DE1596602C3 - Gerat zur Steuerung der Bewegung des geschmolzenen Metalls bei der Her stellung von Flachglas nach dem Float glas Verfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf .ein Gerät zum Steuern der Bewegung des geschmolzenen Metalls bei der Herstellung von Flachglas nach dem Floatglas-Verfahren durch elektromagnetische Induktion mittels linearer Induktionsmotoren mit einem laminierten Ständer und mehreren Magnetkernen mit gekühlten Wicklungen.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Geräts, das geeignet ist, den hohen Temperaturbedingungen bei der Glasherstellung ausgesetzt werden zu können.

.Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß der Ständer eine ebene Grundplatte aufweist, von deren einer Fläche sich die Magnetkerne in zueinander parallelen Reihen erstrecken, und an deren anderer Fläche ein Kühlkasten mit einem Einlaßrohr und einem Auslaßrohr befestigt ist und daß der gesamte Motor mit einem feuerfesten Werkstoff um¹ gössen ist und durch einen Tragarm dicht neben der Oberfläche des geschmolzenen elektrisch leitenden Stoffes gehalten wird.

Durch das Einschließen des gesamten Motors in feuerfesten Werkstoff wird der Ständer· gegen die Hitze geschützt, die von dem geschmolzenen Metallbad, das das Glas trägt, von dem auf der Oberfläche des geschmolzenen Metallbades aufruhenden Glas oder der über dem Bad aufrechterhaltenen Atmosphäre abgestrahlt wird. Die Befestigung des Kühlkastens mit der Grundplatte des Ständers ergibt einen guten Wärmeübergang und damit eine gute Kühlung. Als Kühlmittel wird zweckmäßig Wasser verwendet, das auch den Wicklungen als Kühlmittel zugeleitet wird, obwohl beispielsweise, wenn die Umgebungstemperatur relativ niedrig ist, auch eine Kühlung durch Gas erfolgen kann. Als Umhüllung für den Motor kann jedes geeignete gießfähige feuerfeste Material verwendet werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kühlkasten rechteckige Form hat und am Umfang nach unten ragende hohle Flansche aufo weist, die über die Seitenflächen der Grundplatte greifen. Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Einlaßrohr, das Auslaßrohr, Anschlußrohre für die Kühlung der Wicklungen und elektrische Anschlüsse für die Wicklungen von dem Tragarm getragen werden. In der schematischen Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In der Zeichnung ist

F i g. 1 ein Schnitt durch ein Gerät mit einem Induktionsmotor nach der Erfindung an einem Behälter für geschmolzenes Metall angebaut und

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung des Induktionsmotors gemäß F i g. 1.

Der lineare Induktionsmotor, der in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist, ist ein zweipoliger Drehstrommotor mit einem laminierten Ständer, der aus dicht geschichteten Stahllamellen4 gebildet ist (Fig.2). Der Ständer hat eine flache Grundplatte 1 mit mehreren zueinander parallelen Magnetkernen 2, die von einer Fläche der Grundplatte 1 ausgehend, angeordnet sind und parallele Schlitze 3 zwischen benachbarten Magnetkernen bestimmen.

Die andere Fläche der Grundplatte 1 des Ständers ist eben. An dieser Fläche ist ein Wasserkasten 5 befestigt, der sich über die ganze obere Fläche der Grundplatte 1 erstreckt. Der Wasserkasten 5 hat rechteckigen Querschnitt und überragt die Grundplatte 1 an allen Rändern mit einem hohlen Flanschö. Der Flansch 6 erstreckt sich über die ganze Höhe der Grundplatte 1, so daß eine größtmögliche Wärmeübergangsfläche gebildet ist. Dem Wasserkasten 5 wird Kühlwasser über ein Kühlrohr 7 großen Durchmessers zugeleitet und über ein gleichgroßes Auslaßrohr 8 abgeleitet. Auf diese Weise ist ein großer Kühlwasserdurchsatz durch den Kühlkasten 5 ermöglicht, so daß der Ständer genügend kühl gehalten werden kann, um das Erreichen des Curieschen Punktes des. Stahles, aus dem die Lamellen 4 bestehen, zu verhindern.

Jeder Magnetkern 2 des Ständers ist mit nicht dargestelltem Isolierband umwickelt. Die Wicklungen des Ständers bestehen aus Kupferrohren, die mit einer Kühlwasserquelle und mit einer Drehstromquelle verbindbar sind. Die Anordnungen der Wicklungen sind an einem Magnetkern in Fig.2 dargestellt. Es ist dort eine innere Schicht von Windungen 9 aus Kupferrohr vorgesehen, wobei die einzelnen Windungen durch Asbestband gegeneinander isoliert sind. Eine äußere Reihe von Windungen 10, die ebenfalls aus Kupferrohr bestehen und voneinan- ■ der durch Asbestband isoliert sind, vervollständigt die Wicklung.

Zwischen zwei benachbarten Magnetkernen 2 ist eine dünne Micaplatte 11 vorgesehen, die die den Magnetkernen zugeordneten Wicklungen voneinander trennen.

