DE1900389B2 - Vorrichtung zur hohenverstellbaren La gerung einer von unten in eine Glasschmelze hineinragenden Über laufschwelle - Google Patents
Vorrichtung zur hohenverstellbaren La gerung einer von unten in eine Glasschmelze hineinragenden Über laufschwelleInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur höhen- Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird
verstellbarenLagerung einer von unten in eine_Glas- gemäß einer ersten Ausführungsart dadurch gelöst,
schlneTze~hineinrageriden Übejclaufsfihwelle. daß unterhalb der Glasschmelze im Bereich der
Beim Erschmelzen von Glas in einem Wannen- Überlaufschwelle in an sich bekannter Weise ein
ofen und bei der Weiterleitung und/oder Weiterver- 5 einen in die Glasschmelze hineinragenden Körper
arbeitung eines Glasstromes stellt sich oft das Pro- aufnehmender Behälter mit einer Schmelzflüssigkeit
blem, daß innerhalb der Glasschmelze unterhalb des von höherer Dichte als der des Glases, vorzugsweise
Niveauspiegels feuerfeste Körper als Barrieren, mit schmelzflüssigem Metall wie Zinn, vorgesehen ist,
Trennwände oder Überlaufschwellen angeordnet dessen Niveau bis an das schmelzflüssige Glas reicht,
werden müssen. Dabei ist es oft wünschenswert, io daß die Überlaufschwelle aus einem feuerfesten
diese Körper höhenverstellbar zu lagern, wobei Material mit geringerem spezifischem Gewicht als
gleichzeitig die dichte Verbindung zwischen dem dem des flüssigen Zinns besteht und in dem Zinnbad
feuerfesten Körper und dem Bodenteäl des die Glas- schwimmend gelagert ist und daß zur Höhenregeschmelze
enthaltenden Gefäßes erhalten bleiben soll. lung der Überlaufschwelle Mittel vorgesehen sind,
Um das zu erreichen, ist bisher vorgeschlagen wor- 15 mit denen das Niveau des Zinnbades veränderbar ist.
den, den Körper innerhalb einer Öffnung im Boden Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann die
des Gefäßes anzuordnen, innerhalb derer er auf- und der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe auch daabwärts
gleiten kann. durch gelöst werden, daß unterhalb der Glasschmelze
Eine bekannte Ausführungsform eines solchen im Bereich der Überlaufschwelle in an sich bekannhöhenverstellbaren
Körpers ist in der deutschen Pa- 20 ter Weise ein einen in die Glasschmelze hineinragententschrift
1 226 753 beschrieben. Diese Patentschrift den Körper aufnehmender Behälter mit einer
hat eine Überlaufschwelle zum Gegenstand, bei der Schmelzflüssigkeit von höherer Dichte als der des
der bewegliche Teil aus einem Hohlkörper von läng- Glases, vorzugsweise mit schmelzflüssigem Metall
lichem Querschnitt besteht, der in einer senkrechten wie Zinn, vorgesehen ist, dessen Niveau bis an das
Ebene oder in einer zur Senkrechten geneigten Ebene 25 schmelzflüssige Glas reicht, daß die Überlaufparallel zu sich selbst verschiebbar ist. Der beweg- schwelle in dem Zinnbad gelagert ist, daß außerhalb
liehe Teil der Schwelle gleitet also zwischen den des die Überlaufschwelle aufnehmenden Zinnbadebenen und parallelen Oberflächen von fest angeord- behälters mit diesem Behälter kommunizierende
neten Teilen aus feuerfestem keramischem Material. Kammern vorgesehen sind und daß die Uberlauf-
Bei dieser bekannten Anordnung treten im prak- 30 schwelle unterhalb des Zinnbadniveaus sitzende Antischen
Betrieb erhebliche Schwierigkeiten auf. Das sätze aufweist, die bis in die Kammern hineinschmelzflüssige
Glas dringt nämlich in die Fugen reichen, und an denen ein die Höhenlage der Überzwischen
dem beweglichen Körper und den fest- laufschwelle regelndes Gestänge angreift, das aus
stehenden Teilen ein und erstarrt hier so weit, daß dem in den Kammern befindlichen Zinnbad nach
der Körper blockiert wird und die erforderliche 35 oben herausgeführt ist.
