DE1596364A1

DE1596364A1 - Kuehleinrichtung fuer Glasverformungsmaschinen

Info

Publication number: DE1596364A1
Application number: DE19661596364
Authority: DE
Inventors: Arieh Carmi; Belentepe Yilmaz Cetin
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1965-04-21
Filing date: 1966-04-20
Publication date: 1971-03-04
Also published as: SE321318B; CH448399A; GB1128684A; NL6605346A; US3404974A; ES325736A1; BE679819A

Description

"Kühleinrichtung für Glasverformungsmaschinen",

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Kühleinrichtungen für Glasverformungsmaschinen.

Die bisher für die Verformung von Glas zu Glasgegenständen verwendeten Einrichtungen haben allgemein die Form einer Presse mit einer Pressform und einem PreÄstempel. Solche EinrichtunT gen müssen in gesteuerter Weise gekühlt werden, um eine gleichmassig gekühlte Pormhöhlung und eine richtig verformte Ware zu erzielen. Wenn die glasverformenden Oberflächen der Pressform oder des Stempels zu heiss sind, dann sind die hergestellten Glasgegenstände mangelhaft. In ähnlicher Weise sind die hergestellten Glasgegenstände mangelhaft, wenn nur ein Teil der glasverformenden Formen zu heiss sind. Infolge dessen erstrebt

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die vorliegende Erfindung eine Anordnung zur Regelung der Temperatur und insbesondere zur regelbaren Kühlung der glasverformenden Elemente einer Glasverformungseinrichtung durch neuartige Steuerung oder Regelung der Strömung des Kühlmittels .vom Einlass zu einer Kühlfläche der formgebenden Elemente.

Bei einer ganz allgemein auf dem vorliegenden Fachgebiet üblichen luftgekühlten Glasverformungseinrichtung ist gewöhnlich ein Einlass für Luft in der Mitte des Pressformfusses oder Stempelkopfes vorgesehen,und die durch diese Form strömende Luft kommt mit der Kühlseite der Formeinrichtung in Berührung und verlässt sie durch eine öffnung, die im Fuss der Pressform oder im Stempelkopf vorgesehen ist. Diese Anordnung liefert zwar eine Kühlung der Formbauteile, eignet sich jedoch nur sehr wenig zum gleichmässigen Kühlen aller Teile der Formvorrichtung. Bas heisst mit anderen Worten, dass es schwierig ist, eine gewünschte Temperaturverteilung zu erreichen. Ausserdem ist der Druckabfall des vorzugsweise aus Luft gestehenden Kühlmittels verhältnismässig gross.

Durch die Erfindung sollen die Mängel dieser bekannten Einrichtungen mit nur einem Lufteinlass für die Formvorrichtung dadurch überwunden werden, dass man das Kühlmittel, vorzugsweise

Luft,an einer Vielzahl ausgewählter Stellen auf der Kühlseite der Form zur Einwirkung bringt.

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Die Erfindung geht also aus von einer Kühleinrichtung an einer GlasVerformungsmaschine mit einem Stempel und einer Pressform als formgebende Elemente sowie mit einem zu einer Kühlfläche an wenigstens einer der formgebenden Elemente führenden Kühlmitteleinlass und einem von dieser Kühlfläche abführenden Kühlmittelauslass und kennzeichnet sich durch eine Kühlmittelverteilerplatte in der Nähe, jedoch im Abstand von dem zu kühlenden formgebenden Element zwischen dem Kühlmitteleinlass und dem Kühlmittelauslass und durch eine Vielzahl von Löchern in der Platte, die den unter Druck stehenden Kühlmittelstrom vom Einlass in auf die Kühlfläche auftreffende Teilströme unterteilen.

Auf diese Weise erreicht man einen nur geringen Druck am Abfall und die Kühlmittelteilströme gelangen unmittelbar auf die Kühlseite der formgebenden Elemente und kühlen diese derart, dass auf der formgebenden Oberfläche dieser formgebenden Elemente eine thermisch genau gesteuerte Temperatur vorliegt. Die Öffnungen oder Löcher lassen sich dabei so wählen, dass sie sich , der Gestalt des herzustellenden Glasgegenstandes anpassen. Sie lassen sich für ein bestimmtes Kühlmittel und zu einem bestimmten Kühlmitteldruck genau auswählen. Der Luftdurchgang lässt sich dabei durch Versuch oder Rechnung bestimmen.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird zwischen dem Einlass und der Kühlfläche an den formgebenden Elementen eine Füllkammer für das Kühlmittel vorgesehen.

