DE1471874A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tafelglas - Google Patents

Description

Berlin, den 7. Januar 1964
Pf/S ohu

Libbey-Owens-Ford Glase Company, 811 Madison Avenue» Toledo , Ohio (OSA)

"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tafelglas"

Die Erfindung betrifft gans allgemein die Herstellung von Tafel* oder Fensterglas und insbesondere ein Verfahren sowie eine Vorrichtung sum kontinuierlichen Ziehen eines Gleestreifens oder -bandes alt verbesserter Qualität und vermehrter Nutebreite aus einer Masse geuchmolsenen CJlaeee.

Fenster- oder Tafelglas unterscheidet eich von Spiegelglas dadurch, da0 es flach unmittelbar in seine endgültige Pore gezogen wird und cugleioh eine natürliche Feuerpolitur (flrs finish) erhält, so dafl es sum Brsielen seiner Glätte und Durchsichtigkeit keiner weiteren Behandlung mehr bedarf.

Solches Tafel- oder Fensterglas IMSt sich natürlich einfacher und billiger als geschliffenes und poliertes Spiegelglas herstellen, jedoch lag bisher sein Rachteil in seiner ihm eigenen Wenigkeit und der Empfindlich- oder Anfälligkeit gegenüber allen Arten von Verwerfunge- oder Versiehungefehlern·

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Bisher wurden diese Fehler bei handelsüblich«« Tafel- und Fensterglas als notwendige Übel, wenn nicht ale unterscheidende Merkmale» angesehen.

Ein "Verwerfen" bei Fensterglas ist in der Hauptsache dsm Kehlen der Gleichmäseigkeit seiner Dioke oder» anders ausge— ' drückt, bei« Ziehen das Glasstr ifens in ihn entstehenden abwechselnd dicken und dünnen Bereichen zuzuschreiben· Es gibt verschiedene Arten von "Verwerfen? die in der Fachwelt unter verschiedenen Bezeichnungen und Hamen, wls "langwelliges Verwerfen" (long wafe distortion), "kurxwelliges Verwerfen" (short wafe distortion), "gehttmaert" ("hammer"), "ausgebaucht" ("batter") uaw·, bekannt sind, die alle, wie inzwischen festgestellt wurde* aus eines Fehlen ausreichend gleiohmäasiger Teaperaturbedingungen von einer Seite zur anderen der geschmolzenen 31aamaeee, aus dsr der Qlasstreifen gesogen wird, aus dem schädlichen Einfluß sä, entlang und um dis nsu gebildeten 31astreifen herum streichender wUrmebeelnfluitsr ' Luft- oder KonvektionsstrOme und/oder aus der Berührung mit oder der Hähs von Form- oder Behandlungselementen herrühren, die abkühlen oder das Erreichen einer Gleichmäßigkeit dsr Temperatur aber die gesamte Beite des Olaaatreifena bei aeinem Hochführen aus d-τ geschmolzenen Glasmasse sonstwie beeinträchtigen. Zu diesen Bshandlungselementen gehören mach die Mittel, dis allgemein dazu verwendet werden, den Gissstreifen bei seinem Herausziehen aus der geschmolzenen (Hmsma3se auf der gewünschten Brsits zu halten.

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Hauptziel der Erfindung lot die «««entliehe Verbesserung der Qualität und Eigenachaften von flachem gesogenem Fensterglas sowie die Steigerung der Produktionsleistung d%r bisher bekannten Zieheinriohtungen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Fora der Voirichtung sum Beibehalten der Glssstreifenbreite (width maintaining device), die bei einen Mindesmass von echädllchSB Einwirkung auf das an sie an«· grsnsende oder alt ihr in Berührung komaende Glas den ihr cugedachten Zweck wirksamer erfüllt.

Ein noch «elteree Ziel der Erfindung ist die Verringerung einer unerwünschten Abkühlung des ge chmolsenen Slsees an der Entstehungaeteile (source) des Glasetrelfene, um so die Entglasung oder Versteinung tierabsueetsen, sowie die Verringerung von verklumptem Metall (dog metal).

£in weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Breite dee verwendbaren Olaeetreifenst die sich aus einer Arbeltswanne von gegebener (IrUSe Bienen läfi, su vermehren und die Olaeabfallmenge an der Saumkante (selvage edje) des Glasstreifetts eittf ein Mindeetmae nerabsueetseh· -

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, die AnfeeM der in und um die Glaasireifenbildungssöne erforderlichen offenen Flammen weitgehend herab'suaetseh_t wenn nicht Überhaupt gänslich in Fortfall su bringen·

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DIt Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten» bei· spielewelee, Jedoch nioht beschränkend «in· Aueflihrunftfona der Erfindung darstellenden Zeichnung näher erläutert· Ee seigern

FIg* 1 einen senkrechten längsteilschnitt durch slns · UbIloht Fensterglas-Zlshaaschins der Colburn-Bauart» in die die Vorrichtung naoh der Erfindung eingebaut ist,

Flg. 2 slnsn Schnitt nach der Linie 2-2 in Flg. I₉

Fig. 3 «ins perspektivische Ansicht einer bevorzugten AusfUhrungsfom einte alt Ausnehmungen oder Vertiefungen versehenen Wal«anteiles tür Verwendung bei -er Vorrichtung bum Beibehalten der Qlaaatrelfenbrelte nach der Erfindung»

Pig. 4 einen Längsschnitt durch das Waisenteil naoh Fig. 3,

Fig. 5 einen Tellaohnitt im wesentlichen naoh der Llnii 5-5 in Fig. 4_f in vergrößerten MaSstabs» und

Fig. 6 einen vergrößerten Teilschnitt entsprechend

Flg. 4» der jedooh eine abgeänderte Ausführung·· form der Wärmesohränke veranachaulloht.

