 64 comprend un disque de serrage 85 et un boulon supportant le manchon de serrage 86. Le disque 85 est constitué par une portion de paroi plane et annulai- re 87, disposée en substance verticalement, qui présente des races 88 et 89 et est traversée d'un passage ou orifice 90, orienté dans le sens axial. Une des faces de la portion de paroi plane 87, à savoir, la face 88, porte une paroi con- centrique 91, orientée en substance perpendiculairement au disque 85 et vers l'extérieur à partir de celui-ci. Cette paroi est elle-même pourvue de parois demi-cylindriques dia- métralement opposées 92, qui forment des godets 93.
La surface de paroi 89 constitue, dans un but qui sera décrit dans la suite d'une manière plus détaillée, la surface de
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portée plane par laquelle le disque de serrage 85 s'ppuie contre une surface en bout de l'auvent déflecteur.
D'autre part, le manchon de serrage 86 constitue un élément essentiellement en forme de cuvette, limita par un* paroi cylindrique 95 et par une bride 96, orientée radiale- ment vers l'intérieur et partant d'une extrémité - à savoir, l'extrémité qui, en considérant le sens axial, est située à l'intérieur - de la paroi 95, cette bride étant pourvue de quatre encoches 97, uniformément espacées autour de sa pé- riphérie intérieure. La face extérieure de la paroi 95 du manchon est pourvue de pattes 98 diamétralement opposées et faisant corps avec elle, ces pattes étant pourvues de forures taraudées 99, dont les axes sont parallèles à l'axe du tube 61 et qui sont appelées à recevoir des boulons 100.
Le manchon est pourvu, sur la face intérieure de la paroi 95, de quatre paires de barres 101 orientées longitudinale- ment, qui font corps avec ce manchon et sont en butée contre la bride 96. Chaque paire de barres 101 détermine une rai- nure 102, située à mi-distance entre chaque deux encoches voisines 97 de la bride 96. En outre, quatre barres d'an- crage 103 sont fixées à la face extérieure du tube 61, en alignement longitudinal avec l'axe de ce tube, ces barres d'ancrage étant réparties uniformément autour de la périphé rie de ce tube.
Lors de l'assemblage de la monture 60 avec un auvent déflecteur, soit monolithe, soit formé d'une série d'auvente élémentaires 45, on fait passer l'anneau 75 le long du tube de support 61, jusqu'à l'élément de poussée fixe ou collier 68, On dispose ensuite des ressorts hélicoïdaux 104 dans les godets 81, limités par les manchons annulaires 80, ces ressorts s'engageant autour des bossages 70 lors de l'inser- tion des tiges 82 à travers les forures 71 des pattes 69 et
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de leur vissage dans l'anneau ou plateau 75.
Lorsque les extrémités libres de ces tiges s'avancent vers l'extérieur à partir des pattes 69, on y enfile des rondelles 105 et l'on fixe des goupilles 106 dans les trous 83, afin de per- mettre au plateau 75 un certain mouvement de coulissement le long du tube 61, par rapport au collier 68, sans que ce plateau se sépare effectivement du tube 61. Le manchon de recouvrement 62 est pourvu d'un revêtement de matière iso- lante, par exemple un tissu d'amiante 107, et est ensuite engagé par-dessus le tube 61 et amené à passer à travers l'orifice d'un auvent déflecteur monolithe ou d'un auvent élémentaire terminal 108 (figs. 2 et 6), jùsqu'à ce qu'une de ses extrémités vienne buter contre la surface de paroi 77 de l'anneau ou plateau 75, ainsi qu'on le voit dans les figs.
4 et 6. Ensuite, on fait passer le tube avec le manchon de recouvrement à travers des auvents élémentaires 45, dont les languettes 52 et.les rainures 53 s'emboîtent convenablement les unes dans les autres.
Après insertion de l'élément de support dans un auvent déflecteur monolithe, ou après l'assemblage complet des au- vents élémentaires autour de cet élément, on fait passer l'extrémité du tube 61 à travers l'orifice ou passage central 90 du disque de serrage 85 du mécanisme de serrage 64. On fait ensuite passer le manchon de serrage 86 par-dessus l'ex- trémité du tube, on le fait tourner de manière à mettre les ' encoches 97 en coïncidence avec les quatre barres d'ancrage
103, fixées à la surface du tube, après quoi on le fait pas- ser axialement vers l'intérieur, au-delà de ces barres, ain- si qu'on le voit dans la fig.
