DE1771762B2

DE1771762B2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Flachglas

Info

Publication number: DE1771762B2
Application number: DE1771762A
Authority: DE
Inventors: Yukiya Fujimoto; Masanari Matsushita
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1967-07-07
Filing date: 1968-07-05
Publication date: 1974-05-30
Also published as: BE717713A; GB1219809A; US3607203A; FR1579113A; DE1771762A1; DE1771762C3; ES355855A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Flachglas, wobei geschmolzenes Glas auf ein Bad geschmolzenen Metalls geführt und auf diesem vorbewegt wird, und wobei durch die Vorbewegung des Glases auf dem geschmolzenen Metall ein Fließen des geschmolzenen Metalls hervorgerufen wird und eine Einrichtung zum Beeinflussen dieses Metallflusses vorgesehen ist.

Bei einer solchen Herstellung von Flachglas ergibt sich ein Fluß geschmolzenen Metalls unter der Glasbahn gleichlaufend mit der Bewegung der Glasbahn.

Demgemäß ergibt sich ein Rückkehrfluß des geschmolzenen Metalls an dem Teil außerhalb der beiden Seitenkanten der Glasbahn, und zwar in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Vorbewegung der Glasbahn. Diese Erscheinung ist besonders ausgeprägt, wenn dickes Flachglas hergestellt wird, d. h., wenn in dem Bad seitliche Dämme vorgesehen sind, welche den Weg für das Glas begrenzen.

Um das geschmolzene Glas zu formen und zu verfestigen, wird an das Metallbad ein optimaler Temperaturgradient angelegt, der sich von dem Eintritt des geschmolzenen Glases zu dem Austritt der Glasbahn erstreckt. Wenn somit der vorgenannte Fluß des geschmolzenen Metalls auftritt, trifft das geschmolzene Metall hoher Temperatur mit geschmolzenem Metall zusammen, dessen Temperatur verhältnismäßig niedrig ist. Demgemäß wird die Temperatur des Metallbades in Querrichtung bzw. über die Breite derart ungleichmäßig daß sich Änderungen der Dicke der Glasbahn während ihrer Formung ergeben, was oftmals zu ungleichmäßiger Dicke des Erzeugnisses führt.

Das Metallbad wird üblicherweise mit einem nicht oxydierenden Gas überdeckt. Wenn demgemäß das geschmolzene Metall höherer Temperatur, in welchem das Gas sich in Lösung befindet, in eine Zone verhältnismäßig niedriger Temperatur an der Unterseite der Glasbahn fließt und abgekühlt wird, wird das Gas, welches übersättigt wird, freigesetzt, und es wird zum Anlaß von Fehlern in der Glasbahnoberfläche in Form von Blasen.

Das üblicherweise verwendete geschmolzene Metall ist entweder geschmolzenes Zinn oder eine geschmolzene Zinnlegierung. Wenn in diesem Fall das geschmolzene Metall innerhalb des Metallbades umläuft, fließen die Zinnoxyde, die das Bestreben haben, sich an dem Bereich niedriger Temperatur zu bilden, in den Bereich hoher Temperatur und bewirken das Auftreten eines Fehlers in der Glasbahn durch Anhaften an der Unterseite des Glases.

Um über die Breite des Metallbades gleichmäßige Temperatur des geschmolzenen Metalls zu erhalten, ist es bekannt (belgische Patentschrift 689 909), hinter dem Glaseintritt auf das Metallbad auf jeder Seite je einen Induktionsmotor vorzusehen, deren jeder im Bereich einer Seite des Badbehälters einen Fluß geschmolzenen Metalls entgegengesetzt zu dem Fluß hervorruft, der sich durch die Vorbewegung des Glases auf dem geschmolzenen Metall ergibt. Mit dieser Ausführung kann aber praktisch nur eine örtliche Kreisströmung erzielt werden, so daß tatsächlich die oben geschilderten Nachteile nicht vermieden werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art so auszugestalten, daß die geschilderten Nachteile vermieden sind. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von jeder Seitenwand und der Stirnwand des Badbehälters und parallel zur Seitenwand je ein Damm vorgesehen ist, die Dämme sich vom Boden des Badbehälters auf eine über dem Badspiegel liegende Höhe und in Längsrichtung des Badbehälters über eine beträchtliche Länge erstrecken und zwischen sich einen Weg für die Glasbahn auf dem Metallbad bilden, und daß zwischen jeder Seitenwand des Badbehälters und dem dieser benachbarten Damm eine Einrich-

3 ^{Λ 4}

tung zum Beeinflussen des Flusses des geschmolze- durch mittels eines Förderers 8 aus dem Behalter 4

nen Metalls angeordnet ist. gefördert. ₍ .