ErflndungagemäB wird ein Verfahren eur Herstellung von Tafelglas vorgeschlagen, bei dem ein Qlas&reifen aus einem Bad oder einer Wanne mit getjchaolsenea Olae gesogen wird» Indem die Randbereich'· des Glauetreifena swisonen 'AalBenpaaren IUB

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Beibehalten der Olaeatreifenbreit· hindurchgesogen werden» daa dadurch gekennzeichnet iat_v daß diese Walzen Über ihre geaaste L.*nge auf einer in weaentlichen gleichmttseigen Temperatur gehalten «erden, die über 455° C (850° F) jedooh unter der Klebetemperatür für die Waisenoberfläche und den Olesstrsifen liegt.

Erfindungsgemäfl wird ausserdem eine Walze zum Beibehalten der Glasstreifenbreite zur Verwendung in Tafelglasmaeohinen vorgeschlagen, die einen hohlen zylindrischen Kärperabschnitt und Mittel aufweist zum Zufuhren eines die Temperatur steuernden Mediums in das Innere dieses KBrperabschnitts und dadurch gekennzeichnet ist, daß Mittel vorgesehen sind, dit zwischen dem I_nneren des JCttrperabechnitta und seiner Aussenfläohe eine färmesohranke bilden«

Obwonl|di· Vorrichtung zum Beibehalten der Olasstreifenbreite nach der Erfindung in keiner Weiue auf die Verwendung bei eineV spezifische^ Art von Fensterglas herstellenden Maäohlnen beschränkt ist und sich ohne weiteres bequem einer beliebigen einer Ansahl sur Zeit im Handel verwendeter Fensterglas herstellender Maschinen anpassen läßt, wird hK-r angenommen, dafl sie bei ihrer Verwendung in einer sogenannten Colburn-Fenaterglas-Ziehmaschine ihre höchste Leistung ersielt, weshalb sie nachstehend in Zusammenhang mit einer aolohen Maschine im einzelnen beschrieben wird.

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In Flg. 1 let ein« Colburn-Fenaterglas-Ziehmaachine allgemein mit 10 bezeichnet» Beim Betrieb einer aolchen Maschin* wird ein Vorrat an geschmolzenem Glaa 11 geschaffen und duroh Schmelzen von Rohstoffen für die Glasherateilung Im vorderen oder Schmelzabachnitt eines Üblichen Glaawannenofene unterhalten· Liese Glasschmelze fließt dann allmählich durch einen nioht dargestellten» der Läuterung dienenden Behälter in die KUhI- oder Kondltlonierungakammer 12 des Ofeny hinein» aus der aie in eine Arbeitswanne oder einen Ziehtopf 13 hineinfließt» der in einer erhltsten Topfkammer 14 auf Stutzelementen 15 gehalten wird.

Bei der Herstellung von Fensterglas auf Maschinen dieser Art wird ein Glasband oder ein durchgehender Glasstreifen Über eine kurze Strecke senkrecht sue dem in dem Ziehtopf 13 vorhandenen ^ea hmolzenen Glas herausgezogen und dann über eine Biegewaise 1Ψ in «ins horisontale Ebene umgelenkt, aus α er es büw. er auf Maschinen- oder Förderrollen 18 in und duroh einen nicht dargestellten Glühofen geführt wird.

Beim Ziehen des Glasstrelfens 16 aua der Schmelse bildet er an seiner Entetehungsstelle eine Kuppe 19» wobei» sofern kelns Mittel zur Verhinderung vorgesehen sind» der gesogen* aiaastriifen d zu neigt, sloh allmählich einzuschnüren odsr sihh su einem Faden zu ziehen» so daß der Glaestreifen bald abreißt. Diea iat hauptsächlich der Oberflächenspannung des Glaaes zuzuachreibtm» die dem Glas die Neigung gibt» sich leichter zu Stangen oder Stäben als zu Streifen stehen su lassen. 80 9 901/0465

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In der Praxla 1st et Üblich, das Einschnüren (necking-down) dee Qaaeetrelfens dadurch tu verhindern, d«8 man wassergekUhlte, die Breit« dee Olaestreifens beibehaltende Teilt unterachledlloher Art vorsieht» die eloh gegen die einander gegenüberliegenden Randbereiche dee hoohgefuhrten Olaeatrelfene an «einer Baa· odor Kuppe anlegen und die Streifenkanten abkühlen oder eonetwi« in der Weise auf «le einwirken, dafl aie die normale Naigung dee Strelfene 16, vor seinem Erreichen der Biegewalie 17 «chmaler tu werden oder eich ein» suschnttren, verhindern oder verittgcrn·

