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Verfahren zur Herstellung von Drahtglasbändern durch Walzen Es sind
Verfahren und Vorrichtungen bekannt, gemäß welchen verschiedenartiges Bauglas, sofern
das Daüerwalzverfahreri als kontinuierliche Herstellungsbasis dient, gleichgültig
ob als (Guß) Flachguß oder his zur allseitigen Profilierung in Form von Rinnen,
Rohren, Platten, Kantprofilen oder ähnlichen in beschränktem Umfang verwendbaren,
der Bautechnik dienenden Konstruktionselementen, erzeugt werden kann. Grundsätzlich
kennzeichnend für ihre Herstellung ist; daß die durch Randsteine begrenzte Glasmasse
in zwei Hauptwalzen geleitet wird, welche die Stärke, Breite und Oberflächenbeschaffenheit
des kontinuierlichen Glasbandes bestimmen, das nunmehr über Transportwalzen im Gefälle
und vermittels eines zweiten Antriebes (des Kühlofens) diesem zur Entspannung zugeleitet
wird. Solcherarts spricht man von Flachglas.
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Dieser Herstellungsvorgang erfolgt unmittelbar, nachdem das Glasband
im noch plastischen Zustand über Leitrollen oder Böcke oder allmählich unter verschiedenen
Nebenbearbeitungserscheinungen funktionierenden ähnlichen Verformungserscheinungen
auf einem gesonderten Tisch oder Aggregat unter allfälliger Zuhilfenahme der Antriebseinrichtung
des Kühlofens als beschleunigenden Zug einseitig bis zu allseitig verformt wird.
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Es ist ferner bekannt, Glasfolienbänder derart herzustellen, daß in
verschiedenen Arbeitsbezirken auf einen Streckvorgang des Glasbandes abgestimmte,
ungleiche Geschwindigkeiten einstellbaff- sind, so däß die Verformung des angetriebenen
Profils allmählich unter vorbestimmten Querschnittsumfässungen erfolgt.
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Es wurde auch bereits bekannt, däß Drahteinlagen die Zugfestigkeit
des entsprechenden Glases erhöhen. Bei Baüglasplatten wurden zur Aufnahme von Zugkräften
Stahldrähte eingesetzt, die ähnlich dem Spannbeton unter Vorspannung gesetzt wurden.
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Nach dem im vorstehenden angegebenen Stand der Technik verbleiben,
wie später noch nachgewiesen wird, eine Anzahl erheblicher Mängel des Fertigproduktes,
welche dem Werkstoff Glas trotz seiner bereits stärkeren Entwicklung innerhalb der
letzten Jahrzehnte die ihm zukommende Führungsrolle im Bausektor der Technik und
Architektur zum kostensparenden Vorteil der Wirtschaft und der gesundheitsfördernden
Lichtbringung außerordentlich hemmen. Einige dieser obigen technischen Mängel sind
die wiederholte Welligkeit der Oberfläche, die Unregelmäßigkeit der Kanten und Profilbegrenzungslinien,
welche zu oft unlösbaren Problemen einer exakten, Anspruch auf beste Wärrriedürchgangswerte,
Staub-und Schalldichtigkeit erhebenden Verlegetechnik für Profilgläser führen, oder
die ungleichmäßige Stärke des von den Hauptwalzen ausgewalzten Glasbandes, wofür
nicht zuletzt der durch thermische Einwirkungen bei den üblichen Stahlwalzen immer
wiederkehrende »Walzenschlag« beiträgt, wodurch aber auch eine weitere Fehlerquelle
für die ungleichmäßigen Kanten oder Profilbegrenzungslinien erwiesen ist, die bei
Flachglas in den abzuschneidenden Borten sichtbar ist.
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Noch markanter wird die Unzulänglichkeit und damit entscheidende Anwendungsbeschränkung
von Erzeugnissen derzeitiger Verfahren und Vorrichtungen für profiliertes Guß- oder
Walzglas zufolge des Mangels erforderlich hoher Biegungsfestigkeiten. Nach den dem
bisherigen Stande der Technik entsprechenden bekanntgewordenen U- oder Kant- oder
abgewinkelten Glasprofilen ergeben großflächige oder frei tragend,. Verlegekonstrüktiönen
beispielsweise bei Dachkonstruktionen mit 25 cm breiten Kantprofilen mit einer maximalen
Stützweite von 2,50 m bei Drittelpunktbelästung (Schenkel am Zugrand) eine errechnete
$ruchlast PGB für Gleichlast von im Mittel nur 65 kg/n-12 geforderter Belastbarkeit
für Wind und Schneedruck. Die Verwendung von Profilen schmäleren Steges öder geringerer
Stützweiten scheidet wegen erheblicher Mehrkosten aus. Bei bautechnisch und architektonisch
vielfach erforderlichen Glasprofilen mit 50 cm Stegbreite (Kant- öder U-Profile)
sinkt, wie die Drittelpunktbelastung bei Schenkeln in der Zugzone ergibt, die errechnete
Bruchlast für Gleichlast PBB im Mittel auf überhaupt nur mehr 28 k,-/m2, das ist
nur ein Fünftel des Wertes der Druckzone.