Höhenverstellung nicht mehr vorgenommen werden Schließlich ist es gemäß einer weiteren Ausfüh-
kann. Will man diese Schwierigkeiten dadurch ver- rungsform der Erfindung auch möglich, die der Ermeiden,
daß man die in Frage kommenden Teile so findung zugrunde liegende Aufgabe dadurch zu lösen,
weit aufheizt, daß das Glas auch in den Fugen flüs- daß unterhalb der Glasschmelze im Bereich der
sig gehalten wird, dann treten wesentliche andere 40 Uberlaufschwelle in an sich bekannter Weise ein
Nachteile auf, wie Bildung von Gasblasen, Abdich- einen in die Glasschmelze hineinragenden Körper
tungsprobleme u. a. m. aufnehmender Behälter mit einer Schmelzflüssigkeit
Es ist zwar bereits eine von unten in eine Glas- von höherer Dichte als der des Glases, vorzugsweise
schmelze hineinragende Rührvorrichtung bekannt, mit schmelzflüssigem Metall wie Zinn, vorgesehen
bei der der Rührkörper in einer Zinnschmelze ge- 45 ist, dessen Niveau bis an das schmelzflüssige Glas
lagert ist, die in einem unterhalb der Glasschmelze reicht, daß die Uberlaufschwelle in das Zinnbad
angeordneten Behälter enthalten ist, wobei das eingetaucht gelagert ist, indem sie an den beiden
Niveau der Zinnschmelze bis an die Glasschmelze seitlichen Enden sich nach oben über das Niveau des
reicht. Das flüssige Metall stellt dabei eine einwand- schmelzflüssigen Glases hinaus erstreckende Ansätze
freie Abdichtung zwischen den feststehenden Teilen 50 aufweist, an denen ein die Höhenverstellung bewirdes
Bodens des Schmelzglasbehälters und dem be- kendes Gestänge angreift.
weglichen Körper dar und verhindert infolge seines In Weiterbildung der Erfindung sind besondere
hohen spezifischen Gewichtes jedes Eindringen von Mittel zur Höhenverstellung des Niveauspiegels des
flüssigem Glas in die Fugen. Gleichzeitig können die Zinnbades vorgesehen. Diese Niveauspiegeländerung
Fugen so breit ausgebildet sein, daß jeder direkte 55 des Zinnbades ist nicht nur bei einer frei schwim-Kontakt
zwischen dem Körper und den feststehenden menden Überlaufschwelle erforderlich, sondern kann
Teilen vermieden wird, und der Körper auf diese auch bei einer Zwangsführung der Überlaufschwelle
Weise nur von flüssigem Material umgeben ist und erforderlich werden, um die durch die Änderung der
so ohne störende Reibungserscheinungen bewegt Eintauchtiefe der Überlaufschwelle in das Zinnbad
werden kann. 60 bedingten Niveauänderungen des Zinnbades zu kom-
Unter grundsätzlicher Anwendung dieses Gedan- pensieren.
kens soll durch die Erfindung das Problem gelöst Eine Reduzierung der bei Zwangsführung der
werden, die aufgezeigten Mängel bei den bekannten Uberlaufschwelle auftretenden Niveauänderungen
höhenverstellbaren Überlaufschwellen zu beseitigen des Zinnbades auf ein zulässiges Maß läßt sich z. B.