Die Windungen der Kupferrohre 9 und 10 füllen die Schlitze 3 des Ständers aus, so daß der gesamte Ständer mit Ausnahme der unteren Stirnflächen der

Magnetkerne 2 wirksam gekühlt ist. Die Temperatur des Ständers kann damit mühelos unterhalb der Umgebungstemperatur gehalten werden. Um dem Motor einen zusätzlichen Wärmeschutz zu geben, ist um den Ständer ein Block aus feuerfestem Werkstoff 12 S (F i g. 1) gegossen. Die Einlaß- und Auslaßrohre 7 und 8 ragen durch den Block aus feuerfestem Werkstoff und liegen auf der oberen Fläche eines Tragarmes 12 auf, dessen eines Ende mit dem Block 12 aus feuerfestem Werkstoff verbunden ist. Der Tragarm 13 hat einen nach unten offenen U-Querschnitt. Anschlußrohre 14, die der Zufuhr des Kühlwassers zu den Windungen 9 und 10 dienen, und elektrische Anschlüsse 15 zu den Windungen sind in dem rinnenförmigen Tragarm 13 befestigt. Die elektrischen An-Schlüsse 15 führen zu einem Drehstromnetz.

F i g. 1 erläutert, wie ein linearer Induktionsmotor nach der Erfindung dicht oberhalb der Oberfläche 16 eines Bades aus geschmolzenem Metall 17 angeordnet werden kann. Das Bad aus geschmolzenem Metall 17 ist in einem einteiligen Behälter enthalten, der Seitenwände 18 und einen Boden 19 aufweist. Derartige Behälter sind bei der Herstellung von Flachglas in Bandform bekannt und beispielsweise in der deutschen Patentschrift 1080 273 beschrieben.

Um die Bewegung des geschmolzenen Metalls im Bad zu steuern, das beispielsweise aus geschmolzenem Zinn oder einer Zinnlegierung mit überwiegendem' Äinnanteil besteht, ist der Motor so befestigt, daß die untere Fläche 20 des Blockes 12 aus feuerfestem Werkstoff dicht oberhalb der Oberfläche 16 des geschmolzenen Metalls liegt. Der Tragarm 13 ruht auf der Oberkante der Seitenwand 18 des Behälters auf und hat an seiner Unterseite nahe seinem freien äußeren Ende Augen 21. Diese sind über eine Zugstange 22 und ein Spannschloß 23 an einer äußeren Verlängerung 24 des Bodens 19 des Badbehälters verbunden. Durch Einstellung des Spännschlosses 23 kann der Abstand zwischen der unteren Fläche 20 des Blocks 12 aus feuerfestem Werkstoff und der Oberfläche 16 des geschmolzenen Metallbades eingestellt werden.

Im oberen Teil des Blockes 12 aus feuerfestem Werkstoff können zusätzlich Augbolzen 25 eingegossen werden, so daß das Gewicht des Motors durch Aufhängung an einer Haube oberhalb des Badbehälters abgefangen werden kann.

Der feuerfeste Werkstoff zwischen der unteren Stirnfläche der Magnetkerne 2 des Ständers und der unteren Fläche 20 des Blocks 12 aus feuerfestem Werkstoff beträgt beispielsweise 12,7 mm. Obwohl die Umgebungstemperatur in der Größenordnung von 1200° C im Raum oberhalb des Bades liegen kann, bleibt der Ständer ausreichend durch den Wasserkasten 5 und die wassergekühlten Wicklungen gekühlt.

Falls gewünscht, können die Ein- und Auslaßrohre für das Kühlwasser wie auch die elektrischen Verbindungen durch die obere Wand des Blockes 12 aus feuerfestem Werkstoff zur Haube über dem Bad aus geschmolzenem Metall geführt sein.

Im Ausführungsbeispiel ist in F i g. 1 der Motor oberhalb der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall dargestellt. Der Motor kann aber auch oberhalb des Glases angeordnet werden, um eine Bewegung des geschmolzenen Metalls unterhalb des Glases zu induzieren.

Durch die Erfindung wird ein lineares Gerät geschaffen, das einen genauen Antrieb von geschmolzenem elektrisch leitenden Werkstoff dadurch ermöglicht, daß durch die intensive Kühlung des Motors dieser an Stellen angeordnet werden kann, an denen die Umgebungstemperatur dem Curieschen Punkt des den Ständer bildenden magnetischen Werkstoffes nahekommt oder diesen sogar überschreitet. Derartige Geräte können daher zufriedenstellend in Temperaturbereichen zwischen 700 und 1200° C arbeiten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gerät zum Steuern der Bewegung des geschmolzenen Metalls bei der Herstellung von Flachglas nach dem Floatglas-Verfahren durch elektromagnetische Induktion mittels linearer Induktionsmotoren mit einem laminierten Ständer und mehreren Magnetkernen mit gekühlten Wicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer eine ebene Grundplatte (1) aufweist, von deren einer Fläche sich die Magnetkerne (2) in zueinander parallelen Reihen erstrecken, und an deren anderer Fläche ein Kühlkasten (5) mit einem Einlaßrohr (7) und einem Auslaßrohr (8) befestigt ist und daß der gesamte Motor mit einem feuerfesten Werkstoff (12) umgössen ist und durch einen Tragarm (13) dicht neben der Oberfläche (16) des geschmolzenen elektrisch leitenden Stoffes (17) gehalten wird.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkasten (5) rechteckige Form hat und am Umfang nach unten ragende hohle Flansche (6) aufweist, die über die Seitenflächen der Grundplatte greifen.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßrohr (7), das Aus- ^aßrohr (8), Anschlußrohre (14) für die Kühlung der Wicklungen (9, 10) und elektrische Anschlüsse (15) für die Wicklungen von dem Tragarm (13) getragen werden.