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Zufolge der nach bisherigen Verfahren und Vorrichtungen den technischen
und Markterfordernissen gemäß
nicht durchführbaren netzartigen
Drahtarmierung von U-, Kant-, abgewinkelten oder ähnlichen Glasprofilen erfolgt
dies z. B. bei Drahtglas (Flachglas) mittels eines punktgeschweißten, quadratischen
oder ähnlich gestrickten Drahtnetzes, wie dies im Sinne der üblichen Netzarmierung
des Drahtglases erforderlich ist und von den Baubehörden der meisten Staaten gemäß
deren Sicherheitsbestimmungen gefordert wird.
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Während das Einbringen von Netzdrahtgeflecht beim kontinuierlichen
Verfahren im Tafelglas keine unüberwindbaren Schwierigkeiten kennt, da nach dem
Armierungsvorgang und nach Passieren einer Glättwalze über Transportwalzen das Drahtglas
unmittelbar dem Kühlofen zugeführt wird, mußte man sich bei kontinuierlich herzustellenden
Profilgläsern auf die fehlerhafte Armierung des Steges (Glasbandes) mit Metallfäden
(Draht) in wahlweisem Parallelabstand oder ungleichem Abstand bei Ausfall einer
Drahtrolle beschränken, um beim verlegten Fertigprodukt die Splitterwirkung im Falle
gewaltsamen Einwirkens von Fremdkörpern, die zur Zerstörung des Glases führen, zum
Schutze der im Gefahrenbereich allenfalls befindlichen Personen zu vermindern. Gemäß
Sicherheitsbestimmungen vieler Baubehörden werden daher solche Profilgläser nicht
für frei tragende Dachkonstruktionen oder Wände bei arbeitenden Maschinen usw. zugelassen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur koaxialen Fließbandherstellung
von armiertem, verschiedenartig profiliertem Schnellbauglas aus Walzglas mittels
Kalibern, welche Arbeitsbezirke der Glasbearbeitung begrenzen, hat sich zum Ziel
gesetzt, die bisherigen Mängel des bekannten Verfahrens zu beseitigen. Es ist im
wesentlichen durch die Kombination folgender ?Merkmale gekennzeichnet: Ein aus einer
Auslaßöffnung austretender Glasstrom wird durch Walzenpaare vorgeformt und ein Drahtgeflecht
vor oder nach diesem Walzenpaar in das Glas eingeführt und gleichzeitig gewellte
Metalldrähte in jene Bandzonen eingeführt, die den späteren Zugzonen des Profils
entsprechen.
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Das Glasband wird von mindestens einer profilgebenden Walzeinrichtung
gestreckt und endgeformt.
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Bei Profilwechsel wird vor der ersten profilgebenden Walzeinrichtung
das Glasband durchgetrennt und durch Absenken mindestens einer Tragwalze abgelenkt;
zum Herstellen des Glasbandes mit gewechseltem Profil wird der Glasfluß am Ofenauslaß
kurzfristig unterbrochen und der neue, vorgeformte Anfang der profilgebenden Walzeinrichtung
zugeführt.
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Zur Durchführung dieses Verfahrens wird gemäß der Erfindung eine Einrichtung
verwendet, die hauptsächlich dadurch gekennzeichnet ist, daß alle Walzen und Gleitbahnen
beidseits eines zentral angeordneten, alle Antriebsteile und Anschlüsse für Wasser
und Kühlmittel umschließenden Gerüstes fliegend gelagert sind.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht, Fig. 2 das Armierungsdrahtnetz,
Fig. 3 eine Walz- und Profilierungsmaschine, Fig. 4 einen vereinfachten Grundriß,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3, Fig. 6 einen Schnitt nach der
Linie VI-VI in Fig. 3, Fig. 7 eine Variante, Fig. 8 einen Querschnitt eines Profilbauglases,
Fig. 9 eine Transportvorrichtung mit Transportwalzen, F ig. 10 und 11 eine Variante,
bei welcher das innere Rohr als Welle rotiert, Fig. 12 bei einer Transportvorrichtung
mit Transportbändern einen Querschnitt durch den Kühlofen, Fig. 13 einen Längsschnitt
durch den Kühlofen, Fig. 14 einen Schnitt nach der Linie XIV-XIV, Fig. 15 einen
Schnitt nach der Linie XV-XV und Fig. 16 einen Schnitt nach der Linie XVI-XVI.