und die Vorrichtung so auszubilden, daß eine ein- 65 dadurch erreichen, daß das die Überlaufschwelle aufwandfreie
Höhenverstellung der Überlaufschwelle nehmende Zinnbad selbst oder ein mit diesem in
auch in feinster Abstufung jederzeit durchgeführt kommunizierender Verbindung stehendes Zinnbad
werden kann. eine verhältnismäßig große freie Oberfläche hat. Das
3 4
bei einer Höhenveränderung der Überlaufschwelle halter 12 in Verbindung stehen. Die Gefäße 17
verdrängte Zinnvolumen verteilt sich dadurch auf können um eine durch die Welle 18 bestimmte Achse
einer größeren Fläche, so daß je nach Größe der verschwenkt werden. Zu diesem Zweck ist der
freien Oberfläche die Höhenänderung des Zinn- Hebelarm 19 mit dem Gefäß 17 fest verbunden, im
spiegeis nur einen Bruchteil der Höhenänderung der 5 dargestellten Fall dadurch, daß der Hebelarm 19
Uberlaufschwelle betragen kann. auf der Welle 18 fest aufgekeilt und die Welle 18
Schließlich ist es zweckmäßig, Vorrichtungen zur mit den mit dem Gefäß 17 verbundenen Ansätzen
Regelung der Temperatur des den Körper umgeben- 20, 21 ebenfalls fest verbunden ist. Die Welle 18
den Flüssigkeitsbades vorzusehen, damit erforder- dreht sich innerhalb der Lager 22 und 23. Die Stellichenfalls
das Flüssigkeitsbad so weit aufgeheizt io lung des Hebelarmes 19 wird gesteuert durch das
werden kann, daß weder das Bad selbst noch die Gestänge 24, 25 (F i g. 3), wobei der Hebelarm 25
sich darüber befindliche Glasschicht unzulässig ab- von dem Reduktionsgetriebe 26 betätigt wird. Das
kühlt und dadurch die freie Bewegung des Körpers Reduktionsgetriebe 26 seinerseits erhält seinen Anhindert,
trieb von der durch die Motorwelle 27 und das
Zur Erläuterung der Erfindung werden verschie- 15 Kegelradpaar 28 angetriebenen Welle 29. Das Gefäß
dene Ausführungsbeispiele an Hand der Abbildun- 17 wird also bei Betätigung der Antriebswelle 27 je
gen näher beschrieben. Die Abbildungen zeigen in nach Drehrichtung der Antriebswelle in der einen
F i g. 1 und 2 eine erste Ausführungsform der er- oder anderen Richtung um die unterhalb des Ge-
findungsgemäßen Vorrichtung in zwei verschiedenen fäßes liegende Drehachse 18 verschwenkt. Dadurch
Schnitten, 20 wird der Querschnitt verändert und gleichzeitig das
F i g. 3 eine Seitenansicht der in F i g. 2 dar- Gefäß abgesenkt oder angehoben. Infolge der kom-
gestellten Anordnung zur Regelung des Niveau- munizierenden Verbindung über die Leitung 18 wird
spiegeis des Zinnbades, beim Verschwenken des Gefäßes 17 der Niveau-
F i g. 4 eine zweite Ausführungsform der erfin- spiegel des Zinnbades 11 gesenkt, indem ein Teil
dungsgemäßen Vorrichtung mit Zwangsführung der 25 des flüssigen Zinns in die Gefäße 17 strömt. Die
Überlaufschwelle und automatischem Ausgleich des Leitung 16 ist über die Dichtung 32 mit der Be-
Zinnbadniyeaus und hälterwand 12 dicht verbunden, wobei die Dichtung
F i g. 5 eine weitere Ausführungsform der Vor- 32 die notwendige Drehung der Leitung 16 erlaubt,
richtung nach der Erfindung mit Zwangsführung der Innerhalb der Behälterwände sowohl des Be-
Überlaufschwelle und automatischem Ausgleich des 30 hälters 12 als auch der Gefäße 17 sind elektrische
Zinnbadniveaus. Heizelemente 34 vorgesehen, mit deren Hilfe das
In den F i g. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel Zinn auf einer Temperatur oberhalb der Schmelzdargestellt,
bei dem die Uberlaufschwelle 10 schwim- temperatur gehalten wird. Ferner sind im Boden
mend gelagert ist. Das schmelzfTüssige Glas 1 wird des Behälters 12 Rohrleitungen 35 vorgesehen, durch
aus dem Glasschmelzofen 2 durch einen Kanal oder 35 die gegebenenfalls eine Kühlflüssigkeit durchgeleitet
Feeder 3 einer bei 4 angeordneten, nicht dargestellten werden kann.
