Verfahren und Einrichtung zum Abschmelzen von Gas enthaltenden Gefässssn. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Absahmelzen von Gas enthaltenden Ge fässen, insbesondere zum Absehmelzen (das heisst zum luftdichten Abschliessen) von gas gefüllten, elektrischen Glühlampen, welche Gefässe ein aus Glas oder glasartigeln Mate rial bestellendes Entlüftungs- und Füllrohr besitzen, durch dessen Abschmelzung das Verschliessendes Gefässes vorsichgeht, ferner eine Einrichtung zur Ausführung dieses Ver fahrens. Für den eingangs genannten Zweck sind zahlreiche Verfahren bekannt, welohe auch zum Verschliessen solcher Gefässe geeignet sind, deren Füllgasdruck im Zeitpunkte der Absehmelzung höher als der Atmosphären druck ist.
Von den hisher bekannten Verfahren er fordern jene, bei welchen die Entlüftungs röhren in warmem Zustande miteinem Werk zeug verquetselit werden, Entlüftungsröhren von äusserst gleichmässiger Qualität; ferner muss die Erwärmung mittels einer sorgfältig mit auf gleichem Druck und gleieher Zusam mensetzung gehaltenem Gas gespeisten und genau regulierten Flamme und die Fabrika tion bei fortlaufen dem Füllgasdruck und an mit sorgfältig eingestellter Geschwindigkeit laufenden Automaten erfolgen. Bei Erzeu gung von Lampen gleicher Typen verursacht die Erfüllung dieser Bedingungen keine wesentlichen Schwierigkeiten; bei Typen änderung war man jedoch gezwungen, zeit raubende Proben anzustellen.
Jenes Verfah- rein, bei welchem die Entlüftungsröhre mit- ,samt der über sie gezogenen Hülse ver- quetscht wird, besitzt zwar in -viel geringe- reln Masse diese Nach-teile; die über #die Ent lüftungsröhre gezogene Hülse verteuert aber sowohl das Verfahren, wie auch das Produkt.
Das erfindungsgemässe Verfahren behebt all diese Nachteile dadurch, dass zum Ver schliessen des Entlüftungsrohree beim Ver- quetschen mindestens horchrotglühende, an das Entlüftungsrohr elastisch angepresste Werkzeuge verwendet werden, die nach er folgter Verquetsehung in Berührungslage mit dem Rohr zusammen mit, demselben ab gekühlt werden.
Im nachstehenden soll das erfindungs gemässe Verfahren, wie auch die zur Ausfüh rung desselben dienende Einrichtung anhand von zeichnerisch dargestellten Beispielen er läutert werden.
Fig. 1 zeiot den Beginn des Absehmelz- prozesses: Fig. 2 ist eine die Entfernung des Werk- zeuges von der Glasröhre darstellende Skizze; Fig. 3 ist die Seitenansicht eines der bei den, anders gestalteten Werkzeuge; Fig. 4 ist ein Horizontalsehnitt einer ah- ffeänderten Werkzeuganordnung, und Fig. 5 veranschaulicht den Heretellungs- vorgang am Automaten.
Fig. 1 ist eine teilweise, perspektivisehe Darstellung jenes Absebnittes des Verfah rens, bei welchem die einander gegenüber liegenden Quetschwerkzeuge 22 und 3 sich an die ein wenig unter die Erweichungstempe ratur vorgewärmte Entlüftungsrähre 1 der ,sich bereits am Automaten befindlichen, zu erzeugenden Glühlampe legen. Diese Werk zeuge bestehen zweckmässig aus aus einer Chrom-Nickellegierung verfertigten, verhält nismässig dünnen, im Querschnitt U-för- migen Platten, welehe mittels ihre Enden umfassenden Backen 2a und 2b resp. 3a und 3b elastisch an die Röhre 1 gepresst und durch diese Backen durchfliessenden, elek trischen Strom geheizt werden.
Erfahrungs gemäss kleben Werkzeuge. die aus Chrom- Eisenlegierung bestehen, falls ihre Oberflä- ehen vollkommen ulatt und sauber, z. B. glänzend sind, nicht am Glase; man kann aber in gewissen Fällen auch mit Werk zeugen aus anderem Material, z. B. aus Gra phit oder Kohle, ebenfalls gute Resultate er zielen. Man kann aber aueli bei Verwendung von Werkzeugen mit rauher oder unreiner, z. B. oxydierter Oberfläche, gute Ergebnisse erzielen, wenn man die mit dem Glas in Be rührung kommende Fläche der Werkzeuge vor jedem Quetschen mit einer aus zerfallen dem, feuerfestem Material, z.
