DE1596469B2

DE1596469B2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flachglas

Info

Publication number: DE1596469B2
Application number: DE1967G0051937
Authority: DE
Inventors: Andre Lissewege Malicheff (Belgien)
Original assignee: Glaverbel Mecaniver SA
Current assignee: Glaverbel Mecaniver SA
Priority date: 1967-02-14
Filing date: 1967-12-19
Publication date: 1976-10-14
Also published as: ES348989A1; NL6715066A; GR35264B; FI48266B; FI48266C; BE707395A; US3533250A; CS167228B2; DK134855C; GB1202737A; AT283624B; SE338645B; YU33521B; FR1563717A; YU31668A; LU52993A1; CH485608A; IL29155A; DE1596469A1; ES364417A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem ein kontinuierliches Glasband aus einem Glasschmelzbad durch eine Ziehkammer und einen Kühlschacht gezogen wird und bei dem mindestens einem Teil der das Glasband umgebenden Gase eine quer zur Ziehrichtung des Glasbandes gerichtete Bewegung aufgezwungen wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei der Herstellung von Flachglas nach dem üblichen Verfahren, bei dem das Glas senkrecht nach oben gezogen wird, ist es schwierig, ein Flachglas mit von Deformationen freien Oberflächen herzustellen. Außerdem tritt bei diesem bekannten Verfahren der Nachteil auf, das das Glasband von einem Rand zu dem andern eine uneinheitliche Dicke aufweist, so daß einige Stellen

ein Übermaß und andere ein Untermaß haben. Ferner kann noch eine unerwünschte Faltenbildung auftreten. Als Folge dieser Dickenschwankungen und der unzureichenden Ebenheit der Glasoberfläche treten in dem Glas optische Fehler auf, welche dessen Qualität vermindern und seine Anwendungsmöglichkeiten einschränken. Solche Fehler treten sowohl bei dem nach dem sogenannten Pittsburgh-Verfahren hergestellten Flachglas als auch beim nach dem sogenannten Golburn-Verfahren hergestellten Flachglas, bei dem das Glasband nach dem Herausheben um eine Walze herum in die horizontale Richtung umgelenkt wird, auf.

Die Ursache für das Auftreten dieser Fehler liegt in der Strömung der innerhalb der Ziehkammer vorhandenen Gase (Atmosphäre). Die darin enthaltenen Gase werden bei der Berührung mit dem Glasschmelzbad und dem Glasband aufgeheizt und steigen entlang des Glasbandes auf, wobei in der Mitte des Glasbandes die Strömung stärker ist und bewirkt, daß eine von den Rändern des Glasbandes zu der Mitte desselben gerichtete Strömungskomponente der Gase vorherrscht. Diese Gase haben eine tiefere Temperatur, da sie mit den Seitenwänden der Ziehkammer in Berührung gewesen sind, an denen sie kalte, nach unten sinkende Strömungen erzeugen. Diese Gase enthalten auch Außenluft, die in die Ziehkammer eingesaugt worden ist. Die Gesamtheit der dabei auftretenden Strömungen bewirkt, daß die Gasatmosphäre innerhalb der Ziehkammer, die das Glasband umgibt, hinsichtlich ihrer Strömung in Querrichtung zu dem Glasband keine thermische Homogenität aufweist. Bestimmte Teile des Glasbandes werden durch die unterschiedlich warmen Strömungen, welche die Glasbandoberfläche umgeben, schneller abgekühlt als andere Teile, wobei die oben genannten Dickenunterschiede und optischen Fehler entstehen.

Aus der US-Patentschrift 26 07 168 ist es bekannt, daß durch Unterdrückung der für die oben genannten Defekte verantwortlichen, an bestimmten Stellen des Glasbandes sich schädlich auswirkenden Strömungen und durch Ersatz derselben durch stationäre Strömungen, deren Temperatur einstellbar ist, die vorstehenden Nachteile gemildert werden können. Zu diesem Zweck werden die stationären Strömungn an einer solchen

Stelle des Glasbandes aufgebracht, an der sich dieses in einer Temperaturzone befindet, in der es gegen die Temperaturschwankungen der umgebenden Gasatmosphäre am empfindlichsten ist

Zu diesem Zweck werden Kühler verwendet, die eine besondere Form haben und dicht an dem Glasband angeordnet sind, so daß sie die normalerweise vorherrschenden aufsteigenden Strömungen abfangen. Gleichzeitig sind diese Kühler mit einer Reihe von öffnungen versehen, die sich über die gesamte Breite des Glasbandes erstrecken und durch die Gase eingeblasen werden können, die durch eine andere Reihe von Öffnungen eingesaugt werden. Mit den eingeblasenen Gasen, deren Temperatur einstellbar ist, wird an jeder Seite des Glasbandes eine nach unten gerichtete Gasströmung erzeugt, welche die Fläche der gesamten Glasbandbreite bespült. Diese nach unten gerichtete Strömung bildet einen stationären Zustand. Aber auch diese bekannte Verfahrensweise führt zu mehreren Nachteilen. Der erste besteht darin, daß die verwendeten Kühler sehr dicht an den Oberflächen des Glasbandes angeordnet sind, wodurch die Qualität der Glasoberfläche beeinträchtigt wird. Als Folge der dabei auftretenden Wärmedehnungen erleiden nämlich die Kühler, welche die aufsteigenden Strömungen abfangen sollen, mehr oder weniger erhebliche Deformationen, so daß sie über der Glasbandbreite unterschiedliche Abstände von dem Glasband aufweisen und dadurch das Glasband unterschiedlich stark abkühlen, wobei sich diese Erscheinung um so stärker bemerkbar macht, je näher sich die Kühler an dem Glasband befinden. Außerdem können selbst dann, wenn die Kühler so nahe wie möglich an dem Glasband angeordnet sind, die aufsteigenden Strömungen nicht völlig unterbunden werden. Die aufsteigenden Strömungen können weiter- 35· hin zwischen dem Glasband und den Kühlern hindurchtreten und sich mit den fallenden Strömungen (Strömungen in Abwärtsrichtung) mischen, die in dieser Höhe entstehen. Infolgedessen ist die thermische Homogenität dieser Strömungen weitgehend vom Zufall abhängig. Außerdem liegt immer ein stationärer Zustand der üblicherweise auftretenden Strömungen in der Oberfläche des Glasschmelzbades und dem Kühler vor und diese Strömungen wirken auf die Oberfläche des Glasbandes ein. .