Verarbeitungsstation zugeführt. Innerhalb dieses In F i g. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt,
Kanals oder Feeders wird die in der Zeiteinheit der bei der die Höhenlage der Überlaufschwelle 42
Verarbeitungsstation 4 zugeführte Menge des aus durch zusätzliche mechanische Mittel eingestellt
dem Schmelzofen 2 kommenden schmelzflüssigen 40 wird, wobei diese mechanischen Mittel so angeordnet
Glases mit Hilfe der Uberlaufschwelle 10 geregelt. sind, daß sie ohne Berührung mit der oberhalb der
Die Uberlaufschwelle 10 ist in dem Bad 11 aus Überlaufschwelle 42 befindlichen Glasschmelze und
schmelzflüssigem Metall wie Zinn schwimmend ge- unter Vermeidung aller Abdichtungsprobleme für
lagert. Das schmelzflüssige Bad 11 befindet sich in das flüssige Zinn nach außen geführt wird. Zu diesem
einem entsprechend ausgebildeten Behälter 12 aus 45 Zweck sind seitlich des eigentlichen Behälters 12
feuerfestem Material, der quer unterhalb des Ka- für das die Überlaufschwelle 42 aufnehmende Flüs-
nals 3 angeordnet ist. sigkeitsbad Behälter 50 angeordnet. Diese Behälter
Der Behälter 12 ist in seinem oberen Bereich ver- 50 stehen über schlitzförmige Durchbrüche 51 in den
engt und bildet dort mit seinen beiden Flächen 15 Wänden 52 mit dem Behälter 12 in Verbindung. Die
einen breiten Spalt, innerhalb dessen der Schwellen- 50 Überlaufschwelle 42 weist an ihrem unteren Ende
körper 10 in senkrechter Richtung aufjii^J^-filsiz. Je einen seitlichen Ansatz 43 auf, der durch die
ten kann, wenn sich der Füllstand in dem Behälter Durchbrüche 51 in den Behälter 50 hineinreicht. Am
12 ändert. Dabei ist der durch die Flächen 15 be- Ende des Ansatzes 43 greift das die Höhenlage
stimmte Spalt so bemessen, daß sich auf allen Seiten regelnde Gestänge 53 an. An seinem oberen Ende
zwischen den Flächen 15 und dem Schwellenkörper 55 ist die Stange 53 mit einem Gewinde 54 versehen
eine ausreichend dicke Schicht flüssigen Zinns beim- und mit einer Mutter 55 im Eingriff, die ihrerseits
det, die gewissenmaßen als Schmierfilm wirkt und über das Kegelradpaar 57 von der Welle 58 betätigt
jeden direkten Kontakt zwischen dem Schwellen- wird. In gleicher Weise wirkt auch auf den gegen-
körper 10 und den Wänden des Behälters 12 ver- überliegenden Ansatz 43 ein dort symmetrisch zu
hindert. Auf diese Weise wird eine ungehinderte Be- 60 dem Gestänge 53, 54 angeordnetes, in F i g. 4 nicht
weglichkeit des Schwellenkörpers 10 in senkrechter dargestelltes Gestänge.