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In Fig. 1 bezeichnet 1 die Glasschmelze, die die Ofenwanne 2 verläßt,
um nach Einführung einer Drahtarmierung 3 mittels einer Hilfswalze 4 durch das Hauptwalzenpaar
5, 6 zu einem Band? ausgewalzt zu werden. Die Armierung 3 könnte aber auch nach
den Hauptwalzen 5, 6 eingeführt werden. An Stelle der Hilfswalze 4 könnte man auch
eine Düse vorsehen, Dieses Glasband 7 gelangt über die Transportwalzen 8 der Roh-
oder Drahtglasmaschine auf den anschließend angeordneten Verformungstisch oder das
Verformungsaggregat zur beliebig angenommenen Verformungsvorrichtung 9, die beispielsweise
aus Profilwalzen besteht. Nach der Verformung gelangt das Glasband in den Kühlofen
10, welcher für Flach-und Profilgläser im Dauerwalzverfahren für den Transport des
Produktes mittels individuell angetriebener Walzen ausgestattet ist.
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Die in das Glasband? eingebetteteDrahtarmierung 3 setzt eine Bandgeschwindigkeit
voraus, die in allen Punkten des Bandweges gleich groß sein muß. Daher hätte auch
die Bandgeschwindigkeit zwischen den Hauptwalzen 5 und 6 und die Bandgeschwindigkeit
in der Verformungsvorrichtung 9 gleich groß zu sein. Daraus ergibt sich aber beim
kontinuierlichen Betrieb, daß die Glasmengen 01 und 02, die in der Zeiteinheit die
Walzen 5 und 6 bzw. die Verformungsvorrichtung 9 passieren, gleich groß sein müssen.
Die Veränderungen der Glasbanden im Bereich der weichen Viskosität beim und vom
Auswalzen durch die Walzen 5 und 6 bis zur Vorrichtung 9 erbringen jedoch hie die
exakt gleichzusetzende Ouerschnittsfläche des Glasbandes zwischen den Walzen 5 und
bzw. die exakt gleich große Ouerschnittsfläche des Glasbandes zwischen der Verformungsvorrichtung
9. Es kommt daher zwangsweise zu allenfalls mit freiem Auge unmeßbaren oder sogar
krassen Stauungen im Glasband, welche die eingangs beschriebenen Welligkeiten und
Kantenunregelmäßigkeiten hervorrufen und/oder Produktionsstörungen bewirken.
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Bei der bekannten Armierung von Profilglas durch in beliebigem Abstand
parallel zur Längsachse des Glasbandes eingebettete Einzeldrähte ist zwar eine Verbreiterung
des Bandes beim Verformungsvorgang und damit eine Korrektur in der Querrichtung
mÖglich, bei der Einführung eines punktgeschweißten Drahtnetzes jedoch, wie es gemäß
den Sicherheitsbestimmungen für Profilbauglas Behördenvorschrift ist, kann das netzarmierte
Glasband in der Querrichtung nicht mehr verbreitert und bearbeitet werden, da Glasband
und Drahtnetz bei einer Einbettungstemperatur von im Mittel 1200°C gleichsam homogen
werden und sich das Drahtnetz nicht mehr in der Querrichtung ausdehnen kann.
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Setzt jedoch der Antrieb der Kühlbahn 10 bei der der Roh- oder Drahtglasmaschine
folgenden Verformungsvorrichtung 9 ein, so daß nach den die Stärke und Breite bestimmenden
Hauptwalzen 5 und 6 ein Zug einsetzt, so tritt das gegenteilige Beispiel der in
der Querrichtung bei Netzarmierung nicht möglichen Verschmälerung ein. Schon im
einfachen Falle des
nicht armierten Glasbandes tritt beim Passieren
der Hauptwalzen 5 und 6 aus bekannten Gründen eine krasse oder mit freiem Auge unmeßbare
Welligkeit der Borten des Glasbandes ein, welche sich je nach der Stauung mangels
Querschnittsübereinstimmung zur Verformungsvorrichtung 9 bzw. mangels der exakt
gleich großen Glasmenge im Verformungsquerschnitt auf die Kanten oder die Oberfläche
und/oder die Profilbegrenzungslinien überträgt.
