DE2043707C3 - Vorrichtung zum Biegen und Vorspannen von Glasscheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Biegen und Vorspannen von Glasscheiben, bei der die auf Biegetemperatur erwärmte Glasscheibe auf einer Ringform aufliegend in der Senkrechten gegen die Schwerkraft beschleunigt anhebbar ist, und die verformte Glasscheibe über Kühldüsen angeblasen wird.

Eine Vorrichtung der vorgenannten Art ist aus der FR-PS 15 38 691 bekannt, die auch der US-PS 34 76 540 entspricht. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind oberhalb der Ringform Kühldüsen angeordnet, die an einem senkrechten Schwenkarm gehalten sind. Über einen Hydraulikkolben wird der Schwenkarm mit den Kühldüsen aus einer Ruhestellung nach dem Verformen der Glasscheibe durch das beschleunigte Anheben der Ringform gegen die Schwerkraft in eine Stellung oberhalb der gebogenen Glasscheibe verschwenkt und die gegenüberliegende Oberfläche der Glasscheibe mit Druckluft angeblasen. Dieses Anblasen der Glasscheibe dient nur dazu, die Temperatur der Glasscheibe nach dem Biegevorgang geringfügig abzusenken, damit die Glasscheibe anschließend gefahrlos wieder auf die Transportverrichtung abgelegt werden kann, Der Zweck dieses Abkühlens ist dabei nicht, ein Vorspannen der Glasscheibe durchzuführen.

Dieses Vorspannen der Glasscheibe erfolgt bei der bekannten Vorrichtung erst nach dem Weitertransport der Scheibe aus der Biegevorrichtung in einer anschließend angeordneten Vorspannvorrichtung. Bei einem derartigen Verfahrensablauf ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, die Temperatur der gebogenen Glasscheibe in einem for das Vorspannen günstigen Bereich zu halten, bis sich die gebogene Scheibe vollständig in der Vorspannrichtung befindet. Außerdem wird durch den Weitertransport der gebogenen Scheibe in die Vorspannvorrichtung die Fertigungszeit für die Glasscheibe wesentlich verlängert Es besteht auch die Gefahr, daß auf der Oberfläche der gebogenen und nur etwas abgekühlten Scheibe beim Transport in den ίο Vorspannbereich Druckstellen entstehen, die zu optischen Fehlern in der fertigen Scheibe führen. Die bekannte Vorrichtung hat auch den Nachteil, daß die Blasstrahlen aus den Kühldüsen auf der gegenüberliegenden Glasoberfläche grübchenartige Vertiefungen is erzeugen, die ebenfalls zu optischen Fehlern führen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die vorbekannte Vorrichtung so zu verbessern, daß die Glasscheibe bereits in der Biegestation vorgespannt werden kann und die Gefahr von optischen Fehlern vermieden wird. Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch eine schwenkbare Kühlvorrichtung, die zwei im Abstand voneinander gehaltene Blasköpfe aufweist, die die entlang einer Kante gehaltene Ringform mit der aufliegenden verformten Glasscheibe im abgeschwenkten Zustand zwischen sich aufnehmen und in dieser Lage während des Kühlens gegenüber der Glasscheibe relativ bewegbar sind.

Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die verformte Glasscheibe noch auf der Biegeform unmittelbar nach dem Beenden des Biegevorganges vorgespannt wird, wobei gleichzeitig die Bildung von grübchenartigen Vertiefungen durch eine oszillierende Bewegung der Blasstrahlen vermieden wird. Hierdurch kann auf eine gesonderte Vorspannvorrichtung verzichtet werden und es ist die Gefahr vermieden, daß auf der Glasscheibe beim Weitertransport aus der Biegevorrichtung Druckstellen erzeugt werden, da die Scheibe beim Ablegen auf die Transportvorrichtung bereits soweit abgekühlt ist, daß ihre Oberfläche wesentlich unempfindlicher ist. Auf diese Weise ist es möglich, wesentlich höherwertige gebogene Glasscheiben zu erzeugen, als dies bisher ausführbar war.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im nachfolgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das in der Zeichnung dargestellt ist In der Zeichnung sind

Fi g. 1 eine Seitenansicht einer Biege- und Vorspannvorrichtung;

Fig.2 eine Teilseitenansicht der Biegevorrichtung, welche die Glasscheibe zeigt, nachdem diese in senkrechter Richtung nach oben beschleunigt angehoben und dabei in Übereinstimmung mit den formgebenden Oberflächen der Ringform verformt worden ist;

F i g. 3 eine Seitenansicht entsprechend der der F i g. 1 mit der Darstellung der Kühlvorrichtung in ihrer Winkelstellung;