Richtung ermöglicht, so daß dieser durch Änderung Ebenfalls von der Welle 58 werden Spindeln 59
des Füllstandes im Behälter 12 in seiner Höhenlage betätigt, die mit Verdrängungskörpern 60 im Eingriff
variiert werden kann. stehen. Auch diese Verdrängungskörper 60 tauchen
Um den Füllstand im Behälter 12 zu ändern, ist 65 innerhalb der Behälter 50 in das flüssige Zinn ein.
gemäß F i g. 2 zu beiden Seiten des Behälters 12 je Durch Drehung der Spindel 59 während der Aufein
kippbares Gefäß 17 vorgesehen, die über Lsi- oder Abwärtsbewegung der Überlaufschwelle 42
tungen 16 am Boden der Gefäße 17 mit dem Be- werden dadurch die Verdrängungskörper 60 in ent-
gegengesetztem Sinn wie die Uberlaufschwelle bewegt.
Die Volumen der Überlaufschwelle und der Verdrängungskörper und/oder das Übersetzungsverhältnis
der die beiden Spindeln 53 und 59 in Drehung versetzenden Getriebe sind so aufeinander
abgestimmt, daß das Niveau des Zinnbades bei einer Höhenänderung der Überlaufschwelle unverändert
bleibt.
Schließlich zeigt F i g. 5 eine weitere Ausführungsmöglichkeit, bei der das an der Uberlaufschwelle 72
angreifende Gestänge 45, 46 am oberen Ende der Überlaufschwelle 72 angreift. Die Überlaufschwelle
72 weist zu diesem Zweck an ihrem oberen Ende seitlich je einen Ansatz 44 aus dem gleichen feuerfesten
Material auf. Dadurch wird eine U-förmige Vertiefung für den Durchtritt des Glasstromes geschaffen.
An den Ansätzen 44 sind die Stangen 45, 46 befestigt, die ihrerseits an der Traverse 47 befestigt
sind. Die Traverse 47 ist an beiden Enden mit Gewindebohrungen versehen, und an mit diesen
Gewindebohrungen zusammenwirkenden Gewindespindeln 68, 69 gelagert. Ferner sind zur Regulierung
des Niveaus des Zinnbades 11 zwei heb- und senkbare Gefäße 61 vorgesehen, die mit Hilfe der
drehbaren Gewindespindeln 62 auf die gewünschte Höhe einstellbar sind. Zu diesem Zweck sind an den
Gefäßen 61 mit Gewindebohrungen versehene Ansätze 64, 65 angebracht, die ihrerseits mit den Gewindespindeln
62 im Eingriff stehen. Die Gewindespindeln 62 werden über die Zahnräder 66, 67 und
über die Spindeln 68, 69 von den Motoren 70, 71 angetrieben, die miteinander synchronisiert sind. Die
Gefäße 61 stehen über die Leitungen 75 in der Art kommunizierender Gefäße mit dem Zinnbad 11 in
Verbindung. In ähnlicher Weise wie bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist also
auch hier die Bewegung der Uberlaufschwelle mit der Bewegung der Gefäße 61 kinematisch gekoppelt,
so daß die Niveauänderungen des Zinnbades 11, die durch das Heben und Senken der Uberlaufschwelle
hervorgerufen werden, dadurch automatisch kompensiert werden.
Claims (8)
1. Vorrichtung zur höhenverstellbaren. Lagerung
einer von unten in eine GlasscJinjeJze bSt
einragenden ÜbjsrJjuj&ciusLeile, dadurch gekennzeichnet,
daß unterhalb der Glasschmelze im Bereich der Überlaufschwelle (10)
in an sich bekannter Weise ein einen in die Glasschmelze hineinragenden Körper aufnehmender
Behälter (12) mit einer Schmelzflüssigkeit (11) von höherer Dichte als der des Glases,
vorzugsweise mit schmelzflüssigem Metall wie Zinn, vorgesehen ist, dessen Niveau bis an das
schmelzflüssige Glas reicht, daß die Überlaufschwelle (10) aus einem feuerfesten Material mit
geringerem spezifischem Gewicht als dem des flüssigen Zinns besteht und in dem Zinnbad (11)
schwimmend gelagert ist und daß zur Höhenregelung der Überlaufschwelle (10) Mittel vorgesehen
sind, mit denen das Niveau des Zinnbades (11) veränderbar ist.