B. aus Graphit bestehenden Schieht überzieht, und kann die Aufbrinung derselben zweckmässig in Form einer wässerigen Suspension, z. B. in Form von "Aquadag", erfolgen. Die Sprung- oder Bruchgefahr kann jedoch mit voller Sicher heit vermieden werden, wenn man an Stelle oder nebst Werkzeucen nach obi--en Vor schriften Werkzeuge von solchem Material verwendet, dessen Wärmeausdehnungskoeffi- zient mit jenem des CTI-ases der Entlüftungs röhre genau oder praktisch (das heisst höch stens mit einer Abweichung von<B> 15%)</B> übereinstimmt,
und diese Werkzeuge nach deren Abkühlung während oder nach der stufenweisen Deformation des Glases von der Oberfläche des zu3ammengequetsehten Glm- rohres entfernt. ]Dies ist zum Beispiel bei Verwendung von Werkzeugen aus gebogenen, dünnen Platten möglich.
Die Ba eken können durch eine vom Auto maten aus antreibbare, nicht dargestellte Druckvorrichtung von- und gegeneinander bewegt werden. Die Druckvorriehtung kann sowohl pneumatisch sein, als auch zwischen Betätigungsorgan und Backen angeordnete Federn enthalten, damit eieh die Werkzeuge elastisch an die Röhre<B>1</B> pressen. Die Röhre wird durch die Werkzeuge, welche sieh beim Quetschen auf hoahrotglühender Temperatur befinden, durch mittelbare Wärmeübertra gung ganz oder teilweise so erhitzt, dass sie weich wird und ihre innern Wandflächen gleichzeitig zusammengequetscht und mitein ander verschweisst werden.
Es ist zweckmässig, wenn man die ausserhalb, jedo-ch nalie dem Wirkungsgebiet der Werkzeuge liegenden Röhrenteile mittels durch die Pfeile 4 und<B>5</B> angedeuteter Luftströme abkühlt, damit die Röhre weder gegen die Lampe zu, noch an der der Füllgasquelle zugekehrten Seite aus blasen kann.
Sobald die Werkzeuge die in Fig. 2 mit vollen Linien gezeichnete relative Lage erreicht, also die Röhre bereits ab geschmolzen haben, so dass deren Hohlräume el la und lb voneinander getrennt sind, so wird die Heizstromzufuhr abgebrochen, und man lässt die Werkzeuge mitsamt der Röhre in dieser Position abkühlen. Die relative Lage der das Werkzeug 2 haltenden Backe 2a zur Backe<B>2b</B> und der Backe 3a zur Backe<B>3b</B> bleibt sowohl während des Verquetschens, als auch während des Abkühlens unverändert.
Wenn die im koukreten Falledureh die auf tretenden Luftströme 4 und 5 etwas beschleu nigte Abkühlung das gewünschte Mass bei welchem man auch nach Entfernung der Werkzeuge ein Ausblasen nicht mehr zu be fürchten hat - erreicht, werden die die Werkzeuge haltenden Backen relativ zuein ander in der Weise bewegt, dass sie durch Verringerung des Krümmungsradius der Werkzeugenden die in Fig. 2 mit gestrichel ten Linien dargestellte Form annehmen. Hierdurch wird das Abtrennen der Werk zeuge vom Glas wesentlich erleichtert, das, wie bereits erwähnt, auch durch vor dem Verquetschen erfolgendes Auftragen einer wäfflerigen Graphitsuspension auf die das Glas berührenden Flächen der Werkzeuge gefördert werden kann.
Die Werkzeuge wer den nach ihrer oben beschriebenen, elastischen Deformation auseinandergezogen und durch entsprechende Bewegung der Backen in ihre ursprüngliche Form gebracht; das untere Rohrende wird hingegen - zweckmässig durch Abschalten der Höhlung lb von der Füllgasquelle - abgebrochen. Will man an Stelle des teureren elektrischen Stromes als Wärmequelle ganz oder teilweise mit Gas erhitzung arbeiten, so kann jedes Werkzeug mittels in Fig. 2 durch Pfeile 6 und 7 an- en gedeuteter Gasflammen geheizt werden.