Aus der deutschen Auslegeschrift 12 03 430, den französischen Patentschriften 13 03 011 und 1243 376 , sowie der US-Patentschrift 32 06 293 war es bereits bekannt, den normalerweise vorliegenden stationären Zustand der in der Umgebung des Glasbandes herrschenden Gasströme durch einen anderen stationären Zustand der Gasströme zu ersetzen, nämlich durch Ausbildung eines quer zu der Ziehrichtung des Glasbandes verlaufenden Gasstromes mit gleichbleibender Bewegungsrichtung und möglichst gleichbleibender Geschwindigkeit Durch diese Maßnahmen sollten die in unmittelbarer Nähe des Glasbandes vorherrschenden Bedingungen modifiziert oder durch solche Bedingungen ersetzt werden, die für die Qualität des Glases günstig sind. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch ein quer zur Ziehrichtung des Glasbandes gleichmäßig zirkulierender Gasstrom nicht ausreicht, um die vorstehend erwähnten Dickenunterschiede und Oberflächendefekte vollständig zu vermeiden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe es möglich ist, die beim Ziehen eines Flachglasbandes auftretenden Dickenschwankungen und Oberflächenfehler so vollständig wie möglich zu vermeiden.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß den das Glasband umgebenden Gasen quer zur Ziehrichtung des Glasbandes eine wechselnde Bewegungsrichtung aufgezwungen wird.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem ein kontinuierliches Glasband aus einem Glasschmelzbad durch eine Ziehkammer und einen Kühlschacht gezogen wird und bei ^ dem mindestens einem Teil der das Glasband umgebenden Gase eine quer zur Ziehrichtung des Glasbandes gerichtete Bewegung aufgezwungen wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß diese Bewegung in der Ziehkammer mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung bewirkt wird.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung für die Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zwischen mindestens einer der Flächen des Glasbandes und einer die Ziehkammer begrenzenden Querwand mindestens einen Ventilator, Ejektor oder eine bewegliche Platte zur Bewegung des Gases mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung aufweist. Es hat sich gezeigt, daß es bei Anwendung des vorstehend geschilderten erfindungsgemäßen Verfahrens und bei Verwendung der vorstehend geschilderten erfindungs gemäßen Vorrichtung überraschenderweise möglich ist, die Qualität der Oberfläche von Flachglas hinsichtlich der gleichmäßigen Dicke des Flachglases und hinsichtlich der Vermeidung von Oberflächendefekten ganz beträchtlich zu verbessern. Dies ist eine direkte Folge davon, daß als Folge des periodischen Wechsels der Bewegungsrichtung der das Glasband umgebenden Gase die Entstehung von aufsteigenden Strömungen ungleichmäßiger Temperaturen entlang des Glasbandes vermieden wird. Der periodische Wechsel der Bewegungsrichtung führt zu einer völlig gestörten Gasatmosphäre innerhalb der Ziehkammer, deren Einfluß weniger nachteilig ist als derjenige der in der Ziehkammer herrschenden natürlichen oder erzwungenen stationären Strömungen. Die Gesamtheit der in der Ziehkammer enthaltenen Gase unterliegt zwar nach wie vor einer aufsteigenden Bewegung, jedoch zeigen sich keine ausgebildeten Strömungsfäden, die bevorzugten Wegen längs des Glasbandes folgen. Solche Strömungen können wegen des erfindungsgemäß durchgeführten periodischen Wechsels der Bewegungsrichtung gar nicht mehr entstehen.

Um die gewünschte Wirkung zu erzielen, muß die Anzahl der periodischen Bewegungswechsel genügend groß sein, d.h. sie muß in der Größenordnung von mehreren Wechseln pro Minute liegen. Wenn die Anzahl der Bewegungswechsel zu gering ist, können sich die stationären Strömungen wieder ausbilden, die zu den weiter oben geschilderten Nachteilen führen.

Die erfindungsgemäß erzwungenen periodisch wechselnden Bewegungen verlaufen vorzugsweise parallel zu den Flächen des Glasbandes und zwar etwa in horizontaler Richtung, in der eine maximale Wirkung erzielt wird.