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Vorzugsweise liegt die Kühlfläche auf der der formgebenden Fläche des formgebenden Elementes abgewendeten Seite dieses Elementes, während die Kühlmittelverteilerplatte zwischen dieser Kühlfläche und der Füllkammer angeordnet ist.

Die Kühlfläche kann Trogform aufweisen, wobei man die Verteilerplatte in ihrer Form dann dieser Trogform anpasst.

Die Kühlfläche kann aber auch flach ausgebildet sein, wobei dann die Verteilerplatte in ihrer Form dieser flabhen Form angepasst wird und ebenfalls flach ausgebildet ist.

Die flache Kühlfläche kann beispielsweise eine Kreisplatte sein und die ihr in der Form angepasste Verteilerplatte kann ringförmige, zueinander konzentrische Schlitzöffnungen aufweisen, durch die sich das Kühlmittel gleichmässig oder in einem gewünschten Muster auf die Kühlfläche verteilt.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Glasverformungsmaschine zur Herstellung einer tiefen Schüssel oder dgl., die nicht rotationssymmetrisch ist, und unter Einbau der Kühlvorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung, wobei der Schnitt längs der Linie 1-1 der Figur 2 geführt ist;

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Pig. 2 eine Teildraufsicht auf den Stempel der Glasverformungsmaschine nach Figur 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Luftverteilerplatte für die Verforraungsmaschine nach Figur 1;

Fig. 4 eine andere Ausfuhrungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung im Schnitt;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Kühlmittelverteilerplatte, die im Zusammenhang mit der Ausfuhrungsßßrrn nach Figur 4 zur Anwendung kommt; und in

Fig. β eine Unteransicht der Kühlrippen auf dem Boden der Form aach Figur 4·

Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine GlasVerformungsmaschine mit der Kühleinrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung zur Herstellung von tiefem Geschirr, das nicht rotationssymmetrisch ist. Die gleichen Prinzipien lassen sich selbstverständlich auch auf Glasverformungsmaschinen für verschiedene andere Geschirrformen oder andere Gegenstände, einschliesslich flacher Teller oder Schalen anwenden, wobei Pressform und Stempel und die anderen Teile entsprechend geformt sind, wie sich aus den Figuren 4 bis 6 ergibt.

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In Figur. 1 ist mit Io eine Stempelanordnung bezeichnet, die einen Stempel 12 als das eine formgebende Element aufweist. Dieser Stempel 12 besitzt eine formgebende Fläche 14 und auf der Rückseite eine Kühlfläche 16. Auf der Kühlfläche sind die * Kühlrippen 18 befestigt.

In der Stempelanordnung Io ist ein Einlasskanal 2o für das Kühlmittel, beispielsweise Druckluft, vorgesehen. Eine Füllkammer 21 steht mit dem Einlass 2o in Verbindung. Eine Kühlmittelverteilerplatte 22 weist eine Vielzahl von Löchern 24 auf, die an bestimmten Stellen sitzen und vorbestimmte Grosse und Form aufweisen, um den gewünschten Kühleffekt zu erztfclen. Die Luft strömt durch diese Löcher und trifft auf die Kühlfläche 16 und kühlt diese Fläche 16, bevor die Luft die Einrichtung durch die Austrittskanäle 26 wieder verlässt. Die von dem Glas in der Form stammende Wärme wird durch Wärmeleitung über das formgebende Element (Stempel 12) übertragen und durch Konvektion von der Kühlfläche 16 an das strömende Kühlmittel in gesteuerter Weise weitergegeben.