Fig.4 eine Teilseitenansichl entsprechend der der Fig.2 mit der Darstellung der Biegevorrichtung nach dem abgeschlossenen Biege- und Vorspannvorgang;

Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht der Kühlvorrichtung;

Fig.6 eine Draufsicht auf die Blasköpfe der Kühlvorrichtung;

F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in der F i g. 5; F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 in der F i g. 5; F i g. 9 eine Draufsicht auf die Biegevorrichtung; und

Fig, 10 eine vergrößerte Seitenansicht der Biegeform zur Darstellung der Biegeform selbst und der Förderwalzen,

In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zum Biegen und Vorspannen einer Glasscheibe dargestellt, mittels s welcher Glasscheiben auf den Erweichungspunkt in einem Ofenabschnitt A erwärmt werden, nachfolgend zu der Biegevorrichtung B bewegt werden, in welcher der Biegevorgang durch Trägheits- und Gravitationskräfte bewirkt wird, um die Glasscheibe nachfolgend schnell abzukühlen, was durch die Kühlvorrichtung C erfolgt, welche in eine Stellung zum Vorspannen der Scheiben bewegbar ist, während diese noch in der Biegevorrichtung gehalten wird.

Die Biegevorrichtung besteht im wesentlichen aus einer bewegbaren Ringform 12 und einer Betätigungsvorrichtung 13, die eine erforderliche Beschleunigung aufzubringen vermag, wobei beide Teile mit einem starren Trägerrahmen 14 verbunden sind. Darüber hinaus ist innerhalb der Biegevorrichtung eine Fördervorrichtung vorgesehen, welche aus den Eingangsförderwalzen 16, den Walzen 17 innerhalb der Biegevorrichtung und den Ausgangswalzen Ϊ8 besteht, und die über die Schiene 19 an einer Seite des Trägerrahmens 14 angebracht ist

Insbesondere aus den F i g. 2 und 9 ist ersichtlich, daß die Ringform 12 aus einer sogenannten außenlinien- oder auch ringartigen Biegeform 20 besteht, deren Konturen auf der formgebenden Oberfläche 21 vorgesehen sind, und welche auf einer senkrechten starren Halterung 22 befestigt ist. Die senkrechte starre Halterung ist im Wechsel mittels Bolzen oder anderweitig auf einer horizontalen Basisplatte 23 befeotigt, die ihrerseits von einer Halterung 24 aufgenommen ist. Die Halterung 24 wird von teleskopartigen Führungsgliedern 25 getragen, welche ausschließlich eine senkrechte Bewegung ermöglichen.

Die senkrechte Bewegung erfolgt durch eine Kolbenstange 26 eines Hydraulikkolbens 27, welcher sich gegen den Boden den Halterung abstützt. Der Hydraulikkolben 27 und die Führungsglieder 25 werden von einem Querglied 28 aufgenommen, welches einen Teil des Trägerrahmens 14 bildet.

Jede Glasscheibe 29, die in die Biegevorrichtung ßaus dem Ofenabschnitt A kommend eintritt, wird über der Ringform 12 in der für den Biegevor^ang erforderlichen Stellung gehalten. Die richtige Lage der Glasscheibe kann am einfachsten durch das Anhalten der Fördervorrichtung im richtigen Moment vorgegeben werden, was entweder manuell oder durch Verwendung photoelektrischer oder anderer anzeigender Vorrichtungen erfolgen kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden nach oben vorstehende mechanische Halterungen oder Anschläge 30 verwendet. Die Halterungen oder Anschläge 30 werden mittels eines Hydraulikkolbens 31, der auf der Basisplalte 23 befestigt ist, wahlweise in die Bewegungsbahn der Glasscheibe eingebracht oder aus dieser wieder entfernt.

Bevor der Biegevorgang eingeleitet wird, ist die normale Stellung der Ringform 12, wie in den F i g. 1 und 4 wiedergegeben, eine solche, da3 die formgebende Oberfläche 21 unter der Unterstützungsfläche der Walzen 17 liegt.

Wenn diese Stellung erreicht ist, sind die druckbeaufschlagten unteren Enden des Hydraulikkolbens 31 so eingestellt, daß die Anschläge 30 in ihrer Stellung in Eingriff mit der vorderen Kante der in die Biegevorrichtung eintretenden Glasscheibe bringbar sind. Durch die Verwendung von bekannten Abtastvorrichtungen und zeitgebenden Vorricntungen stoßen die Halterungen 30 sobald aU möglich gegen die Scheibe, die Walzen i7 werden angehalten und das untere Ende des Hydraulikkolbens 27 wird mit Flüssigkeitsdruck beat:' n-hlagt so daß sich der Kolben 26 sehr schnell und damit auch die Ringform 12 nach oben bewegen. Damit wird die Scheibe von den Walzen 17 angehoben. Während der Aufwärtsbewegung der Glasscheibe durch die Ringform wirken auf diese die bekannten Trägheits- und Gravitationskräfte ein, so daß die Glasscheibe in Übereinstimmung mit der formgebenden Oberfläche 21 nach unten durchsackt, das heißt sich entsprechend verformt

