CZ20012963A3 - Podpůrná konstrukce ohřívače a ohřívací pec pro ohýbání skleněné tabule - Google Patents

Description

Podpůrná konstrukce ohřívače a ohřívací pec pro ohýbání skleněné tabule

Oblast techniky

Vynález se týká podpůrné konstrukce ohřívače a ohřívací pece pro ohýbání skleněné tabule, zejména podpůrné konstrukce ohřívače a ohřívací pece pro ohýbání skleněné tabule, která je vhodná k ohýbání skleněných desek z vrstveného skla pro přední okna automobilu

Dosavadní stav techniky

Přední okna automobilu se zhotovují tak, že se skleněná tabule určité velikosti a tvaru vlož! do formy a zahřeje se v ohřívací peci na teplotu blízkou bodu měknutí (550°C až 650°C), aby mohla být ohnuta do určitého tvaru.

Ohřívací pec pro ohřívání skleněné tabule má vnitřní prostor rozdělen do několika oblastí, přičemž jednotlivé oblasti jsou vybaveny ohřívači uspořádanými do několika bloků. Jednotlivé ohřívače podléhají nezávislému řízení teploty a jsou ovládány tak, aby vytvářely v jednotlivých blocích určitá rozdělení teploty. Skleněná tabule je ohřívána úsekovými ohřívači, aby na povrchu skla ohýbaného do daného tvaru vznikla určitá teplotní rozdělení.

Běžné stropní ohřívače, jimiž jsou vybaveny stropní povrchy jednotlivých oblastí v ohřívací peci, jsou sestrojeny pomocí několika válcovitých ohřívacích prvků na podpůrných rámech po stranách.

U stropních ohřívačů, které jsou běžně postaveny tak, že mají válcovité ohřívací prvky po stranách, se však projevil problém se zadržováním tepla. V jeho důsledku se teplo snadno přenáší mezi jednotlivými ohřívacími prvky a obtížně se tvoří jasné rozdělení teploty.

-2* ·· *«· «·· * » · · v··· · ··· • ·«» « · · · · ·· « · 4 · · · ··· · · ·♦ ····· · · ·· «··· ·· ·« «· ·····

Cílem vynálezu je vyřešit tento problém a vytvořit podpůrnou konstrukci s kvalitním řízením teploty a ohřívací pec pro ohýbání skleněné tabule za účelem zlepšení vlastností vytvářejících teplotní rozdělení

Podstata vynálezu

Vynález ukazuje podpůrnou konstrukci ohřívače zahrnující ohřívače obsahující elektrické odporové ohřívací prvky deskového tvaru a napájecí úseky pro nabíjení elektrických odporových ohřívacích prvků, podložky pro upevnění elektrických odporových ohřívacích prvků a první izolační podpěru a druhou izolační podpěru, přičemž podpěry jsou na podložkách v určité vzdálenosti, a podpůrné okraje elektrických odporových ohřívacích prvků, vyznačující se tím, že elektrické odporové ohřívací prvky mají takový tvar, aby vystupovaly směrem proti podložkám a byly od podložek odděleny.

Vynález má také následující varianty. Konkrétně je zhotovena podpůrná konstrukce ohřívače, přičemž první podpěra, druhá podpěra a elektrický odporový ohřívací prvek tvoří jednu jednotku, a existuje několik jednotek, které jsou umístěny bok po boku. Kromě toho je poskytnuta podpůrná konstrukce ohřívače, přičemž dva sousední elektrické odporové ohřívací prvky jsou společně podpírány podpěrou a několik jednotek je ohraničeno podpěrami. Kromě toho je poskytnuta podpůrná konstrukce ohřívače, jak byla definována dříve, přičemž elektrické odporové ohřívací prvky jsou pružné a okraje elektrických odporových ohřívacích prvků jsou podpírány první a druhou podpěrou působením odpudivých sil vyvolaných zakřivením. Dále je zde poskytnuta podpůrná konstrukce ohřívače, jak byla definována dříve, kde každý z elektrických odporových ohřívacích prvků je vytvořen z kovového plechu se skupinou podélných otvorů s určitými mezerami tak, aby vzniknul spirálovitý odporový drát

Navíc zde existuje ohřívací pec pro ohýbání skleněné tabule vybavená formou, na niž se položí skleněná tabule a skleněná tabule se zahřeje pomocí ohřívače tak, aby mohla být ohnuta do určitého tvaru, vyznačující se tím, že ohřívač zahrnuje dříve uvedenou podpůrnou konstrukci ohřívače.

