DE2111104C3 - Vorrichtung und Verfahren zum Biegen von Glasscheiben - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Biegen von GlasscheibenInfo
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- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/02—Re-forming glass sheets
- C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
- C03B23/03—Re-forming glass sheets by bending by press-bending between shaping moulds
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen von Glasscheiben, bei der erhitzte Glasscheiben
hintereinander angeordnete Paare komplementärer Formwalzen durchlaufen. Die Erfindung betrifft ebenfalls
ein Verfahren zum Biegen von Glasscheiben, das unter Benutzung einer solchen Vorrichtung durchführbar
ist.
Gekrümmte Glasscheiben, wie z. B. Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge, werden im allgemeinen nach
einem Verfahren hergestellt, welches als Preßbiegeverfahren bekannt ist. Bei diesem Verfahren wird eine
Folge von Glasscheiben zum Erhitzen auf die erforderliche Biegetemperatur durch einen Ofen nach
Art eines Tunnelofens hindurchgeführt, und die Glasscheiben werden dann einzeln nacheinander in eine
Biegepresse überführt, in der eine stationäre Verformung jeder Glasscheibe zwischen zwei Preßkörpern
erfolgt. Die Scheiben werden dann im allgemeinen wieder kontinuierlich in eine iiühlstation für das
thermische Vorspannen der Glasscheiben weitergeleitet. Dieses Verfahren mit einem diskontinuierlichen
Verformungsvorgang, wie er beispielsweise in der US-PS 33 74 080 beschrieben ist, begrenzt die Produktionsleistung
einer im übrigen für kontinuierliche Fertigung ausgelegten Produktionsanlage für gebogene
Glasscheiben.
Aus der FR-PS 14 76 789 sind bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Biegen von
Glasscheiben bekannt, bei dem bzw. bei der die erhitzten Glasscheiben eine Straße von hintereinander
angeordneten Paaren komplementärer Formwalzen mit in Achsrichtung gekrümmter Mantelfläche durchlaufen,
durch die den kontinuierlich weiterbewegten Glasscheiben eine Krümmung quer zu deren Vorschubrichtung
erteilt werden kann. Während es mit dem stationären Preßbiegeverfahren möglich ist, einer Glasscheibe
gleichzeitig eine Krümmung in zwei Achsrichtungen zu erteilen, können nach dem kontinuierlichen Verfahren
der FR-PS 14 76 785 lediglich Glasscheiben hergestellt werden, die nur in einer Richtung gekrümmt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein unter Einsatz der Vorrichtung
anwendbares Verfahren zu schaffen, wonach es möglich ist, Glasscheiben unter Beibehaltung einer kontinuierlichen
Vorschubbewegung in einer kontinuierlich arbei-
tenden Produktionsanlage gleichzeitig in zwei Krümmungsrichtungen zu verformen. Dies ist mit einer
Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art möglich, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die
oberen und unteren Formwalzen jeweils ,»usammenhängende
Formwalzensätze bilden, die als ganze zueinander und voneinander wegbewegbar sind, bei der die
Achsen der Formwalzen quer zur Transportrichtung entsprechend einer gewünschten Längswölbung der
Scheiben verstellbar sind, und die zylindrische Transportrollen aufweist, die bei Offenstellung der Formwalzensätze
mit der Glasscheibe in Eingriff stehen.
Das mit dieser Vorrichtung durchführbare, erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Glasscheiben auf den Transportrollen aufliegend zwischen die in Offenstellung befindlichen
Formwalzensätze bewegt und nacheinander durch Schließen der Formwalzensätze einer Preßbiegung
■unterworfen werden, wobei die Glasscheiben kontinuierlich
v/eiterbewegt werden. Für eine Qjerkrümmung
der Glasscheiben können die FormwaJzen eine entsprechende komplementäre Profilierung aufweisen, während
zur Krümmung der Glasscheiben in Längsrichtung um eine quer zu ihrer Vorschubrichtung verlaufende
Krümmungsachse die Achsen der Formwalzen beider Walzensätze entsprechend einer gekrümmten Bahn
eingestellt werden, die der beabsichtigten Längskrümmung der Walzen entspricht. Das Verfahren wird
vorteilhafterweise derart ausgeführt, daß die Formwalzen im wesentlichen nur solange in Schließstellung
gehalten werden, bis jede Stelle einer Glasscheibe zwei aufeinanderfolgende Walzenspalte zwischen jeweils
Paaren von Formwalzen passiert hat. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn jede Formwalze
gerade eine volle Umdrehung ausgeführt hat. Dadurch wird vermieden, daß Glasscheibenbereiche, die bereits
durch ein oder zwei Formwalzenpaare in die vorgesehene Krümmung gebracht worden sind, durch nachfolgende,
unter Umständen anders profilierte Formwalzen wieder in unerwünschter Weise deformiert werden.
Weitere, bevorzugte Ausbildungen der Vorrichtung betreffende Merkmale sind in den Unteransprüchen 2
bis 9 beansprucht.
Die Erfindung vereinigt in äußerst vorteilhafter Weise die Vorzüge des bekannten stationären Preßbiegeverfahrens,
bei dem Glasscheiben weitgehend beliebig zwischen zwei gegeneinander bewegbaren, komplementären
Preßflächen verformbar sind, mit denjenigen des kontinuierlich durchführbaren Walzhiegeverfahrens.
Gemäß der Erfindung lassen sich Glasscheiben unter kontinuierlicher Vorschubbewegung in einer
Produktionsstraße gleichzeitig in zwei Richtungen biegen. Dabei wirken die beiden, nur für eine begrenzte
Zeit in ihre die Glasscheibe verformende Schließstellung gebrachten Walzensätze wie die Preßflächen beim
stationären Preßbiegeverfahren, wobei im Falle der Walzensätze die Preßflächen jedoch nur durch die sich
gegenseitig berührenden Mantellinien der komplementären Walzensätze bestimmt sind. Eine Verformung der
Glasscheibe zwischen diesen Berührungsstellen findet allein dadurch statt, daß sich die Glasscheibe während
des Pressens um mindestens den Abstand eines Walzenpaares durch die geschlossenen Preßflächen
weiter vorwärtsbewegt.
Neben der Möglichkeit, Glasscheiben kontinuierlich mit Krümmungen in zwei unterschiedlichen Richtungen
versehen zu können, weist das Verfahren noch eine Reihe weiterer Vorteile auf. Insoweit die Vorrichtung
betroffen ist, kann diese unverändert ihren Platz in einer kontinuierlichen Produktionsstraße einnehmen, auch
wenn nicht gebogene Glasscheiben hergestellt werden sollen. In diesem Falle werden die Walzensätze mit den
Formwalzen in Offenstellung belassen und ebene, nicht zu verformende Glasscheiben können ihren Weg aus
dem Tunnelofen über die zylindrischen Transportrollen in der Vorrichtung in die Kühlstation nehmen. Die
Vorrichtung ist weiterhin geeignet. Glasscheiben allein eine Querkrümmung zu erteilen. In diesem Fall werden
Formwalzen verwendet, die dieser Querkrümmung entsprechen, die Achsen der Formwalzen bleiben in
Vorschubrichtung der Glasscheiben gesehen jedoch in geraden Linien angeordnet. Auch eine Verformung der
Glasscheiben allein mit einer Krümmung in Transportrichtung, d.h. mit einer quer zur Transportrichtung
verlaufenden Krümmungsachse, ist mit der Vorrichtung ohne weiteres möglich. In diesem Fall werden die
profilierten Formwaizen gegen zylindrische Formwalzen ausgetauscht, deren Achsen jedoch in Transportrichtung
gesehen in einer gekrümmten Bahn angeordnet sind, die der Längskrümmung der Glasscheiben
entspricht Die einmal in eine kontinuierliche Produktionsstraße eingebaute Vorrichtung ist daher universell
an das jeweilige Erzeugnis anpaßbar, ohne daß große Veränderungen an ihr vorgenommen werden müßten.