Es hat sich gezeigt, daß die Qualität der Glasbandoberfläche merklich dadurch verbessert werden kann, daß mindestens dem Teil der das Glasband umgebenden Gasatmosphäre eine quer zur Ziehrichtung des Glasbandes gerichtete Bewegung mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung aufgezwungen wird, der sich auf der der Glasschmelze zur Entnahmestelle abgewandten Seite des Glasbandes befindet. Es wurde

nämlich festgestellt, daß die aufsteigenden Strömungen längs des Glasbandes in diesem Teil der Ziehkammer kälter und auch thermisch weniger homogen sind als in dem Teil der Ziehkammer, der auf der Seite des Glasbandes gelegen ist, von welcher die Glasschmelze zugeführt wird. Diese stromabwärts des Glasbandes herrschenden Strömungen der Gase üben eine stärkere Wirkung aus als diejenigen, die_ ,stromaufwärts des Glasbandes zirkulieren. Es wird bereits schon dann eine Verbesserung der Qualität der Oberfläche des Glasbandes erzielt, wenn nur ein Teil der stromabwärts des Glasbandes befindlichen Gase in der beanspruchten Weise beeinflußt wird. Wenn in bestimmtn Fällen die erzeugten periodischen Bewegungswechsel genügend heftig sind, kann sich die Bewegung zum Teil auf die stromaufwärts des Glasbandes in· der Ziehkammer enthaltenen Gas übertragen, welche die Ränder, des Glasbandes umspülen und die in diesem -Teil der Ziehkammer herrschenden aufsteigenden Strömungen beeinflussen. ■ ,· — --..

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden Teile der auf beiden Seiten des Glasbandes der Ziehkammer enthaltenen Gasat.mosphäre einem periodischen Wechsel in der Bewegungsrichtung unterworfen. Dabei können die Bewegungen quer zur Ziehrichtung des Glasbandes auf den verschiedenen · Seiten desselben sowohl in der gleichen Richtung als auch in entgegengesetzten Richtungen erzeugt werden. Im letzteren Falle werden die Bewegungea der stromabwärts befindlichen Gase teilweise auf die stromaufwärts 30-des Glasbandes befindlichen Gase übertragen und umgekehrt. ■

Die periodischen Wechsel der Bewegungsrichtung, die zu beiden Seiten des Glasbandes den dort vorhandenen Gasen aufgezwungen werden, können gleichzeitig oder abwechselnd erzeugt werden. Dementsprechend ist die Übertragung der Bewegung von einer Seite des Glasbandes auf die andere mehr oder weniger stark.

Zur Erzeugung des periodischen Wechsels der Bewegungsrichtung quer zur Ziehrichtung des Gasbandes können mechanische Einrichtungen verwendet werden oder es kann ein Gas, das unter einem höheren Druck steht als das in der Ziehkammer enthaltene.Gas, intermittierend in die Ziehkammer eingeblasen werden. Die zuletzt genannte Möglichkeit ist besonders vorteilhaft, weil auf die Verwendung von Vorrichtungen mit beweglichen Teilen, die überwacht und ständig · ' gewartet werden müssen, dann verzichtet werden kann.

Um die Einführung kalter Gase in die Ziehkammer zu vermeiden, werden die Gase vor dem Einblasen erwärmt Die Erwärmung der Gase kann durch Wärmeaustausch mit der in mindestens einem Ziehschacht enthaltenen Gasatmosphäre erfolgen. Andererseits ist es auch möglich, das · in die Ziehkammer eingeblasene Gas der Atmosphäre des Schmelzofens zu entnehmen. " .. .

Die einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens weist zwischen mindestens einer der Flächen des Glasbandes und einer die Ziehkammer begrenzenden Querwand mindestens einen Ventilator, Ejektor oder eine bewegliche Platte auf, mit deren Hilfe es möglich ist, den Gasen eine periodisch wechselnde Bewegungsrichtung quer zur Ziehrichtung des Glasbandes aufzuzwingen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung der Erfindung ist auf jeder Seite des Glasbandes mindestens eine derartige Einrichtung zur Erzeugung der periodisch wechselnden Bewegung angeordnet

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine zur Erzeugung der periodisch wechselnden Bewegung verwendete derartige Einrichtung zwischen dem Glasband und denjenigen Querwänden angeordnet, die der der Hauptzuströmrichtung der Glasschmelze zur Entnahmestelle abgewandten Seite des Glasbandes gegenüberliegen. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß der einzusetzende Vorrichtungsaufwand unter Beibehaltung einer genügenden Wirksamkeit auf- ein Minimum reduziert werden kann. - ' -·"·.- ■ ■

.Es ist auch möglich, zur Erreichung des gleichen Zieles in der Ziehkammer eine Einrichtung zur Erzeugung der wechselnden Querbewegungen nur auf der Seite des Glasbandes anzuordnen, zu der die Glasschmelze zugeführt wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß eine solche Vorrichtung weniger wirksam ist als die oben beschrieben Vorrichtung.

Nach der ersten Ausführungsform umfaßt die Einrichtung zur Erzeugung der wechselnden Querbewegungen mindestens eine Platte, die an mindestens einer Verschiebungseinrichtung befestigt ist, wobei die Platte im wesentlichen senkrecht zu dem Glasband angeordnet ist Die Verschiebungseinrichtung ist mindestens aus einem Draht gebildet, welcher längs der gesamten Breite des Glasbandes parallel zu diesem angeordnet ist. Ein Ende dieses Drahtes kann dabei auf eine Trommel aufwickelbar sein, deren Welle in beiden Richtungen durch einen Motor antreibbar ist, während das andere Ende des Drahtes auf eine automatisch rückstellbare Trommel aufwickelbar ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung weist die Einrichtung zur Erzeugung der Bewegungswechsel einen in beiden Richtungen drehbaren Ventilator auf.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfaßt diese Einrichtung einen in zwei Richtungen wirkenden Ejektor. Der Ejektor weist vorzugsweise ein T-Stück auf, dessen beiden horizontalen Halbarme aus Rohren gebildet sind, die an ihren äußeren Enden von je einer Hülse umgeben sind, deren innere Abmessungen größer sind als die äußeren Abmessungen der horizontalen Halbarme.