• a	««		»4	• a	•
* a	9	•	•	• ·		4	• 4
«	• 99	•	•	• *			•
•	• a	• ♦	•	···	• ·	4	•
•	4 ·	•	•	•	4	4	•
	aa	··	«·	*·	·*·

Přehled obrázků na výkresech

Na obrázku 1 je znázorněna celková stavba přístroje pro ohýbání skleněné tabule pro vrstvené sklo.

Na obrázku 2 je znázorněna část stropních ohřívačů v podhledu zdola.

Na obrázku 3 je průřez vedený čarou 3-3 na obrázku 2.

Na obrázku 4 je průřez vedený čarou 4-4 na obrázku 3.

Příklady provedení vynálezu

Nyní bude podrobně popsáno preferované provedení podpůrné konstrukce ohřívače a ohřívací pece pro ohyb skleněné tabule podle vynálezu s odkazy na doprovodné výkresy.

Na obrázku 1 je schematické zobrazení cefkové konstrukce znázorňující příklad přístroje pro ohýbání skleněné tabule pro vrstvené sklo, přičemž na konstrukci budou působit ohřívače podle vynálezu. V tomto příkladu má přístroj pro ohyb skleněné tabule 10 z vrstveného skla dvě podlaží. První podlaží a druhé podlaží jsou spojeny na obou koncích elevátory 22, 24. První podlaží v přístroji 10 pro ohýbání skleněné tabule z vrstveného skla tvoří pasáž pro zpětný průchod 10A a druhé podlaží přístroje tvoří ohřívací pec 10B.

Ohřívací pec 10B je rozdělena do pěti oblastí podle směru posunu skleněné tabule. Pec je konkrétně rozdělena do ohřívacích oblastí č. 1 až Č. 2 pra ohřátí skleněné tabule z pokojové teploty až na teplotu blízkou bodu měknutí, tvarovací oblasti č. 3 až 4 slouží k vlastnímu ohýbání skleněné tabule a chladicí oblast č. 5 k ochlazování ohnuté skleněné tabule. Jednotlivé oblasti ohřívací pece 10B mají ohřívače na stropním povrchu, podlahové ohřívače a boční ohřívače a teplota v jednotlivých oblastech je nezávisle řízena počítačem 12.

Skleněná tabule před ohnutím (není znázorněna) je vložena do formy 20 na elevátoru 22, a poté je skleněná tabule spolu s formou 20 přesunuta pohybem elevátoru směrem vzhůru do přípravné komory 28. Pak skleněná tabule s formou 20 projde za pomoci přepravního dopravníku 30 pomalým pohybem ohřívacími oblastmi 1 až 2 a tvarovacími oblastmi 3 až 4, přičemž je během přesunu ohřívána, aby změkla.

Formy 20 se skleněnou tabulí, která je na nich položena, mají kruhový tvar odpovídající obrysu ohýbané skleněné tabule. Když je skleněná tabule ohřátá do té míry, že změkne, ohne se působením gravitační síly do tvaru formy 20.

Ohnutá skleněná tabule je přepravním dopravníkem 32 přesunuta do chladicí oblasti č. 5 a po ochlazeni na příslušnou teplotu prostředí se přemístí do výstupní komory 34. Skleněná tabule přemístěná do výstupní komory 34 je spuštěna dolů elevátorem 24 a pohybem ramene 36 se přesune do dalšího kroku (není znázorněn), aby poté mohla být z ramene 36 odstraněna.

Forma 20, z níž byla odejmuta skleněná tabule, je přepravním dopravníkem 38 přemístěna ve směru opačném k výše uvedené dráze až do místa elevátoru 22. Forma pak bude čekat, dokud na ni nebude skleněná tabule před ohnutím položena na eíevátor 22.

Když je skleněná tabule přemístěna do ohřívací oblasti č. 1, sjede eíevátor 22 do prvního podlaží a bude v této poloze čekat, dokud na něho nebude položena forma 20 přemístěná přepravním dopravníkem 38.