Aber auch in qualitativer Hinsicht bietet das kombiniene Preßbiege- und Walzverfahren erhebliche
Vorteile. Im Gegensatz zum bekannten Biegewalzverfahren für nur eine Krümmungsrichtung, bei dem jede
Stelle einer Glasscheibe alle hintereinander angeordneten Walzenpreßspalten einer Walzenstraße durchlaufen
muß, wird das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhafterweise so betrieben, daß jede Stelle einer Glasscheibe
höchstens durch zwei Preßwalzenpaare läuft. Dadurch wird in erheblichem Umfang eine Markierung der
Glasscheibenoberflächen vermindert. Auch der Vorgang des thermischen Vorspannens in einer der
Vorrichtung unmittelbar nachgeschalteten Kühlstation läßt sich wirkungsvoller gestalten, da die Glasscheibe
zum Biegen zwischen den Formwalzensätzen nicht angehalten zu werden braucht und somit in wesentlich
kürzerem Zeitabstand nach Verlassen des Tunnelofens in die Kühlstaiion gelangt. Auf diese Weise ist es bei
entsprechender Führung durch Transportrollen auch möglich, dünnere Glasscheiben zu verarbeiten als dies
beim Preßbiegeverfahren der Fall ist.
Ein Markieren der Glasoberflächen durch unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten der profilierten
Formwalzen wird dadurch vermieden, daß deren Mäntel in eine Vielzahl von frei auf den Achsen der
Formwalzen rotierbar gelagerten Walzensegmenten unterteilt sind, die sich in ihrer Umfangsgeschwindigkeit
der Vorschubgeschwindigkeit der Glasscheiben anpassen. Diese Vorschubgeschwindigkeit wird lediglich
durch ein oder zwei symmetrisch angeordnete Walzensegmente bestimmt, welche über die Achsen der
Formwalzen angetrieben sind.
Im folgenden werden zwei bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter
Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen näher erläutert, wobei auch das erfindungsgemäße
Verfahren beschrieben wird. In den Zeichnungen stellt dar
Γ i g. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Rahmen einer Gesamtanlage, in der der Vorrichtung ein
Tunnelofen vorgeschaltet und eine Kühlstation nachge-
schaltet ist;
F i g. 2 eine perspektivische Darstellung der wesentlichen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich
der. Preßbiege- bzw. Walzstation, wie sie Teil der Anlage nach F i g. 1 darstellt;
Fig.3 eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Biegen von Glasscheiben nach F i g. 1;
F i g. 4 eine stirnseitige Ansicht der Vorrichtung nach Fig. Ibis 3:
Fig.5, 6, 7 und 8 schematische Seitenansichten der
wesentlichen Teile der Vorrichtung in unterschiedlichen Arbeitszuständen zur Erläuterung des Ablaufes des
erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig.9 und 10 schematische perspektivische Darstellungen
der Kettentriebe für den Antrieb der VerSChiede-(iw<
nuicvillivl r ui ι IviKUiig,
Fig. 11 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
vorgeschaltetem Tunnelofen und nachgeschalteter Kühlstation;
F i g. 12 eine stirnseitige Ansicht der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung, wie sie Teil der Anlage nach
Fig. 11 ist;
Fig. 13 einen schematischen Schnitt durch ein Paar komplementärer, in Segmente unterteilter Formwalzen;
Fig. 14 eine auseinandergezogene perspektivische
Ansicht eines Teiles einer Formwalze;
Fig 15 einen vergrößerten Schnitt durch ein Formwalzensegment; und
Fig. 16. 17, 18 und 19 schematische Seitenansichten der Vorrichtung nach Fig. 11 und 12 in verschiedenen
Arbeitszuständen zur Erläuterung des Ablaufes des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ein allgemein mit 20 (Fig. 1) bezeichnetes Horizontalfördersystem
umfaßt einen ersten Abschnitt, der eine Reihe von horizontalen Transportrollen 21 mit einem
Durchmesser von etwa 2,54 cm und einem Abstand von etwa 7,6 cm aufweist, welche gemeinsam eine horizontale
Auflagefläche für den Vorschub einer Folge von Glasscheiben G bilden. Das Fördersystem 20 erstreckt
sich durch einen Tunnelofen 22, eine Preßbiegestation 24 und eine Kühlstation 26 und weist in der Kühlstalion
26 spezielle Forderrollen 27 auf, die eine entsprechend der Formgebung der getragenen Glasscheiben deformierbare
Feder und eine flexible Glasfaserbuchse gemäß der US-PS 34 85 618 enthalten. Der Tunnelofen
22 kann bekannter Art sein, ebenso wie die Kühlstation 26. Der Ofen 22 ist vorzugsweise mit Heizelementen 23,
vorzugsweise in Form von elektrischen Widerständen, ausgestattet, die vom Oberteil und Unterteil des Ofens
getragen und mit Abstand zu der horizontalen Auflagefläche angeordnet sind die durch die Oberseiten
der Transportrollen 21 gebildet wird, um den Hauptflächen der über diese geförderten Glasscheiben zugewandt
zu sein. Innerhalb des Ofens bestehen die Transportrollen aus unüberzogenem rostfreien Stahl,
während die Transportrollen in der Preßbiegestation 24 und der Kühlstation 26 mit Glasfasermänteln überzogen
sind.
Ein einzelner Antriebsmotor 30 (F i g. 3) treibt alle Transportrollen des Fördersystems 20 gemeinsam an.
So wird eine Glasscheibe, die in den Tunnelofen 22 an dessen Beschickungsende eintritt, mit konstanter
Vorschubgeschwindigkeit entlang einer Vorschubbahn transportiert die durch die Transportrollen festgelegt
ist. Während das spezielle Ausführungsbeispiel ein Fördersystem vom Rollentyp zeigt welches als
Rollenbett bekannt ist so kann andererseits auch jedes andere Erhitzungssystem, beispielsweise die Gaserhitzungskammer
nach der US-PS 32 23 501, zum Erhitzen der Glasscheiben auf Deformationstemperatur verwendet
werden, während diese auf Transportrollen aus rostfreiem Stahl fortbewegt werden.
Die Kühlstation 26 kann jede bekannte Art einer Einrichtung für thermisches Vorspannen sein. Eine Art
von Kühlstation, die verwendet werden kann, ist in der US-PS 32 23 501 beschrieben. Eine Kühlstation einer
ίο anderen Art ist in der US-PS 32 45 722 gezeigt.
Vorzugsweise enthält sie obere und untere Düsenkästen 28, von denen jeder ein Satz von länglichen Schlitzdüsenöffnungen
29 hat, die sich quer zur Vorschubbahn erstrecken. Die Schlitzöffnungen sind vorzugsweise
etwa 0,635 cm breit und etwa im Abstand von 7,62 cm angeordnet. Die Düsenöffnungen eines Satzes sind etwa
12,7 cm von den Düsenöffnungen des anderen Satzes entfernt. Den oberen und unteren Düsenkästen 28 wird
unter Druck stehende Luft für den Austritt durch die Düsenöffnungen 29 zugeführt, um die gebogenen
Glasscheiben, während sie durch die Kühlstation 26 gefördert werden, zu kühlen.