.Diese Vorrichtung weist den Vorteil auf, daß ihre Konstruktion sehr einfach und robust ist und leicht den hohen, in der Ziehkammer herrschenden Temperaturen widerstehen kann.

Vorzugsweise ist die Halterung des Ejektors aus zwei Rohren gebildet, die jeweils einen horizontalen Halbarm des T-Stückes mit Gas versorgen.

Um eine genügende Wirksamkeit über der gesamten Breite des gezogenen Glasbandes zu erzielen, ist die Einrichtung zur Erzeugung der Bewegungs wechsel quer zur Mittellinie des Glasbandes angeordnet

Nach einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung umfaßt die Einrichtung zur Erzeugung der Bewegungswechsel zwei identische Einheiten, die nahe demselben Rand des Glasbandes auf beiden Seiten des Glasbandes angeordnet sind, und die abwechselnd in gleicher Richtung wirksam sind.

Bei dieser Ausführungsform ist es nötig, daß der Druck des eingeblasenen Gases genügend hoch ist, um eine auf beiden Seiten des Glasbandes ausgebildete wechselnde Querbewegung sicherzustellen.

Wenn auf beiden Seiten des Glasbandes eine

Einrichtung zur Erzeugung der Bewegungswechsel angeordnet ist, umfassen diese vorteilhafterweise je zwei identische Einheiten, die jeweils nahe den gegenüberliegenden Rändern des Glasbandes angeordnet sind.

Im Hinblick auf ihre Funktionsweise können die nahe demselben Rand des Glasbandes angeordneten Einheiten gleichzeitig in derselben Richtung und abwechselnd zu den Einheiten wirksam sein, die nahe dem anderen Rand angeordnet sind, oder es können die diagonal gegenüber angeordneten Einheiten gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen und abwechselnd zu den Einheiten wirksam sein, die sich längs der anderen Diagonalen gegenüberliegen. Im letzteren Fall sind die Amplituden der wechselnden Querbewegungen größer als im ersten Fall, da sich die Wirkungen der einzelnen Einheiten addieren. Zwischen diesen beiden Möglichkeiten kann noch eine Abstufung der Amplitude der Bewegungen der Atmosphäre erzielt werden, indem die Einheiten nacheinander nach einem vorbestimmten Zyklus wirksam sind. Dieser Zyklus kann im Laufe des Herstellungsverfahrens in Abhängigkeit der die Qualität beeinflussenden Zustände verändert werden.

In dem Fall, daß die Atmosphäre nur auf einer Seite des Glasbandes beeinflußt wird, kann die Einrichtung zur Erzeugung der Bewegungswechsel vorteilhafterweise zwei identische Einheiten aufweisen, die jeweils nahe den gegenüberliegenden Rändern des Glasbandes angeordnet sind und abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen wirksam sind.

Wenn im Vorangehenden die Rede ist von einer nahe dem Rand des Glasbandes angeordneten Einheit, so muß darunter verstanden werden, daß die Einheit sich gegenüber dem äußeren, etwa jeweils ein Drittel der Breite des Glasbandes einnehmenden Bereich des Glasbandes befindet oder noch jenseits der Grenzen des Bandes.

Diese Einheiten können als in einer Richtung wirksame Ventilatoren oder Ejektoren ausgebildet sein.

Vorzugsweise besteht jeder Ejektor aus einem Rohr, von dem ein Ende von einer Hülse umgeben ist, deren innere Abmessungen größer sind als die äußeren Abmessungen des Rohres. Der Ejektor kann an einer als Halterung dienenden Stange befestigt sein, weiche aus einem als Gaszuleitung zu dem Ejektor dienenden Rohr gebildet ist. Vorzugsweise ist die Halterung an einer Stützplatte befestigt, die ein sehr leichtes Anbringen des Ejektors auf vorspringenden Teilen der Ziehkammer, wie beispielsweise dem Absatz des L-förmigen Blocks, anbringen läßt.

Damit das in die Ziehkammer eingeblasene Gas die darin enthaltene Atmosphäre genügend stark mitreißt, ist das auf der Seite der Ejektormündung gelegene Ende der Hülse als konische Düse ausgebildet.

Was die Gaszuführung zu den Ejektoren anbetrifft, so können diese vorzugsweise mit mindestens einem Wärmeaustauscher verbunden sein, so daß das Eindringen kalter Gase in die Ziehkammer verhindert wird. Dieser Wärmeaustauscher ist vorteilhafterweise im Inneren des Ziehschachts in Höhe der Scherbenkästen angeordnet, so daß die Gase auf die zum Einblasen in die Ziehkammer geeignetste Temperatur gebracht werden können.

Die Verteilung des Gases auf die verschiedenen Ejektoren geschieht vorzugsweise durch eine einzige Speiseleitung, die zwischengeschaltete, elektrisch gesteuerte, pneumatische Ventile aufweist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen beschrieben.