Na obrázku 2 je znázornění části stropních ohřívačů 40 na stropním úseku jednotlivých oblastí č. 1 až 5 ohřívací pece 108 v pohledu zdola Jak ukazuje obrázek, jsou stropní ohřívače 40 tvořeny řadou elektrických odporových ohřívacích prvků 42, 42 na podpůrných rámech 44, které sousedí bočními stěnami. Podpůrné rámy 44 jsou pevně připojeny na stropu ohřívací pece 10B.

Na obrázku 3 je průřez vedený čarou 3-3 na obrázku 2. Elektrické odporové ohřívací prvky 42 tvořící stropní ohřívače 40 jsou vyrobeny z materiálu s elektrickým odporem a pružností, jaké má např. slitina typu Fe-Cr-AI a slitina niklu a chrómu, přičemž ohřívací prvky mají deskový tvar a jsou zformovány do oblouku (nebo do zahnutého tvaru, např. parabolického) tak, aby alespoň tam, kde jsou podpírány jako stropní ohřívače, vystupovaly proti podpůrným rámům 44. Elektrické odporové ohřívací prvky 42 mají skupinu podélných otvorů 42a, 42a umístěných tak, že střídavě v určitých intervalech vycházejí z protilehlých konců, a tvoří tak spirálovité okruhy.

Navíc jsou elektrické odporové ohřívací prvky 42 připevněny k podpůrným rámům 44 přes podpůrné izolátory 46, které jsou z keramiky nebo jiného

-5• · * ···· · · · * *·· · »· · · · • · * · « * ··· · · · • * · * · · · · ·*·· ·· ·· v* ·< * materiálu s vlastnostmi elektrického izolantu. Podpůrné izolátory 46 jsou umístěny mezi sousedními elektrickými odporovými ohřívacími prvky 42, 42, aby podpíraly elektrické odporové ohřívací prvky 42 na protilehlých bočních stranách po celé jejich délce. Podpůrné izolátory 46 mají deskový tvar a mají na protilehlých bočních úsecích na jednotlivých vstupních okrajích vytvořeny v podélném směru podpůrné zářezy 48, 48 (každý z podpůrných izolátorů 46 umístěných na obou koncích podpůrného rámu 44 má pouze jediný boční povrch tvořený podpůrným zářezem 48). U jednotlivých elektrických odporových ohřívacích prvků 42, 42 jsou protilehlé boční úseky obsazeny podpůrnými zářezy 48, 48 sousedních podpůrných izolátorů 46, 46 a sousední elektrické odporové ohřívací prvky 42, 42 jsou podpírány samostatně.

Takto tvoří sousední elektrický odporový ohřívací prvek 42 a dva podpůrné izolátory 46 podpírající elektrický odporový ohřívací prvek jedinou jednotku, přičemž jednotlivé ohřívací oblasti obsahují větší počet těchto jednotek. Jednotlivé elektrické odporové ohřívací prvky 42 jsou podpírány podpůrnými zářezy 48 na základě působení odpudivé síly vyvolané zakřivením. Jednotlivé elektrické odporové ohřívací prvky jsou přitom umístěny tak, že jejich konvexní tvar daný zakřivením (průřezem jednotlivých elektrických odporových ohřívacích prvků 42) je na boční straně podpůrných rámů 44. Elektrické odporové ohřívací prvky 42 mohou být zakřiveny do oblouku v podélném směru zářezů 42a jako v tomto příkladu, protože ohřívací prvky jsou v porovnání s plochou tenčí a jsou tvořeny kovovým plechem s řadou podélných zářezů 42a, Tak lze elektrické odporové ohřívací prvky pevně podepřít při zachování zakřiveného tvaru. Navíc lze předcházet tomu, aby teplo z jednotlivých elektrických odporových ohřívacích prvků 42 nebylo vedeno přímo do stropních povrchů 44a podpůrných rámů 44, protože mezí jednotlivými elektrickými odporovými ohřívacími prvky 42 a stropními povrchy 44a vzniknou určité prostory. V důsledku toho lze zamezit tomu, aby se teplo nezdržovalo v okrajových částech elektrických odporových ohřívacích prvků 42 (podpůrných rámech 44, jejich stropním povrchu 44a a dalších prvcích) a snadno nastavovat množství tepla, které se šíří z jednotlivých ohřívačů.