Wenn erwünscht, können Ausgangsschleusenklappen bekannter Art vorgesehen sein, um intermittierend die
Austrittsschlitzöffnung des Ofens 22 zu verschließen, sowie ähnliche Klappen am Eingang der Kühlstation 26,
um die öffnung der Kühlstation 26 intermittierend zu verschließen. Dies verringert die Beeinträchtigung der
Preßbiegestation durch heiße Luft des Ofens 22 an ihrem einen Ende und durch kalte Ströme der
Kühlstation 26 an ihrem anderen Ende.
Die Preßbiegestation 24 gemäß Fig. 1 und 2 enthält einen unteren Walzenrahmen 31, der starr in einer
horizontalen Ebene unterhalb der Ebene der Transportrollen 21 des Hauptfördersystems 20 angeordnet ist.
Der untere Walzenrahmen enthält ein Paar von Sätzen vertikaler Lagerblöcke 32, die je in einer Reihe
angeordnet sind und quer ausgerichtete Öffnungen zur Aufnahme der entgegengesetzten axialen Enden einer
Reihe von unteren Walzenachsen 33 aufweisen, auf denen bei diesem Ausführungsbeispiel in Segmente
unterteilte Formwalzen 34 mit Segmenten 34a, 346,34c,
34ώ 34e und 34/drehbar gelagert sind. Die vertikalen
Lagerblöcke 32 ruhen in U-Profilschienen 35, von denen je eine auf jeder Seite des Walzenrahmens 31
vorgesehen ist und sind in vertikaler Richtung in diesen verstellbar. Eine höhenverstellbare Lagerung der
U-Profilschienen ist mittels Gewindespindeln 36 vorgesehen, die in horizontalen, unterhalb der U-Profilschienen
35 verlaufenden, mit öffnungen versehenen Platten 37 verankert sind.
Ouerstreben 38 verbinden die U-Profilschienen 35 untereinander. Vertikale Ständer 39 tragen die mit
Öffnungen versehenen Platten 37.
Die vertikalen Ständer 39 tragen außerdem eine starr
mit ihnen verbundene obere horizontale Plattform 40, relativ zu der ein oberer Walzenrahmen 41 vertikal
verstellbar angeordnet ist Der obere Walzenrahmen 41 enthält eine Reihe von Transportrollen 42, die
normalerweise in der gleichen Ebene wie die Transportrollen 21 und das Fördersystem 20 in dem Ofen 22 und
der Kühlstation 26 liegen. Die Transportrollen 42 sind in mit Öffnungen versehenen vertikalen Lagerarmen 43
drehbar gelagert weiche starr an einer beweglichen Plattform 44 befestigt sind und sich von dieser aus nach
unten erstrecken. Das bewegliche Kolbenstangenende eines Zylinders 45 ist an der beweglichen Plattform 44
angelenkt
In vertikalen Ebenen zwischen den vertikalen Ebenen, die von den Transportrollen 42 eingenommen
werden, und in Ausrichtung mit den vertikalen Ebenen, die von den in Segmente unterteilten Formwalzen 34
des unteren Formwalzensatzes eingenommen werden, befindet sich ein Satz von oberen in Segmente
unterteilten Formwalzen 46, von denen jede eine Anzahl von Segmenten 46a, 46Z>, 46c, 46c/, 46e und 46/
aufweist, welche auf oberen Walzenachsen 47 drehbar gelagert sind. ι ο
Der Zylinder 45 ist mit seinem oberen Ende an der starren horizontalen Plattform 44 befestigt. Letztere
wiederum trägt vier parallel ausgerichtete, sich senkrecht nach unten erstreckende Träger 49, die je mit
einem an der beweglichen Plattform 44 angebrachten Bund 50 in ΕΐησπΓΓ stehen, um eine ausreichende
Horizontalausrichtung der beweglichen Plattform 44 zu gewährleisten.
Gegengewichte 52 sind mittels Ketten 54 über Rollen 56 angebracht, um die Kraft zu verringern, die von dem
Zylinder 45 zum Höhenverstellen der beweglichen Plattform 44 und des übrigen Teiles des oberen
Walzenrahmens 41 aufgebracht werden muß.
Die vertikale Stellung jeder der oberen in Segmente unterteilten Formwalzen 42 läßt sich ähnlich verstellen
wie bei den unteren segmentierten Formwalzen 34. Beispielsweise ist jede obere Walzenachse 47 drehbar in
Öffnungen in oberen Lagerblöcken 58 aufgenommen. Letztere sind an ihren oberen Kanten starr mit den
unteren Enden von Gewindespindeln 60 verbunden. Letztere erstrecken sich aufwärts durch den einen ober
den anderen eines Paares von horizontalen Flanschen 62, die Teil der beweglichen Plattform 44 sind. Jeder
Gewindespindel zugeordnete Paare von Justiermuttern 64, von denen je eine Mutter oberhalb des Flansches 62
und die andere unterhalb des Flansches 62 angeordnet ist, bestimmen die vertikale Stellung jeder oberen
Walzenachse 47.
Wie am besten aus F i g. 4 zu ersehen ist, bilden die Segmente 34a bis 34/ der unteren segmentierten
Formwalzen 34 einen im wesentlichen stetig verlaufenden Walzenmantel mit einer im wesentlichen konkaven
Kontur in Richtung der Walzenachsen 33, welche mit der den Glasscheiben zu erteilenden Querbiegung
übereinstimmt Die Segmente 46a bis 46/ der oberen Formwalzen 46 haben im wesentlichen konvexe
Konfigurationen, die komplementär zu den Konfigurationen der unteren Formwalzen verlaufen, denen sie
jeweils gegenüberliegen. Wenn daher die Achsen 47 aller oberen Formwalzen 46 und auch die Achsen 33 der
unteren Formwalzen 34 horizontal ausgerichtet sind, werden, wenn der Zylinder 45 ausgefahren wird, die
Transportrollen 42, die eine heiße Glasscheibe während ihrer Bewegung in die Preßbiegestation 34 tragen, auf
eine horizontale Ebene unterhalb derjenigen Stellungen abgesenkt, die von den unteren Formwalzen 34
eingenommen werden, wobei die sich bewegende Glasscheibe G in Eingriff zwischen die rotierenden
Formwalzen tritt, so daß diese der Scheibe eine Querkrümmung erteilen. Um zu ermöglichen, daß die
unteren Formwalzen 34 die gebogene Glasscheibe in die Kühlstation 26 transportieren, wird der Zylinder 45
wieder etwas eingefahren.
Wenn die oberen und unteren Walzenachsen 47 und 33 in Vorschubrichtung der Glasscheiben in nicht
gerader Anordnung, sondern entlang einer gekrümmten Linie ausgerichtet sind, dann kann den Glasscheiben
eine zweidimensionale Krümmung erteilt werden, ohne das Gleichmaß der Krümmung der Glasscheibenoberflächen
zu beeinträchtigen, indem die Dauer des Walzeneingriffs mit dem Glas auf eine Zeit begrenzt
wird, die für Walzen zu Vollzug eine vollständige Umdrehung der Walzen erforderlich ist.