F i g. 1 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie I-I aus F i g. 2 durch eine Ziehkammer, die mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung versehen ist.

Fig.2 zeigt einen horizontalen Schnitt durch die Ziehkammer längs der Linie H-II aus F i g. 1. '

F i g. 3 zeigt einen ähnlichen Schnitt wie F i g. 2 durch eine Ziehkammer, die mit einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehen ist -"

F i g. 4 zeigt einen ähnlichen Schnitt wie F i g. 1 durch eine Ziehkammer, die mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehen ist.

Fig.5 zeigt eine Schnittansicht der Ziehkammer längs der Linie V-V aus F i g. 4. ■ -

Fig.6 zeigt die Ausführungsform eines doppelten Ejektors. - -

F i g. 7, 8 und 9 zeigen in schematischer Darstellung Vorrichtungen, in denen in nur einer Richtung wirksame Einheiten Anwendung finden. · - ■ .—

Nach F i g. 1 und 2, weiche die Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Ziehen von Glas nach dem Pittsburgh-Verfahren veranschaulichen, ist das Glasband, welches aus dem Glasschmelzbad 1 gezogen wird, mit der Positionszahl 2 bezeichnet. Das Glasband wird in einem Ziehschacht 3, der mit einer Reihe von Rollenpaaren versehen ist, welche gegen das Glas drücken, nach oben gezogen. In der Zeichnung ist ein Rollenpaar 4 dargestellt.

Unter dem Ziehschacht 3 befindet sich die Ziehkammer 5, die so dicht wie möglich sein soll, damit eine Zone geschaffen wird, in welcher ein für die Herstellung des Glasbandes geeigneter Temperaturzustand vorherrscht. Die Ziehkammer 5 ist in Querrichtung durch zwei L-förmige Blöcke 6 und 6' begrenzt, die sehr nahe an die Oberfläche des Glasschmelzbades heranreichen, und durch Wände 7, 7', weiche den oberen Teil der L-förmigen Blöcke mit dem unteren Teil der Ziehmaschine 3 verbinden. Seitlich ist die Ziehkammer 5 durch Wände 8 und 8' verschlossen, die normalerweise wärmeisoliert sind.

Nach oben ist die Ziehkammer 5 durch Scherbenkästen 9 und 9' verschlossen, welche gleichzeitig den unteren Abschluß des Ziehschachts 3 bilden.

Um eine schnelle Abkühlung der Oberflächen des frisch gezogenen Glasbandes sicherzustellen, sind normalerweise Kühler 10 und 10' vorgesehen, die zu beiden Seiten des Glasbandes 2 angeordnet sind. Durch diese Kühler strömt ein Kühlmittel, im allgemeinen Wasser, welches durch Rohre 11 zugeführt und durch Rohre 11' abgeleitet wird, weiche durch die Wände 8 bzw. 8' hindurchgeführt sind.

Längs der beiden Flächen des Glasbandes entstehen aufsteigende Strömungen warmer Gase, welche von der in der Ziehkammer 5 enthaltenen Atmosphäre, die sich bei der Berührung mit dem Glasschmelzbad 1 und dem Glasband 2 aufheizt, herrühren. Diesen überlagern sich noch weitere Gasströmungen, die aus warmen, über dem Glasschmelzbad 1 außerhalb der Ziehkammer 5 gelegenen Bereichen kommen und die infolge der durch den Ziehschacht geschaffenen Kaminwirkung unter den L-förmigen Blöcken 6 und 6' hindurch in die Kammer 5 angesaugt werden. Die Gesamtheit dieser Strömungen; die thermisch heterogen sind, wandert an dem Glasband 2 entlang und verschlechtert dessen Oberfläche, indem die oben beschriebenen Dickenänderungen hervorgerufen werden.

Um die Wirkung dieser Strömungen auf das Glasband

609542/181

abzuschwächen, sind in der Ziehkammer 5 zu beiden Seiten des Glasbandes Platten 12 und 12' vorgesehen, die senkrecht zu dem Glasband zwischen der vertikalen Wand der L-förmigen Blöcke 6 und 6' und den Kühlern 10 und 10'angeordnet sind. ■

Diese Platten bestehen aus Asbest oder hitzebeständigem Metall. Jede der Platten 12, 12' ist an zwei Drähten 13,13' befestigt, die parallel zu den Flächen des Glasbandes 2 laufen - und die Seitenwände ,der Ziehkammer .5 .durchqueren. ,Die .Drähte,sind aus hitzebeständigem Stahl hergestellt. ··;· .κ ~ *-. ·--

Mit einem ihrer Enden sind die Drähte auf Trommeln 14, 14', die auf einer gemeinsamen Welle 15 sitzen, aufgewickelt. Diese .Welle wird über einen in der Zeichnung schematisch dargestellten umschaltbaren Elektromotor 16 abwechselnd in dem einen, oder anderen Richtungssinn angetrieben. Das andere Ende der Drähte ist auf automatisch rückstellbare Trommeln 17,17' aufgewickelt Die automatische Rückstellung der Trommeln kann durch Gegengewichte oder Federn, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, erzeugt werden.

Die Speisung des Motors 16 wird mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Zeitzählwerk derart gesteuert, daß die Platten 12,12' mit einer Frequenz von 5 bis 10 Zyklen pro Minute die Strecke hin und zurück durchlaufen. Die gesamte Amplitude der Hin- und Herbewegung beträgt etwa ein Drittel der Breite des Glasbandes 2. Die Bewegung wird mit gleichen Ausschlägen nach beiden Seiten von der Mitte des Glasbandes aus durchgeführt."