Jednotlivé podpůrné izolátory 46 jsou odpojitelné nainstalovány na podpůrné rámy 44 přes držáky 50, 50. Podpůrné izolátory 46 mají horní části tvořeny úseky s podložkami 52, 52 pro spojení s držáky 50, 50. Úseky s

* * • · • · « • · t· • t w • « · • « « · • · · »··· ·· ♦ ·· « ·· •· ··· • ·· ·· ·*

podložkami 52, 52 jsou vyrobeny tak, aby vybíhaly z protilehlých bočních stěn horních Částí podpůrných izolátorů 46. Podpůrné izolátory 46 jsou vsazeny do otvorů 50a držáků 50, 50 se stejným průřezem jako mají úseky s podložkami 52, 52 namontované k držákům 50, 50. Držáky mají šrouby 54 pevně spojené s horními povrchy, přičemž šrouby 54 procházejí otvory 56 vytvořenými ve stropním povrchu 44a podpůrných rámců 44 a držáky 50 jsou připojeny k podpůrným rámům 44 spojením šroubů s matkami 60.

Na obrázku 4 je průřez vedený čarou 4-4 na obrázku 3. Přívodní vodiče 62 jsou podpírány přes podpůrné izolátory přívodního vodiče 66, 66 podpůrnými rámy 64 pevné zabudovanými do podpůrných rámů. Oba konce elektrických odporových ohřívacích prvků 42 jsou spojeny s přívodními vodiči 62, přičemž napětí působící prostřednictvím přívodních vodičů 62 lze regulovat tak, aby bylo možno nastavovat množství tepla tvořeného příslušnými elektrickými odporovými ohřívacími prvky 42.

Na obrázcích 3 a 4 je každý z elektrických odporových ohřívacích prvků 42 vybaven snímačem teploty 68. Napětí působící na každý z elektrických odporových ohřívacích prvků 42 je řízeno na základě hodnoty zachycené snímačem teploty 68.

Následují funkce, které vykonávají stropní ohřívače v přístroji pro ohýbání skleněné tabule z vrstveného skla podle uvedeného provedení popsané konstrukce.

Stropní ohřívače 40 v jednotlivých oblastech č. 1 až 5 vytvářejí v ohřívací peci 108 určité rozdělení teploty podle tvaru sklené tabule, která má být ohnuta. Jednotlivé stropní ohřívače 40 konkrétně vytvářejí rozdělení teploty, která odpovídají tvaru skleněné tabule ohýbané nezávislým řízením teplot jednotlivých elektrických odporových ohřívacích prvků 42, 42. Skleněná tabule je ohřátá tak, aby při pohybu přes jednotlivé oblasti 1 až 5 s určitým rozdělením teplot ohřívací pece 108 změkla, přičemž bude ohnuta do tvaru odpovídající formě, na níž je položena.

Protože jednotlivé elektrické odporové ohřívací prvky 42, 42 mají deskový tvar, vytvářejí stropní ohřívače 40 konstrukci s dobrým rozdělením tepla, kde se teplo téměř nezdržuje na místě. Sousední elektrické odporové ohřívací prvky 42, 42 jsou odděleny sousedními podpůrnými izolátory 46, 46 a jednotlivé stropní ·· «* • * · • ··· • * · · * · * ·*·· ·· w

9

9

B ·

9 • · ·

-7999 t · ·

99 ohřívače 40 tedy tvoří konstrukcí, kde pravděpodobně nebude docházet k přenosu tepla mezi sousedními elektrickými odporovými ohřívacími prvky 42, 42. Protože jednotlivé elektrické odporové ohřívací prvky 42 mají obloukovitý tvar, vystupující proti podpůrným rámům 44, lze šíření tepla nasměrovat lokálně na skleněnou tabuli. Lze tak docílit rozdělení tepla s jasnými hranicemi, a tak skleněnou tabuli ohnout přesně do konkrétního tvaru.

Navíc lze rozdělení teploty provést rychle podle potřeby s dobrou reakcí na změny nastavených teplot, protože jednotlivé stropní ohřívače 40 mají konstrukci s vhodným rozdělením teplot, kde se teplo, jak je uvedeno výše, téměř nezdržuje na místě V důsledku toho platí, že i když se skleněné tabule s různými tvary na ohýbání přemísťují postupně, je možno na základě toho rychle zajistit potřebné rozdělení teploty. Produktivita procesu tak roste.

