CS257044B1

CS257044B1 - Method for glass products shaping,particularly lighting fittings made of glass sheet pieces,and device for carryinf out the method

Info

Publication number: CS257044B1
Application number: CS866162A
Authority: CS
Inventors: Jiri Hruska
Original assignee: Jiri Hruska
Priority date: 1986-08-25
Filing date: 1986-08-25
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS616286A1

Abstract

Způsob tvarování z přířezu plochého skla využívá ohýbání skla vlastní tíží při zahřátí na tvarovaci teplotu, při kterém je přířez položen na tvarovaci jednotku, jejíž’ podstatnou částí je tvárnice se středovým pevným kotoučem a výkyvnými tvarovacími rameny. Přířez se propadá na tvárnici a na tento předtvar se působí tlakem, vyvolaným změnou polohy tvarovacích ramen ve směru proti samovolnému tvarování skloviny. Způsob se provádí zařízením zahrnujícím na nejméně jednom nosném držáku umístěný dutý hřídel tvarovaci jednotky. Pokud má zařízení jeden nosný držák s jednou tvarovaci jednotkou, jedná se o jednopozicový stroj vhodný pro menší série výrobků pro ověřovací série nových tvarů osvětlovacích těles. Pro velkosériovou výrobu je vhodný karuselový stroj nesoucí několik nosných držáků s tvarovacími jednotkami. Při předtvarování a tvarování prochází tvarovaci jednotka pecí. Při tvarování je vně nosného držáku ve výšce zajištovací hlavy umístěna brzda. Při odebírání výrobků je pod tvarovaci jednotkou umístěna zvedací jednotka.Method of shaping from flat blank glass uses bending of glass by its own weight heating to the forming temperature at which the blank is placed on the forming unit the main part of which is a central block solid disc and swivel forming shoulders. The blank falls to the block and this preform is exerted by pressure induced by changing the position of the forming arms in the direction against spontaneous glass formation. The method is performed by a device including on at least one support bracket a hollow shaft located in the forming unit. If the device has one support bracket with one forming unit, it is a one-position unit machine suitable for smaller product series for verification series of new lighting shapes solids. For mass production is a suitable carousel machine carrying several support brackets with forming units. It passes through preforming and shaping forming furnace unit. When shaping them outside the support bracket at a height of locking head placed brake. When removing products is placed under the forming unit lifting unit.

Description

Vynález se týká způsobu tvarování skleněných výrobků, zejména osvětlovacích těles, a to z přířezů plochého skla, položeného na tvárnici, který se zahříváním na tvarovací teplotu vlastní hmotností propadá a tím přizpůsobuje svůj tvar vnějšímu povrchu tvárnice.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for shaping glass articles, in particular lighting fixtures, from flat glass blanks placed on a block which, by heating to the forming temperature, sinks under its own weight and thereby adapts its shape to the outer surface of the block.

Vynález se týká i zařízení k provádění tohoto způsobu, které zahrnuje na nejméně jednom nosném držáku umístěný dutý hřídel tvarovací jednotky, jejíž podstatnou část tvoří tvárnice s pevnou středovou částí, která je na obvodu opatřena tvarovacími prvky. Zařízení je vybaveno pohonnými prostředky a zvedacími a brzdicími mechanismy.The invention also relates to an apparatus for carrying out the method, comprising a hollow shaft of a shaping unit disposed on at least one support bracket, a substantial part of which is formed by a block with a fixed central part which is provided with shaping elements on its periphery. The machine is equipped with propulsion means and lifting and braking mechanisms.