In vielen Fällen, insbesondere bei Gasheizung, ist die Verwendung von aus derart dünnen Platten bestehenden Werkzeugen zweck mässig, die au sich elastisch genug sind, um das Glasrohr nur seiner Erweicliung entspre chend zusammenzupressen, nicht aber zu bre chen. Das gemeinsame Abkühlen des Werk- zeuges und der Glasröhre kann nötigenfalls mittels Luftstromes oder in anderer Weise beschleunigt werden, Das Abbrechen des untern Rohrendes mittels eines separaten Vorganges kann vermieden werden, wenn man das in Fig. 3 dargestellte Werkzeug verwendet, dessen scharfe Kante 3c die Röhre nach erfolgter Abschmelzung entzwei schneidet.
Es soll betont werden, dass auch zahl reiche andere gestaltete Werkzeuge verwen det werden können, zum Beispiel solche, die beim Zusammenpremen die Röhre 1 vollkom men umschliessen. Der schematische Horizon talschnitt einer solchen Anordnung ist aus Fig. 4 ersichtlich, Die dort dargestellten, zur Hauptsache Z-förmigen Werkzeuge werden beim Quetschen in der Richtung der ein- gezeielineten Pfeile bewegt.
Der Nachteil, dass die zur Abkühlung der Entlüftungsröhre nötige Zeit die Arbeit der zur Erzeugung von Glühlampen und Ent- ladung,gr'öhren verwendeten Kreislaufniaechi- nen (Automaten) verzögert, kann zweck mässig zum Beispiel dadurch verhindert wer den, dass man das bereits abgesthlossene Ge <B>fäss</B> mittels eines einem besonderen Hilfs automaten anjogehörenden Verschlusswerk- zeuges dem Hilfsautomaten übergeben lässt und das Gefäss dann vondiesem,
abgenommen wird. Hierdurch kann die Arbeitsleistung der Abstechposition des Automaten der Zahl der Hilfsautomatpositionen entsprechend ver vielfacht werden, so dass mit diesem Griff statt der Verzögerung eine Beschleunigung der Fabrikation erzielt wird.
Fig. <B>5</B> zeigt, wie ein Hilfsautomat B von der Abschmelzstelle a des die Glühlampe erzeugenden, bekannten Automaten<B>A</B> die be reits verschlossene Lampe übernimmt; die Röhre kühlt mitsamt den Werkzeugen an der Stelle<B>b</B> des Hilfsautomaten ab und wird an der Stelle c von diesem Automaten nassh Auseinanderziehen der Werkzeuge abgehoben und werden gleichzeitig oder in der nä±-11#,gten Position des Hilfsautomaten B die Werk zeuge wieder in ihre ursprüngliche !Gostalt gebracht.
Inzwischen, oder in einer folgen- g den Position der Hilfsautomaten können die Werkzeuge mit Graphitsuspension überzogen, vorgewärmt ete. werden, ohne dass man hierzu die Geschwindigkeit des Hauptautomaten -verringern resp. die Anzahl seiner Positionen, das heisst seiner Ruhestellen vermehren muss, wodureh die Umänderung und gute Verwen dung der bereits vorhandenen Automaten für die Zwecke des vorliegenden Verfahrens er möglicht wird, da sieh alle zum erfindungs gemässen Abschmelzen dienenden Organe am Hilfsautomaten B befinden,
welcher durch den Bewegungsmeehanismus des Automa ten A zwanosmässig angetrieben wird. K4 ist wenn die Drehriehtungen des Haupt- und des Hilfsautomaten (wie dies durch Pfeile angedeutet ist) entgegengesetzt zueinander sind. Das erfindungsgemässe Ver fahren kann jedoch auch mit einem einzigen, zu diesem Behufe angefertigten Automaten vollzogen werden. Ein solcher Automat wird zweckmässig so hergestellt, dass man für jede einzelne seiner Ruhestellungen (Positionen) eine zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Absehliesseinrichtung, das heisst je ein Paar von Verschliesswerk zeugen vorsieht.
