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Vorrichtung zur Registrierung und Regelung der Höhe des Glas standes
von Schmelzwannen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Registrierung
und Regelung der Höhe des Glasstandes von Schmelzwannen.
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Es hat sich für die maschinelle Fertigung von Glasgegenständen als
erforderlich erwiesen, dafür zu sorgen, daß alle Einflußgrößen so weit wie möglich
konstant gehalten werden. Eine dieser Größen ist die Höhe des Glasstandes in der
Schmelzwanne. Schwankungen des Glasstandes haben zur Folge, daß die Fertigungsmaschinen
ungleichmäßig beschickt werden. So ergeben sich z. B. bei einem Speiserbetrieb Abweichungen
im Gewicht des Glastropfens, wodurch eine Glasform entweder ungenügend ausgefüllt
wird oder das Glaserzeugnis zu große Wandstärken erhält. Aber auch für den Schmelzprozeß
und für die Lebensdauer der Wanne selbst ist die Konstanthaltung der Höhe des Glasstandes
von erheblicher Bedeutung, da die Schmelzwannen bekanntlich in der Schwemmkante
der höchsten Korrosion ausgesetzt sind. Um eine Konstanthaltung des Glasstandes
zu erreichen, ist es zunächst erforderlich, daß die Höhe registriert werden kann.
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Zu diesem Zweck sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen entwickelt
worden. So gibt es mechanische, optische und pneumatische Methoden. Als besonder
vorteilhaft hat sich ein elektrisches Verfahren erwiesen, bei welchem die Leitfähigkeit
des Glases bei hohen Temperaturen ausgenutzt wird. Hierbei wird die Glasoberfläche
in regelmäßigen Abständen mit einer Platinelektrode abgetastet. Die Platinelektrode
wird bei dieser bekannten Methode von einem Motor auf- und abbewegt. Wenn die nach
unten gehende Elektrode die Glasoberfläche berührt, wird sie abgestoppt und ihre
SteIlung mittels einer Brückenschaltung auf ein Anzeigeinstrument übertragen. Hierauf
bewegt sich die Elektrode wieder so weit nach oben, bis der sich bildenden Glasfaden
abgerissen ist. Die dadurch eintretende Unterbrechung des Elektroden- und Glasstromkreises
bewirkt die Umkehr der Drehrichtung des Motors, so daß die Elektrode wieder nach
unten läuft und das Spiel von neuem beginnt.
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Es hat sich nun gezeigt, daß die Genauigkeit einer derartigen elektrischen
Einrichtung davon abhängig ist, daß die Elektrode im Augenblick der Berührung mit
der Glasoberfläche unverzüglich zum Stillstand kommt und in dieserLage einige Sekunden
verharrt. Mit den bekannten Einrichtungen war dieses bisher nicht zu erreichen,
da die Antriebselemente, insbesondere der Motor, eine erhebliche Schwungkraft aufweisen
und dadurch nach Berühren der Glasoberfläche die Elektrode noch ein Stück in die
Glasschmelze hineingeführt wurde.
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Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, diesem Nachteil abzuhelfen.
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Die Vorrichtung zur Registrierung und Regelung der Höhe des Glasstandes
von Schmelzwannen gemäß der Erfindung besitzt wie die bekannten Einrichtungen eine
von einem Motor auf- und abbewegte, in den Glasspiegel aus- und eintauchende Elektrode,
welche einen Relaisstromkreis zur Betätigung der Registrierungs-und Regeleinrichtung
schließt und öffnet. Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen ist aber erfindungsgemäß
zwischen dem Antrieb der Elektrode und dem Motor eine lösbare Kupplung in Verbindung
mit einer Bremse für die Bewegung der Elektrode angeordnet. Hierdurch wird erreicht,
daß im Augenblick der Berührung der Elektrode mit dem Glasspiegel die Massenkräfte
der Antriebsmittel, insbesondere des Motors, ausgeschaltet werden und die Elektrode
ohne Nachlauf stillsteht. Durch die Abtrennung des Motors wird weiter erreicht,
daß dessen Drehrichtungsumkehr zu einem beliebigen Zeitpunkt der Abtastzeit ausführbar
ist, wodurch die Relaissteuerung sehr vereinfacht wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt.
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Es zeigt Fig. 1 ein Prinzipschema einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung
gemäß Fig. 3, Fig. 3 eine Ausführungsform einer lösbaren Kupplung in Verbindung
mit einer Bremse gemäß der Erfindung in Aufsicht, Fig. 4 eine andere Ausführungsform
einer Kupplung in Verbindung mit einer Bremse.