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung Mit dem Bezugszeichen 10, 10' sind zwei Damme ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum bezeichnet, die entlang der beiden Seitenkanten aer Beeinflussen des Flusses des geschmolzenen Metalls 5 Glasbahn 7 im Absland von der Stirnwand li aes einen oder mehrere einen Teif des Durchganges zwi- Olaseintritts 3 und im Abstand von den beitenwanschen jeder Seitenwand und dem dieser benachbarten den 22, 22' des Behälters 4 angeordnet sind una s^n Damm versperrende Widerstandskörper aufweist, die zum Boden des Behälters 4 erstrecken. Die Damme mittels einer einstellbaren Trageinrichtung in wahl- 10,10'berühren (obwohl ein geringer Spielraum vorweise Tiefe in das Metallbad eintauchbar sind. io handen ist) die Seitenkanten der Glasbahn 7 oei aer Die einen Widerstandskörper enthaltende Einrich- Herstellung eines dicken Glases (mit einer Dicke von tung weist vorzugsweise ein wassergekühltes Rohr auf, 7 mm oder mehr), jedoch berühren sie uDiicnerN.eise das mittels Schrauben in seiner Höhe einstellbar ist. die Seitenkanten der Glasbahn bei der "^e.^r-^ie"""° Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungs- dünnen Glases (beispielsweise mit einer Dicke λ on form weist die Erfindung zum Beeinflussen des Flus- 15 6 mm oder weniger) nicht.

ses des geschmolzenen Metalls eine Schaufelrolle In F ig. 4 ist die Ausführung des Dammes lUda,-

auf, die mit variabler Geschwindigkeit und in entge- gestellt. Der Damm 10 hat eine äußere poröse Wand

gengesetzten Richtungen kontrollierbar ist. 13 aus Graphit, und im Inneren der Wand la ist aer

" Gemäß einer noch anderen bevorzugten Ausfüh- Seitenkante der Glasbahn 7 zugewandi: eine Druck-

πιηβ,ίοπη weist die Einrichtung zum Beeinflussen ·» kammer 14 vorgesehen, die sich .π Langsncmunga.r

desVlusses des geschmolzenen Metalls einen Linear- porösen Wand 13 erstreckt. Eine Leitung \» stent

motor auf mit der Druckkammer 14 in Verbindung Eine Kuh.-

Durch die Erfindung werden wichtige Vorteile er- kammer 16 ist in dem Damm 10 vorgesehen, und sie

halten. Zunächst ergibt sich kein Mischen von ge- weist mit ihr in Verbindung stehende Rohre 17 und

schmolzenem Metall hoher Temperatur mit ie- 25 18 auf. Druckgas wird über die zeitung 1» aer

schmolzenem Metall niedriger Temperatur unter der Druckkammer 14, die an der Innenseite der Pprosen

Glasbahn. Weiterhin tritt in Breitenrichtung des Me- Wand 13 angeordnet ist, zugeführt, und aus aer aer

tallbades praktisch keine Temperaturungleichmäßig- Seitenkante der Glasbahn 7 zugewandten Flache 19

keil auf. Demgemäß kann eine Glasbahn mit gleich- ausgeblasen. Als Ergebnis dieses Strahldruckes wird

mäßiger Dicke erzeugt werden. Da weitemin das ge- 30 zwischen der Fläche 19 der Wand IJ una aer aeiien-

schmolzene Metall hoher Temperatur nicht in das kante der Glasbahn 7 ein geringer Spielraum hervor

geschmolzene Metall niedriger Temperatur fließt. gerufen, um das Anhaften der Seitenkante aer uias-

werden auf der Seite niedriger Temperatur keine Sät- bahn 7 an dem Damm 10 zu verhindern. Die poröse

tigungsblasen in dem geschmolzenen Metall erzeugt. Wand 13 wird dadurch gekühlt, daß Kühlwasser

Es fließen auch keine Metalloxyde, die überwiegend 35 über das Rohr 17 in die Kuhlkammer 16 eingerührt

niedrige Temperatur haben, zur Hochtemperatur- und durch das Rohr 18 abgeführt wird. Um Oxydie-

seite, so daß an der Unterfläche der Glasbahn keine rung des geschmolzenen Metalls zu verhindern, 1«

Kratzer od. dgl. gebildet werden. Schließlich kann das in den Damm 10 einzuführende Gas vorzugs-

auch die Dicke der Glasbahn in Breitenrichtung ein- weise ein nicht oxydierendes Gas beispielsweise

gestellt werden. 40 Stickstoffgas. Der Druck, unter welchem das Gas

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der eingeführt ist, beträgt, wenn die poröse Wand jj.