Sie erfolgreichete»n dieser blaher bekannten Vorrichtungen sub Beibehalten der Qlaeetrelfenbreite hatten die Pore von swel_waaaargekühlten gerändelten oder aufgerauhten Waisen, die drehbar an den einander gegenüberliegenden Selten des Olavatrelfene angeordnet waren, wobei die einander eiegenUberllegenden gerändelten od r aufgerauhten Flächen jedes Waisenpaar·· gegen die einander gegenüberliegenden Selten dea Randber·lohe des hochgefUhrten diesetreifens an der Kuppe anlagen. Indem aan dleoe gerändelten oder gerauhten Waisen mit einer «twaa geringeren Drehsahl als die 3treokengeaohwindigkeit, mit der der Olasetreifen gesogen wird, In Drehbewegung vexsetst, wirken eie so «in, dafl el· an jeder Kante de· Ola··· einen gekühlten Randbareich von erheblicher Breit« erseugen· In ihrem querschnitt weisen die·· Randbareiche an ihren äueeeren Enden eine gerundete ore, angrensend sueaaaenlaufende, eingeklemmte Bereiche, an denen die gerändelten λalsen <iae Jlaa berühren, einen verbreiterten Btreioh unmittelbar einwärt· a*r Innersten Beruhrungest*il· der ge-

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rändelten Kelssn, in dem das übere hüasigo Olae auagequetaokt wird, und einen »weiten eich verjüngenden Bcreioh einwärts voh dem verbreiterten Bereich auf, in den dit Glaaoberfläohen eu der ungefähren Dick« des Hauptkörpere uea (rl ae et reif en· zusammenlaufen»

Wie vorstehend erörtert, stellen diene gerändelten oder aufgerauhten Waisen wahrscheinlich die wirksamste Form von Vorrichtungen sum Beibehalten der ulae^streifenbreite dar, dis bisher entwickelt wurde· Jedooh haben sie eine ganse Ansahl von Haohtellen und Mängeln· In erster Linie wurden die durch die gerändelten oder aufgerauhten Waisen gebildeten Randbereiche, die ala Aufgabe das Beibehalten der Breite des Qlasstrelfena hatten, wie aus der vorstehenden Beschreibung offenb r, selbstverständlich durch die gerändelte Oberflache der Walzen oder Rollen markiert und wiesen aioh abwechselnde dicke'und dünne Abschnitte auf, die das bildeten, was man mit Saum oder Rand aus unverwendbarem Pias be-

seiahnen kttante« Dieser hatte eine erhebliohe Breite und ate 1te, da er von dem fertigen Olasstreifen abgetrennt· werden muSte, einen erheblichen Abfall dar.

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Aueaerdem machte die Tatsaohe, daß dieasr Saum oder Rahmen durch die gerändelten oder aufgerauhten Aal«en gekühlt wurde ihn rasch steif, so d&8 er sich, wenn er über die Biegeweise gesogen wurde_t nicht einwandfrei an si« anpaßte und nicht eben auf ihr ruhte· Dadurch^waren an dan Glasstrelfene Flammen erforrisrllch, um.die abgekühlte berelohe ausreichend %a erweichen, daalt. si« eioh in dl·

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horlsontale Ebene umbiegen oder umlenken und In flacher Lage an ihr entlang bewegen Hessen, wobei angenommen werden darf« daß dieae offenen Flammen in der Zone der 31asstreifenbildung au erheblicher^ ungesteuerter Luftumwälsung und BU folglichen Verwerfungsfehlern in dem Glasstreifen führten.

Ein weiteres nachteiliges Merkmal der gerändelten oder aufgerauhten Waisen besteht darin, daß ihre KUhlwlrkung dazu führte, da8 das 01aa unterhalb der Rändelwaisen abkühlte und langsam zur Entglaeung oder Versteinung Überging. Sa· eich darauf bildend· verklumpt· Metall (^Ndog^Nmetal) mußte gelegentlich freigelegt werden, wobei der Betrieb währenddessen unterbrochen war.

Vorstehend wuros bereite erwähnt, daß ein Hauptmerkmal der Erfindung darin liegt, daß dl· durch ils vorgeschlagenen neuartigen Mittel sum Beibehalten der Glaaatreifenbreite nicht nur den ihnen sugedachten Zweck in wirksamer Weise erfüllen, sondern daß sie außerdem viele, wenn nicht alle, der nachteiligen Merkmale der sum Erreichen eines gleichen Ergebnisses bisher verwendeten Vorrichtungen beseitigen*

So verwendet man bei den Voxrichtungen sum Beibehalten der Glasstrelfenbreits gemäß der Erfindung Paare von glattfläohigbn, mit Ausnehmungen oder Vertiefungen versehenen Waisen- oder Rollenkörper 20, die so angeordnet sind, daß

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sie eich an der Kupp« 19 (Fig. 1 u· 2) gegen die einander gegenüberliegenden Randabschnitte des hochgeflihrten Glaestreifene 16 anlegen.

Die mit Vertiefungen versehenen Waisen gemäfl der Erfindung entsprechen in ihrer Form und QrUSe den bisher bekannten) BU diesen Zwecksverwendeten flggynflftltgn. pd«·»· «nf j;erf"h*e.n Waisen und werden in einer allgemein gleichen Art gehalten, angetrieben und vorzugsweise wassergekühlt.

