DE2319049B2 - Durchlaufofen, insbesondere zum tempern von glasscheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Durchlaufofen, insbesondere zum Tempern von Glasscheiben, mit einer Walzen umfassenden Fördereinrichtung, die mit Abstand nebeneinanderliegende und sich in Richtung der Ofenlängsachse erstreckende Tragflächen aufweist, die die Walzen, quer zur Ofenlängsachse liegend, unter Zwischenschaltung von Bändern tragen, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Walzen deren Bewegung längs der Bänder begrenzende und beim Voranbewegen der Bänder ein Umlaufen der Walzen und damit ein Fördern der auf den Walzen aufliegenden Glasscheiben durch der. Ofen hindurch bewirkende Anschläge angeordnet sind. Von Industrieöfen ist eine Vorrichtung zum ununterbrochenen Fördern von Glühgut (DT-PS

567449) bekannt Wird durch diese Vorrichtung beisDiefcweise eine bei 1000 und mehr Grad Celsius im Ofen zu behandelnde Blechplatte durch den Glühofen hindurchgefördert, so ist es dabei unwesentlich, wenn das Glühgut praktisch punktförmig an mehreren über die Fläche des Glühgutes verteilten Stellen während des Glühvorganges getragen ist- Selbst wenn durch den BehaEdlungsvorgang ein geringes Verziehen des Glühgutes, nämlich der Blechplatte, erfolgt, kann diese nach dem Glühvorgang wieder gerichtet werden. An die Fördervorrichtung eines Durchlaufofens, insbesondere zum Tempern von Glasscheiben, werden wesentlich andere Anforderungen gestellt Um eine gleichmäßige Behandlung der Glasscheiben zu erreichen, ist es wesentlich, daß die Ebene, in der die Glasscheiben voranbewegt werden, etwa in der Mitte des Durchlaufofens liegt Darüber hinaus müssen die zu behandelnden, also zu tempernden Glasscheiben während der Behandlung genau in der Förderebene gehalten werden, da sonst unkontrollierbare Verspannungen eintreten. Schließlich muß die Wärme, die während der Behandlung auf die Glasscheiben einwirkt, praktisch ungehindert auf beide Seiten der Scheiben während deren Voranbewegung einwirken können. Schließlich darf durch die Lagerstein der Walzen bei einem Durchlaufofen zum Tempern von Glasscheiben keine auf Umgebungstemperatur befindliche Luft an die Glas scheiben gelangen. Gleichfalls dürfen auch keine sich von der Außenseite des Ofens beim Umlaufen der Walzen einwärts bewegende kalte, also auf Außentemperatur gekühlte Bereiche der Walzen mit den zu tempernden Glasscheiben in Berührung kommen, da dies sofort Spannungsrisse ergeben würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Durchlaufofen mit einer Fördervorrichtung zu schaffen, die besonders zum Fördern von zu tempernden Glasscheiben geeignet ist, also die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Tragflächen in einem Abstand voneinander liegen und die mit ihren Endbereichen auf den Bändern aufliegenden langgestreckten Walzen den Abstand zwischen den Tragflächen überbrücken und die zu tempernden Glasscheiben nur in diesem nicht unterstützten Mittelbereich tragen. Ein derartiger Durchlaufofen erfüllt alle Anforderungen, die an die Fördervorrichtung gestellt werden. Es erfolgt kein Verziehen der zu tempernden Glasscheiben, da die Rollen die Glasscheiben nicht mehr punktförmig unterstützen. Ferner kann die unterhalb der Rollen erzeugte Wärme frei durch die Rollen hindurch auf die Unterseite der zu behandelnden Glasscheibe einwirken, während die oberhalb der Glasscheibe erzeugte Wärme von oben her auf diese, insbesondere zum Tempern der Glasscheibe, einwirken kann.

Um zu verhindern, daß die einzelnen Walzen mit Bereichen unterschiedlicher Temperatur an der zu fördernden Glasscheibe anliegen, liegen, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, alle Walzen völlig im Ofengehäuse, befinden sich also ständig in der gleichen Temperatur, auf die der Ofenraum zum Behandeln der Glasscheiben erhitzt ist.