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In der Glaswanne 1 befindet sich die Glasschmelze A, welche in leitender
Verbindung mit der seitlich eingeführten Elektrode 2 steht. über die Rollen 3 ist
an einem elektrisch leitenden Draht 4 die Elektrode 5 derart
aufgehängt,
daß sie mittels des Elektromotors 6 auf- und abbewegt werden kann. Der Draht 4 und
damit die Elektrode 5 liegt ebenso wie die Elektrode 2 über die Anschlüsse 7 im
Stromkreis eines Relais, welches dazu dient, ein Instrument, beispielsweise einen
Fallbügelschreiber, zu betätigen. Auch ist es ohne weiteres möglich, die von dem
Relais gelieferten Impulse zur Betätigung einer Maschine zum Einlegen des Gemenges
für die Herstellung der Glasschmelze auszunutzen. Auf diese Weise kann die Menge
des eingelegten Gemenges von der Elektrode 5 und damit in Abhängigkeit von der Höhe
des Glasstandes gesteuert werden.
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Für ein genaues Arbeiten ist es nun erforderlich, daß die Elektrode
5 sofort nach Berühren des Glasspiegels der GalsschmelzeA zum Stillstand kommt und
nicht durch die Schwungkraft des Motors weiter in die Glasschmelze eingeführt wird.
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Erfindungsgemäß ist daher zwischen dem zum Antrieb der Elektrode
5 dienenden Draht 4 und dem Motor 6 eine lösbare Kupplung 8 in Verbindung mit einer
Bremse vorgesehen. In den Figuren 2 bis 4 sind Ausführungsbeispiele von derartigen
Einrichtungen dargestellt. Die Kupplung gemäß Fig. 2 und 3 besteht im wesentlichen
aus einem Hebel 9, der über die Achse 10 schwenkbar ist und mittels eines (nicht
dargestellten) Elektromagneten bewegt werden kann. Der Hebel 9 trägt das feste Zahnrad
11 und das lose Kuppelzahnrad 12. Liegt der durch den Magneten bewegte Hebel rechts,
so nimmt der Motor über das an seiner Welle befestigte Zahnrad 13 das Kuppelrad
12 und damit den in Achsverlängerung des Zahnrades 13 liegenden Antrieb 14 für die
Elektrode mit. Wird der Hebel 9 in die linke Endlage gebracht, so arretiert das
feste Rad 11 den Antrieb 14, während der Motor frei auslaufen kann.
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Die Praxis hat gezeigt) daß dieser Vorgang lautlos und ohne Ratschen
der Zahnräder abläuft, da die Antriebsdrehzahl etwa 40 U/min. beträgt.
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Das in Fig 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Kupplung,
die aus der Scheibe 15 und dem Kupplungsstück 16 besteht. Das Kuppelstück 16 sitzt
auf der Welle des Motors, während die Scheibe 15 über die
Welle 17 in Verbindung
mit dem Antrieb der Elektrode steht.
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Durch die Feder 18 wird die Scheibe 15 gegen das Kupplungsstück 16
gedrückt, so daß der Elektrodenantrieb von dem Motor mitgenommen wird. Erhält der
Elektromagnet 19 Spannung, so wird die Scheibe 15 angezogen und damit von dem Kuppelstück
16 getrennt. Gleichzeitig wird die Scheibe 15 gegen den Bremsbelag 20 gepreßt, so
daß die Elektrode sogleich zum Stillstand kommt.
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Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, das Relais derart auszubilden,
daß beim Schließen des Stromkreises infolge der Berührung der Elektrode 5 mit dem
Glasbad zunächst eine Leitung geschlossen wird, welche die Elektroden 5 und 2 kurzschließt.
Es hat sich nämlich gezeigt, daß der Glasfluß doch noch einen erheblichen Widerstand
besitzt und infolgedessen der durch den Glasfluß geleitete Strom nur eine unsichere
Kontaktgabe während der Registrierzeit bewirkt.
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Durch das sofortige Kurzschließen ist ein sicherer Anzug des Ankers
des Relais gewährleistet.
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PATENTANspnÜcns: 1. Vorrichtung zur Registrierung und Regelung der
Höbe des Glasstandes von Schmelzwannen, bei welcher eine von einem Motor auf- und
abbewegte, in den Glasspiegel aus- und eintauchende Elektrode einen Relaisstromkreis
zur Betätigung der Registrierungs- und Regeleinriohtung schließt und öffnet, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen dem Antrieb der Elektrode und dem Motor eine lösbare
Kupplung in Verbindung mit einer Bremse für die Bewegung der Elektrode angeordnet
ist.