Způsoby ohýbání plochého skla jsou velmi podrobně popsány a patentová literatura uvádí řadu principů ohýbání plochého skla. Např. švédský patent číslo 418 167 popisuje ohýbání tabulí skla do ostrého úhlu tím způsobem, že v čáře ohybu se sklo přivede na ohřívací teplotu elektrickým ohřevem. Patent NSR č. 2 659 762 využívá k tomuto účelu vodivé pasty. Ohýbání plochého skla pomocí vakua uvádí např. patent USA č. 4 357 156, ohýbání lisováním mezi dvěma nástroji popisuje patent NSR č. 2 434 609, ohýbání prostřednictvím tlaku horkých plynů řeší patent USA č. 4 386 952, ohýbání válcováním popisu autorské osvědčení SSSR č. 793 949. Všechny uvedené principy ohýbání plochého skla jsou určeny především pro výrobu autoskel nejrůznějšího provedení. Jejich účelem je získat jednoduchý tvar ohnutého skla.Methods of bending flat glass are described in great detail, and the patent literature discloses a number of principles for bending flat glass. E.g. Swedish Patent No. 418,167 discloses bending the glass sheets to an acute angle by bringing the glass to the heating temperature by electric heating at the bending line. German Patent No. 2,659,762 uses conductive pastes for this purpose. Vacuum bending of flat glass is disclosed, for example, in U.S. Patent No. 4,357,156, bending by pressing between two tools is described in U.S. Patent No. 2,434,609, bending by hot gas pressure is disclosed in U.S. Patent No. 4,386,952, roll bending description, USSR Authorized Certificate No. 793 949. All the mentioned principles of flat glass bending are designed primarily for the production of windshields of various designs. Their purpose is to obtain a simple shape of bent glass.

K předtváření plochého skla ohýbáním vlivem vlastní hmotnosti při zahřátí skla k teplotě měknutí nebo na deformační teplotu jsou využívány různé formy. Tabule se vloží na formu, nahřívá se a sklo vlastním spádem dosedá na formu a v ní se vytvaruje, jak je např. popsáno ve francouzském patentu č. 1 491 787. Forma má většinou profil odpovídající žádanému zakřivení tabule, např. podle francouzského patentu č. 1 538 691. Patent USA uvádí způsob ohýbání tabulí v horizontální poloze, při němž konkávní rámová forma zdvihem nadnese tvárnou tabuli a ta pod vlivem tíže prosedne do tvarovacího povrchu formy. Další díl zařízení upraví tlakem shora tvar zakřivení obvodových částí tabule. Uvedené způsoby jsou rovněž určeny pro výrobu autoskel různého formátu a nesložitého zakřivení.Various forms are used to preform the flat glass by bending under its own weight when the glass is heated to a softening temperature or to a deformation temperature. The sheet is placed on the mold, heated, and the glass is in contact with the mold and forms in it, as described in French Patent No. 1,491,787, for example. The mold usually has a profile corresponding to the desired curvature of the sheet, e.g. U.S. Patent 1,538,691 discloses a method of bending the sheets in a horizontal position in which the concave frame mold lifts the sheet and, under the influence of gravity, sits into the molding surface of the mold. Another part of the device adjusts the shape of the curvature of the peripheral parts of the sheet by pressure from above. Said methods are also intended for the manufacture of windscreens of various formats and of complex curvature.

Principu předtvarování plochého skla ohýbáním vlastní hmotností při zahřátí pro dosažení jednoduššího typu zakřivení osvětlovacích těles,se využívá při výrobě tzv. ložnicových mís. Obdélníkový, kruhový, oválný přířez nebo přířez.nepravidelného tvaru plochého skla se vloží na konkávní formu a při zahřátí se přířez vlastní tíhou propadá. Na podobném principu je založena výroba osvětlovacích těles prostřednictvím celistvé konvexní tvárnice, jejíž obvod je tvořen pevnými tvarovacími prvky.The principle of preforming flat glass by bending its own weight when heated to achieve a simpler type of curvature of the lighting fixtures is used in the production of so-called bedroom bowls. Rectangular, round, oval or irregularly shaped flat glass is placed on a concave mold, and when heated, the blank falls under its own weight. A similar principle is based on the production of lighting fixtures by means of an integral convex block, the perimeter of which is formed by solid shaping elements.

Přesto však u všech uvedených způsobů a zařízení je možnost použití pro menší, tvarově náročné výrobky s rozmanitým ohybem a různě zvlněným zakřivením velmi omezena.Nevertheless, in all of the above methods and apparatuses, the possibility of use for smaller, shape-intensive products with a variety of bending and various undulating curvature is very limited.