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Während also aus den bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung
kontinuierlichen Profilglases aus Guß- oder Walzglas die bestimmende Funktion des
Hauptwalzenpaares eingangs der Schaffung eines Glasbandes für die Formgebung der
Breite, Stärke und Oberflächengestaltung nach generell erkennbar ist, stellt gegenüber
diesem bisherigen Stand der Technik das Streckverfahren, das hier beschrieben wird,
eine völlige Neuerung dadurch dar, daß bei diesem Verfahren zwei ihrer Bedeutung
nach untergeordnete Auffangwalzen den Glasfluß, der Seite nach durch Rundsteine
und/oder geeignete, in die Auffangwalzen einspießende Keile begrenzt, aufnehmen.
Die Anordnung dieser Auffangwalzen kann übereinander oder/und die Oberwalze zurückgesetzt/zurücksetzbar
in Richtung des Glasflusses erfolgen. Die obere zylindrische und wassergekühlte
Auffangwalze ist der Höhe und Umdrehungsgeschwindigkeit nach regulierbar und gibt
das geschaffene Glasband vermittels der errechneten Umfangsgeschwindigkeit der oberen
Auffangwalze über verschiedene später beschriebene Transport- und Hilfswalzen an
das mit entsprechend höherer Umfangsgeschwindigkeit arbeitende Bandkaliber weiter,
wodurch ein Streckvorgang entsteht, um im Bandkaliber zufolge der Berechnung der
im Verhältnis stehenden Umfangsgeschwindigkeit eine exakte Querschnittsabmessung
zu erhalten, welche Welligkeiten der Oberfläche und/oder der Profilbegrenzungslinien
und/oder der Stärke des Glasbandes ausschließt bzw. keine Stauungen des Glasbandes,
gleich an welcher Stelle, zuläßt. Dieser Streckvorgang zwischen Auffangwalzen und
Bandkaliber, sowohl der Längs- als auch der Querrichtung nach, erfordert, um eine
flachgerechte, den Sicherheitsbestimmungen entsprechende Netzarmierung einzubringen,
ein entsprechend ausgebildetes Drahtgeflecht, das nach Fig. 2 wellig ausgebildet
ist. Die gewellten Längsfäden 11 werden durch den beschriebenen Streckvorgang geradegelegt,
während die Wellen der Querfäden 12 die Möglichkeit bieten, das Glasband auch in
der Querrichtung trotz Netzarmierung in einem Walzvorgang zu strecken. Im Gegensatz
zur bedeutenden Streckung des Glasbandes zwischen Auffangwalzen und Bandkaliber
zwecks Erreichung der errechneten exakten Querschnittsabmessung wird das nun bereits
kalibrierte Glasband am Wege vom Bandkaliber zum Formkaliber einer geringfügigen
Streckung ausgesetzt, welche nur mehr dem Zweck dient, Stauungen bei der Verformung
zu vermeiden. Die Umfangsgeschwindigkeiten, welche die Streckvorgänge zu und zwischen
den Kalibern bestimmen, nämlich V1 der Auffangwalzen, T-2 des Bandkalibers und V3
des Formkalibers, sind für jedes angestrebte Schnellbauprofil zu errechnen und genau
einzustellen.
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Ferner weicht das Verfahren vom bisherigen Stande der Technik dadurch
ab, daß das aus der Arbeitswanne über Auffangwalzen, Form- und Bandkaliber kontinuierlich
im Streckvorgang bearbeitete Glasband in einer Universalmaschine und in einem Arbeitsfluß
einem Walz-, Armierungs- und Profilierungsvorgang unterzogen wird, wobei in der
Längsrichtung koaxial in ihrer Abmessung und Formgebung verschiedenartig beschaffene
statische Schnellbaubahnen oder Profile gleichzeitig erzeugt werden. Es besteht
dabei die Möglichkeit, während des Betriebes die verschiedenen Verformungsvorgänge
einzeln oder insgesamt beliebig zu verändern.
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Es ist zu bemerken, daß verschiedenartige koaxiale Produktions- bzw.