Grosse und Ort der Löcher 24 ändern sich mit dem gewünschten Kühleffekt an einer bestimmten Zone des formgebenden Elementes, beispielsweise des Stempels, oder der Pressform. Diese Grossen und Formen lassen sich mit Hilfe bekannter strömungsdynamischer und thermischer Prinzipien errechnen oder experimentell ermitteln. Die gewünschte Menge an Kühlmittel , bei-

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spielsweise Kühlluft, an einer bestimmten Stelle tfird dui^ch den Druckabfall an den Löchern 24 in der Kühlmittelverteilerplatte 22 gesteuert. Der Kühleffekt an einer bestimmten gewünschten Stelle wird also durch die durch diese Löcher tretenden und unmittelbar auf die Pormkühlflache 1β auftreffenden Luftstrahlen.begünstigt.

Die gleichen Kühlprinzipien sind in gleicher Weise auf die Pressform wie auf einen Stempel anwendbar. Wie man aus Figur erkennt, enthält die Pressform 28 eine Matritze 3o mit einer formgebenden Oberfläche 32 und einer Kühlfläche 34. Die formgebende Oberfläche 32 der Matritze und die formgebende Oberfläche 1 4 des Stempels schliessen zwischen sich einen Formhohlraum für den Geschirrteil 36 ein und dieser Hohlraum wird am oberen Ende durch einen Ring 38 abgeschlossen, wie es an sich für das Pressen von Glas bekannt ist.

Der in eine Füllkammer 42 führende Einlasskanal 4o dient als Einlass für das Kühlmittel, beispielsweise Druckluft. In der Füllkammer 42 wird die Druckluft unter Druck gegen die Oberfläche der Verteilerplatte 44 verteilt, die eine Vielzahl unterschiedlich grosser und im unterschiedlichen Abstand befindlicher Löcher 46 aufweist, um die Kühlluft zu verteilen und sie unmittelbar auf ausgewählte Bereiche der Kühlfläche 34 der Pressform auftreffen zu lassen. Auch hier kann man wiederum Grosse und Form dieser Löcher entweder berechnen oder durch

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Versuch ermitteln. Die Kühlfläche 34 kann Kühlrippen 48 tragen und die Kühlluft tritt am Raum 49 in die Umgebung aus. Geeignete Stützen 5o dienen dazu, den Kühlraum und die Füllkammer freizuhalten, die für das Einstellen der Verteilerplatte 44 erforderlich sind.

Die Anordnung von Kühlrippen unterstützt weiter die Wärmeverteilung, wie aus Figur 2 ersichtlich, und Grosse und Abstand der Löcher 46 in der Verteilerplatte 44 lassen sich deutlich aus Figur 3 entnehmen. In dieser Figur hat die Verteilerplatte für tiefes Geschirr trogförmige Gestalt mit einem Boden 44a, geneigten Seitenwänden 44b und Befestigungsflanschen 44c. Die Löcher für den Kühlmitteldurchtritt durch die Verteilerplatte können kleine Löcher 46a um den Rand des Bodens 44a, in weiterem Abstand befindliche Löcher 46c auf dem Boden und dazwischenliegende grössere Löcher 46d umfassen, falls dies gewünscht ist. Zusätzliche kleine Löcher 46e können in den geneigten Seitenwänden der trogförmigen Verteilerplatte vorgesehen werden. Die oben erwähnten Stützen 5o erstrecken sich vorzugsweise durch die grossen Löcher 46d, tfie man aus Figur 3 erkennen kann.

Das Erfindungsprinzip ist in gleicher Weise auf Glaspressformen und -stempel für flaches Geschirr oder dgl. mit oder ohne RotationsSymmetrie anwendbar. Eine Form für symmetrisches flaches Geschirr ist in den Figuren 4 bis 6 als abgeänderte AusfUhrungsform der Erfindung wiedergegeben. Bei die-

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ser Ausführungsform enthält die Pressform 52 eiiee Matritze 54 mit einer formgebenden Oberfläche 56 und einer auf der Rückseite liegenden Kühlfläche 58, an der Kühlrippen 6o befestigt sind. Das Kühlmittel tritt in eine mittige Füllkammer 62 im Pressformfuss 68 ein und muss durch Löcher 7o in einer Verteilerplatte 64 strömen, bevor es auf die Kühlfläche 58 auftreffen und die Wärme beim Austritt aus den Löchern mitnehmen kann.