Die auslegeartig freitragende Ringform besitzt für die Aufnahme der Scheibe eine ausreichende Starrheit obwohl sie während des Biegevorganges nicht anderweitig unterstützt wird. Dia Halterungen oder Anschläge 30 geben eine zusätzliche Halterung während der Beschleunigung der Scheibe. Wie aus den Darstellungen ersichtlich, sind die Halterungen au im Querschnitt L-förmig ausgebildet wobei sich eier senkrechte Schenkel der L-förmigen Halterung nach oben erstreckt und hierbei über die formgebende Oberfläche 21 hinweggreift um mit der vorderen Kante der Scheibe in Eingri^fi zu stehen, während sich der waagerecht verlaufende Schenkel unter dem vorderen Ende der austragenden Ringform 12 befindet und hier eine zusätzliche Halterung sicherstellt Wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich, kann die Halterung 3C unmittelbar nach Vollendung des Biegevorganges zurückgezogen werden, so daß das Ende der Ringform entsprechend geöffnet wird und die Bewegung der Kühlvorrichtung C in die Betätigungsstellung möglich wird.

Die Ringform 12 kann in ihrer oberen Stellung unmittelbar nach dem Biegevorgang verbleiben und die oberen und unteren Blasköpfe 32 und 33, welche die Kühlvorrichtung C bilden, werden in eine Stellung bewegt, in der die Beaufschlagung der Glasscheibe mit Kühlluft gleichzeitig auf die obere und untere Oberfläche der verformten Scheibe ermöglicht ist.

Die einzelnen Blasköpfe 32 und 33 sind miteinander test verbunden und sie bilden insofern eine integrale Blaskopfeinheit, wobei sie in ihrem Abstand zueinander mittels einer Vielzahl von verstellbaren Haltepliedern 34 in Abhängigkeit von den Schienen 35 gehalten werden, wie dies aus den F i g. 5 bis 7 erkennbar ist. Entsprechend Fi g. 8 besitzt jeder Blaskopf Reihen von im Abstand mit Lochungen versehenen Rohren 36, die zwischen einem Rohrleitungssystem 37 angeordnet sind. Jeder der Blasköpfe ist im wesentlichen identisch ausgebildet abgesehen davon, daß die einzelnen Lochungen in den Rohren versetzt zueinander angeordnet rim's. Die aus der Darstellung ersichtliche Staffelung der Lochungen ermöglicht eine bessere Verteilung der Kühlluft.

Wenigstens eine der beiden Zuführungsleitungen ist mit einem An^chlußstutzen 38 für den Lufteinlaß versehen, über welchen Druckluft von einer nicht dargestellten Quelle über flexible Verbindungsleitungen 39 zugeführt werden kann. Wie dargestellt, folgt jede der Verbindungsleitungen 37 in ihrer Formgebung derjenigen des Formgliedes, was jedoch nicht unbedingt erforderlich ist, da die Luftzuführung in entsprechender Weise eingestellt werden kann, und zwar sowohl zu jeder Verbindungsleitung als auch zu jedem Rohrabschnitt, falls dieses erforderlich sein sollte.

Um die Blasköpfe in die Vorspannstellung zu

bewegen, sind die Schienen .1S an längsgerichteten Armen 40 befestigt, welche schwenkbar von den Querträgern 41 des Trägerrahmens 14 herabhängen. Obwohl die Arme auch manuell bewegt werden können, ist es vorteilhaft, diese Bewegung mit einem geeigneten Betätigungsmechanismus, wie etwa einen Druckzylinder 42 auszuführen, dessen Steuerung in den automatischen Betriebsablauf des Biege- und Vorspannzyklusses einbezogen werden kann.

Im Idealfall ist die Anordnung hierbei eine solche, daß die Blasköpfe um einen Punkt geschwenkt werden können, welcher mit der Mitte der Kurvenführung der Scheibe übereinstimmt, so daß ein gleichmäßiger Abstand der Blasköpfe von der Scheibe und damit eine gleichmäßige Beaufschlagung mit Kühlluft möglich ist. Es ist jedoch in bezug auf die Tatsache, daß ein Zugang zu den über die Ringform bewegten Blasköpfen nützlich ist, durchaus ein gewisser Spielraum erlaubt, der für den Betätigungsradius vorgegeben werden kann. Das gleiche gut damit für die Festlegung des Drehpunktes, zumal die Druckluftzufuhr zu entsprechenden Rohrabschnitten einstellbar ist, so daß hierdurch die einzelnen Rohre eine gleichmäßige Kühlung über die beiden Oberflächen der Scheibe wirksam sicherstellen.