Jedooh weiohen die Waisen gemäß der Erfindung von den bekannten gerändelten oder aufgerauhten Waisen sum Beibehalten der Glasstreifenbreite fers tens', indem sie statt einer rauhen gerändelten Oberfläche _eine_ilai_e^mit

versehene Oberfläche haben, )sweltejae, indem sie einen abgeänderten Innenaufbau haben, und !drittensJ indem sie bei einer kritisch höheren Temperatur arbeiten, erheblich ab.

Zunächst h.t man hinsichtlich der Temperatur festgestellt, daß es beim*Betrieb der biaher bekannten gerändelten oder aufgerauhten Waisen notwendig war, diese aal sen ausreichend su kühlen, um das Festkleben oder das Aufwickeln des Glases auf die gerändelten v.alzen su verhüten und ausaerden» ihre Antriebswellen vor Ofenhitse su Benützen· Somit beträgt die Temperatur des Glases an eier Kuppe l_9_bei einer in üblicher Weise betriebenen Oolburn-Pensterglasmaschine normalerweise etwa 925° C (1700° F) und die übliche Betriebstemperatur für die gerändelten Waisen sum Beibehalten der Glastetreifenbreite in deren Mittenbereioh etwa 290⁰O (55O⁰F) 809901/0465 ^ ORIGINAL ι

«i· vorstehend erwähnt hat dieaea AusmaQ an Kühlung eioh aus zahlreichen Qronden ale nachteilig erwiesen. Era ten» erseugt ea an dem Olasstreifen eine verdlolcte Kant», dl· dia Nutabreite uee Glasetreifeu· verringert; sweitens müssen sogenannte KantjiiXaue«—(edge fires) sum erneuten Erhlteen der abgekühlten und vtrdickten Handbereiche dee Glaatrelfens vor ihrem Oberwinden der Biegewaise 17 verwendet werden) drittens., ist daa Vorhandensein dieaer Kantenfeuer ein Faktor, der sum Entstehen einer Ve£werfang des Glaaatr·!- fens beitragt, da al· im Ziehbereioh und in der Zone der Glasstr«ifenbildung dee Entstehen und die Bildung von Konvektionsatrömen fördern, und schließlich fuhrt die übliohe Kühlung mit Hilfe von gerändelten "/alsen cn einer Entglaaung dee geechmolsenen Glases in der „Wanne, unmittelbar unterhalb der Rändelwalsen, ao daß das dabei entstehende verklumpte Metall ("dog" metal) bei einem entsprechenden Prduktionaverluat von Zelt su Zeit entfernt werden auß.

Diese nachteiligen Merkmale werden erfindungagcmäß alle behoben mit Hilfe der sog· "warm laufenden" ("hot running") Waisen zum Beibehalten der Olaastreifenbreite, die bei •lnsr Temperatur arbeiten, die der Temperatur des Glas··, mit dem die Waisen in Berührung kommen, mehr angenähert 1st·

Bei erste« flüchtiger Betrachtung mag dies als ein auf der Hand liegendes Hilfsmittel < recheinen. Jedoch wurde es bisher niemals als durchfuhrbar angesehen, wobei außerdem festgestellt wurde, daS es sich mit der Üblichen allgemein gebräuchlichen Bauart der Händelwalsen nicht in geeigneter

w,.i.. durchfuhren IMt. Β*^{0 0RIQ}'^NAL

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So kleben die normalerweise für Waisen zum Beibehalten der Glaastreifenbreite verwendeten Xetaxle und Legierungen» wie beispielsweise rostfreier Stahl, in .ier Kupp· an dem Glas, sobald die falzen eine Temperatur von grob 595° C (1100° F) erreichen, und auf Grund der bisher bei den gerändelten f.alaen verwendeten Kühlung aait "totem Ende" ("dead end")cooling) selbst dann, wenn diese Waisen bei einer Temperaturhöhe von etwa 290° C (550° F) betrieben werden, bei der sich das offene Knde der 'Aalase bei einer Temperatur von et a 535° C (1000° ?) oder nahe der Klebe* temperatur befindet· Folglich wird sich bei jedem Veisuoh, die Betriebsteaftratur über den größten Teil der Län^e der Waise weileentlich tu erhöhen, zumindest ein Teil der Waise auf einer Temperatur befinden, bei der das Glas an .ier al st kleben bleibt und eich auf sie aufwickelt. Dartiber hinaus wirken die scharfen Spitzen oder VorsprUnge an den Ubliohen Rtndelwalzen als Klebezentren für das Glas·

Di.gegen können die erfindun^sgemässen.verbesserten, mit Vertiefungen versehenen Waisen zur Beibehaltung der Glasstreifenbreite "warm laufenJL, ("run hot"), d.h. bei einer Temperatur betrieben werden, die ausreichend hoch i^t, um duo Abkühlen des Glaaes bis auf einen Punkt su verhindern, an dem sich ein nachteilig verdickter Kantenabschnitt bildet oder es erforurrlich ijt, die Kanten vor dem Herüber fuhren des Glaaetreifens Über die Biegewaise su erwärmen, aber gleichzeitig Über die gesamte Länge der Waisen im wesentlich gleichmäßig und ausreichend niedrig let, um einen passenden Sicherheitsfaktor gegen Verkleben und Auf-

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wickeln des Glaaea 211 schaffen·