Da sich die Durchmesser der segmentierten Formwalzen entlang deren axialer Erstreckung ändern,
würden sich, wenn alle Segmente zur Drehung mit der jeweiligen Achse 33 oder 47 verkeilt wären, unterschiedlichen
Umfangsgeschwindigkeiten für die einzelnen Segmente ergeben, wodurch das Glas während des
Biegens markiert würde. Dies wird dadurch vermieden, daß nur ein Paar von symmetrisch angeordneten
Segmenten, beispielsweise die Segmente 34a und 34/ der unteren Formwalze 34 und die Segmente 47a und
47/ der oberen Formwalze auf ihrer Achse, verkeilt werden. Die anderen Segmente der Formwalzen
können sich frei auf der Achse drehen. Die freilaufenden Segmente 346 bis 34e und 476 bis 47e entwickeln eine
Umfangsgeschwindigkeit, die gleich der Geschwindigkeit der sich bewegenden Glasscheibe G ist, während
letztere unter Fortbewegung durch die Preßbiegestation 24 geformt wird.
Die F i g. 5 bis 8 veranschaulichen, wie die Stellung des oberen Walzenrahmens 41 während eines typischen
Preßbiegevorganges programmäßig gesteuert wird. Gemäß F i g. 5 tritt eine flache Glasscheibe G in die
Preßbiegestation 24 ein, wobei ihre Vorlaufkante von den rotierenden Transportrollen 42 getragen wird,
während die Nachlaufkante noch von den Transportrollen 21 getragen wird. Der obere Walzenrahmen 41 ist
voll nach oben zurückgefahren, um einen Abstand zwischen den Transportrollen 42, die sich auf dem
gleichen Niveau wie die Transportrollen 21 des Fördersystems 20 befinden, und den oberen Formwalzen
46 vorzusehen.
Sobald die Nachlaufkante der Glasscheibe G die letzte Transportrolle 21 vor der Preßbiegestation 24
passiert hat, fährt der Zylinder 45 nach unten aus, so daß die oberen Formwalzen 46 sich ihren jeweils gegenüberliegenden
unteren Formwalzen 34 nähern. Eine Glasabfühlvorrichtung 5-1 bekannter Art, beispielsweise
ein Fühler mit Luftausströmdüse, wird zum Nachweis des Durchganges des hinteren Endes der Glasscheibe G
verwendet, um die Abwärtsbewegung des Zylinders 45 auszulösen.
Die obere Plattform 44 betätigt einen Begrenzungsschalter LS-I, wenn sie die tiefstmögliche Stellung
erreicht. Ein Zeitgeber, betätigt von dem Begrenzungsschalter LS-i, bestimmt, wie lange der Kolben des
Zylinders 45 in der unteren Endstellung verbleibt
Mit der Zeit hat die Glasscheibe G die Mitte der
Preßbiegestation erreicht, die oberen segmentierten Formwalzen 46 sind in Eingriff mit der oberen Fläche
der sich bewegenden Glasscheibe G getreten und pressen die sich bewegende Scheibe nach unten gegen
die unteren segmentierten Formwalzen 34. Die Transportrollen 42 haben sich zur gleichen Zeit nach
unten unter das Niveau der oberen Begrenzungsfläche der unteren Formwalzen 34 bewegt Somit wird die sich
bewegende Glasscheibe geformt während die sich zwischen den Sätzen von segmentierten Formwalzen 46
und 34 fortbewegt Diese Stellung ist in Fig.6 wiedergegeben.
Wenn der Zeitgeber, der von dem Begrenzungsschalter LS-I betätigt wird, ausschaltet beginnt der Zylinder
45 zurückzufahren, wodurch der obere Walzenrahmen 41 angehoben wird. Ein Begrenzungsschalter LS-2 wird
berührt, wenn der obere Walzenrahmen 41 eine Stellung zwischen der Schließstellung von Fig.6 und
der Offenstellung von F i g. 5 erreicht. Der Begrenzungsschalter LS-2 steuert einen zweiten Zeitgeber, der
eine weitere Bewegung des Zylinders 45 verhindert, bis er abschaltet, um den oberen Walzenrahmen in der
Zwischenstellung zu halten.
Wenn die Vorlaufkante der verformten Glasscheibe G die erste Transportrolle 27 des Fördersystems hinter
der Preßbiegestation 24 erreicht, hat der zweite Zeitgeber, welcher die Zylinderbetätigung steuert, die
oberen Formwalzen 46 in der Zwischenstellung etwa 0,635 cm bis etwa 1,27 cm oberhalb der Glasfläche
gehalten. Bei diesem Niveau wird die Glasscheibe nur von den unteren Formwalzen 34 getragen, wobei sich
die Transportrollen 42 immer noch unterhalb der Giasebene befinden. F i g. 7 zeigt diese Stufe des
Biegezyklus.
Wenn die Nachlaufkante der gebogenen Glasscheibe G über die erste Transportrolle 27 geht, schaltet der
zweite Zeitgeber ab, um zu ermöglichen, daß der Zylinder 45 seine Aufwärtsbewegung vollendet und die
Transportrollen 42 sich in die gleiche horizontale Ebene bewegen wie die, die von den Transportrollen 21
eingenommen wird. Die Preßbiegestation 24 ist fertig für den nächsten Zyklus, wie in Fig.8 dargestellt. So
kann eine Folge von Glasscheiben ohne Unterbrechung ihrer Vorschubbewegung durch die Preßbiegestation 24
hindurch gebogen werden.
Da die Transportrollen 42 sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit drehen wie die Transportrollen
21 und 27 des Fördersystems 20 und die Transportrollen 42 vertikal relativ zu der Ebene des
Fördersystems 20 bewegbar sind, wurde ein System vorgesehen, mit dem dies möglich ist. Wie aus den
F i g. 3, 4 und 9 ersichtlich, verbindet eine Antriebskette 70 ein Antriebsrad 71, welches auf der Antriebswelle
eines Motors 30 befestigt ist, mit einem Kettenrad 73, welches auf der letzten der Walzenachsen 33 befestigt
ist. Ein anderes Kettenrad 74 auf der Achse 33 treibt über eine Kette 75 ein Kettenzahnrad 76 auf einer
Zwischenwelle 77.
Ein anderes Kettenrad 78 auf der Zwischenwelle 77 ist über eine Kette 79 mit einem festen Umlenkrad 80
und einem beweglichen Kettenspannrad 81 verbunden. Das bewegliche Kettenspannrad 81 ist an einem
schwenkbar gelagerten, mit Gewicht versehenen Hebelarm 82 angebracht, der mit einem Gewicht Wan
seinem freien Ende versehen ist. Der beschwerte untere Arm schwenkt auf jedes Lockerwerden der Antriebskette hin nach unten, um eine ausreichende Spannung
der Kette aufrechtzuerhalten.
Die Kciic 79 ifiil auch irtii ciilein Keüciiraü 83 auf
einer Stummelwelle 84 in Eingriff, welches alle Transportrollen 42 über ein auf der Stummelwelle 84
angebrachtes Kettenrad 85 treibt, ferner eine Kette 86, eine Reihe von Kettenrädern 87, die jeweils an einer
anderen Transportrolle 42 angebracht sind, und eine Reihe von Umlenkkettenrädern 88, die jeweils frei
drehbar auf den oberen Walzenachsen 47 gelagert sind.