11 et comme il est indiqué par la flèche désignée par la lettre de référence F, On fait tourner ensuite le manchon 86, de manière à placer les pattes 98 dans un plan essentiellement horizontal, chacune
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des rainures 102 constituées par les paires de barres 101 étant alignée dans le sens axial avec une barre d'ancrage 103. solidaire du tube 61. Ainsi, lorsque le manchon 86 se déplace dans le sens de la flèche désignée par la lettre de référence B, les barres 103 s'engagent dans les tentes res- pectives 102 et viennent buter contre la surface intérieure de la bride 96 de ce manchon.
On visse ensuite les boulons 100 dans le sens de leur déplacement vers l'intérieur, et leurs extrémités s'engagent dans les.godets 93 du disque 85 En continuant le vissage des boulons, on fixe la position axiale du disque 85 par rap- port au tube 61 et au manchon 86 tout en exerçant une for- ce suffisante, contre une surface d'extrémité de l'auvent déflecteur, pour comprimer les ressorts 104 entre le plateau 75 et les pattes 69 du collier 60 du mécanisme de poussée .
63. Dans le cas d'un auvent déflecteur monolithe, la com- pression des ressorts 104 sert uniquement à retenir élasti- quement le plateau 75, de façon ferme, contre l'autre surfa- ce d'extrémité de l'auvent déflecteur. D'autre part, dans le cas où il est prévu un auvent déflecteur sectionnel, la compression des ressorts 104 sert en outre à forcer les fa- ces opposées des auvents élémentaires 45 à s'appliquer les unis contre les autres à joint essentiellement parfait et her- métique. Cette application d'un effort axial à l'aide des boulons 100 est évidemment rendue possible par la nature fixe du manchon 86, qui porte les boulons 100, par rapport au tube 61.
On conçoit que, grâce aux boulons 100, l'effort de réaction exercé par les ressorts 104 peut être réglé pen- dant la phase de réchauffage du four, ainsi qu'au cours du fonctionnement de celui-ci.
Lors de la mise en place de l'auvent déflecteur arriè- re 35 dans le four, et ainsi qu'on le voit dans les fige. 1.
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2 et 3, on munit les bouts extrêmes du tube 61 d'organes de suspension 110 pourvus de pattes perforées 111, lesquel- les reçoivent des chevilles 112 portées par des bras de sup- port 113 à l'aide d'éléments de suspension 114. Une manière de monter les bras de support 113 de façon réglable est re- présentée dans la fig. 3, où l'on voit que le bras 113 est équipé, de chaque côté du four, d'au moins une clavette 115, accueillie dans une rainure à clavette appropriée, prévue dans l'alésage d'un bloc d'articulation ou pivotant 116, ce bloc étant monté à rotation, pour exécuter un mouvement d'oscillation, dans un socle 117 monté sur la construction extérieure du four.
Entre l'organe de suspension 114 et le bloc 116 est prévu un beulon 1'8 muni d'une tête 119 en for- me de fourche et destiné à supporter le bras 113. Le bou. lon 118 est monté dans une console 120 prévue sur le socle 117 et est muni d'un écrou 121, à l'aide duquel ce boulon peut être ajusté verticalement dans les deux sens, de manière à relever ou à abaisser la monture 60 de l'auvent déflecteur lorsque les bras de support pivotent autour de l'axe du bloc pivotant 116. Chacun des bras 113 peut être déplacé par rapport au bloc pivotant 116 et assujetti dans la position ajustée, au moyen d'une vis de pression 122.
Il résulte de ce qui précède que, au cours de l'instal- lation initiale d'un auvent déflecteur, ce dernier est d'a- bord placé à l'intérieur de la chambre d'étirage 298, le coin dépouillé 54 étant appuyé sur les briques 55 du plancher voisines, ainsi qu'on le voit dans la fig. 1. On insère les chevilles 112 dans les organes de suspension 111 et 114, de manière à réunir la monture 60 aux bras de support 113, sur les côtés opposé! du four.
Crâce à la présence d'écrous 121
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sur les bouloaa ..1$, on peut effectuer des ajustemente verti- caux lors de la mise en place de l'auvent déflecteur, de
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façon à placer ce dernier dans un plan essentiellement he- rizontal par rapport aux deux axes, longitudinal et trans- versal, du four, A cet égard, le déplacement des bras de support 113 par rapport aux blocs pivotants 116 facilite également la mise en place de l'auvent déflecteur sur les briques 55 de la sole et son ajustement transversal entre les parois latérales 29 et 30 de la chambre d'étirage 28.