Der Innenaufbau der mit Vertiefungen versehenen Waisen gemäß der Erfindung sum Beibehalten der Glaestreiftnbreite, der eowohl die verbeaaerte Arbeitaweiee und daa verbesserte Teaperaturgefälle sowie auQh die erwlinechte erhöhte Betriebatemperatur und die damit su erzielenden Vo:teile ermöglioht, lot aus der nachfolgenden Beaohreibung dee mit Ausnehmungen oder Vertiefungen versehenen Waisenbauteil· nach Fig· 3 bis 6 der Zeichnung leicht verständlich·

Wie auo Pig« 3 und 4 eraiohtlich_f entsprechen die mit Vertiefungen versehenen Waisen gemäB der Erfindung sum Bei«· behalten d«r Glaeetrsifenbreite in lhiem allgemeinen Aufbau den bekannten gerändelten oder aufgerauhten Waisen insofern» als sie vorsugsweiee aus einem sylindriochen Körperabachnitt oder Mantel 21 bestehen» der auf einen 2nd· einer Hohl*e.Ie oder Laufbuchse 22 gehalten wi.d. Jedoch eiβtreckt sich die «eile 22 nach dem erfindungsgemääsen Aufbau vorzugsweise durch den Mantel 21 hinduroh, wobei sie durch ein· Stirnwand 23 verschlossen ist, die auaserdem einen Verschluß fur das austere Ende der Mittelbohrung des Mantels 21 bildet· Vr Mantel 21 und die AelIe 22 können in susamaengebauter Loge mit Hilfe eines mit ßetsachrauben 2$ versehenen Klage· 24 gehalten wurden» wobei ein Kühlmittel, wie beispielsweise Wasser, aus dem offenen Ende einer in der Kelle sentral engeordneten und dicht vor ihre« veruchloaaenen Ende endenden Rohrleitung 26 in die Well· eugefUhrt wird._;^ _n oW6»HAU

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Wie vorstehend erörtert, war die Art des bei den bisher bekannten gerändelten oder aufgerauhten ialsen allgemein verwendeten Innenaufbaue sum Bewirken einer gleichattasigen KUhlung der mit dem Olae in Berührung kommenden Oberfläche der gerändelten Aalzen nicht in der Lft^e und machte es somit unmöglich, die Waisen auch nur annähernd bei einer Über ihre gesamte ^J U8dehnung_gleichmäsaigen Temperatur eu betreiben» die der Temperatur des Olaees angenähert war« Dies deshalb» weil da· offene Ende des gerändelten KÖrperabaohnitts der bisher bekannten Waisen einfach auf das Inde der Hohlwelle geschraubt war» woraus sich ein nicht gleichmässiger Temperatur suetand ergab» bei dem aich das offene Ende der Waise ateta bei einer höheren Temperatur als der Heat der Walee befand« Die Temperatur der gerändelten Waise veränderte eich nämlich bei normales! Betrieb der Waise von etwa 355° C (1000° F) am offenen Ende über grob 290° C (650° F) in ihr m Zwischenabschnltt bis auf etwa 345° C (650° F) an ihrem verechlqseenen Ende«

Eines der bedeutenden Merkmale der Erfindung liegt in dem Isolieren des Mantels der verbesserten Waisen sum Beibehalten der Glaastreifenbreite von dem Kühlmittel in der Hohlwelle

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Dadurch kann die Temperatur des Mantels 21 und insbesondere der mit dem Öles in Berührung kommenden Oberfläche 26 höher sein bis bisher» wobei sie eo egalisiert oder ausgeglichen werden kann, daß von einem Ende der ftalse bis aum anderen eine in wesentlichen gleiehmäeeige Temperatur beibehalten

werden kann.

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Dieses Merkmal dee Ieolierene dea '.alzenmantele und dee £galisierens der Temperatur läßt eich auf unttrachledliohe ηeise und mit Hilfe einer Vielzahl verschiedener Isolieraedien erreichen· Jedoch ist eine Schicht od-:r sind Sohichten aas nioht umgewälzter Luft (dead air layer) wahrscheinlich das paktischste, weshalb in Pig. 4 und 5 der Zeichnung eine bevorzugte Bauart veranschaulicht 1st, die in der Praxis su ausgezeichneten Ergebnissen geführt hat· Gemäfl der Darstellung iat der «it Vertiefungen vereehene Mantel oder Körperabechnitt 21 auf aeiner Innenseite 29 glatt geschliffen» wobei das Ende der Hohlwelle 22 bei 30 Über eine Strecke im wesentlichen gleiah der Länge des Kantelβ 21 eingeachraubt ist, indem die Gewindegänge um die Stirnwand 23 herum entfernt worden Bind· Vorzugsweise sind die verbleibenden Gewindegänge ebenfalls etwas» beispielsweise am etwa 0,375 am (.015"), weggeschnitten (machined down) zur Schaffung einer besseren Auflagefläche und um su Gewährleisten, döfl der uewindeabachnitt der Relle einen genauen und gleichmäesigen Aueeendurchmesser aufweist· Beim Zusammenbau wird der an aeiner Aueeenaeite mit Vertiefungen versehene Mantel 21 auf das mit Gewinde vereehene Ends der Welle 24 aufgeschoben, worauf er durch die Setsachrauben 25 in seiner richtigen Lage jehalten wird·