Es hat sich herausgestellt, daß bei der Verwendung einer solchen Vorrichtung das Glasband eine viel gleichmäßigere Dicke aufweist und daß die Abweichung zwischen den maximalen und minimalen Dicken wesentlich geringer ist, als wenn das Glas ohne Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezogen wird.

Die oben angegebenen Werte für die Frequenz und die Amplitude der Bewegung der Platten 12, 12' sind nicht als Vorschrift zu betrachten. Diese .Werte schwanken mit der Gestaltung und den Abmessungen der Ziehkammern.

Anstatt auf jeder Seite des Glasbandes nur eine Platte vorzusehen, ist es ebensogut möglich, mehrere Platten anzuordnen, die auf denselben Drähten befestigtsind.

In Fig. 1 ist in analoger Weise wie in Fig.2 ein horizontaler Schnitt durch eine Ziehkammer 30 dargestellt. Diese ist ebenso wie in der Ausführungsform nach Fig.2 durch querverlaufende, L-förmige Blöcke 31, 31' und Seitenwände .32, 32' begrenzt. Zu beiden Seiten des Glasbandes sind Kühler 34,34' angeordnet.

In der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform umfassen die Einrichtungen zur Erzeugung der Bewegungswechsel Ventilatoren 35,35', die zu beiden Seiten des Glasbandes und nahe den Rändern des Glasbandes angeordnet sind. Diese Ventilatoren sind durch umsteuerbare Elektromotoren 36, 36' angetrieben. Die Elektromotoren werden über einen, in der Zeichnung schematisch dargestellten, zwischengeschalteten Umschalter 37 gespeist, der von einem Zeitzählwerk gesteuert wird.

Im Betrieb werden die Motoren 36,36' in einer ersten Phase derart gespeist, daß die beiden Ventilatoren 35, 35' in einem Richtungssinn angetrieben werden, wobei gleichzeitig Bewegungen der Atmosphäre in entgegengesetzten Richtungen erzeugt werden, wie in Fig.3 durch die ausgezogenen Pfeile dargestellt. Nachdem der Umschalter 37 durch das Zeitzählwerk betätigt ist, befinden sich die Ventilatoren in einer zweiten Phase, in der sie in entgegengesetztem Drehsinn angetrieben werden. Die Vorgänge laufen immer gleichzeitig ab. In der zweiten Phase werden Bewegungen der Atmosphäre erzeugt, die zu denen der ersten Phase entgegengesetzt gerichtet sind, wie in der Zeichnung durch die unterbrochenen Pfeile dargestellt.

. Die Frequenz ist zwischen 10 und 15 Schaltungen pro Minute gewählt. — _- -.-·.-. · · - · ■ ■ ■ ·-.-.< Unter der Wirkung der derart gesteuerten Ventilatoren wird der in der Ziehkammer enthaltenen Atmosphäre eine Bewegung mit-periodisch wechselnder Bewegungsrichtung erteilt, die eine Umspülung der Ränder des Glasbandes durch die zu beiden Seiten des Glasbandes befindlichen Gase mit einbezieht.

Die dadurch erzeugte Bewegung ist relativ stark, was jedoch nicht in . allen Fällen nötig ist. Wenn zur Behebung der Oberflächenfehler eine geringere Bewegung ausreicht, kann .die Steuerung der Ventilatoren nach einem vorbestimmten Zyklus erfolgen, bei dem die Ventilatoren 35, 35' nacheinander betätigt werden anstatt gleichzeitig.

Ein möglicher Zyklus besteht darin, daß der Motor 36 fünf Sekunden lang derart gespeist wird, daß die durch den Ventilator 35 erzeugte Bewegung in Richtung des zu diesem gehörenden ausgezogenen Pfeiles erfolgt, und daß dann während einer gleichen Zeitdauer der Motor 36' derart gespeist wird, daß eine Gasströmung in Richtung des entsprechenden ausgezogenen Pfeiles erzeugt wird; dann werden die Motoren 36, 36' einer nach dem anderen " während Perioden von fünf Sekunden Dauer derart gespeist, daß in Richtung der unterbrochenen Pfeile verlaufende Strömungen erzeugt werden.

Die Fig.4 und 5 zeigen die Anwendung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verbesserung der Oberfläche eines nach dem Pittsburgh-Verfahren gezogenen Glasbandes. In gleicher Weise wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist eine Ziehkammer 40, in der das Glasband 41 aus dem Glasschmelzbad 42 gezogen wird, in Querrichtung durch L-förmige Blöcke 43,43' und den oberen Teil der L-förmigen Blöcke mit den Ziehschacht 45 verbindende Wände 44,44' begrenzt. In der Zeichnung ist eines der Rollenpaare dieser Maschine dargestellt und mit der Positionszahl 46 bezeichnet. Der obere Teil der Ziehkammer ist durch Scherbenkästen 47, 47' verschlossen. Seitlich ist die Ziehkammer 40 durch in Fig.5 dargestellte Wände 48, 48' verschlossen, die zwischen dem oberen Rand der Wände 49, 49' des das Glasschmelzbad 42 enthaltenden Ziehschachtes und dem unteren Teil des Ziehschachts 45 verlaufen. Die Kühler sind bei 50,50' schematisch dargestellt.