Pendant que l'auvent déflecteur 35 est porté à la tem- pérature de fonctionnement normale, maintenue dans la cham- bre d'étirage, et préalablement à l'étirage proprement dit du ruban de verre, on obture les parois latérales 29 et 30 au voisinage des extrémités de la monture, à l'aide d'une maçonnerie appropriée; toutefois, afin de permettre l'accès de chacun des éléments de serrage 63 ou 64, on installe dans ces parois des manchons 125. Pendant que l'auvent déflec- teur se réchauffe, et pendant la marche du four, la longueur hors tout de l'auvent déflecteur augmente, de même que les dimensions du passage qui le traverse. Il s'ensuit que, et ainsi qu'on le voit dans la fig. 12, le diamètre total de ?'élément de monture 60, y compris le revêtement en matière isolante 107, est inférieur au diamètre de ce passage.
Cette isolation sert à la fois à réduire la transmission de chaleur de l'auvent déflecteur à l'élément 60 et, d'autre part, à empêcher un refroidissement important de l'auvent déflecteur par l'effet de cet élément. Pour la.même raison, l'élément de monture 60 est maintenu à une température inférieure dé- sirée, par l'introduction d'un fluide réfrigérant, tel que l'eau, dans le tube 61. A cette fin, une extrémité du tube - ainsi qu'on le voit dans la fig. 6 - est pourvue d'un cha- peau collecteur 130, à travers lequel un tube d'arrivée de réfrigérant 131 est inséré dans le,tube 61, une ouverture d'écoulement 132 débouchant dans l'intérieur du chapeau même.
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Le tube 131 s'étend en substance sur toute la oongueur du tube 61, pour se terminer à proximité de l'extrémité oppo- sée, laquelle est obturée par un bouchon fileté 133, le tube 131 étant supporté dans le tube 61 à l'aide de pièces
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d' 8::spacement J.)4. d'espacement 134.
Il semble ainsi évident que le système de monture sui- vant l'invention permet la dilatation de l'auvent déflecteur en cours de service, sans donner lieu à une fracture de ce- lui ,ci et que, de plus, cette dilatation peut être ensuite rapidement et aisément compensée et réduite en retirant les boulons 100 et en ajustant ainsi la position du plateau de serrage, dans le sens axial, par rapport au tube de support 61, de façon à réduire la force de compression des ressorts
104. D'autre part, pendant la marche du four, les boulons
100 peuvent être avancés ou serrés, suivant le cas, pour s'adapter aux conditions de fonctionnement effectives.
De plus- et ceci est très important -, dans le ces de fractu- res survenant dans le corps de l'auvent déflecteur, les res- , sorts du mécanisme de serrage 63 exercent et maintiennent sur cet auvent une pression suffisante pour presser l'auvent déflecteur dans son ensemble contre le mécanisme de serrage
64, ce qui offre la garantie que les*parties de cet auvent limitrophes de joints de séparation ou de fissures seront appliquées à force les unes contre les autres, afin d'empê- cher un échappement inopportun de gaz à travers l'auvent dé- flecteur.
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REVENDICATIONS
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Frame for deflector awning.
The present invention relates to the manufacture of sheet or window glass and more particularly relates to an improved frame for fan awnings in a window glass drawing machine.
The main object of the present invention is to establish an improved system for mounting a deflector canopy in the drawing chamber of a window glass furnace, this method of assembly or mounting. being able to compensate for the expansion undergone by the deflector awning during service.
The invention further aims to establish an improved frame for a deflector awning intended for a window glass furnace and formed by a certain number of refractory segments arranged side by side, this frame having the effect of resiliently biasing the segments. , so that they are in contact with each other, and maintain
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this contact during operation of the oven, despite the expansion and contraction of the segments.
In the accompanying drawings:
Fig. 1 is a partial view, in vertical section, taken along the longitudinal axis of a sheet glass drawing furnace, which includes a deflector canopy and a mounting system constructed in accordance with the present invention.
Fig. 2 is a vertical cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1.
Lr fig. 3 is a partial side elevational view of the oven.
Fig. 4 is a perspective view of one end of the canopy frame.