Bei die3tr Anvvdnung entsteht eine Reihe von schraubenlinienförmig angeordneten Kammein 31 mit nicht umgewälzter Luft zwischen dem Kahlmittel im Inneren der Welle 22 und dem Mantel 21, wobei sich die Arbeitatemperaturen bei einer Walze dieser

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Bauart bei einer Ofentemperatur von 925° C (1700° P) von einen Ende zum ändertη im Bereich von 510° C (950° P) plus minus 15° (25°) als gleichmüeoig erwiesen hüben«

Natürlich läßt eich ein gleiches Ergebnis erzielen, indem man eine Welle alt glatter Oberfläche in einem an seiner Innen e.ite mit Gewinde versehenen Mantel verwendet. Auch ist klar» daß anateile der schraubenlinienförmig angeordneten Isolierluft-Kammern 31 ein einzig«r Ieolierluft-Raum oder eine Beihe von mehr oder weniger glelohmässig angeordneten Lufträumen «wischen der Welle 22 und dem Kantel vorgeeehen werden kann» indem man sowohl an der Welle eine glatte Ausaenseite als auch an dem Mantel eine glatt geschliffene.Innenfläche verwendet und die .veilβ 22 in Bezug auf den Mantel 21 Über seine gesamte Lunge oder in Abschnitten entlang seiner Länge mit Zwischenraum anordnet·

Jedoch haben Versuche, zumindest sofern es den einsigen Luftraum betrifft, gezeigt, daß die Temperatur der 3alse gegenüber Veränderungen in den Dicken eine» solchen eineigen oder durchgehenden Luftraumes ausseist empfindlich ist und, daß dleae Empfindlichkeit dadurch noch stärker wird, daß sich der Mantel unter den gegebenen Betriebsbedingungen mehr ausdehnt ale die Welle infolge der verbaltnismäsoig kalten Innenseite der ^eilβ, so daß bei dieser Anordnungsart'die Steuerung der Temperatur schwieriger ist·

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Di βer Faktor der Temperaturempfindliahkeit tritt durch in Zusammenhang mit der abgeänderten AUBführungafora der in Pig. 6 veranschaulichten Isolier- und Temperaturauegleidh·- bauart durchgeführte weitere Arbeit klar zutage. Dieae Bauart hat ebenfalls sehr zufriedenstellend gearbeitet und wird erreicht, indem man den Hantel 21 auf seiner Innenseite alt Gewinde, die v.elle 22 auf ihrer Aussegelte alt Gewinde versieht und durch Wegnehmen (machining off) von 0,25 mm (.010" ) bis 0,50 mm (.020") von dem Spitzen der 1,35 mm (.054") tiefen O»windegänge an der HeIIe und dem Mantel, wie bei 32 gezeigt, zur Herstellung einer Reihe von Kanälen 33 mit nioht umgewälzter .oder stehender Luft (dead air) ein Wärmeschranke schafft.

Zum Ermitteln der Wirksamkeit dieser Kanäle als Wärmeschrank· wurden in einem Laborofen bei einer Temperatur von ca. 730° C (1350° 7) Versuche durchgeführt unter V< rwendung einer Wassereinlaestemperatur von ca. 33° C (100° F), die bei üblichen Gewinden an dur Außenseite an der Walzen Temperaturen ersaugte, die «wischen 175 bis 205° C (350 bis 400° F) lagen. Das Entfernen von 0,25 mm (.010") von beiden Gewinden wirkt· sich in einem Ausgleich der Temperatur von einem Ende sum anderen der Walze aus und eteigerte sie auf etwa 220° C (425⁰T) Ein weiteres Entfernen von OJ25 am von den Spitzen der Gewinde (wee insgesamt 0,375 aus (.015") ergibt) führte su einem Temperaturanstieg auf annähernd 290° C (550° F), während duroh ein· weitere Wegnahme von 0,125 mm (.005") (was insgesamt 0,5*a (.020") ergibt) die Temperatur auf annähernd 345° C (650° F) erhöht wurde. _{BA0 0R}ig»NAL

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In der üblichen Praxis IaBt sich anscheinend der wirksamste Zustand bei einer Glaetemperatur von 925° C (1700° F) and einer WaBaertemperetür von 33° C (100° F) durch Wegnahme Ton 0,45 am (.018") von den Spitzen der beiden 1,35 mm (.054") tiefen Gewinden erreichen. Unter dieaen Bedingungen wurden die Oberflächenteaperatüren der Waisen aus rostfreiem Stahl bei 510° C (950° F) ermittelt, wobei ate von einem Ende sum anderen der .Valse im wesentlichen glelohmäaeig waren· Ausaerden wuroe in der verwendbaren Breite des Glasstreifens ein· Zunahme oder ein Gewinn von 12,9 om (5") erreicht.