Uvedené nevýhody se odstraní způsobem tvarování přířezu plochého skla položeného na tvárnici, zahřívaného na tvarovací teplotu, při. které se přířez skla vlastní hmotností propadá a přizpůsobuje svůj tvar povrchu tvárnice, podle vynálezu. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že na obvodovou část takto předtvarovaného přířezu se působí zespodu tlakem, vyvolaným změnou polohy tvarovacích ramen tvárnice ve směru proti samovolnému tvarování skla.These disadvantages are overcome by the method of shaping a flat glass sheet laid on a block heated to the forming temperature at. wherein the glass blank falls through its own weight and adapts its shape to the surface of the block according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is characterized in that the peripheral portion of the preformed blank is subjected to a pressure applied from below by a change in the position of the shaping arms of the block in the direction opposite to the self-forming of the glass.

K provádění tohoto způsobu slouží tvarovací zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do vertikálního otočného dutého hřídele tvarovací jednotky je vratně vertikálně suvně uložena zvedací tyč, nesoucí na své horní části unašeč tvárnice. Na obvodu unašeče jsou v odstupu umístěny otočné body, v nichž jsou v radiálním směru umístěna výkyvná tvarovací ramena, zapadající svými drážkami do drážkových čepů středového kotouče pevně uchyceného na zvedací tyč. Zvedací tyč má spodní osazení menšího průměru, které je vně opatřeno válečkem s axiální a radiální vůlí. Váleček je axiálně ustaven v základní poloze zajištovacími rameny a pružinami zajištovací hlavy, jejíchž tah je při tvarování překonáván brzdou. Při odebírání výrobků je pod tvarovací jednotkou umístěna zvedací jednotka.For carrying out this method, the forming apparatus according to the invention is characterized in that a lifting rod is supported in a vertically rotatable hollow shaft of the forming unit and is supported in a vertically sliding manner, carrying a block carrier on its upper part. Pivot points are spaced apart from the carrier perimeter, at which radial pivoting shaping arms engage with their grooves in the groove pins of the central disc fixedly attached to the lifting rod. The lifting rod has a lower shoulder of smaller diameter, which is provided outside with a roller with axial and radial play. The roller is axially positioned in the basic position by the locking arms and the springs of the locking head, the tension of which is overcome by the brake during shaping. A lifting unit is located below the shaping unit when the products are removed.

Výhodou tohoto vynálezu je možnost tvarování plochého skla do rozmanitých tvarů', vhodných pro osvětlovací tělesa. Dosahuje se značné přesnosti a reprodukovatelnosti ohybů, zlepšuje se vzhled, kvalita i tvar výrobku. Způsob a zařízení podle vynálezu umožňují zvýšení výkonu výroby osvětlovacích těles a dovolují automatizovat výrobu takto tvarovaných skel.An advantage of the present invention is the possibility of shaping the flat glass into a variety of shapes suitable for lighting fixtures. The bending accuracy and reproducibility is achieved and the appearance, quality and shape of the product are improved. The method and the device according to the invention make it possible to increase the output of the production of the illumination bodies and allow to automate the production of such shaped glasses.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále a je schematicky znázorněno na připojených výkresech, z nichž představuje: obr. 1 celkový pohled na zařízení v nárysném osovém řezu, obr. 2 půdorysný pohled na zařízení, obr. 3 axonometrický pohled na tvarovací jednotku s částečným řezem zajišíovací hlavy, obr. 4 přířez plochého skla, obr. 5 předtvar a obr. 6 konečný tvar výrobku.An exemplary embodiment of the invention is described below and is schematically illustrated in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a general view of the device in a front elevational view; FIG. 2 is a plan view of the device; 4 shows a flat glass blank, FIG. 5 a preform and FIG. 6 the final shape of the article.