Unter Bezugnahme auf die Fig.4 und 10 wird das
Antriebssystem für die oberen segmentierten Formwalzen 46 beschrieben. Beginnend mit der angetriebenen
Achse 33, auf welcher das Kettenrad 73 befestigt ist, ist ein Kettenrad 90 mittels einer Kette mit anderen
Kettenrädern 90 auf den anderen Walzenachsen 33 für die übrigen unteren Formwalzen 34 über ein Kettenspannrad
91 und Kettenumlenkräder 92 verbunden. Ein
anderes Kettenrad 93 auf der angetriebenen Achse 33, auf der sich ein Kettenrad 90 befindet, treibt ein
schwimmendes Kettenrad 94 auf einer gemeinsamen Stummelwelle 95, die noch ein weiteres Kettenrad 96
trägt. Ein drehbar gelagerter Gewichtsarm 97 ist an dem äußeren Ende der gemeinsamen Stummelwelle 95
befestigt, um die Kettenräder 94 und 96 niederzuhalten, so daß eine Spannung in den jeweiligen Kettentrieben
entsteht. Das Kettenrad 96 treibt ein Kettenrad 98, das an einer Walzenachse 47 des oberen Formwalzensatzes
befestigt ist. Die übrigen Achsen 47 werden gemeinsam von der Achse 47, die das Kettenrad 98 trägt, über
weitere Kettenräder 99, welche auf den anderen Achsen 47 befestigt sind, und ein Endumlenkrad 100 über eine
Kette 101 betrieben.
Ein kontinuierlicher Betrieb in einer Großversuchsanlage zum Biegen von quadratischen Glasscheiben mit
etwa 30 cm Kantenlänge in zwei Richtungen mit Radien von etwa 450 cm bzw. 150 cm bei einer Fördergeschwindigkeit
von etwa 1250 cm pro Minute wurde durchgeführt. Dreieckige und eingekerbte Glasstücke wurden
ebenfalls mit Zufriedenheit auf der oben beschriebenen Preßbiegeanlage verformt.
Beim Biegen von Glasscheiben mit zweiachsiger Verformung werden die Stellungen der ersten Achse 33,
die die erste segmentierte Formwalze 34 im Eingriff mit der unteren Oberfläche einer sich fortbewegenden,
hitzeerweichten Glasscheibe G ist, und die dieser entsprechenden ersten Achse 47, die die erste
segmentierte Formwalze 46 trägt, die mit der oberen Oberfläche der Scheibe G in Eingriff tritt, als
Bezugsachsen einjustiert und die nachfolgenden segmentierten Formwalzen jedes Satzes werden nach
unten entlang einer gekrümmten Bahn in Richtung der Fortbewegung der Glasscheiben entsprechend der
gewünschten Gestalt für diejenige Komponente der zusammengesetzten Formgebung, die den Glasscheiben
um eine Biegeachse parallel zu den Achsen 33 und 47 erteilt werden soll, angeordnet. Dies ergibt eine Reihe
von Eingrifflinien entlang einer gekrümmten nach unten durchgebogenen Fläche, entlang welcher das Glas sich
während seiner zweidimensionalen Verformung bewegt Vorzugsweise sind die Stellungen der segmentierten
Formwalzen 34 und 46 so einjustiert, daß die letzten zwei Walzen jedes Satzes Linien gemeinsamer Berührung
aufweisen, die sich in einer horizontalen Ebene befinden, die niedriger liegt als diejenige, welche durch
die gemeinsamen Berührungen mit den Oberseiten der Transportrollen 21 bestimmt wird.
Die Transportrollen 27, welche die gebogenen Glasscheiben durch die Kühlstation 26 fördern,
schließen vorzugsweise an die horizontale Ebene an, die von den Berührungsiinien der letzten zwei segmentierten
Formwalzen 46 mit den Walzen im unteren Walzenrahmen bestimmt wird. Für die Transportrollen
27 können Antriebsspanneinrichtungen ähnlich denen, die in der Preßbiegestation angeordnet sind, und
Schraubenspindeln zur Einjustierung der vertikalen Stellung der Rollen vorgesehen sein.
Die Einstellung an dem ersten Zeitgeber wird relativ zur Vorschubgeschwindigkeit einjustiert, so daß die
Formwalzen in Glaseingriffsposition für eine Zeitdauer gehalten werden, die angenähert gleich der Zeit einer
einzigen Umdrehung der Walzen ist Dies gewährt eine möglichst große Verformungszeit und vermeidet die
Ausbildung von Deformationen, die der aufeinanderfolgende Eingriff von Formwalzen unterschiedlicher Lage
und Gestalt mit dem gleichen Glasscheibenbereich
hervorrufen würde.
Mögliche Änderungen des dargestellten Ausführungsbeispiels betreffen das Anheben des unteren
Walzenrahmens anstelle von oder zusätzlich zu einem Absenken des oberen Walzenrahmens und/oder Anordnen
eines Satzes von konvex gestalteten segmentierten Formwalzen unterhalb eines Satzes von konkav
gestalteten Formwalzen, um den Glasscheiben eine Haubenform anstelle der dargestellten Trogform zu
geben. Wenn der untere Walzenrahmen angehoben wird, können die Transportrollen 42 starr in derselben
Ebene wie die anderen Transportrollen 21 und 27 in einer Weise eingebaut werden, daß eine vertikale
Bewegung entweder des unteren Walzenrahmens 31 oder beider Rahmen 31 und 41 möglich ist. Ein solches
Ausführungsbeispiel ist in den F i g. 11 bis 19 dargestellt.
Gemäß den Fig. ίI bis 19 umfaßt ein Horizontaiförderersystem
20 einen ersten Abschnitt mit einer Reihe von horizontalen Transportrollen 21 aus rostfreiem
Stahl mit einem Durchmesser von etwa 2,54 cm und einem gegenseitigen Abstand von etwa 7,62 cm, die
gemeinsam eine horizontale Auflagefläche zum Fortbewegen einer Folge von Glasscheiben C bilden. Das
Förderersystem 20 erstreckt sich durch einen Tunnelofen 22, eine Preßbiegestation 24 und eine Kühlstation 26 und
hat Transportrollen 25 aus rostfreiem Stahl für die Preßbiege- oder Formgebungsstation 24 und weitere
spezielle Transportrollen 27 für die Kühlstation 26, wobei letztere jeweils im Abstand entlang der
gemeinsamen horizontalen Auflagefläche ausgerichtet sind. Die Transportrollen 25 haben einen Durchmesser
von etwa 1,59 cm und sind mit einem Mittenabstand von etwa 15 cm eingebaut, während die Transportrollen 27
identisch in Dimension und Abstand mit den Transportrollen 21 sind. Die Transportrollen 27 bestehen aus
Weichstahl.
Der Tunnelofen 22 kann wie die Kühlstation 26 bekannter Art sein. Der Ofen 22 ist vorzugsweise mit
Heizelementen 23, vorzugsweise elektrischen Widerständen versehen, die vom Oberteil und Unterteil des
Ofens getragen und im Abstand zu der horizontalen Auflagefläche angeordnet sind, welche von den
Oberseiten der Transportrollen 21 gebildet wird, um den Hauptflächen der Glasscheiben, die hindurchgefördert
werden, zugewandt zu sein. In dem Ofen bestehen die Transportrollen aus unüberzogenem rostfreien Stahl,
während die Transportrollen in der Preßbiegestation 24 und der Kühlstation 26 mit Glasfasermänteln überzogen
sind.