U výše uvedeného provedení je znázorněn případ, kdy jsou ohřívače využívány ohřívací pecí pro ohýbání skleněné tabule. Použití vynálezu se však neomezuje na tento případ a vynález lze využít v různých aplikacích, přičemž jednotlivé ohřívače ve skupinách budou vytvářet příslušná teplotní rozdělení. Ačkoli výše uvedený příklad využívá elektrické odporové ohřívací prvky, které mají spirálovitý tvar, není vynález limitován pouze tímto příkladem a je jasné, že elektrické odporové ohřívací prvky mohou mít i jiný tvar, pokud jej lze podepřít izolátory. Jinými slovy, provedení podélných otvorů se neomezuje na tento příklad a elektrické odporové ohřívací prvky mohou být ohnuty částečné. Místo, kde budou ohřívače v ohřívací peci, a umístění ohřívacích oblastí je možno příslušně stanovit v závislosti na potřebách uživatele. Elektrické odporové ohřívací prvky jsou ve výše uvedeném případě připevněny na stropu ohřívací pece přes podpůrné rámy, lze je však připevnit přímo ke stropnímu povrchu ohřívací pece. V tomto případě bude jako podložka sloužit strop ohřívací pece. Elektrické odporové ohřívací prvky jsou přednostně namontovány do podpůrných rámů přes podpůrné rámy, protože pak bude možno nastavovat vzdálenost mezi skleněnou tabulí a ohřívači.

• ··· • · • · • ·♦· • ·

• ♦ · * ·«· • · · · • · · ··«·

w» *t •· •4 •·

Průmyslová využitelnost

Podle vynálezu mohou být ohřívací prvky tvořící stropní ohřívače ve tvaru desek oddělených od podložek, čímž se zkvalitní rozdělení tepla z ohřívacích prvků a znesnadní se zadržování tepla na místě a zlepší se tepelná charakteristika. Kromě toho lze jednotlivé ohřívací prvky oddělit podpěrami k zabránění přechodu tepla mezi ohřívacími prvky. Dále je možno zhotovit jednotlivé elektrické odporové ohřívací prvky 42 v obloukovitém tvaru tak, aby vystupovaly proti podpůrným rámům 44, čímž lze lokálně nasměrovat šíření tepla na skleněnou tabuli. Takto je možno zajistit na hranici mezi sousedními ohřívacími prvky jasně vymezený teplotní rozdíl poskytující přesné rozdělení teplot.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Podpůrná konstrukce ohřívače zahrnující ohřívače obsahující elektrické odporové ohřívací prvky deskového tvaru a napájecí úseky pro nabíjení elektrických odporových ohřívacích prvků, podložky pro upevnění elektrických odporových ohřívacích prvků a první izolační podpěru a druhou izolační podpěru, přičemž podpěry jsou na podložkách v určité vzdálenosti, a podpůrné okraje elektrických odporových ohřívacích prvků, vyznačujíc! se tím, že elektrické odporové ohřívací prvky mají takový tvar, aby vystupovaly směrem proti podložkám a byly od podložek odděleny.
2. 2. Podpůrná konstrukce ohřívače podle nároku 1, vyznačující se tím, ž e první podpěra, druhá podpěra a elektrický odporový ohřívací prvek tvoří jednu jednotku, a existuje několik jednotek, které jsou umístěny bok po boku
3. 3. Podpůrná konstrukce ohřívače podle nároku 2, vyznačujíc! se tím, že sousední elektrické odporové ohřívací prvky jsou společně podpírány podpěrou a několik jednotek je ohraničeno podpěrami.
4. 4. Podpůrná konstrukce ohřívače podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že elektrické odporové ohřívací prvky jsou pružné a okraje elektrických odporových ohřívacích prvků jsou podpírány první a druhou podpěrou působením odpudivých sil vyvolaných zakřivením.
5. 5. Podpůrná konstrukce ohřívače podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že elektrické odporové ohřívací prvky jsou vyrobeny z kovového plechu se skupinou podélných otvorů s určitými mezerami tak, aby vzniknul spirálovitý odporový drát.
6. 6. Ohřívací pec pro ohýbání skleněné tabule vybavená formou, na niž se položí skleněná tabule, a skleněná tabule se zahřeje pomocí ohřívače tak, aby mohla být ohnuta do určitého tvaru, vyznačující se tlm, Že

   -10• · ohřívač zahrnuje dříve uvedenou podpůrnou konstrukci ohřívače vymezenou v kterémkoli z nároků 1 až 5.