Zařízení sestává v příkladném konkrétním provedení z karuselového stroje £ (obr. 1 a 2), sestávajícího z centrálního otočného hřídele £ připojeného na neznázorněnou pohonnou jednotku, zajištující krokový pohyb. Centrální hřídel £ je opatřena nosnými držáky £, které nesou tvarovací jednotky 4_. Tvarovací jednotka £ (obr. 3) je tvořena vertikální dutou hřídelí £, rotující kolem své osy. Pří předtvarování a následném tvarování prochází tvarovací jednotka £ pecí £ kruhového tvaru. Do dutých hřídelí £ tvarovací jednotky £ je vložena zvedací tyč 7_, která je vratně vertikálně posuvná. K jejímu hornímu konci je připevněna tvárnice £ sestávající z nosného kotouče unášeče £, vertikálně vratně uloženého na zvedací tyči J7, na obvodě v určitých odstupech opatřeného otočnými body £0, v nichž jsou paprskovitě nebo hvězdicovitě umístěna výkyvná tvarovací ramena 11, která mohou mít různý tvar a jsou podle potřeby vyměnitelná. Na obvodu tvarovacích ramen 11 mohou být výstupky 12 pro bezpečnější uložení a vystředěni přířezů 26 při vkládání na tvárnici £. Jestliže je přířez 26 již předem opatřen středovým otvorem, vycentruje se prostřednictvím např. neznázorněného centrovacího trnu umístěného v ose středového kotouče 15 v prodloužení zvedací tyče £. Pohyblivá tvarovací ramena 11 pomocí drážek 14 zapadají do drážkového čepu 13 horizontálního středového kotouče 15 tvárnice £, pevně spojeného se zvedací tyčí J7. Na spodní osazení 16 zvedací tyče J7, které má menší průměr než zvedací tyč ]_, je nasunut a zajištěn váleček 17 s radiální a axiální vůlí, který je axiálně zajištěn v základní poloze zajištovací hlavou 18. Zajištovací hlava 18 je v příkladném provedení tvořena dvěma zajištovacími rameny 19, zasahujícími svými zajištovacími čepy 20 do drážek vnějšího kruhového tělesa 21, otočného kolem osy dutého hřídele £ a taženého v základní poloze, tj. v poloze vkládání a předtvarování pružinou 22 s tahem ve směru pohybu souhlasného s krokovým pohybem karuselového stroje £ a souhlasného s pohybem rotace tvarovací jednotky £.The device consists, in an exemplary embodiment, of a carousel machine 6 (Figs. 1 and 2), consisting of a central rotating shaft 6 connected to a drive unit (not shown), which provides a stepping movement. The central shaft 6 is provided with support holders 6 which support the forming units 4. The forming unit 8 (FIG. 3) is formed by a vertical hollow shaft 6 rotating about its axis. During preforming and subsequent shaping, the shaping unit 6 passes through a furnace 4 of circular shape. A lifting rod 7 is inserted into the hollow shafts 4 of the shaping unit 7, which is reciprocating vertically displaceable. To its upper end is attached a block 5 consisting of a carrier disc of the carrier 6, vertically reciprocally mounted on the lifting rod 17, on a circumference at certain intervals provided with pivot points 60 in which radial or star-like pivoting shaping arms 11 can be arranged. shape and are replaceable as required. There may be protrusions 12 at the periphery of the shaping arms 11 for securely storing and centering the blanks 26 when inserted onto the block 6. If the blank 26 is already provided with a central hole, it is centered by means of, for example, a centering mandrel not shown in the center of the central disk 15 in the extension of the lifting rod 6. The movable shaping arms 11, by means of grooves 14, engage the groove pin 13 of the horizontal central disk 15 of the block 6, fixedly connected to the lifting rod 17. A roller 17 with radial and axial play is inserted and secured to the lower shoulder 16 of the lifting rod 17, which has a smaller diameter than the lifting rod 17, which is axially secured in the basic position by the locking head 18. The locking head 18 is formed by two locking arms 19 extending with their locking pins 20 into the grooves of the outer circular body 21 rotatable about the axis of the hollow shaft 8 and pulled in the basic position, i.e. in the position of insertion and preforming by spring 22 with tension in the direction of movement coinciding with coincident with the rotation movement of the molding unit 6.