Dies hat den Vorzug, dass die einzelnen Abschliesswerkzeuge tatisächlich in viel grösseren Zeitabständen in Wirkung treten als bei der oben beschriebenen, mit, Hilfsautomaten arbeitenden Anordnung; man muss sie demzufolge einesteils seltener aus wechseln. andernteils -- da mehr Zeit zur Verfügung steht - ist man nicht gezwun gen, zwecks Einhaltung der Arbeitszeit die Erwiirmung oder Abkühlung der Werkzeuge in einer die Struktur ihres Materials schäd lich beeinflussenden Weise zu vollziehen. Demzufolge kann man die Wahl des Mate rials der für solche Automaten bestimmten Werkzeuge auf ein grösseres Gebiet er strecken und solche Materialien verwenden.
welche aus glastechnischen Gründen vorteil hafter sind, die aber bei einer Verwendung am Hilfsautomaten, der dort auftretenden, thermischen Inanspruchnahme wegen gar nicht oder nur für kurze Zeit gewachsen wären.
Method and device for melting off gas-containing vessels. The invention relates to a method for melting containers containing gas, in particular for melting (that is to say for airtight sealing) of gas-filled, electric incandescent lamps, which containers have a venting and filling pipe which is made of glass or glass-like material ordering, through the melting of which the Closing vessel goes ahead, and also a device for carrying out this process. For the purpose mentioned at the beginning, numerous methods are known which are also suitable for closing such vessels whose filling gas pressure is higher than atmospheric pressure at the time of removal.
Of the previously known methods, those in which the ventilation pipes are mixed with a tool when they are warm require ventilation pipes of extremely uniform quality; Furthermore, the heating must be carried out by means of a carefully regulated flame that is carefully regulated with gas kept at the same pressure and the same composition, and the fabrication must be carried out with continuous filling gas pressure and on automatic machines running at a carefully set speed. When generating lamps of the same type, the fulfillment of these conditions does not cause any major difficulties; When the type was changed, however, one was forced to conduct time-consuming rehearsals.
That process in which the vent tube is squeezed together with the sleeve pulled over it has these disadvantages to a much lesser extent; The sleeve pulled over the vent tube increases the cost of both the process and the product.
The inventive method eliminates all these disadvantages by using at least red-hot, at least red-hot tools that are elastically pressed onto the venting pipe to close the vent pipe when it is squeezed, and after it is in contact with the pipe, they are cooled together with the same.
In the following, the method according to the invention, as well as the device used for executing it, will be explained with the aid of graphically illustrated examples.
1 shows the start of the dismantling process: FIG. 2 is a sketch showing the removal of the tool from the glass tube; Fig. 3 is a side view of one of the differently designed tools; FIG. 4 is a horizontal section of a modified tool arrangement and FIG. 5 illustrates the manufacturing process on the machine.
Fig. 1 is a partial, perspective view of that section of the procedural rens, in which the opposing crimping tools 22 and 3 to the a little below the softening temperature preheated vent pipe 1 of the, already on the machine, to be generated bulb. These tools are expediently made of a chrome-nickel alloy, relatively thin, U-shaped plates in cross-section, welehe by means of jaws 2a and 2b encompassing their ends, respectively. 3a and 3b are pressed elastically against the tube 1 and heated by the electric current flowing through these jaws.
According to experience glue tools. which consist of chromium-iron alloy if their surfaces are perfectly smooth and clean, e.g. B. are shiny, not on the glass; but you can in certain cases with work testify from other material, z. B. from graphite or coal, he also achieve good results. But you can aueli when using tools with rough or impure, z. B. oxidized surface, achieve good results if you come with the glass in contact surface of the tools before each squeezing with one of the disintegrating, refractory material, z.
B. made of graphite layers, and the same can be conveniently applied in the form of an aqueous suspension, for. B. in the form of "Aquadag". The risk of cracking or breakage can, however, be avoided with complete certainty if, instead of or in addition to tools according to the above regulations, tools made of such a material are used whose thermal expansion coefficient corresponds exactly or practically to that of the CTI-ases of the ventilation pipe (i.e. at most with a deviation of <B> 15%) </B>,
and these tools are removed from the surface of the squeezed glass tube after they have cooled down during or after the gradual deformation of the glass. ] This is possible, for example, when using tools made from curved, thin plates.
The Ba eken can be moved from and against each other by a machine that can be driven from the press, not shown. The pressure device can be pneumatic as well as contain springs arranged between the actuating member and the jaws, so that the tools can be pressed elastically against the tube 1. The tube is wholly or partially heated by the tools, which are at a very hot temperature during squeezing, by indirect heat transfer so that it becomes soft and its inner wall surfaces are simultaneously squeezed together and welded together.