Ein erster Antriebsmotor 30 treibt alle Transportroilen
27 im Ofen 22 über eine Reihe von konventionellen Kettentrieben. Ein anderer Motor 3OA ist mit einer
Lärigsantriebswel'e 102 (Fig. 12) und Kegelrädern 103
gekuppelt, welche an den Transportrollen 25 und 27 befestigt sind. Im allgemeinen dreht der Motor 30Λ die
Transportrollen 25 und 27 mit größerer Umfangsgeschwindigkeit als die Transportrollen 21. Beispielsweise
fördern bei Verarbeitung von Glasscheiben mit einer nominellen Dicke von 4,8 mm die Transportrollen 21 die
Scheiben mit etwa 1000 cm pro Minute durch den Ofen 22, und die Transportrollen 25 und 27 fördern die
Scheibe mit etwa 1500 cm pro Minute durch die Preßbiegestation 24 und die Kühlstation 26. Geeignete
Getriebeübersetzungen sind für die Kegelräder vorgesehen, um gleiche Umfangsgeschwindigkeiten für die
Rollen 25 und 27 sicherzustellen. Somit wird eine Glasscheibe, die in den Tunnelofen 22 an dem
Beschickungsende für das Preßbiegen eintritt mit einer festgelegten unteren Geschwindigkeit durch den Ofen
22 und mit einer festgelegten höheren Geschwindigkeit durch den übrigen Teil des Förderersystems transportiert.
Wenn die Glasscheiben G nicht preßgebogen werden, kann der Antriebsmotor 30Λ bei einer noch höheren
Geschwindigkeit betrieben werden. Dies erhöht die Drehgeschwindigkeit der Transportrollen 25 und 27 und
verringert die Zeit, welche für die Glasscheiben G erforderlich ist, um von dem Ofen 22 zu der Kühlstation
26 zu gelangen.
Die Preßbiegestation 24 dieses Ausführungsbeispiels enthält einen unteren Walzenrahmen 31, welcher starr
an einem Kolben eines vertikalen Zylinders 104 befestigt ist und von diesem in jeder beliebigen Stellung
gehalten werden kann, welche von der ausgefahrenen oder eingefahrenen Stellung des Zylinders 104 bestimmt
ist. Eine Zylinderträgerplattform 105 trägt ein Gehäuse 106 für den Zylinder 104. Der untere Walzenrahmen 31
enthält eine Reihe von Stützbauteilen 107, die in einer Reihe im Abstand voneinander entlang des Teiles des
Förderersystems 20 angeordnet sind, das die Preßbiegestation 24 durchquert, um die entgegengesetzten axialen
Enden einer Reihe von unteren Walzenachsen 33 aufzunehmen, auf welchen untere segmentierte Formwalzen
34 angebracht sind, die jeweils Segmente 34a, 3Ab, 34c, 34d 34e, 34/; 34g; 34Λ, 34Ä 34J und 34* aus
einem handelsüblichen Asbestzement aufweisen. Ein Messingring 135 mit einer Dicke von etwa 0,16 cm und
einem Durchmesser von wenig geringer als dem der angrenzenden Segmente ist zwischen jedem Paar von
aneinander angrenzenden Segmenten angeordnet. Eine 'Feder 150, welche an ihrem inneren Ende an einer
Druckscheibe 152 befestigt ist, und an ihrem äußeren Ende gegen einen Ring 154 andrückt welcher an der
Achse 33 befestigt ist, hält die Segmente in gegenseitiger Anlage entlang der Achse 33.
Ein Grundrahmen 108 ist starr mit dem oberen Ende der Kolbenstange des Zylinders 104 zur Vertikalbewegung
mit diesem verbunden. Jedes Stützbauteil 107 kann vertikal relativ zu dem Grundrahmen 108 durch
Gewindebolzen 109 einjustiert werden, welche jedes der einjustierbaren Stützbauteile 107 und den Grundrahmen
108 miteinander verbinden.
Die Zylinderträgerplattform 105 und ein weiterer Verstärkungsrahmen 156 sind durch die Ständer 39
verbunden. Die Zylinderträgerplattform 105 hat vier Öffnungen zur Aufnahme vertikaler Träger 110, welche
den unteren Walzenrahmen 31 in horizontaler Ausrichtung halten, wenn der Zylinder 104 betätigt wird.
Die vertikalen Ständer 39 tragen auch eine starr mn ihnen verbundene obere horizontale Plattform 140,
Tciaiiv tu der ein oberer Walzenrahrneri 41 vertikal
einstellbar angeordnet ist Der obere Walzenrahmen 41 enthält eine bewegliche Plattform 44. Ein Zylinder 45 in
einem Zylinderhalter 145, welcher auf der oberen horizontalen Plattform 140 befestigt ist ist mit seiner
Kolbenstange an der beweglichen Plattform 44 angebracht.
In vertikalen Ebenen zwischen denjenigen vertikalen Ebenen, die von den Transportrollen 25 eingenommen
werden, und in Ausrichtung mit den vertikalen Ebenen, die von den in Segmente unterteilten Formwalzen 34
des unteren Satzes eingenommen werfen, ist ein Satz von oberen segmentierten Formwalzen 46 vorgesehen,
die jeweils eine Anzahl von Segmenten 46a, 466, 46c;
46ci 46e, 46£ 46jr, 46Λ, 46£ 46/ und 46i aufweisen, welche
auf einer oberen Walzenachse 47 für jede obere
Formwalze 46 in federnder gegenseitiger Anlage angeordnet sind.
Die starre horizontale P'attform 140 trägt vier Halter
149, die sich vertikal nach unten erstrecken, um mit Hülsen 50 in Eingriff zu treten, welche an Konsolen 51
befestigt sind, die an den vertikalen Ständern 39 angebracht sind, um eine richtige Ausrichtung des
oberen Walzenrahmens 41 sicherzustellen, wenn der Zylinder 45 betätigt wird.
Die vertikale Stellung jeder der oberen segmentierten Formwalzen 46 ist in ähnlicher Weise einjustierbar
wie bei den unteren Formwalzen 34. Beispielsweise ist jede obere Achse 47 drehbar in öffnungen in oberen
Lagerböcken 58 aufgenommen. Letztere sind starr an ihren oberen Kanten mit den unteren Enden von
Gewindespindeln 60 verbunden. Die Spindeln erstrekken sich aufwärts durch die eine oder die andere eines
Paares von öffnungen in der beweglichen Plattform 44. Paare von Justiermuttern 64 für jede Gewindespindel,
eine Mutter oberhalb der Plattform 44 und eine Mutter unterhalb der Plattform 44 angebracht bestimmen die
vertikale Stellung jeder oberen Walzenachse 47.
Wie am besten aus Fig. 15 hervorgeht, bilden die
Segmente 34a bis 34* jeder unteren Formwalze 34 einen
im wesentlichen stetigen Walzenmantel mit einer im allgemeinen konkaven Kontur in axialer Richtung ihrer
Achse 33, welche der gewünschten Formgebung der behandelten Glasscheiben quer zur Transportrichtung
entspricht. Die oberen Segmente 46a bis 46k der oberen Formwalze η 46 haben allgemein konvexe Konfigurationen,
die komplementär zu den Konfigurationen der unteren Segmerte sind, denen sie gegenüberliegen.
Wenn daher alledie oberen Formwalzen 46 ihre Achsen 47 in horizontaler Ausrichtung haben und auch die
Achsen 33 der unteren Formwalzen 34 horizontal ausgerichtet sind, werden bei ausgefanrenem Zylinder
104 die Formwalzen 34, welche eine heiße Glasscheibe während ihres Preßbiegens in der Preßbiegestation 24
tragen, in eine horizontale Ebene oberhalb der Stellungen angehoben, die von den Transportrollen 25
eingenommen werden, und die sich bewegende Glasscheibe G tritt in Eingriff zwischen die sich
drehenden Formwalzen, um eine Querkrümmung zu erhalten. Der Zylinder 45 fährt leicht zurück, um zu
ermöglichen, daß die unteren segmentierten Formwalzen 34 die gebogene Glasscheibe in die Kühlstation 26
transportieren.