Verformungsvorgänge schon allein aus Gründen der verschiedenen Fließbandgeschwindigkeiten
und der damit verbundenen thermischen Erfordernisse mit bisherigen Verfahren oder
Vorrichtungen unerreichbar waren und daß dank dem beschriebenen Verfahren eine wesentliche
Vereinfachung der Gesamtordnung erkennbar wird und bei der Kühlung der Formungselemente
neue Wege gefunden wurden, um die bekannten Nachteile zu überwinden.
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Einen Verformungsvorgang zu verändern, bedeutete nach dem bisherigen
Stand der Technik die Einstellung des Betriebes, insofern die Ofenauslauföffnung
für das Glas verschlossen wurde, um die Verformungselemente austauschen zu können.
Die erforderliche Zeit für diese Arbeit genügte für unliebsame Sinterbildungen beim
Wannenauslauf, Beschädigung des Maschinsteines, Unbrauchbarwerden der Randsteine,
für die Bildung von Unregelmäßigkeiten in der Glasschmelze und brachte einen bemerkenswerten
Unkostenposten durch Produktionsausfall, welcher sich erfahrungsgemäß auch noch
über kurze Zeit des Wiederanlaufens erstreckt. Die Veränderung eines Verformungsvorganges
kann jetzt ohne Unterbrechung des Produktionsbetriebes auf folgende Weise erfolgen:
Nach Fig. 3, welche später umfassend und detailliert beschrieben wird, befinden
sich sowohl vor dem Formkaliber 26 als auch vor dem Bandkaliber 18 Transportwalzen
24, von denen je eine, 25, abwärts geschwenkt werden kann. Soll nun ein Kaliber
ausgetauscht werden, wird die ihm vorgelagerte, schwenkbare Transportwalze 25 abgesenkt,
wodurch das Glasband infolge seines Eigengewichtes auf die Transportwalze25 ebenfalls
absinkt und eine immer größer werdende Schleife bildet, die der Bedienungsmann ruckartig
mit einem Stahlstab abreißt und damit den Weg des Glasbandes in einen Bodenbehälter
führt. Die Walzringe können jetzt ausgetauscht werden. Um die neuen, rasch aufgesetzten
Walzringe wieder mit dem Glasband zu beschicken, wird für einige Sekunden der Schieber
an der Wannenauslauföffnung herabgelassen, wodurch im Glasbandfluß eine kurze, ohne
Belang bleibende Unterbrechung eintritt. Hat diese Unterbrechung während der Translation
des Bandes die abgesenkte Walze 25 erreicht, wird diese von Hand aus gehoben, und
das Glasband läuft wieder im vorgegebenen Weg bis zur Entspannung.
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Die Kühlung der Walzringe erfolgt durch komprimierte Kaltluft, welche
in den der Betriebsstelle abgewandten Teilen des Ringes rasch entspannt wird.
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Die Bezeichnung »statische« Schnellbauglasbahnen leitet sich vom beschriebenen
Armierungsvorgang und -zweck ab, demzufolge parallellaufende Einzeldrähte in jene
Bandzonen eingebettet werden, die später nach der Profilierung des Glasbandes bei
auftretenden Biegemomenten den Zugzonen des Querschnittes entsprechen. Auf diese
Weise werden statische Höchstwertigkeiten erreicht, die nach dem bisherigen Stande
der Technik bei Glasprodukten unbekannt sind.
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Der grundsätzliche Aufbau einer »Walz-, Profilierungs- und Armierungs-ITniversalmaschine«
für Glas wird nach dem vorbeschriebenen Streckverfahren in Fig. 3 bis 6 veranschaulicht.
Die
kontinuierliche Herstellung von profilierten statischen Schnellbauglasbahnen aus
Walzglas erfolgt in drei Arbeitsbezirken I, 1I und III, während der Armierungsvorgang
IV entweder, wie in Fig.3 gezeigt, zwischen den Arbeitsbezirken I und II eingeschaltet
wird oder, wie in Fig. 7 dargestellt, dem Arbeitsbezirk I vorgelagert ist. Wie aus
Fig.4 hervorgeht, besteht die Möglichkeit, einen, zwei oder mehr Arbeitsprozesse
gleichzeitig nebeneinander ablaufen zu lassen, wobei gleiche oder auch verschiedenartige
Profile gleichzeitig erzeugt werden können. Wie Fig. 4, 5 und 6 zeigen, besteht
die Universalmaschine aus einem zentral angeordneten Gerüst 11, welches den gesamten
Antriebsmechanismus und die Anschlüsse für Kühlwasser und Preßluft umschließt. Zu
beiden Seiten dieses Gerüstes sind die einzelnen Walzen fliegend gelagert. Hauptvorteile
dieser Anordnung sind das mühelose Auswechseln der Walzringe und die gute Zugänglichkeit
zum Glasband sowie der Umstand, daß die Walzengruppe jeder Seite für sich allein
angetrieben wird, wodurch gleichzeitig mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten
verformt werden kann, wie dies bei der Herstellung (gleichzeitig) verschieden in
ihrer Abmessung und Verformung beschaffener Profile notwendig bzw. voraussetzend
ist.