Fig. 5 is a similar perspective view, relating to the opposite end of the frame.
Fig. 6 is a horizontal sectional view taken along line 6-6 of FIG. 2.
Fig. 7 is a horizontal sectional view taken along line 7-7 of FIG. 2.
Fig. 8 is a perspective view of an elementary deflector awning.
Fig. 9 is a vertical sectional view taken along line 9-9 of fig 2.
Fig. 10 is a vertical sectional view taken along line 10-10 of fig. 2.
Fig. 11 is a perspective view showing the relative poolings of some of the elements of the frame, during assembly thereof; and
Fig. 12 is a vertical sectional view taken along line 12-12 of fig 2.
According to the present invention, there is provided an apparatus
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for producing sheet glass, this apparatus comprising an oblong refractory deflector canopy, provided with an orifice which passes through it longitudinally right through, as well as a system for supporting this canopy, the apparatus according to the invention being characterized by that said support system comprises an oblong support element, which passes through the aforesaid orifice and whose two opposite ends extend beyond the ends of the aforementioned awning, as well as the members carried by the support element, near the opposite ends of the awning and intended to resiliently secure the above deflector awning, in the axial direction, with respect to the aforementioned support member,
these members lend themselves elastically under the effect of a longitudinal expansion and contraction of the aforesaid deflector awning.
Reference will be made hereinafter to the accompanying drawings, and in particular to FIG. 1, where reference numeral 15 denotes the entire outlet end of a continuous glass-melting glass furnace, in which a mass of molten glass is formed, refined and cooled to . the appropriate working temperature. The molten glass, designated by the reference numeral 16, flows from the cooling chamber 17 provided in the outlet end, below the arch 18 of the end wall 19 of the furnace, to a work tank or drawing pot 20, so as to constitute a relatively shallow sheet of molten glass 21, from which a sheet or strip 22 is continuously drawn.
In accordance with a known method of making sheet glass, commonly referred to as the "Colburn process", the sheet is stretched vertically upward from the molten glass web, and is then fed through the sheet.
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on a roll, ie, the folding roll 23, in such a way that, while still being in the semi-plastic state, although being substantially fixed in its final sheet form, the latter is folded back into a horizontal plane and is then caused to pass over an intermediate roller
24, to engage rollers 25 located in a leveling chamber 26.
The glass, in the form of a sheet or of a ribbon, continues to move forward, to enter an annealing gallery (not shown) and to pass through it.
In general, in stretching apparatuses of this well known species, the folding roller 23 and the roller 24 are disposed in a drawing chamber 28 contiguous to the planing chamber 26 and bounded by the wall in , end 19 of the oven, side walls 29 and 30 and a vault
31. However, it is highly desirable that the sheet 22 be protected or sheltered from hot air currents or combustion products, which emanate from the furnace or from the heating chambers of the drawing pot.
To this end, protective members or deflector canopies are arranged above the drawing pot, so as to delimit a work zone
32, in which the width of the freshly formed sheet is secured and held by opposing pairs of rollers 33. Thus, a so-called "front" deflector canopy 34 is disposed above the end of the roller. entry of the drawing pot, where it is supported between the side walls 29 and
30, near the wall 19 of the furnace and the outlet arch 18 thereof, whereby a so-called 'rear' deflector canopy, designated as a whole by the reference numeral 35, is located at some distance from the rear end of the drawing cup 20, above this end.
On the other hand, cooling devices 36 and 37
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are disposed within or near the working area 32, as bounded by the opposing vertical surfaces of the front and rear deflector canopies 34 and 35, respectively, these cooling devices being continuously traversed by a refrigerant fluid, such as water or air, called upon to absorb heat from the atmosphere surrounding the surfaces of the ru- ban, as is common practice, as well as to adjust the temperature of the folding roller 23.
In order to maintain the molten glass sheet 21 at the desired temperature, the drawing pot 20 is generally mounted on piers 39 in a substantially closed pot chamber 40 which is heated with the aid of. suitable gas burners (not shown) and is connected by ducts 41 to an exhaust chimney. Thus, considering FIG. 1, it will be appreciated that the lower surface of one end of the rear deflector canopy 35 is not only subject to the influence of hot burnt gases from the pot chamber 40 but - more importantly - constitutes furthermore the barrier proper, which is intended to ensure that these gases do not flow from the chamber 40 to the drawing chamber 28, which would be detrimental.