It is useful if the tube parts lying outside the area of action of the tools are cooled by means of air flows indicated by arrows 4 and 5, so that the tube is neither against the lamp nor against the Filling gas source can blow out facing side.
As soon as the tools have reached the relative position drawn with full lines in FIG. 2, that is to say the tube has already melted so that their cavities el la and lb are separated from one another, the heating current supply is interrupted and the tools are left together with the tube cool in this position. The relative position of the jaw 2a holding the tool 2 to the jaw <B> 2b </B> and of the jaw 3a to the jaw <B> 3b </B> remains unchanged both during the squeezing and during the cooling.
If the in koukreten Falledureh the occurring air currents 4 and 5 somewhat accelerated cooling the desired degree at which one no longer has to fear blowing out even after removal of the tools - the jaws holding the tools are relative to one another in this way moved that they assume the shape shown in Fig. 2 with dashed lines by reducing the radius of curvature of the tool ends. This makes it much easier to separate the tool from the glass, which, as already mentioned, can also be promoted by applying a waffle-like graphite suspension to the surfaces of the tools that touch the glass before squeezing.
The tools who pulled apart after their elastic deformation described above and brought into their original shape by moving the jaws accordingly; the lower end of the tube, however, is broken off - expediently by switching off the cavity 1b from the filling gas source. If, instead of the more expensive electric current as a heat source, one wants to work wholly or partially with gas heating, then each tool can be heated by means of gas flames indicated by arrows 6 and 7 in FIG.
In many cases, especially in the case of gas heating, the use of tools consisting of such thin plates is expedient, which are inherently elastic enough to only compress the glass tube according to its softening, but not to break it. The joint cooling of the tool and the glass tube can, if necessary, be accelerated by means of a stream of air or in some other way. Breaking off the lower end of the tube by means of a separate process can be avoided if the tool shown in FIG. 3 is used, the sharp edge 3c of which the Cut the tube in two after melting.
It should be emphasized that numerous other designed tools can also be used, for example those which completely enclose the tube 1 when pressed together. The schematic horizontal section of such an arrangement can be seen from FIG. 4. The tools shown there, which are mainly Z-shaped, are moved in the direction of the arrows indicated when they are squeezed.
The disadvantage that the time required to cool down the ventilation tube delays the work of the circulatory systems (automats) used to generate incandescent lamps and discharge, can be appropriately prevented, for example, by removing what has already been completed Ge <B> vat </B> can be transferred to the auxiliary vending machine by means of a sealing tool belonging to a special auxiliary machine and the vessel is then
is removed. As a result, the work performance of the cutting position of the machine can be multiplied according to the number of auxiliary machine positions, so that with this grip, instead of the delay, an acceleration of the production is achieved.
FIG. 5 shows how an auxiliary machine B takes over the already closed lamp from the melting point a of the known machine <B> A </B> which generates the incandescent lamp; the tube cools down together with the tools at point <B> b </B> of the auxiliary machine and is lifted off from this machine at position c by pulling the tools apart and are simultaneously or in the next ± -11 #, gth position of the auxiliary machine B brought the tools back to their original shape.
In the meantime, or in a subsequent position of the auxiliary machines, the tools can be coated with graphite suspension and preheated. without having to reduce or reduce the speed of the main machine. the number of its positions, that is to say its resting places, must increase, whereby the change and good use of the already existing machines for the purposes of the present method is made possible, since all the organs used for melting according to the invention are located on auxiliary machine B,
which is driven by the mechanical mechanism of movement of the machine A. K4 is when the directions of rotation of the main and auxiliary machines (as indicated by arrows) are opposite to one another. The inventive method can, however, also be carried out with a single machine made for this purpose. Such a machine is expediently manufactured in such a way that a closing device suitable for carrying out the method according to the invention, that is to say a pair of closing tools each, is provided for each of its idle positions.
This has the advantage that the individual locking tools actually take effect at much greater time intervals than in the case of the arrangement described above, which works with auxiliary machines; as a result, you have to change them less often. On the other hand - since more time is available - one is not forced to carry out the heating or cooling of the tools in a manner that has a harmful effect on the structure of their material in order to comply with working hours. As a result, the choice of mate rials of tools intended for such machines can be stretched over a larger area and use such materials.
which are more advantageous for reasons of glass technology, but which would not have grown at all or only for a short time if they were used on the auxiliary machine because of the thermal stress that occurs there.