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In Fig. 3 ist dargestellt: Arbeitsbezirk I Die aus der Ofenwanne12
austretende Glasschmelze 13 erreicht über waagerecht und senkrecht einstellbaren
Schamotteformstein 14 die beiden wassergekühlten, zylindrischen Auffangwalzenpaare
15 und 16, wobei Randsteine 17 (Fig. 4) den Glasfluß in einen, zwei oder mehr Ströme
teilen, die nun von den Auffangwalzen zu entsprechend breiten und dicken Bändern
ausgewalzt werden. Sie sind die Ausgangsform für alle herzustellenden Profile. Durch
Einstellen der Oberwalze 15 bzw./und der seitlichen Randsteine 17 werden Breite
und Stärke der Glasbänder, welche die Auffangwalzen verlassen, vorbestimmt und haben
erfahrungsgemäß weder eine exakte Breite, da durch Verwerfen der Walzen und aus
anderen Gründen eine mehr oder weniger wellenförmige Begrenzung des jeweiligen Glasbandes
verbunden mit Schwankungen in der Glasstärke oder/und Unebenheiten der Oberfläche
auftreten.
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Arbeitsbezirk II Die im Arbeitsbezirk I vorgeformten Glasbänder werden
im Arbeitsbezirk II etwas dünner, jedoch breiter ausgewalzt, wobei durch seitliche
Begrenzungsflächen der Walzringe 18 eine exakte Bandbreite erzwungen wird. Die Umfangsgeschwindigkeit
des Bandkalibers 18 ist zur Erlangung der maßgerechten Streckung errechnet größer
als die der Auffangwalzen 15 und 16. Um die Kontinuität des OOuerschnittes zu erreichen,
ist die Dicke des einlaufenden Bandes mit der oberen Auffangwalze 15 einzuregulieren.
Die Verformungselemente des Arbeitsbezirkes II bestehen aus einer zylindrischen,
wassergekühlten Unterwalze 19 und einer ebensolchen Oberwalze 20, wobei letztere
jedoch nicht mit dem Glasband in Berührung kommt. Sie ist vielmehr zur Abstützung
und als Antriebsmittel für die Walzringe 18, die nach Schnitt V-V (Fig. 5) eine
das Glasband begrenzende Profilierung zeigen. Leitrollen 21 geben den Ringen die
erforderliche Stabilität und ermöglichen mittels Borde 22 eine seitliche Verstellung
der Walzringe während des Betriebes zwecks Änderung der Bandbreite. Die Walzringe
können mehrteilig (s. Fig. 5; 18) oder einteilig (s. Fig. 6; 26) ausgeführt sein.
Die Kühlung des Walzringes erfolgt durch Anblasen mit komprimierter Kühlluft 23
in den der Arbeitsstelle des Ringes abgewandten Teilen. Die Kühlung erfolgt daher
einerseits durch Wärmeleitung innerhalb des Ringes, anderseits durch Wärmetransport
durch Rotation des Ringes.