Zeichnung beispielsweise erläutert. eine Dicke von 5 bis 16 nur. und eine Porosität von

F i g. 1 ist eine schematische Draufsicht einer Aus- 15 bis 30 · 0 hat, zweckmäßig 0.01 bis 1 kg/cm»,und

führungsform der Erfindung; die Strömungsmenge des Gases ist zweckentsprechend

Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht nach Linie A -A' *5 100 bis 5000 cm³ je Stunde.

derFig. 1; In den Durchgängen 23, 23 des geschmolzenen Fig. 3 ist eine Querschnittansicht nach Linie Metalls5. die durch die Dämme 10, 10'und die ,-«- B-B' derFig. 1; tenwände 22, 22' des Behälters4 gebildet sind, sind F i g. 4 ist eine Teilquerschnittansicht in vergrö- zwei Widerstandskörper 21, 21' vorgesehen, die derßertem Maßstab eines Dammes nach Linie C-C der 50 art in das geschmolzene Metall 5 eingetaucht sina, ρ i g 1 · daß sie das Fließen des geschmolzenen Metalls 5 be-Fi g! 5 bis 7 sind Ansichten, in denen Einrichtun- hindern bzw. verhindern. Die Ausführung der Widergen dargestellt sind, welche gemäß der Erfindung Standskörper 21, 21' ist in Fig.5 wiedergegeben zum Steuern des Flusses des geschmobienen Metalls Der eigentliche Widerstandskörper 24 aus Graphit ist verwendet werden, wobei F ig. 5 eine schau bildliche 55 durch ein Tragrohr 25 mittels Bolzen 26 27 getra-Ansicht eines Widerstandskörpers, Fig.6 eine gen. Ein Rohr 28 zum Zuführen von Kuhlwasser ist Draufsicht einer Abwandlung des Widerstandskör- in dem Tragrohr 25 vorgesehen so daß dieses Konr pers und Fig.7 eine Seitenansicht einer Paddelrol- 25 mit Wasser gekühlt werden kann. Die Tragrohre leneinrichtung ist 25, 25' sind jeweils außerhalb des Badbehälters 4 ab-Gemäß F i a. 1 his 3 wird Glas 2, welches in einem 60 gestützt, und die Tiefe, bis zu welcher die eigentlichen Glasschmelzofen 1 geschmolzen worden ist, auf in Widerstandskörper 24, 24 m das geschmolzene Meeinem Behälter 4 enthaltendes geschmolzenes Me- tall 5 eingetaucht werden, ist mittels Emstellschrautall5 geführt. Das auf das geschmolzene Metall5 ge- ben 29, 29' (Fig. 3) einstellbar, welche die Tragführte geschmolzene Glas 2 breitet sich auf dem ge- rohre 25, 25' heben oder senken, schmolzenen Metali 5 aus und bewegt sich über das 65 Bei der Herstellung einer Glasbahn hat das ge-Metallbadö, wobei es erhärtet, während eine Glas- schmolzene Metall unter der Glasbahn das Bestrebahn? gebildet wird. Die Glasbahn 7 wird dann ben, mit der Glasbahn 7 in Richtung des Pfeiles 30 zu durch einen Glasbahnaustritt 9 des Behälters 4 hin- fließen. Als Ergebnis, besteht das Bestreben der tr-