Wenn die oberen und unteren Walzenachsen 47 und 33 in einer nicht geradlinigen Anordnung, sondern
entlang entsprechenden gekrümmten Linien einjustiert sind, dann können die Glasscheiben mit einer zweiachsigen
Krümmung versehen werden, ohne daß die Stetigkeit der Krümmung der Glasscheibenflächen
verschlechtert wird, indem die Dauer des Walzeneingriffs mit dem Glas auf eine Zeit begrenzt wird, die für
eine vollständige Umdrehung der Walzen erforderlich ist.
Da die Durchmesser der segmentierten Formwalzen sich entlang ihrer axialen Erstreckung ändern, würden,
wenn alle die Segmente zur Rotation mit den jeweiligen Achsen 33 und 47 verkeilt wären, die einzelnen
Segmente sich mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten drehen, wodurch sie das Glas während
des Biegens markieren wurden. Dies wird durch Verkeilen nur eines Paares von symmetrisch angeordneten
Segmenten, beispielsweise der Segmente 346 und 34yder unteren segmentierten Formwalzen 34 und der
Segmente 466 und 46y der oberen segmentierten Formwalzen 46 vermieden. Die anderen Segmente der
Formwalzen können sich frei drehen. Die sich frei drehenden Segmente der Formwalzen 34 und 46
entwickeln eine Umfangsgeschwindigkeit, die der Geschwindigkeit der sich bewegenden Glasscheibe G
entspricht, während letztere durch die Preßbiegestation 24 verformt wird.
Die F i g. 13 bis 15 veranschaulichen, wie ausgewählte Segmente der Formwalzen 34 oder 46 mit den
zugeordneten Walzenachsen 33 oder 47 verkeilt sind. Jede Achse ist mit einer Reihe von im Abstand
liegenden gekrümmten Aussparungen 122 versehen. Jedes Segment mit Ring 135 hat eine Nut 124, die sich
axial über die gesamte axiale Länge des Segmentes
erstreckt. Ein Keil 126 in der Form einer halbkreisförmigen
Scheibe ist in eine ausgewählte Aussparung 122 eingesetzt, die in einer bestimmten Position auf der
Achse 33 oder 47 liegt, die von dem als anzutreibend ausgewählten Segment eingenommen werden soll.
Somit erlauben die Nuten 124, daß die Segmente unabhängig von der Position des Keiles 126 in eine
Ausnehmung 122 aufgeschoben oder in axialer Richtung entfernt werden können. Dabei ist das zu verkeilende
Segment jeweils drehfest mit der Achse verbunden.
Die Segmentf die zur Verkeilung ausgewählt sind, sind vorzugsweise solche, bei denen die Segmentdurchmesser
der einander gegenüberliegenden oberen und unteren Segmente möglichst gleich sind. Eine derartige
Auswahl verringert eine Oberflächenmarkierung.
Die Fig. 16 bis 19 veranschaulichen, wie die
Stellungen der Walzenrahmen während eines typischen Preßbiegevorganges programmäßig gesteuert werden.
Gemäß Fig.6 tritt eine flache Glasscheibe G in die
Preßbiegestation 24 ein. Die Vorlaufkante der Scheibe wird bereits von den rotierenden Transportrollen 25
getragen, während die Nachlaufkante noch von den Transportrollen 21 getragen wird. Der obere Walzenrahmen
41 ist nach oben zurückgefahren und der untere Walzenrahmen 31 ist nach unten zurückgefahren, um
einen Abstand zwischen den Oberflächen der Glasscheiben G einerseits und den oberen Formwalzen 46 und
den unteren Formwalzen 34 andererseits vorzusehen.
Sobald die Nachlaufkante der Glasscheibe G über die letzte Transportrolle 21 vor der Preßbiegestation 24
geht, beginnt der Zylinder 45, sich nach unten auszudehnen. Der Zylinder 104 beginnt, sich nach oben
auszudehnen, um zu bewirken, daß sich die unteren Formwalzen 34 ihren jeweilig gegenüberliegenden
oberen Formwalzen 46 in einer Ebene oberhalb der Auflageebene nähern, die mittels der Transportrollen 25
vorgesehen ist. Eine Glasabfühlvorrichtung bekannter Art, wie die in F i g. 3 mit 5-1 bezeichnete, beispielsweise
ein Fühler mit Luftausströmdüse, wird zum Nachweis des Durchgangs der hinteren Kante der Glasscheibe G
verwendet, um die Betätigung der Zylinder 45 und 104 auszulösen.
Die obere Plattform 44 betätigt einen Begrenzungsschalter LS-I, wenn sie ihre unterste Position erreicht.
Ein erster Zeitgeber, betätigt von dem Begrenzungsschalter LS-I, bestimmt, wie lange der Zylinder 45 in der
oberen Ruhestellung bleibt. Ein zweiter Zeitgeber, ebenfalls betätigt von dem Begrenzungsschalter LS-I,
ist für eine längere Periode eingestellt, um die Zeit zu steuern, die der Zylinder 104 ausgefahren bleibt. Einer
der Ständer 39 trägt den Begrenzungsschalter LS-I.
Zu der Zeit, zu der die Glasscheibe G die Mitte der Preßbiegestation erreicht hat, sind die oberen Formwalzen
46 mit der oberen Fläche der sich bewegenden
Glasscheibe G in Eingriff getreten und haben die Scheibe nach unten gegen die unteren Formwalzen 34
gedrückt Letztere haben sich zur gleichen Zeit nach oben über das Niveau der Oberseiten der Transportrollen
25 bewegt Somit vird die sich bewegende Scheibe verformt, während sie sich zwischen den Sätzen von
Formwalzen 46 und 34 bewegt Diese Stellung ist in F i g. 17 wiedergegeben.
Wenn der erste Zeitgeber, der von dem Schalter LS-I
betätigt wird, ausschaltet beginnt der Zylinder 45 zurückzufahren, wodurch sich der obere Walzenrahmen
41 anhebt Die gebogene Glasscheibe G ist frei von irgendeiner weiteren Berührung an ihrer oberen Fläche,
während die Formwalzen 34 die geformte Glasscheibe vorwärts zu der Kühlstation 26 fördern, was in Fi g. 18
dargestellt ist.
Wenn die hintere Kante der gebogenen Glasscheibe G über die erste Transportrolle 27 geht, schaltet der
zweite Zeitgeber ab, um zu ermöglichen, daß der Zylinder 104 nach unten zurückfährt, so daß die
Formwalzen 34 auf Ebenen unterhalb der horizontalen Ebene gerenkt werden, welche durch die Transportrollen
25 gebildet wird. Die Preßbiegestation 24 ist für ihren nächsten Zyklus, wie in Fi g. 19 dargestellt bereit.
Eine Folge von Glasscheiben kann ohne Unterbrechung ihrer Vorschubbewegung durch die Preßbiegestation 24
gebogen werden.
Ein kontinuierlicher Betrieb in einer Großversuchsanlage wurde zum Biegen von Glasscheiben von etwa
100 cm mal 50 cm in zwei Krümmungsrichtungen mit Radien von etwa 3600 cm und 125 cm bei einer
Förderergeschwindigkeit von etwa 1500 cm pro Minute ausgeführt. Dreieckige und eingekerbte Glasstücke
wurden ebenfalls unter Zufriedenheit auf der oben beschriebenen Preßbiegeanlage verformt.