Nach Abschluß des Biegevorganges, bei dem sich die Ringform 12 in ihrer vollausgefahrenen oberen Stellung gemäß F i g. 2 befindet, werden die zurückziehbaren Halterungen 30 nach unten abgesenkt, so daß der Bahnweg freigegeben ist, und die Blasköpfe werden in die in Fig. 3 dargestellte Stellung eingeschwenkt. Nunmehr wird das Rohrleitungssystem 37 mit Druckluft beaufschlagt, welche in die Rohre 36 eindringt und hier durch die Lochungen gegen die obere und untere Oberfläche der gebogenen Glasscheibe fließt. Sobald die Scheibe unter den Vorspannungsbereich des Glases abgekühlt ist, werden die Blasköpfe aus der Form wieder herausgeschwenkt und die Förderwalzen 17 erneut angetrieben. Hierdurch läuft die Scheibe nacl dem Absenken der starren Halterung durch dei Hydraulikkolben 27 entlang der gegebenen Förderbahr um weiteren Verfahrensschritten unterworfen zi werden, auf die Ausgangswalzen 18 gemäß F i g. 4.

Da die Blasköpfe dann, wenn die Kühlluft auf di< Scheibe aufgebracht wird, sich in einer stationärer Stellung befinden, wird der Luftstrom der einzelner Lochungen in Form eines Punktmusters gegen di(

Scheibe gerichtet und hier gleichmäßig quer über dif Scheibe verteilt. Wenn der Luftdruck groß genug ist

dann besteht die Gefahr, daß grübchenartige Vertiefun gen in der Scheibe entstehen.

Um diese Gefahr auszuschließen, sind Mittel vorgese

is hen, mit denen die Blasköpfe in einer waagerechter Ebene oszillierend bewegt werden können, wobei dif Lochungen eine kreisförmige Bewegung ausführen Hierdurch wird das gegen die Scheibe gerichtete Luftströmungsmuster derart verwischt, d. h., die einzel nen kreisenden Bewegungen der auf die Scheibe auftreffenden Luftstrahlen überlappen sich so, daß eint vollständig gleichmäßige Abkühlung erfolgen kann.

Die genannten Hilfsmittel für die oszillierende Schwingbewegung sind in F i g. 7 bei dem Bezugszei chen 43 dargestellt und sie bestehen aus einem Gewich 44, welches um eine vertikale Achse bezüglich de! Massenmittelpunktes versetzt von einem Druckluftmo tor 45 gedreht werden kann, und welches auf der Blasköpfeii unter und über dem Blaskopf 32 befestigt ist Infolge der exzentrischen Schwingbewegung um sein« Achse werden durch das Gewicht die Blasköpfe ir oszillierende Bewegungen versetzt, und zwar ir entgegengesetzter Richtung, um die gleiche Achse. Di« Länge des Armes 40 ist dabei so gewählt, daß eine ausreichende Schwingbewegung möglich ist, so daß die Konzentration der Luftstrahlen in Form eines dünner Punktmusters auf die Scheibenoberflächen eliminiert ist

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Biegen und Vorspannen von Glasscheiben, bei der die auf Biegetemperatur erwärmte Glasscheibe auf einer Ringform aufliegend in der Senkrechten gegen die Schwerkraft beschleunigt anhebbar ist, und die verformte Glasscheibe über Kühldüsen angeblasen wird, gekennzeichnet durch eine schwenkbare Kühlvorrichtung (C), die zwei in Abstand voneinander gehaltene Blasköpfe (32, 33) aufweist, die die entlang einer Kante gehaltene Ringform (12) mit der aufliegenden verformten Glasscheibe (29) im abgeschwenkten Zustand zwischen sich aufnehmen und in dieser Lage während des Kühlens gegenüber der Glasscheibe relativ bewegbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen an den Blasköpfen angeordneten Druckluftmotor (45) mit senkrechter Achse, an der ein Gewicht (44) für eine waagerechte Rotation zur Erzeugung einer ' oszillierenden Bewegung der Blasköpfe (32, 33) parallel zu den Oberflächen der Glasscheibe (29) exzentrisch angebracht ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 odei 2, gekennzeichnet durch verstellbare Halteglieder (34) zwischen den beiden Blasköpfen (32,33) zur Einstellung unterschiedlicher Abstandilagen der Blasköpfe zueinander.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeform (20) der Einschwenkseite der Blasköpfe (32,33) gegenüberliegend durch eine starre Halterung (22) und auf der Einschwenkseite durch eine nach dem Biegevorgang rückziehbare Halterung (30, 31) abgestützt ist