2. Vorrichtung zur höhenverstellbaren Lagerung einer von unten in eine Glasschmelze hineinragenden
Überlaufschwelle, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Glasschmelze im Bereich der Überlaufschwelle (42) in an sich
bekannter Weise ein einen in die Glasschmelze hineinragenden Körper aufnehmender Behälter
(12) mit einer Schmelzflüssigkeit von höherer Dichte als der des Glases, vorzugsweise mit
schmelzflüssigem Metall wie Zinn, vorgesehen ist, dessen Niveau bis an das schmelzflüssige
Glas reicht, daß die Uberlaufschwelle (42) in dem Zinnbad gelagert ist, daß außerhalb des die
Überlaufschwelle (42) aufnehmenden Zinnbadbehälters (12) mit diesem Behälter (12) kommunizierende
Kammern (50) vorgesehen sind und daß die Überlaufschwelle (42) unterhalb des Zinnbadniveaus sitzende Ansätze (43) aufweist,
die bis in die Kammern (50) hineinreichen, und an denen ein die Höhenlage der Überlaufschwelle
(42) regelndes Gestänge (53) angreift, das aus dem in den Kammern (50) befindlichen Zinnbad
nach oben herausgeführt ist.
3. Vorrichtung zur höhenverstellbaren Lagerung einer von unten in eine Glasschmelze hineinragenden
Uberlaufschwelle, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Glasschmelze im Bereich der Überlaufschwelle (72) in an sich bekannter
Weise ein einen in die Glasschmelze hineinragenden Körper aufnehmender Behälter mit einer Schmelzflüssigkeit (11) von höherer
Dichte als der des Glases, vorzugsweise mit schmelzflüssigem Metall wie Zinn, vorgesehen
ist, dessen Niveau bis an das schmelzflüssige Glas reicht, daß die Überlaufschwelle (72) in das
Zinnbad (11) eingetaucht gelagert ist, indem sie an den beiden seitlichen Enden sich nach oben
über das Niveau des schmelzflüssigen Glases hinaus erstreckende Ansätze (44) aufweist, an denen
ein die Höhenverstellung bewirkendes Gestänge (45, 46) angreift.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere
mit dem die Überlaufschwelle (10, 42, 72) aufnehmenden Zinnbad (11) kommunizierende Gefäße
(17, 61) vorgesehen sind, die zur Regelung des Niveaus des Zinnbades (11) heb- und senkbar
angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung des
Niveaus des die Überlaufschwelle (10, 42, 72) aufnehmenden Zinnbades (11) ein in das Zinnbad
bzw. in ein mit diesem kommunizierendes Gefäß (50) eintauchender, in seiner Verdrängungswirkung
regulierbarer Verdrängungskörper (60) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung des
Niveaus des die Überlaufschwelle (10, 42, 72) aufnehmenden Zinnbades (11) der dieses Bad
aufnehmende Behälter gasdicht abgeschlossen und der Gasraum oberhalb des Niveaus des
Zinnbades an eine regelbare Druckgasquelle anschließbar ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittel (53 bis 58, F i g. 4, und 45, 46, 47, Fig. 5) zum Heben und Senken der Überlaufschwelle
(42, 72) mit den Mitteln (59, 60, F i g. 4, und 61, 62, F i g. 5) zum Heben und Senken des
Niveaus des Zinnbades kinematisch miteinander verbunden sind derart, daß die durch das Heben
und Senken der Überlaufschwelle (42, 72) bewirkte Änderung des Zinnbadniveaus automatisch
ausgeglichen wird.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur des die Überlaufschwelle aufnehmenden Zinnbades regelnde _ Heiz- . und/
ojiex ^Kühlvorrichtungen (34, -3S)5 wie elektrische
Wider^standsheizungenjnduktionsheizungen,
Kühlschlangen usw.. vorgesehen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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