Aus der vorstehenden Erörterung von Fig. 3 bis 6 ist klar» d&B der Innenaufbau der erfindungsgemäaeen verbesserten Waisen sum Beibehalten der Glasstreifenbreite es möglich macht, diese Waisen unter den s.Zt. auf dem Gebiet der Feneterglasherstel* lung vorliegenden Bedingungen bei einer Temperatur zu betrüben, die nicht nur von einem Ende sum anderen im wesentlichen gleiohmassig iat, sondern auaeerdem grob 205° C (400° P) über dar Temperatur liegt, bei der die bisher bekannten gerändelten oder aufgerauhten Waisen betrieben werden konnten·

Jedooh let selbstverständlich, daß bei Veränderungen der Temperatur des Glases an der Kuppe der Schmelze, die durch Veränderungen oder Verbesserungen der Fenaterglaa-Ziehteohnlken zustande kommen, ente_yreohende Änderungen der Arbeitetemperaturen der Waisen sum Beibehalten der Glaastreifenbreite not-

wendig oaer eiwünscht aein können·

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Auch können Veränderungen der Art odjer den Zusammensetzungen der KetalIe oder Legierungen, auf denen die Walzen hergestellt sind» BU entsprechenden Veränderungen in 6er Temperatur führen, bei der da· Glas an den «arm laufenden Waisen kleben bleibt oder «loh auf aie aufwiokelt, wobei eine solche höhere oder niedrigere Klebetemperatur eine entsprechend höhere Walzenbetriebetemperatur zulaeaen oder eine entsprechende niedrigere Walzenbetriebetemperatur erforderlich machen würde.

Folglich läßt sich keine spezifische Temperatur oder kein spezifischer Temperaturbereich als kritlaoh bezeichnen, da der wesentliche Funkt der ist, daß die Walzen zum Beibehalten der Glasstreifenbreite ständig heiß genug sein müssen, um dl« Bildung von nachteiligen verdickten Absohnitten im Randbereioh dea 31asetreifens zu verhüten oder die Notwendigkeit der Verwendung von Kantenfeuern zum Wiederaufwärmen der Kandbereiche dea Qlasstreifens von seinem flinwegfuhren über ti* Biegewalze in Fortfall zu bringen, während sie gleichzeitig kühl genug sind, um einen passenden Sicherheitsfaktor gegen das Ankleben oder das Aufwickeln ies ölaaea auf einen beliebigen Teil der Walze zu schaffen·

In ihrer einfachsten Form ausgedruckt erfordert diese Phase der Erfindung, daB die falzen "warm laufen" mUaaen (vorzugsweise bei einer Temperatur über 495° C (8^0° P), Jedooh bei einer Temperatur von ihrem einen bis zu ihrem anderen Ende unterhalb ihres Klebepunktes·

BAD OHIG'NAL ^

Bas dritte Merkmal der verbeaaerten Waisen steht In Zusammenhang mit der Art der Oberfläche, die sie dem Teil dee Gift··· in der Kuppe der Schneise zukehren, mit dem sie in Berührung konsen. Vie vorstehend herausgestellt, gehörten su den Bedenken gegenüber den bisher bekannten gerändelten oder aufgerauhten Waisen die Tatsachen, da8 aie auf daa Glas ein· Usermassige Kuhlwirkung ausübten und daft sie ein· rauhe Oberfläche mit scharfen Vorsprungen aufwiesen, die für das 31·· als Klebesentren wirkten. AueaerJem selgten sie eine sohnelle Abnutsung«

Dagegen sind die erfindungsgemäseen Waisen sum Beibehalten der Ulaaatreifenbrelte in hohem HaSe verachldssfeet, da si· dem Qlaβ eine Berührungsfläche 28 mit glatter Aussenstite zukehren. Diese glatte Oberfläche 1st jedoch mit einem Muster aus in ihr auagebildeten Löchern, Häpfchen oder Vertiefungen 34 (tig· 3 und 5) Tereehen, wobei, wenn Paare solcher mmlaufenden, mit Vertiefungen oder Näpfchen versehenen Waisen so betrieben werden, daft sie sich gegen die einander gegenüberliegenden Flächen dta hoohgefuhrten Glasstrelfene pressen, sie daa Olaa in. der Kuppe 19 der Sohmelse wirksamer erfassen als es bisher möglich war· Das weiche Qlas wird also in dl· Öffnungen oder Vertiefungen 34 hineingeschoben, die al· Verankerungen sum Erfassen und Ziehen des Glasstreifen· 16 und auaserdem dasu dienen, ihn auf der gewünschten Breite su halten· Bas weiche Glas berührt die Buden der Löcher oder Vertiefungen nicht, da bei normalem Betrieb in ihmen Luftpolstar eingeschlossen sind.

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Ausserdem findet auf Grund dieaer Tatsache in den Bereichen, in denen die Löcher oö r Vertiefungen vorgesehen sind, eine verhältnismäsälg geringe Abkühl,«ng des Glases statt, wobei der Zwisohenabstand «wischen den Löchern oder Vertiefungen so gewählt werden kaan, daß sich der tatsächliche Glas-Metall-BsrUhrungsbereich bei einer entsprechenden Verminderung der Wärmeübertragung von dem Glas auf das Metall um etwa ein Drittel verringern läflt.

Offensichtlich können In den Waleenoberflächen Löcher oder Vertiefungen unterschiedlicher Form ausgebildet werden· In Fig· 3 bis 5 ist eins bevorsugte Form veranschaulicht. Nach dieaer Darstellung haben dl· Löcher odtr Näpfchen 34 eine allgemein sylindrieche Form von etwa 1,5mm (1/16") Tiefe bei einsm Zwischenraum von etwa 7,5 mm (5/16") mit einem kegelförmigen Boden und einem Durchmesser von etwa 4,5 mm (3/16").