Gemäß der Erfindung ist in dem Teil der Ziehkammer 40, der gegenüber der Seite angeordnet ist, von der sie mit Glasschmelze versorgt wird, ein doppelter Ejektor vorgesehen, der in zwei Richtungen wirksam werden kann (siehe F i g. 5 und 6).

Nach der Zeichnung umfaßt der Ejektor ein T-Stück, welches aus zwei Rohren 60, 61 besteht, deren Enden um 90° umgebogen sind und die beiden horizontalen Halbarme des T bilden. Die beiden Rohre sind miteinander durch eine Schweißstelle 62 verbunden. Die anderen Enden der Rohre sind gleichfalls um 90° umgebogen, und zwar in der gleichen Richtung, und legen sich nebeneinander gegen eine Stützplatte 63 an, an welcher sie durch Schweißstellen 64 befestigt sind. Diese Enden sind mit Gewinde 65 versehen, so daß der

Ejektor mit Gaszuführungsleitungen verbunden werden kann.

Die Enden der horizontalen Halbarme des T-Stücks sind von Hülsen 66 und 66' umgeben, deren Enden als konische Düsen 67 und 67' ausgebildet sind. Die Hülsen 66,66' sind an den Rohren durch Verstrebungen 68 und 68' befestigt

Wie in F i g. 5 dargestellt ist, ist der doppelte Ejektor 51 in der Mitte des gezogenen Glasbandes 41 auf dem horizontalen Teil des L-förmigen Blockes 43 angeordnet. Jedes Rohr des Ejektors ist über eine Leitung 52 mit einem Wärmeaustauscher 53 bzw. 53' verbunden, welcher in dem Scherbenkasten 47 angeordnet ist Die Wärmeaustauscher 53 und 53' werden aus einer gemeinsamen Leitung 54 gespeist, mit welcher sie über elektrisch zu betätigende Steuerventile 55 und 55' verbunden sind.

Im Betrieb werden die Ventile 55,55' abwechselnd in einer bestimmten Frequenz derart betätigt daß die eingeblasenen Gase eine Bewegung mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung der zwischen dem Glasband 41 und den Wänden 43 und 44 befindlichen Atmosphäre verursachen. Die Beschleunigung der in der Ziehkammer 40 enthaltenen Atmosphäre wird durch die an dem Ejektor 51 vorgesehenen Hülsen und konischen Düsen unterstützt.

Wenn der Druck der eingeblasenen Gase genügend hoch ist, kann sich die wechselnde Querbewegung durch ein Umströmen der Ränder des Glasbandes 41 auf den zwischen dem Glasband und den Wänden 43' und 44' befindlichen Teil der Atmosphäre übertragen.

Bei einer Ziehmaschine mit der oben beschriebenen Vorrichtung war festzustellen, daß die Abweichung zwischen den Extremwerten der Dicke des Glasbandes von 0,4 mm auf 0,15 mm gesenkt werden konnte, wenn der doppelte Ejektor betätigt wurde. Der Ejektor wurde mit auf einen Druck von etwa 250 cm² komprimierte Luft gespeist, welche auf eine Temperatur in der Größenordnung von 450⁰C vorgewärmt war. Die Betriebszeit jeder Ejektorseite betrug 4—5sek bei einem Luftdurchsatz von 10—15 Litern/min.

Die F i g. 7 bis 9 zeigen horizontale Schnitte durch eine Ziehkammer, deren Wände schematisch durch Rechtecke 70 dargestellt sind, während das Glasband bei 71 dargestellt ist Diese Figuren veranschaulichen mögliche Anordnungen für den Fall, daß die Erzeugung · der Bewegungswechsel durch Einheiten vorgenommen wird, die nur in einer Richtung wirksam sind, wie Ventilatoren mit einer Drehrichtung oder einfache Ejektoren. In der Praxis wird den Ejektoren der Vorzug gegeben, da sie nur statische Teile aufweisen, die praktisch nicht überwacht oder gewartet werden müssen. Die folgende Beschreibung bezieht sich nur auf die Verwendung von Ejektoren, jedoch lassen sich an deren Stelle auch Ventilatoren einsetzen.

Die einfachen Ejektoren sind in gleicher Weise wie die in Verbindung mit F i g. 6 beschriebenen doppelten Ejektoren ausgeführt, jedoch ist nur ein einziges Rohr vorgesehen, dessen Enden um 90° umgebogen sind. Eines der umgebogenen Enden trägt die Hülse mit der konischen Düse, während das andere umgebogene Ende an einer Stützplatte befestigt ist und sich mit einer Gaszuführungsleitung verbinden läßt

Nach Fig.7 sind zwei Ejektoren 72 und 73 vorgesehen, die zu beiden Seiten des Glasbandes 71 in der Nähe desselben Randes des Glasbandes angeordnet sind. Diese Ejektoren sind in der gleichen Richtung wirksam, wie in der Figur durch die Pfeile angezeigt und werden über eine gemeinsame Leitung 74 mit Gas versorgt, mit welcher sie über zwei zwischengeschaltete Ventile 75 und 76, die abwechselnd von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Zeitzählwerk betätigt werden, verbunden sind. Die Hin- und Herbewegung wird in diesem Fall dadurch sichergestellt, daß die Bewegung der auf der einen Seite des Glasbandes befindlichen Atmosphäre auf die andere Seite übertragen wird. Der Einblasdruck muß dabei genügend groß sein.