Um sicherzustellen, daß die oberen Ränder aller aufeinanderfolgender Walzen in eine Ebene, nämlich in der Förderebene der Glasscheiben liegen, so daß keine Verspannungen erfolgen können, sind, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, die Walzen aus einem Werkstoff gefertigt, der einen Wärmeausdehnungskoef-

fjzienten von nicht mehr als 1 χ 1 o-*/° C hat

Um alle aufeinanderfolgenden Walzen mit der gleichen Umlaufgeschwindigkeit antreiben bzw auf der gleichen Oberflächengeschwindigkeit h.«Mten zu können, sind, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Bänder durch Reibkraft-Antriebsräder mit einem'das Tausendfache der Bandst&rke betragenden Durchmesserantreibbar.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines erfindungsfemäßen Durchlaufofens mit einer Fördervorrichtung dargestellt In dieser Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Durchlaufofens;

Fig.2 eine Endansicht eines Endes des Durchlaufofens gemäß der Erfindung;

Fig.3 eine zum Teil aufgebrochen dargestellte Teilseitenansicht des Durchlaufofens;

Fig.4 eine schematische Seitenansicht eines der der die Tragflächen bildenden Blöcke;

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in F i g. 4;

F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie fe-6 in Fig. 5^

F i g. 7 einen der F i g. 5 entsprechenden Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Halterung der Walzen;

F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 in F i g. 7;

Fig.9 eine Seitenansicht der Antriebsräder der Bänder;

F i g. 10 einen Schnitt längs der Linie 10-10 in F i g. 9;

F i g. 11 eine Seitenansicht der Umlenkräder für die Bänder sowie die Einrichtung zu deren Spannung und

F i g. 12 einen Schnitt längs der Linie 12-12 in F i g. 11.

Der als Ganzes mit 20 bezeichnete Durchlaufofen dient zur Behandlung von Glasscheiben, die auf Temperaturen erhitzt werden, die für eine Vergütung oder ein Tempern ausreichen. Der Durchlaufofen 20 umfaßt ein Ofengehäuse 22, das von einem Rahmen 24 getragen ist. Das feuerfest zu Isolierzwecken ausgekleidete Ofengehäuse 22 umfaßt Heizelemente 26 und Türen 28, die einen Zugang zum Innern des Durchlaufofens ermöglichen.

Der Durchlaufofen 20 umfaßt ferner eine Fördervorrichtung mit Bändern 40, die an einer Beschickungsstation einen Antrieb 30 und am entgegengesetzten Ende des Durchlaufofens 20 eine Entnahmestation mit einer Umlenkung 32 aufweist. Die Fördervorrichtung umfaßt ferner zwei psrallelverlaufende im Abstand voneinander liegende ebene Tragflächen 36, auf denen die Bänder 40 aufliegen. Diese Tragflächen sind aus mehreren in zwei parallelen Reihen angeordneten Keramikblöcken 34 gebildet, zwischen denen je ein Spalt vorgesehen ist. Ferner umfaßt die Fcrdervorrichtung eine Anzahl von Walzen 38 bzw. 38', die derart auf den Tragflächen 36 unter Zwischenschaltung der Bänder 40 aufliegen, daß die obere Tangente jeder Walze in einem konstanten gleichen Abstand über der Tragfläche 36 liegt. Die Tangenten an der Oberfläche der Walzen 38 bilden somit eine parallel zur Tragfläche liegende Ebene, da alle Walzen den gleichen Durchmesser haben. Die Walzen sind vorzugsweise aus einem Werkstoff gefertigt, der einen sehr geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat. Dieser ist geringer als 1 χ 10~⁶/° C. Darüber hinaus weist dieser Werkstoff eine ausgezeichnete Stoßfestigkeit auf. Vorzugsweise können diese Walzen . aus verschmolzenem Quarz gefertigt sein, das einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 0,54' χ 10-*/° C hat. Die Temperatur im Durchlaufofen liegt zwischen 650 und 760°C. Jedes der Bänder 40 liegt mit seinem oberen bzw. angetriebenen Trumm 42 auf der Tragfläche 36 auf, erstreckt sich somit

durch den Ofen, während das Rücklauftrumm 44 außerhalb des Ofens verläuft Die Bänder 40 haben eine genau festgelegte Stärke und sind stramm gespannt, so daß der obere Trumm 42 die Spalte zwischen den Blöcken 34 überbrückt Durch die Spannung der Bänder können diese eine erhebliche Strecke ohne Berührung mit den Tragflächen verlaufen, falls einer der Blöcke nicht ordnungsgemäß justiert ist oder die Oberfläche zwischen den Enden eine Vertiefung aufweist