Beim Biegen von Glasscheiben in zwei Richtungen werden die Stellungen der ersten Walzenachse 33, die
die erste untere Formwalze 34 trägt, und diejenige der entsprechenden ersten oberen Achse 47, die die erste
obere Formwalze 46 trägt, als Bezugspunkte einjustiert und die nachfolgenden Formwalzen jedes Satzes
werden nach unten entlang einer gekrümmten Bahn in der Richtung der Glasbewegung entsprechend der
Längskrümmung, die den Glasscheiben um eine Biegeachse parallel zu den Walzenachsen 33 und 47
erteilt werden soll, eingestellt. Dies schafft eine Reihe von Angriffslinien entlang einer gekrümmten, nach
unten durchgebogenen Bahn, entlang der sich das Glas während seines zweidimensionalen Verformens bewegt.
Vorzugsweise werden die Stellungen der Formwalzen 34 und 46 so einjustiert, daß die letzten zwei Walzen
jedes Satzes gemeinsame Berührungslinien bilden, die in einer horizontalen Ebene liegen, die von den gemeinsamen
Berührungslinien mit den Oberseiten der Transportrollen 27 eingenommen wird.
Die Transportrollen 27, die die gebogenen Glasscheiben durch die Kühlstation 26 fördern, liegen vorzugsweise
in einer Ebene ausgerichtet, die sich an die Foene der öerührungslinien, die von den letzten zwei
Formwalzen 46 in dem unteren Walzenrahmen gebildet wird, anschließen.
Die Einstellung des ersten Zeitgebers ist relativ zu der Förderergeschwindigkeit so einjustiert, daß die Formwalzen
in für eine Zeitdauer ihrer Schließstellung gehalten werden, die angenähert gleich der Zeit einer
einzigen Umdrehung der Walzen ist. Dies macht eine maximale Glasformgebungszeit möglich und -/ermeidet
die Einführung von Deformationen, die sich aus der Änderung der Gestalt ergeben, die durch unterschiedliche
Walzen an dem gleichen Glaslängeninkrement hervorgerufen werden.
Die verkeilten Segmente 346 und 34y des unteren
Walzenrahmens 31 und die verkeilten Segmente 466 und 46./ des oberen Walzenrahmens 41 werden über
angetriebene Walzenachsen 33 und 47 mit angenähert der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die der
Transportrollen 35 in der Preßbiege- oder Formgebungsstation 24 gedreht. Die verkeilten Formwalzensegmente
sind drehfest mit den Antriebsachsen 33 und 47 verbunden.
Ein Antriebsmotor 111 variabler Geschwindigkeit liefert die Antriebskraft für das Antriebssystem zum
Drehen der Formwalzensegmente, welche mit den angetriebenen Achsen 33 und 47 verkeilt sind. Der
Motor 111 treibt über eine Antriebskette 112 ein Kettenrad 114 auf einer Stummelwelle 115. Die Welle
115 trägt ein anderes Kettenrad 116, das eine weitere Kette 117 antreibt, welche eine Reihe von Kettenrädern
118 dreht, die über untere Antriebswellen 133 mit den
Enden der unteren Achsen 33 verbunden sind. Die Kopplung enthält ein Antriebsgelenk 134 und eine
Steckkupplung 137 für Längenausgleich und ein Kardangelenk 138, um eine durchgehende Antriebsverbindung
zwischen jeder Antriebswelle 133 und Achse 33 vorzusehen, wenn der Satz von Formwalzen sich
vertikal bezüglich der Ebene für die Antriebswellen 133 bewegt.
Die Kette 117 koppelt außerdem ein Kettenrad 146 an ein Antriebszahnrad 116 des Motors 111. Das
Kettenrad 146 ist an einer oberen Antriebswelle 147 befestigt, die an die angetriebene Walzenachse 47 für
die Formwalzen 46 mittels eines weiteren Antriebsgelenks 135 gekoppelt ist, das mit einer längenausgleichenden
Steckkupplung 137 und einem Kardangelenk 138 an jedem Ende versehen ist. Somit können sich beide
Walzenrahmen 31 und 41 vertikal bewegen, ohne daß die Antriebsverbindungen zwischen der Antriebswelle
133 und der unteren Achse 33 und zwischen der Antriebswelle 147 und der oberen Achse 47 gestört
wird.
Hierzu 9 Blatt Zeichnungen
130 243/37
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Biegen von Glasscheiben, bei der erhitzte Glasscheiben hintereinander angeordnete
Paare komplementärer Formwalzen durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Formwalzen (46, 34) jeweils
zusammenhängende Formwalzensätze (31, 34; 41,
46) bilden, die als ganze zueinander und voneinander
wegbewegbar sind, daß die Achsen (33, 47) der Formwalzen (34, 46) quer zur Transportrichtung
entsprechend der gewünschten Längskontur der Scheiben (G) verstellbar sind und daß zylindrische
Transportrollen (25; 42) vorgesehen sind, die bei Offenstellung der Formwalzensätze mit der Glasscheibe
(G) in Eingriff stehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Transportrollen (25; 42) mit den komplementären Paaren von Formwalzen (34, 46)
auf Lücke angeordnet sind und sich die Oberseiten der unteren Formwalzen (34) bei Offenstellung der
Formwalzensätze unterhalb und bei Schließstellung der Formwalzensätze oberhalb der die Transportebene bildenden Oberseite der Transportrollen (25;
42) befinden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportrollen (25) stationär
angeordnet sind und die unteren Formwalzen (34) bei Übergang in ihre Schließstellung nach oben
durch die Zwischenräume zwischen den Transportrollen (25) hindurchbewegbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportrollen (42) mit dem
beweglich ausgeführten oberen Formwalzensatz (41, 46) verbunden sind, um bei dessen Abwärtsbewegung
in die Schließstellung in die Zwischenräume zwischen den unteren Formwalzen (34) einzutauchen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die komplementären
Formwalzen (34, 46) starre, gerade Achsen (33, 47) aufweisen und ihre Mäntel in einzelne unabhängig
voneinander auf den Achsen (33, 47) rotierbare Segmente (34a bis 34i 46a bis 46/)unterteilt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Segmente (34a,
34/; 46a, 46/; jeder Formwalze (34, 46) angetrieben
ist und die übrigen Segmente (34£> bis 34e; 466 bis
46ej frei drehbar auf den Achsen (33, 47) gelagert sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die angetriebenen Segmente
(34a, 34/"; 46a, 46/; mit einer Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben sind, die derjenigen der Transportrollen (25; 42) entspricht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mäntel bzw.
Mantelsegmente der Formwalzen (34, 46) aus feuerfestem Material bestehen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Achsen (33,
47) der Formwalzen (34, 46) jedes Formwalzensatzes in einem gemeinsamen Rahmen (31, 41) leicht
lösbar gehalten sind, um die Formwalzen (34, 46) gegen solche anderer Profilierung austauschen zu
können.
10. Verfahren zum Biegen von Glasscheiben mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheiben (G) auf den Transportrollen (25; 42) aufliegend zwischen
die in Offenstellung befindlichen Formwalzensätze (31, 34; 41, 46) bewegt und durch Schließen der
Formwalzensätze einer Preßbiegung unterworfen werden, wobei die Glasscheiben (G) kontinuierlich
weiterbewegt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Glasscheiben (G) in Längsrichtung gekrümmt werden, indem die Achsen (33, 47) der
Formwalzen (34, 46) beider Formwalzensätze entsprechend einer gekrümmten Bahn eingestellt
werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Formwalzen (34, 46) im
wesentlichen nur solange in Schließstellung gehalten werden, bis jede Stelle einer Glasscheibe (G) zwei
aufeinanderfolgende Walzenspalte zwischen jeweils Paaren von Formwalzen (34,46) passiert hat.
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