Indeed, such a transfer would have the effect of contaminating the air in chamber 28 with impurities and would tend to raise the temperature of the atmosphere in this chamber. In order to avoid this drawback, a metal partition 42 is also preferably provided, in order to isolate the space between the rear deflector canopy and the rear wall of the drawing chamber 20 and thus to prevent exhaust. hot combustion gases to the area adjacent to the freshly formed ribbon of glass.
The rear deflector canopy 35 may be a retrofit element.
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monolithic or one-piece fractal, which reigns between the side walls 29 and 30, or else, can be constituted by a series of refractory segments arranged side by side and whose end surfaces have mutually interlocking parts. has found that certain advantages are achieved by employing an elementary deflector canopy, and that, in particular, elementary segments or canopies of reduced length can be more easily molded and baked, are easier to handle and install and, moreover, allow faster replacement in the event of an in-service failure.
Therefore, the advantages and novelty of the present invention relate to an improved frame member for a single-lit deflector awning and, furthermore, to the adoption of means for effectively clamping together several elementary deflector awnings. aligned, so that they are real: 1 :. between them with an essentially hermetic seal and mutual interlocking, this unique assembly being provided, at one end, with a compressible system, intended to absorb and compensate for the longitudinal expansion of the awning, whatever its shape, to namely, monolithic or segmented, as well as to prevent its separation in the event of fracture.
One embodiment of an elementary deflector awning according to the present invention is shown in Fig. 8. In substance, this particular deflector awning segment 45 is formed to have top and bottom faces. , respectively 46 and 47, an opposite front face 48, a rear face 49 and side faces / 50 and 51, all suitably profiled. To ensure the interlocking or engagement between the segment 45 and similar neighboring segments, the lateral face 50 has a bead or a tongue 52, while the lateral face 51 is hollowed out of ma-
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nière to have a groove 53, which is complementary to the tongue of a neighboring elementary awning, with which it is engaged.
As will be seen more clearly in the following, the faces, directed outwards, of the side walls, of each of the extreme elementary segments of the deflector awning are united and do not comprise, respectively, no tongue or groove. The angle of the awning segment, formed by the lower face 47 and the rear face 49 is formed so as to present a stripping 54, intended to allow the mounting of the rear end of the deflector awning. essentially on the blocks 55 of the floor of the chamber 28 (fig. 1). On the other hand, each elementary "tile" or canopy is formed so as to have a longitudinal passage 56 through it. a mounting element, generally designated by 60.
In the case where a metal partition 42 is provided in the drawing pot chamber, a suitable groove is formed in the lower face 47, in order to receive the upper end of this partition.
Referring more particularly to Figs. 6 and 7; it can be seen that the mounting element 60 comprises an elongated support piece or tube, 61, provided with a covering sleeve 62 disposed around the middle part of this tube.
In this regard, it will be seen that the sleeve 62 has a length approximately equal to that of the passage 56 of a deflector awning
35 or more elementary deflector canopies 45, such that the tube 61 emerges outwards from each end of the deflector canopy 35 and the sleeve
62, so as to be properly supported on the main construction of the furnace and to provide a compressible pushing mechanism, generally designated by the numeral 63, at one end, and a pushing mechanism.
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clamping or wedging, generally designated by the numeral 64, at the opposite end.
The pushing mechanism 63 comprises a fixed collar 68, formed so as to have diametrically opposed and radially outwardly oriented legs 69, these legs having annular bosses 70 on one of their interior surfaces and being provided with orifices. or bores 71, the axes of which are parallel to the longitudinal axis of the tube 61. The pushing mechanism 63 also comprises a movable or sliding part, which comprises a ring or plate 75 surrounding the tube 61 and exhibiting the sides of the tube. - king planes 76 and 77 and an opening 78, located in the center.
Two annular sleeves 80 are fixed to the wall surface 76 of the ring 75 at diametrically opposed points, in order to constitute the cups 81. At the center of each cup 81 passes a rod 82, one end of which is screwed into the ring. 75, this rod being provided with transverse bores 83 at its opposite or free end.