zeugung eines Rückkehrflusses des geschmolzenen Metalls durch die Durchgänge 23, 23' in der durch die Pfeile 31, 31' angedeuteten Richtung. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird, wie oben beschrieben, dieser Rückkehrfluß behindert, so daß der Fluß des geschmolzenen Metalls in Richtung des Pfeiles 30 geschwächt bzw. verringert wird. Das Ausmaß, in welchem der durch die Pfeile 31, 31' angedeutete Rückkehrfluß und das Ausmaß, in welchem der durch J?n Pfeil 30 angedeutete Fluß des ge- ίο schiiioizenen Metalls 5 gesteuert wird, kann durch Einstellen der Tiefe mittels der Schrauben 29, 29' eingestellt werden, bis zu welcher die Widerstandskörper 21, 21' eingetaucht werden. Der Fluß des geschmolzenen Metalls niedriger Temperatur, der zur Nähe des Glaseintritts 3 zurückkehrt, wird durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung verringert. Das heißt, der Fluß, der unter der Glasbahn 7 verläuft, wie es durch die Pfeile 32, 32' angedeutet ist, ist verringert mit der Folge, daß das Flachglas bei seiner »o Bildung keinen Temperaturunregelmäßigkeiten ausgese*" wird. Demgemäß ist die Herstellung von Flachglas gleichmäßiger Dicke möglich gemacht. Weiterhin ist die Bildung von Blasen in dem Metallbad verringert als Ergebnis der Schwächung des Flusses des geschmolzenen Metalls, wie er durch den Pfeil 30 angedeutet ist, so daß der Fehler in Form von Blasen an der Glasoberfläche verringert ist. Außerdem ist das Fördern von Oxyden des geschmolzenen Metalls zu dem Hochteniperarurbereich des Bades 6 verringert, so daß als Folge der Oberflächenfehler der Glasbahn 7, der Oxyden zugeschrieben werden k»"", verringert ist.

Wenn dünnes !Flachglas in der vorbeschriebenen Verrichtung hergestellt wird, brauchen, da die Seitenkanten der Glasbahn 7 mit den Dämmen 10, 10' nicht in Berührung kommen, die Dämme nicht aus porösem Material zu bestehen, und es können die üblichen hilzebesländigen Materialien verwendet werden. Weiterhin ist es nicht erforderlich. Druckgas zuzuführen. Außerdem können an Stelle der Widerstandskörper 21, 21' zwei auf wahlweise Tiefe eintauchbare Widerstandskörper 33, 34 vorgesehen sein, wie sie in F i g. 6 wiedergegeben sind. Der Rückkehrfluß in Richtung des Pfeiles 31 und der durch den Pfeil 30 angedeutete Fluß geschmolzenen Metalls können durch Bewegung der Widerstandskörper 34 in Rxhtung des Pfeiles 35 gesteuert werden.

Wie in F i g. 7 dargestellt, kann an Stelle der Widerstandskörper 21. 21' eine SchaufelroHcneinrichtung 36 verwendet werden. Gemäß F i g. 7 ist eine Welle 36 einer Schaufelrolle 37 aus Graphit, die von einer Seitenwand 22 des Behälters 4 eingeführt ist, drehbar in Lagerblöcken 40 am oberen Ende eines Tragblockes 39 und ebenfalls über der Seitenwand 22 des Behälters 4 mittels einer Graphithülse 41 drehbar gelagert. Die Welle 38 ist dadurch wassergekühlt, daß in ihr ein inneres Wasserkühlrohr 42 angeordnet ist. Die Schaufelrolle 37 wird von einem Elektromotor 44 über ein Kettenzahnrad 43, das an der Welle 38 befestigt ist, ein Kettenzahnrad 43', welches an der Drehwelle des Motors 44 befestigt ist, und eine Kette 45 gedreht. Die Drehzahl des Motors 44 ist änderbar, und er kann auch umgekehrt betrieben werden, jedoch wild er üblicherweise in einer Richtung gedreht, in welcher der Rückkehrfluß behindert wird, d. h. entgegengesetzt zu der Richtung des durch den Pfeil 31 angedeuteten Flusses (Fig. I).

Wenn die Drehgeschwindigkeit der Schaufelrolle 37 genügend erhöht wird, wird ein Fluß des geschmolzenen Metalls in einer zu der durch den Pfeil 31 angedeuteten Richtung entgegengesetzten Richtung hervorgerufen. Als Ergebnis ist es ebenfalls möglich, einen Fluß des geschmolzenen Metalls in einer Richtung hervorzurufen, die zu der durch den Pfeil 30 angedeuteten Richtung entgegengesetzt ist.