Die Luftverteilerplatte 64 besteht in diesem Falle beispielsweise aus einer Vielzahl von Ringen 64a, 64b und 64c, die durch Stäbe 72 miteinander verbunden sind, so dass ringförmige Luftspalte 7o entstehen. Die Grosse dieser Luftspalte in der Verteilerplatte liegt für eine bestimmte Druckcharakteristik entsprechend den Regeln des thermischen Gleichgewichtes für die Formausrüstung und den Druckabfall für die Luftströmung fest. Die Kühlluft wird aus der Füllkammer durch die ringförmigen öffnungen 7o mit einem gewünschten Druck, an gewünschter Stelle und in gewünschten Abständen von der Kühlfläche zugeführt, so dass die Form wahlweise an der gewünschten Stelle gekühlt wird.

Durch die Erfindung wird somit offenbar eine neuartige Kühleinrichtung für Glasverfonnungsmaschinen geschaffen, durch die man eine bestimmte Temperaturverteilung auf der das Glas berührenden Oberfläche der formgebenden Elemente wegen der Anpassungsfähigkeit der Anordnung an das aufzubringende Kühl-

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mittel erzielen kann, und wobei der Druckabfall des Kühlmittels an der Form geringer als bei den bekannten Einrichtungen ist, weil die Hauptmenge der Luftströmung durch einen grösseren Querschnittsbereich der Füllkammer 62 geleitet und Teile dieser Luftmenge durch die Luftverteilerplatte 64 an jeder gewünschten Stelle geführt werden.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1. Kühleinrichtung an einer GlasVerformungsmaschine mit einem Stempel und einer Pressform als formgebende Elemente sowie mit einem zu einer Kühlfläche an wenigstens einer der formgebenden Elemente führenden Kühlmitfeeleinlass und einem von dieser Kühlfläche abführenden Kühlmittelauslass, gekennzeichnet durch eine Kühlmittelverteilerplatte (22, 44, 64) in der Nähe, jedoch im Abstand von dem zu kühlenden formgebenden Element (12, 3o, 54) zwischen dem Kühlmitteleinlass (2o, 4o, 62) und dem Kühlmittelauslass (26, 49, 66) und durch eine Vielzahl von Löchern (24, 46, 7o) in der Platte (22, 44, 64), die den unter Druck stehenden Kühlmittelstrom vom Einlass (2o, 4o, 62) in auf die Kühlfläche (16, 34, 58) auftreffende Teilströme unterteilen.

2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen dem Einlass (2o, 4o, 62) und der Kühlfläche (16, 34, 58) an den formgebenden Elementen (12, 3o, 54) eine Füllkammer (21, 42, 62) vorgesehen ist.

3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlfläche (16, 34, 58) auf der der formgebenden Fläche (14, 32, 56) des

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formgebenden Elementes (12, 3o, 5¹O gegenüberliegenden Seite dieses Elementes liegt und die Kühlmittel- ■ verteilerplatte (22, 44, 64) zwischen dieser Kühlfläche (16, 34, 58) und der Füllkammer (21, 42, 62) angeordnet ist.

4. Kühleinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlfläche (16, 34) Trogform aufweist und die Verteilerplatte (22, 44) in ihrer Form dieser Trogform angepasst ist.

5. Kühleinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3₉ dadurch gekenn zeichnet , dass die Kühlfläche (58) flach ausgebildet und die Verteilerplatte (64) dieser flachen Form in ihrer Form angepasst ist.

6. Kühleinrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , dass die flache Kühlfläche (58) eine Kreisplatte ist und die ihr in der Form angepasste Verteilerplatte (64) ringförmige, zueinander konzentrische Schlitzöffnungen (7o) aufweist.

7. Kühleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , dass sich die Verteiler-

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platte (64) aus einer Reihe von konzentrischen Ringen (64b, 64c) zusammensetzt, die miteinander durch radial angeordnete, im Winkelabstand liegende Stäbe (72) unter Belassung von ringförmigen Schlitzöffnungen (7o) verbunden sind.

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