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Arbeitsbezirk III Über wassergekühlte Transportwalzen 24 und 25 gelangt
das Glasband in den Arbeitsbezirk III, wo es in die endgültige Profilform gebracht
wird. Erfindungsgemäß bestehen die Verformungselemente des Arbeitsbezirkes III aus
mehreren Walzringen 26 (Fig. 6), die die erforderliche Profilierung aufweisen und
durch zvlindrische, wassergekühlte Walzen 20 gestützt und angetrieben werden. Leitrollen
21 geben den Ringen die erforderliche Stabilität und ermöglichen mittels Borde 22
eine seitliche Verstellung oder Verbreiterung durch Einführen von entsprechend geformten
Zwischenringen. DieUmfangsgeschwindigkeit der Walzringe 26 für den Verformungsprozeß
ist größer als jene des Bandkalibers 18, wodurch das Glasband zwischen letzterem
und dem Formkaliber gestreckt wird. Von den Transportwalzen, die dem Arbeitsbezirk
I bzw. II vorgelagert sind, ist jeweils eine Walze 25 durch Schwenkung um die Achse
der Nachbarwalze absenkbar. Arbeitsbezirk: IV Die Armierungseinrichtung der zu beschreibenden
Universalmaschine besteht nach bekannter Weise aus einer wassergekühlten, glatten
Unterwalze 27 in Verbindung mit einer wassergekühlten Ringwalze 28 als Oberwalze,
die das Drahtnetz 29 in das Glasband lagegerecht eindrückt, und aus einer Glättwalze
30 (Fig. 3) oder aus einer wassergekühlten Einführungswalze 31, die vor den Einführungswalzen
angeordnet ist (Fig. 7). Erfindungsgemäß werden mit der Armierungseinrichtung in
jenen Bandzonen Einzeldrähte eingebettet, in welchen nach der Verformung bei Biegebeanspruchung
Zugspannungen zu erwarten sind (Randzonen). Fig. 8 zeigt als Beispiel statisches
Schnellbauglas in U-Form. Im Steg 32 des Profils liegt das Drahtnetz 29, während
die Einzeldrähte 33; vom Drahtnetz getrennt, in die Randzonen des Profils (Flanschenden)
eingebettet sind. Die genannten Einzeldrähte werden erfindungsgemäß in gewellter
Form in das Glasband eingeführt und beim Streckvorgang geradegezogen. Nach Verlassen
des Arbeitsbezirks IV gelangen die fertiggeformten Profile über Schleppwalzen 34
in den Kühlofen 35.
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Die verschiedenartigen koaxialen Produktions-bzw. Verformungsvorgänge
und die damit verbundenen verschiedenen Fließbandgeschwindigkeiten zu beiden Seiten
des beschriebenen Vorrichtungsgerüstes bedingen eine vollkommen neuartige Ausbildung
der Transportvorrichtungen im Kühlofen. Die beiden Fließbänder müssen den Kühlofen
entweder mit gleicher oder verschiedener Geschwindigkeit durchwandern. Zwei Arten
von Vorrichtungen, die nachfolgend beschrieben werden, erfüllen diese Bedingungen.
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Nach Fig. 9 besteht die Transportvorrichtung im Kühlofen 37 aus einer
Reihe von Transportwalzen, die in der Mitte geteilt sind und von beiden Seiten aus
getrennt angetrieben werden. Entsprechend den Umdrehungszahlen der Walzenreihen
38 und 39 haben daher die Fließbänder 40 und 41 verschiedene Geschwindigkeiten.
Fig.
10 zeigt den Schnitt durch ein Walzenpaar. Die Walzenkörper 42 und 43 laufen voneinander
unabhängig mittels Lagerungen 44 auf einem Rohr als Achse 45 und werden beispielsweise
durch Kettenräder 46 und 47 angetrieben. Die Rohrachse 45 hat Abschlüsse 48 bzw.
Bohrungen 49, die so angeordnet sind, daß das bei 50 eintretende Kühlwasser durch
die Bohrungen in den ringförmigen Zwischenraum zwischen Rohrachse und Walzenkörper
tritt und so die Walzen kühlt. Die Lagerstellen 44 sind in bekannter Weise mit Dichtungen
versehen.
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Fib. 11 zeigt eine Variante der Ausbildung, bei welcher das innere
Rohr 51 als Welle rotiert und mit dem einen Walzenkörper 52 fest verbunden ist.
Die zweite Walze 53 wird wie bei Fig. 10 getrennt angetrieben. Die Wasserkühlung
erfolgt wie bei Fig. 10 beschrieben.
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Nach Fig. 12 und 13 werden in der heißen Zone des Kühlofens 2 parallellaufende
Transportbänder 54 und 55 verwendet, während in den kühleren Zonen des Kühlofens
Transportwalzen verwendet werden. Die getrennt angetriebenen Transportbänder erlauben
verschiedene Fließbandgeschwindigkeiten. Die nachfolgenden Transportwalzen sind
in der Mitte geteilt und gelagert.