In den meisten Fällen kann, wenn der Arbeitsvorgang so ausgeführt wird, daß der durch den Pfeil 30 angedeutete Fluß des geschmolzenen Metalls 5 entweder verringert oder beseitigt w rd, eine Auftreffverbesserung erhalten werden. Jedoch ist gefunden worden, daß, wenn die Glasbahn 7 über die Breite in der Mitte dünner als an den Seitenkanten ist, dies dadurch korrigiert werden kann, daß ein Fluß in einer Richtung hervorgerufen wird, der zu der durch den Pfeil 30 angedeuteten Richtung entgegengesetzt ist, wodurch ein Produkt erhalten werden kann, das über die Breite gleichmäßige Dicke hat. Dies kann beispielsweise dadurch erhalten werden, daß die Drehgeschwindigkeit der Schaufelrolle 37 genügend erhöht wird. Wenn ein Fluß de^c geschmolzenen Metalls in einer Richtung, die zu der durch den Pfeil 30 angedeuteten Richtung entgegengesetzt ist, unter der Glasbahn 7 hervorgerufen wird, wird ein Fluß in einer Richtung, die zu der durch die Pfeile 32, 32' angedeuteten Richtung entgegengesetzt ist, hervorgerufen mit der Folge, daß das geschmolzene Metall höherer Temperatur im mittleren Teil des Behälters 4 sich zu den beiden Seiten der Glasbahn 7 ausbreitet, bei denen das Bestreben besteht, gekühlt zu werden. Es wird angenommen, daß die gleichmäßige Dicke dadurch erhalten wird. Wenn somit die Glasbahn in der Mitte dicker als an den Seiten ist, sollte derart vorgegangen werden, daß der durch den Pfeil 30 angedeutete Fluß des geschmolzenen Metalls und der durch den Pfeil 31 angedeutete Rückkehrfluß unterstützt werden. Der Ausdruck »Steuern des Flusse^ des geschmolzenen Metalls«, wie er in der Beschrc bung und den Ansprüchen verwendet wird, soll d: . Verringern, Anhalten oder Unterstützen des Flusse des geschmolzenen Metalls umfassen.

Das Material, aus welchem die Schaufelrolle 37 gebildet ist, braucht nicht notwendigeaveise Graphit zu sein, sondern es kann eines der üblichen hitzebeständigen Materialien oder ein Metall sein; beispielsweise kann Kugelgraphitgußeisen verwendet werden. Weiterhin ist es ebenfalls möglich, an Stelle der Schaufelrolleneinrichtung 36 einen Linearmotor zum Hervorrufen eines erzwungenen Flusses in dem geschmolzenen Metall mittels elektromagnetischer Kraft zu verwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Flachglas, wobei geschmolzenes Glas auf ein Bad geschmolzenen Metalls geführt und auf diesem vorbewegt wird, und wobei durch die Vorbewegung des Glases auf dem geschmolzenen Metall ein Fließen des geschmolzenen Metalls hervorgerufen wird und eine Einrichtung zum Beeinflussen dieses Metallflusses vorgesehen ist. dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von jeder Seitenwand (22, 22') und der Stirnwand des Badbehälters (4) und parallel zur Seitenwand je ein Damm (10,10') vorgesehen :3t, die Dämme sich vom Boden des Badbehälters auf eine über dem Badspiegel liegende Höhe und in Längsrichtung des Badbehälters über eine beträchtliche Länge erstrecken und zwischen sich einen Weg für die Glasbahn (7) auf dem Metallbad bilden, und daß zwischen jeder Seitenwand des Badbehälters und dem dieser benachbarten Damm eine Einrichtung (21, 24 bzw. 33, 34 bzw. 36) zum Beeinflussen des Flusses des geschmolzenen Metalls (5) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Beeinflussen des Flusses des geschmolzenen Metalls einen oder mehrere einen Teil des Durchganges (23, 23') zwischen jeder Seitenwand (22, 22') und dem dieser benachbarten Damm (10, 10') versperrende Widerstandskörper (24 bzw. 33, 34) aufweist, die mittels einer einstellbaren Trageinrichtung in wahlweise Tiefe in das Metallbad eintauchbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Widerstandskörper (24) tragende Einrichtung ein wassergekühltes Rohr (25) aufweist, das mittels Schrauben (29) in seiner Höhe einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Beeinflussen des Flusses des geschmolzenen Metalls eine Schaufelrolle (37) aufweist, die mit variabler Geschwindigkeit und in entgegengesetzten Richtungen antreibbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Beeinflussen des Flusses des geschmolzenen Metalls einen Linearmotor aufweist.