Jedoch haben entsprechende Löcher mit ver&enkten Oberseiten (counter-sunk tops) und Löcher mit der allgemeinen Form «in·· kopfstehenden Kegel» bsi Ihrer Verwendung su guten Ergebnissen geführt, und praktisch kann jede beliebe Lochform und -grö··*, dls In entsprechender Weise arbeitet, verwendet werden« obwohl μ erwünscht ist, Formen zu vermeiden* dls mx einsm nachteiligen "Zerren" ("tear") fuhren ouer beim Abslehen des Glas·· vom Ihnen in dsm 31a· Bläschen bilden·

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Die Löcher oder Vertiefungen können auch nach den verschiedene en Lduatern angeordnet werden, wobei, während in Pig· 3 ein bevorzugtes Alujtcr d rgeateilt iat, unterschiedliche Kuater, bei denen eine gestaffelte Anordnung und/oder in unter.chieJlicher vielte angeordnete abwechselnde Löcher mit grOsseren oder kleineren Abmessungen verwendet werden, ebenfalls zufriedenstellend gearbeitet hüben. In vernünftigen Frenzen werden nämlich Veränderungen in dem Muster, oder in den Anordnung der Löcher oder Vertiefungen für den Erfolg der LrfinGttn^. nicht als kritisch ange ehen.

«le vorstehend hervorgehoben, wirken die Paare aus alt Vertiefungen veiaehenen Waisen /;eaäfi der Erfindung so sin, daß sie das Band oder den »wischen ihnen hoch ^fUhrten Grlesstrelfen erfassen und, während daο 31aa dea Bandes oder der Kupp« der 3chmelzo in die Vertiefungen geschoben wird, den Glasatreifen wirksam ziehen und Ihn uuf seiner gewünschten Breit« halten· Man kann also sa^en, da3 die Walzen die Bandbereichflächen dea hoch^efUhrten Slasbandea an voneinander getrennten· sich jtiiuaig verschiebend en querverlaufenden Bereichen berühren oder sich gegen sie anlejcn und "warm¹· laufen, allerdings b i einer Tenperatar, die unter de« Klebepunkt für dl« walzen und das Glas des Slasbandea liegt·

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Claims (1)

1. ,den 3. Okt. Pf/Mii

   L 46 742 VIb/?2a H71874

   Libbey-Owens-Ford

   Glass Company

   Patentansprüche

   Vorrichtung zum Ziehen von Glastafeln aus einer geschmolzenen Glasmasse, bei der die Ränder der Glastafel nahe dem Upiegel der geschmolzenen Mass· »wischen einen hohlen Innenraun aufweisenden falzen eingefaßt Bind, die durch eine koaxial in der die A'alze tragenden Hohlwelle angeordnete. Leitung nit einen Kühlmittel gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Xalze (20) aus einen an seiner Stirnseite (23) geschlossenen Hohlzylinder (22) und einer diesen auf der gesanten Xalzenlänge übergreifenden Zylinderbuchse (21) besteht, und daß zwischen den Hohlzylinder (22) und der Zylinderbuchs· (21) ein als Äärmeschranke dienendes Isoliernittel angeordnet ist.

   2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zylinderbuchse (21) und den Hohlzylinder (22) ein oder mehrere sich über die wirksane Länge der Walze erstreckende, ringförmig verlaufende Hohlräume (31» 33) angeordnet sind.

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   1 und
   3· Vorrichtung nach Anspruch/2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (29) der Zylinderbuchse (21) eine glatte Fläche besitzt und die Bit lh» in Berührung stehende Oberfläche des Hohlzylinder· (22) ■it ringförmigen Vertiefungen (51) ausgestattet ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Hohlsylindere (22) ein mit seinen Spitzen die Innenwandung (29) der Zylinderbuchse (21) berührendes Gewinde (31) besitzt.

   1 und
   5· Vorrichtung nach Anspruch/2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Innenfläche (29) der Zylinderbuchse (21) als auch die Oberfläche des Hohlzylinders (22) mit ineinander einschraubbaren Gewinden (32) versehen sind, und daß mindestens bei einem der Gewinde (32) die Spitzen der Gewindegänge zwecke Bildung von schraubenlinienartigen Hohlräumen (33) auf einem Teil der Gewindetiefe abgetragen sind.

   6· Vorrichtung nach Anspruch 1° bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Glastafel (16) anliegende Oberfläche (28) der Zylinderbuchser (21) mit auf ihrem Umfang angeordneten Vertiefung (3¹I-) versehen sind·

   7· Vorrichtung nach Anspruch ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die "ertiefungen (34-) die Fora von zylindrischen Bohrungen besitzen. __

   P Π q Q Π 1 / 0 h 6 5 - 3 -

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   8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden der zylindrischen Bohrungen (34) nach unten kegelförmig verlaufend ausgebildet sind·

   9· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet« daß die Vertiefungen (34) in symmetrischen ringförmigen Reihen auf der Oberfläche (28) der Zylinderbuchse (21) angeordnet sind.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9« dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (22) durch einen Boden (23) geschlossen 1st» und daß die Zuführungsleitung (26) des Kühlmittels bis in die ungefähre Mitte der Walze (20) unter Bildung eines Ringraumes in den Hohlzylinder (22) hineinragt.

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