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Das endlose Transportband besteht aus einzelnen gelenkig zusammengeschlossenen,
stabrostförmigen Platten 56, die wassergekühlt sind. Sie haben einen seitlichen
Rohranschluß 57, der zu einem Auffanggefäß 58 führt. Rohrstücke 59 sorgen für die
Wasserabfuhr. Das Kühlwasser wird durch ein Rohr 60, das parallel zum Kühlofen verläuft,
herangebracht. Das Rohr hat in gleichmäßigen Abständen Bohrungen 61, aus welchen
das Kühlwasser austritt und in die unterhalb des Rohres vorbeigeführten Auffanggefäße
58 gelangt. Im weiteren Verlauf strömt das Kühlwasser durch die hohlen Roststäbe
und gelangt schließlich in eine Sammelrinne 62 (Fig. 12) und von dort in die Kühlwasserriickleitung
63. Die Wendung des Auffanggefäßes 58 ist seitlich hochgezogen und umfaßt so das
Zuleitungsrohr 60. Eine Tropfnase64 verhindert einen Kühlwasserverlust im Spalt
zwischen den einzelnen Auffanggefäßen. Bei der Translation des Förderbandes werden
die Auffanggefäße 58 unterhalb des Zubringerrohres vorbeigezogen, wobei die Auffanggefäße
von stets anderen Rohröffnungen mit Kühlwasser gespeist werden. Die seitlich aus
dem Ofenraum herausgeführten Rohre 57 und 59 erfordern im Bereich des Förderbandes
eine durchlaufende Schlitzung 65 der Ofenwand (Fig. 12). Der Ofenkörper ist daher
in diesem Bereich zweiteilig ausgeführt. Er besteht aus einem unteren trogförmigen
Teil 66, der unter anderen Heizkanäle 67 umfaßt und die wassergekühlten Gleitschienen
68 für die Förderbänder trägt, und aus einem oberen Teil 69, der ebenfalls
Heizkanäle umfaßt und mit entsprechenden Armierungen in rahmenförmigen Stahlgerüsten
70 hängt. Die seitlichen Schlitze 65 werden durch Abdeckbleche 71, die an den austretenden
Rohrleitungen befestigt sind und von diesen mitgeführt werden, abgedeckt.
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Durch das beschriebene Streckverfahren wird es möglich, statisches
Schnellbauglas herzustellen, welches sich einerseits durch hohe, bisher an Glasprodukten
unbekannte statische Werte auszeichnet sowie frei von für die Verlegetechnik und
damit Anwendungsmöglichkeit bisher entscheidend maßgeblichen Mängeln gegenüber bisherigen
Profilgläsern ist und anderseits diesem Glasbaustoff durch erfindungsgemäß möglich
gewordene Armierungsvorgänge und die damit verbundene Erfüllung der baubehördlichen
Sicherheitsbestimmungen für Glaskonstruktionselemente frei tragender Art einen neuen,
großen Anwendungsbereich in der internationalen Bauwirtschaft, einer Schlüsselposition
jeder nationalen Wirtschaft, baukostensenkend eröffnet. Hallenüberspannte, frei
tragende Glasdachkonstruktionen unter fast völligem Wegfall von Latten und Pfetten,
sprossenlose Gewächshausbauten mit etwa 30%iger Steigerung der Lichtausbeute für
das Wachstum der Pflanzen und größtmöglicher Hagelsicherheit, frei tragende, größtflächige
Glaswände ohne Zwischenkonstruktionen zur Halterung an Industrieobjekten, durchgehende
Liftschacht- und Stiegenhausverkleidungen, ebensolche Treppenhausfassaden usw. sind
nur eine beispielsweise Anführung der neuen technisch-ökonomischen Perspektiven
des Werkstoffes Glas durch derartige statisch und/oder sicherheitsgemäß armierte
Schnellbauglasprofile. Die kontinuierliche, gleichzeitige Herstellung verschiedenartig
dimensionierten und profilierten Schnellbauglases in mehreren koaxialen Fließbändern
bringt eine maximale Rationalisierung und Senkung der Gestehungskosten, zumal nicht
einmal Auswechslungen des herzustellenden Produktes zu Betriebsstörungen führen.
Die Verbilligung beispielsweise gegenüber bisher im Falle einer Verwendung von Glas
überhaupt üblichen Konstruktionen mit Drahtglastafeln beträgt 50% durch Wegfall
von etwa 800/a der teuren Tragkonstruktionen für die Glastafeln und die blitzschnelle
Montage von Schnellbauglas vermittels angelernter Arbeitskräfte. Die Bauweise des
gesundheitsfördernden Lichteinfalles, beispielsweise auf Arbeitsstätten, Ausstellungsobjekten
usw., wird daher nicht mehr aus budgetären Gründen verbannt bleiben.