As seen in the freezes. 5, 7, 10 and 11, the clamping mechanism 64 comprises a clamping disc 85 and a bolt supporting the clamping sleeve 86. The disc 85 is constituted by a flat annular wall portion 87, arranged substantially vertically. , which has races 88 and 89 and is crossed by a passage or orifice 90, oriented in the axial direction. One of the faces of the planar wall portion 87, namely, the face 88, carries a concentric wall 91, oriented substantially perpendicular to and outwardly from the disc 85. This wall is itself provided with diametrically opposed semi-cylindrical walls 92, which form cups 93.
The wall surface 89 constitutes, for a purpose which will be described later in more detail, the surface of the wall.
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flat bearing surface by which the clamping disc 85 rests against an end surface of the deflector canopy.
On the other hand, the adapter sleeve 86 constitutes an essentially cup-shaped element, bounded by a cylindrical wall 95 and by a flange 96, oriented radially inward and extending from one end - namely, the end which, considering the axial direction, is located inside - the wall 95, this flange being provided with four notches 97, uniformly spaced around its inner periphery. The outer face of the wall 95 of the sleeve is provided with diametrically opposed lugs 98 which are integral with it, these lugs being provided with threaded bores 99, the axes of which are parallel to the axis of the tube 61 and which are called to receive bolts 100.
The sleeve is provided, on the inner face of the wall 95, with four pairs of bars 101 oriented longitudinally, which are integral with this sleeve and are in abutment against the flange 96. Each pair of bars 101 determines a groove. 102, located midway between each two adjacent notches 97 of the flange 96. In addition, four anchoring bars 103 are fixed to the outer face of the tube 61, in longitudinal alignment with the axis of this tube, these anchoring bars being distributed uniformly around the periphery of this tube.
When assembling the frame 60 with a deflector canopy, either monolithic or formed from a series of elementary canopies 45, the ring 75 is passed along the support tube 61, up to the element. of fixed thrust or collar 68, We then have the helical springs 104 in the buckets 81, limited by the annular sleeves 80, these springs engaging around the bosses 70 during the insertion of the rods 82 through the bores 71 legs 69 and
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of their screwing in the ring or plate 75.
When the free ends of these rods project outwards from the legs 69, washers 105 are threaded therein and pins 106 are fixed in the holes 83, in order to allow the plate 75 a certain movement. sliding along the tube 61, relative to the collar 68, without this plate actually separating from the tube 61. The covering sleeve 62 is provided with a coating of insulating material, for example an asbestos fabric 107 , and is then engaged over the tube 61 and made to pass through the orifice of a monolith deflector canopy or of a terminal elementary canopy 108 (figs. 2 and 6), until one of its ends abut against the wall surface 77 of the ring or plate 75, as can be seen in FIGS.
4 and 6. Next, the tube with the covering sleeve is passed through elementary canopies 45, the tongues 52 of which and the grooves 53 suitably fit into each other.
After insertion of the support element into a monolithic deflector canopy, or after the complete assembly of the elementary vents around this element, the end of the tube 61 is passed through the central opening or passage 90 of the disc. clamp 85 of clamping mechanism 64. The clamping sleeve 86 is then passed over the end of the tube, rotated so that the notches 97 coincide with the four anchor bars.
103, fixed to the surface of the tube, after which it is passed axially inward, beyond these bars, as seen in FIG.
11 and as indicated by the arrow designated by the reference letter F, the sleeve 86 is then rotated so as to place the tabs 98 in a substantially horizontal plane, each
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grooves 102 formed by the pairs of bars 101 being aligned in the axial direction with an anchoring bar 103. integral with the tube 61. Thus, when the sleeve 86 moves in the direction of the arrow designated by the reference letter B , the bars 103 engage in the respective tents 102 and abut against the interior surface of the flange 96 of this sleeve.
The bolts 100 are then screwed in the direction of their inward movement, and their ends engage in the cups 93 of the disc 85. Continuing to tighten the bolts, the axial position of the disc 85 is fixed with respect to tube 61 and sleeve 86 while exerting sufficient force against an end surface of the deflector canopy to compress springs 104 between plate 75 and tabs 69 of collar 60 of the pushing mechanism.
63. In the case of a monolithic deflector canopy, the compression of the springs 104 serves only to resiliently retain the plate 75, firmly, against the other end surface of the deflector canopy. On the other hand, in the case where a sectional deflector canopy is provided, the compression of the springs 104 further serves to force the opposite faces of the elementary canopies 45 to apply the united against the others with an essentially perfect joint and hermetic. This application of an axial force using the bolts 100 is obviously made possible by the fixed nature of the sleeve 86, which carries the bolts 100, relative to the tube 61.