Die in F i g. 8 dargestellte Anordnung der Ejektoren 82 und 83 ist besonders vorteilhaft, da sie mit einer minimalen Anzahl von Ejektoren eine für Betriebsbedingungen ausreichende Wirksamkeit erzielt Diese Ejektoren, die ebenso wie in dem Beispiel nach Fig. 7 durch eine gemeinsame Leitung 84 über zwischengeschaltete, abwechselnd betätigte Ventile 85 und 86 versorgt werden, sind auf der Seite des Glasbandes 71 angeordnet, die der Seite gegenüberliegt, von der dem Glasband die Glasschmelze zugeführt wird.

Diese Anordnung erlaubt eine sehr wirksame Beeinflussung der aufsteigenden Strömung, die an dem mittleren Teil des Glasbandes 71 an der Fläche entlangzieht, an der die Strömung am kältesten ist Durch Steuerung des Zuführungsdruckes des Gases ist es möglich, einen einstellbaren Betrag der auf der Seite der Ejektoren 82 und 83 herrschenden Strömungsbewegung auf die andere Seite des Glasbandes 71 zu übertragen.

Wenn die Hin- und Herbewegungen der auf beiden Seiten des Glasbandes 71 befindlichen Mengen der in der Ziehkammer 70 enthaltenen Atmosphäre mehr oder weniger unabhängig voneinander gesteuert werden sollen, können vier einfache Ejektoren verwendet werden, wie in Fig.9 dargestellt. Die Tätigkeit der Ejektoren 92,93,94 und 95 wird durch Ventile 96,97,98 bzw. 99 gesteuert.

Diese Ventile können nach einem bestimmten Zyklus betätigt werden, so daß wechselnde Querbewegungen mit einstellbaren Amplituden erzeugt werden können.

Ebenso können auch die Ventile 96 und 98 gleichzeitig betätigt werden, und zwar- abwechselnd mit den Ventilen 97 und 99.

In diesem Fall weisen die Bewegungen der Atmosphäre auf beiden Seiten des Glasbandes 71 die gleichen Amplituden auf, ohne daß Gas von einer Seite auf die anderen Seite das Glasbandes übertritt

Wenn bei der Erzeugung einer wechselnden Querbewegung ein Gasübertritt von einer Seite des Glasbandes 71 auf die andere erwünscht ist, genügt es, jeweils die Ventile 96 und 99 und die Ventile 97 und 98 gleichzeitig zu betätigen, und zwar in einem abwechselnden Zyklus.

Wenn ein Gasübertritt von einer Seite des Glasbandes 71 auf die andere erwünscht ist ohne daß dabei jedoch die Heftigkeit der Bewegung des vorangehenden Falles erreicht wird, werden die Ventile in der Reihenfolge 92-93-94-95 betätigt ^v

Die beschriebenen Vorrichtungen sind gleichfalls anwendbar, wenn das Glasband nach dem Colburn-Verfahren gezogen wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem ein kontinuierliches Glasband aus einem Glasschmelzbad durch eine Ziehkammer und einen Kühlschacht gezogen wird und bei dem mindestens einem Teil der das Glasband umgebenden Gase eine quer zur Ziehrichtung des Glasbandes- gerichtete Bewegung aufgezwungen wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Bewegung in der Ziehkammer mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung bewirkt wird..

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem Teil derjenigen Gase eine quer zur Ziehrichtung des Glasbandes gerichtete Bewegung mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung aufgezwungen wird, die sich auf der der Hauptströmungsrichtung der Glasschmelze zur Entnahmestelle abgewandten Seite des Glasbandes befindet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung Teilen der auf beiden Seiten des Glasbandes in der Ziehkammer enthaltenen Gase aufgezwungen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den zu beiden Seiten des Glasbandes befindlichen Teilen der Gase eine Bewegung in gleicher Richtung oder in entgegengesetzter Richtung aufgezwungen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer Bewegung der Gase mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung ein Gas intermittierend in die Ziehkammer eingeblasen wird, das unter einem höheren Druck steht als das in der Ziehkammer enthaltene Gas.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen mindestens einer der Flächen des Glasbandes (2) und einer die Kammer (5) begrenzenden Querwand mindestens einen Ventilator (35, 35'), Ejektor (51) oder eine bewegliche Platte (12,12') zur Bewegung des Gases mit periodisch wechselnder Bewegungsrichtung aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilatoren (35, 35') und/oder Ejektoren (51) jeweils in der Nähe der einander gegenüberliegenden Ränder des Glasbandes (2) angeordnet sind und daß sie abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen wirksam sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Glasband (2) und den die Ziehkammer (5) begrenzenden Querwänden Ventilatoren (35, 35') und/oder Ejektoren (51) angeordnet sind, die der der Hauptströmungsrichtung der Glasschmelze zur Entnahmestelle abgewandten Seite des Glasbandes (2) gegenüberliegen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilatoren (35, 35') und/oder die Ejektoren (51) diagonal einander gegenüberliegend angeordnet sind und gleichzeitig im einander entgegengesetzten Sinne und abwechselnd mit den Ventilatoren (35, 35') und/oder Ejektoren (51), die der anderen Diagonale gegenüberliegen, wirksam sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektoren (51) durch eine einzige Beschickungsleitung versorgt werden, die zwischengeschaltete elektrisch gesteuerte, pneumatische Ventile aufweist.