Karuselový stroj £ má v příkladném provedení 8 posic, označených římskými číslicemi I-V1II (obr. 2). Při tvarování v posici 6 je na obvodu karuselového stroje £ ve výšce zajišřovací hlavy 18 umístěna brzda 23. Po ukončení tvarování v pozici 8 je pod tvarovací jednotkou £ umístěna zvedací jednotka 2£. Na spodní osazení 16 zvedací tyče £ může být umístěno závaží 25 v případě velkých rozměrů přířezů 26;In the exemplary embodiment, the carousel machine 8 has 8 slots, indicated by the Roman numerals I-V1II (FIG. 2). When forming in position 6, a brake 23 is placed on the circumference of the carousel machine 8 at the height of the locking head 18. A weight 25 can be placed on the lower shoulder 16 of the lifting rod 6 in the case of large dimensions of the blanks 26;

V uvedeném příkladném provedení karuselového stroje £ nese centrální hřídel 2_ několik nosných držáků £, nesoucích duté hřídele £ tvarovacích jednotek £. Je však možné i jiné neznázorněné provedení např. jednopozicového stroje s jediným nosným držákem £, nesoucím dutý hřídel £ jedné tvarovací jednotky £.In the exemplary embodiment of the carousel machine 6, the central shaft 2 carries a plurality of support holders 6 carrying the hollow shafts 4 of the forming units 4. However, another embodiment (not shown) of, for example, a single-position machine with a single support bracket (6) supporting the hollow shaft (4) of one forming unit (4) is also possible.

Zařízení funguje následovně:The device works as follows:

Potisknutý nebo jinak dekorem opatřený kruhový či oválný přířez 26 (obr. 1) plochého skla je položen v pozici I karuselového stroje £ (obr. 2) na rozevřená tvarovací ramena ££ tak, že přířez 26 je podepřen bodově na svém obvodu, a to dekorem nahoru. V této základní poloze při vkládání přířezu 26 i nďsledovném předtvarování předtvaru 27 je váleček 17 axiálně ustaven v poloze, znázorněné na obr. 3, a zajištěn tahem pružiny 22 zajišfovací hlavy 18.A printed or otherwise decorated circular or oval flat glass sheet 26 (FIG. 1) is placed in position I of the carousel machine 6 (FIG. 2) on the open shaping arms 44 such that the blank 26 is supported by a point on its periphery. decor up. In this basic position, when inserting the blank 26 and then preforming the preform 27, the roller 17 is axially positioned in the position shown in FIG. 3 and secured by pulling the spring 22 of the locking head 18.

V následujících pozicích II až V dochází průchodem pecí £ elektricky nebo plynově otápěné k nahřátí přířezu 26 na tvarovací teplotu. Přířez 26 vlivem vlastní hmotnosti propadá na konkávní tvárnici £, přičemž jeho středová část si sedá směrem na středový kotouč 15 a obvodová část přířezu 26 přizpůsobuje svůj tvar rozevřeným tvarovacím ramenům 11 skloněným vzhůru.In the following positions II to V, passage of electrically or gas-fired furnaces 6 heats the blank 26 to the forming temperature. Due to its own weight, the blank 26 sinks onto the concave block 6, its central part sitting against the central disk 15 and the peripheral part of the blank 26 adapts its shape to the open shaping arms 11 inclined upwards.

Při předtvarování předtvaru 27 (obr. 5) následuje vlastní tvarování v pozici VI, kdy vnější kruhové těleso 21 zajišřovací hlavy 18 je pozastaveno v rotaci brzdou 23, která překoná sílu pružin 22, pootočí kruhovým tělesem 21 a zajištovaoí ramena 19 uvolní váleček 17, který spadne dolů o svou axiální vůli. Současně začíná klesat i zvedací tyč 17 se středovým kotoučem 15, který dosedne až na doraz unašeče 2 ^a případně klesá i závaží 22* Touto uvolněnou polohovou energií se zvednou tvarovaci ramena 11, jejichž sklon se zvětší a tvarovaci ramena 11 dotvarují předtvar 27 na konečný výrobek 28 (obr. 6) žádaného tvaru.During preforming of the preform 27 (FIG. 5), the actual shaping in position VI follows, when the outer circular body 21 of the locking head 18 is suspended in rotation by the brake 23 which overcomes the spring force 22, rotates the circular body 21 and it falls down by its axial clearance. At the same time, the lifting rod 17 with the central disc 15 starts to fall down, until it reaches the stop of the carrier 2 ^and eventually the weight 22 decreases. This free positioning energy raises the shaping arms 11 whose inclination increases and 28 (FIG. 6) of the desired shape.