It can be seen that, thanks to the bolts 100, the reaction force exerted by the springs 104 can be adjusted during the heating phase of the furnace, as well as during the operation of the latter.
When installing the rear deflector awning 35 in the oven, and as seen in the figures. 1.
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2 and 3, the end ends of the tube 61 are fitted with suspension members 110 provided with perforated lugs 111, which receive pegs 112 carried by support arms 113 with the aid of suspension elements 114 One way to adjust the support arms 113 in an adjustable manner is shown in fig. 3, where it can be seen that the arm 113 is equipped, on each side of the oven, with at least one key 115, accommodated in a suitable keyway, provided in the bore of an articulation or pivoting block 116, this block being mounted to rotate, to perform an oscillating movement, in a base 117 mounted on the outer construction of the oven.
Between the suspension member 114 and the block 116 is provided a beulon 1'8 provided with a head 119 in the form of a fork and intended to support the arm 113. The boom. lon 118 is mounted in a console 120 provided on the plinth 117 and is provided with a nut 121, by means of which this bolt can be adjusted vertically in both directions, so as to raise or lower the mount 60 from the The deflector canopy when the support arms pivot about the axis of the swivel block 116. Each of the arms 113 can be moved relative to the swivel block 116 and secured in the adjusted position, by means of a set screw 122.
It follows from the above that, during the initial installation of a deflector canopy, the latter is first placed inside the drawing chamber 298, the stripped corner 54 being pressed. on the bricks 55 of the neighboring floor, as can be seen in fig. 1. Insert the pegs 112 into the suspension members 111 and 114, so as to join the frame 60 to the support arms 113, on the opposite sides! from the oven.
Thanks to the presence of nuts 121
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on the bouloaa. 1 $, vertical adjustments can be made during the installation of the deflector awning,
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so as to place the latter in a plane essentially horizontal with respect to the two axes, longitudinal and transverse, of the oven, In this regard, the movement of the support arms 113 relative to the pivoting blocks 116 also facilitates the positioning. of the deflector canopy on the bricks 55 of the hearth and its transverse adjustment between the side walls 29 and 30 of the drawing chamber 28.
While the deflector awning 35 is brought to the normal operating temperature, maintained in the drawing chamber, and prior to the actual drawing of the glass ribbon, the side walls 29 and 30 are sealed off. near the ends of the frame, using suitable masonry; however, in order to allow access to each of the clamping elements 63 or 64, sleeves 125 are installed in these walls. While the deflector canopy heats up, and while the oven is in operation, the overall length of the deflector awning increases, as do the dimensions of the passage passing through it. It follows that, and as can be seen in FIG. 12, the total diameter of the frame member 60, including the insulating material coating 107, is less than the diameter of this passage.
This insulation serves both to reduce the heat transmission from the deflector canopy to the element 60 and, on the other hand, to prevent significant cooling of the deflector canopy by the effect of this element. For the same reason, the mounting member 60 is maintained at a desired lower temperature by introducing a refrigerant, such as water, into the tube 61. To this end, one end of the tube - as seen in fig. 6 - is provided with a collecting cap 130, through which a refrigerant inlet tube 131 is inserted into the tube 61, a flow opening 132 opening into the interior of the cap itself.
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Tube 131 extends substantially the full length of tube 61, terminating near the opposite end, which is closed off by a threaded plug 133, tube 131 being supported in tube 61 at the end of the tube. parts help
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d '8 :: spacing J.) 4. spacing 134.
It thus seems obvious that the mounting system according to the invention allows the expansion of the deflector awning during service, without giving rise to a fracture of it, and that, moreover, this expansion can be. then quickly and easily compensated and reduced by removing the bolts 100 and thereby adjusting the position of the clamping plate, in the axial direction, relative to the support tube 61, so as to reduce the compressive force of the springs
104. On the other hand, during operation of the oven, the bolts
100 can be advanced or clamped, as the case may be, to suit the actual operating conditions.
In addition - and this is very important - in the event of fractures occurring in the body of the deflector canopy, the springs of the clamping mechanism 63 exert and maintain sufficient pressure on this canopy to press the deflector canopy as a whole against the clamping mechanism
64, which guarantees that the * parts of this canopy bordering on separation joints or cracks will be pressed against each other, in order to prevent an untimely escape of gas through the canopy. flector.
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CLAIMS
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