Po vytvarování výrobku 28 a jeho vyjetí z pece 2 v pozici VIII najede tvarovaci jednotka £ nad zvedací jednotku 24, kde po krátké prodlevě nutné pro zchlazení výrobku 28 tlakem neznázorněného válce zvedací jednotky 24 na osazení 16 se zvedá zpět váleček 17, zvedací tyč ]_, středový kotouč 15 a případně závaží 25 nad základní polohu válečku 17 v dutém hřídeli 2# čímž tahem pružiny 22 se vrátí zajištovací ramena 19 zpět do základní polohy. Poté se odebere výrobek 2 8, neznázorněný válec zvedací jednotky 24 se vrací zpět a tvarovaci ramena 11 zůstávají otevřena a zařízení je připraveno k dalšímu pracovnímu cyklu.After the product 28 has been formed and moved out of the furnace 2 in position VIII, the shaping unit 6 moves above the lifting unit 24, where after a short delay necessary to cool the product 28 by the cylinder (not shown). , the central disc 15 and possibly the weights 25 above the basic position of the roller 17 in the hollow shaft 2 #, whereby by pulling the spring 22 the locking arms 19 return to the basic position. The product 28 is then removed, the cylinder (not shown) of the lifting unit 24 is returned and the shaping arms 11 remain open and the machine is ready for the next cycle.

V případě použití neznázorněného jednopozicového stroje jednotlivé technologické operace, tj. vkládání přířezu 26 skla, vlastní předtvarování, tvarování předtvaru 27 prostřednictvím brzdy 23 a odebírání výrobku 28 pomocí zvedací jednotky 24, jsou časově nastaveny. V případě jednopozicového stroje nosný držák 2 vykonává pouze přímočarý pohyb, a to zajetím tvarovaci jednotky 2 do pece 2 ^a jejím vyjetím po skončení tvarování. Vložení přířezu 26 a odebírání výrobku 28 se obdobně jako u karuselového stroje 2 provádí u jednopozicového stroje mimo pec 2·If a single-position machine (not shown) is used, the individual technological operations, i.e. inserting the glass blank 26, preforming, shaping the preform 27 by means of the brake 23 and removing the product 28 by the lifting unit 24, are time-adjusted. In the case of a single-position machine, the support bracket 2 performs only a linear movement by driving the shaping unit 2 into the furnace 2 ^and retracting it after the shaping. The insertion of the blank 26 and the removal of the product 28 are carried out in a single-position machine outside the furnace 2, similar to the carousel machine 2.

Karuselový stroj 2 3^e vhodný zejména při velkosériové výrobě výrobku 28, zatímco jednopozicový stroj se uplatní při malosériové výrobě nebo při změně sortimentu při ověřování nových tvarů osvětlovacích těles.Carousel ³ and engine 2 particularly suited for mass production of the product 28 while jednopozicový machine is applied in small production series or changing the range for validating new forms of lighting fixtures.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method for forming glass articles, in particular illuminating bodies of a flat glass sheet laid on a block, which by heating to the forming temperature falls under its own weight and adapts its shape to the block surface, characterized in that the peripheral portion of the preformed sheet is subjected to position of the shaping arms of the block in the direction opposite to the spontaneous shaping of the glass.

2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising, on at least one support bracket, a hollow shaft of a molding unit with a fixed central section having circumferentially provided molding elements and equipped with driving means and braking and lifting mechanisms, characterized in that the hollow shaft (5) of the shaping unit (4) is reciprocally mounted to a lifting bar (7) supporting the carrier (9) of the block (8), on whose circumference spaced pivot points (10) radially positioned the swinging shaping arms (11) engaging with its grooves (14) in the groove pins (13) of the central disc (15), fixedly attached to the lifting rod (7), the lower shoulder (16) of the lifting rod (7) being outwardly provided with a roller (17) with axial and a radial clearance which is axially set in the basic position by the locking arms (19) and the springs (22) of the locking head (18) at the height of which the brake (23) is located in the position of shaping at the periphery of the support bracket (3) and, in addition, in the removal position, a lifting unit (24) is located below the shaping unit (4).

2 drawings