Um durch Voranbewegen der Bänder über die Walzen 38 ein Voranbewegen der in Fi g. 2 strichpunktiert angegebenen Scheiben 46 zu bewirken, umfaßt die Fördervorrichtung ferner ein Voranbewegen der Walzen mit den Bändern verhindernde Anschläge 48 und 48', die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Walzen 38 angeordnet sind. Die Anschläge 48 liegen unterhalb der oberen Tangente der Walzen, so daß sie die Voranbewegung der Glasscheiben 46 nicht behindern. Jeder Block 34 weist eine Anzahl im Abstand voneinander angeordneter Schlitze 50 auf, die sich von der Tragfläche 36 aus auf beiden Seiten der Keramikblöcke erstrecken, wie dies F i g. 5,7 und 8 zeigen. Jeder Anschlag 48 umfaßt einen Anlaufbereich 52, der sich über die Tragfläche 36 hinweg erstreckt, um die Voranbewegung der benachbarten Walze 38 in Längsrichtung des Ofengehäuses 22 zu begrenzen. Jeder Anschlag 48 weist ferner Arme 54 auf, die sich von dem Anlaufbereich 52 aus nach unten erstrecken und je in einen der Schlitze 50 eingreifen. Der untere Rand jedes Anlaufbereiches 52 der Anschläge 48 liegt in einem Abstand oberhalb der Tragfläche 36, so daß der obere Trumm 42 eines der Bänder 40 auf der Tragfläche 36 zwischen den Armen 54 der Anschläge 48 hindurch bewegt werden kann, ohne den Anlaufbereich 52 der Anschläge 48 zu berühren. Bei dem in Fig.4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Abwärtsbewegung der Anlaufbereiche 52 durch das Anschlagen der unteren Enden der Arme 54 an die Böden der Schlitze 50 bewirkt. Bei dem in F i g. 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Anschläge 48' Finger 56 auf, die sich seitlich von den Seiten jedes Armes 54 erstrecken, um sich an der Tragfläche 36 abzustützen und damit den Anlaufbereich 52 im gewünschten Abstand von dieser zu halten. Die Finger 56 haben ferner die Funktion, die Anschläge 48' unten zu halten, wenn eine umlaufende Walze 38 an dem Anlaufbereich 52 angreift, weil diese Walze über den angrenzenden Fingern 56 liegt. Darüber hinaus weisen die in F i g. 7 und 8 dargestellten Anschläge 48' einen Flansch 58, der sich seitlich von einem Ende des Anlaufbereiches 52 aus erstreckt, um eine Axialbewe gung der Walze 38 zu begrenzen. Die Anschläge 48 sind alle identisch, so daß die Anschläge 48' eines Kei amikblockes 34 die Längsbewegung der Walzen 3« in einer Richtung und die Anschläge 48' des anderer Keramikblockes 34 in der anderen Richtung begrenzen.

Wie den Fig.2, 5 und 7 zu entnehmen ist überbrücken die Walzen 38 bzw. 38' den Zwischenraun zwischen den Keramikblöcken 34 und die Enden dei Walzen liegen auf den oberen Trummen 42 der Bändei 40 auf. Bei dem in Fig. 5 und 6 dargestellter Ausführungsbeispiel sind die Endbereiche, die auf den Trumm 42 aufliegen, im Durchmesser kleiner als de unmittelbar angrenzende, zur Mitte der Walze hii liegende Bereich 60, um die Walzen genau z\ positionieren. Falls sich die Walzen schrägzustellei neigen, oder bestrebt sind, aus einer Lage heraus zi wandern, die im rechten Winkel zur gewünschtei

Bewegungsrichtung der Glasscheiben liegt, greift ein erhabener Bereich 60 am angrenzenden Band 40 an, und da dieser Bereich einen größeren Durchmesser hat, wird für eine schnellere Bewegung der Walze gesorgt, um diese wieder ordnungsgemäß auszurichten. Liegen die Walzen im rechten Winkel zu den Bändern, werden die Glasscheiben in einer Richtung parallel zu den Bändern gefördert. Wenn sich die Rollen jedoch nicht genau im rechten Winkel zu den Bändern befinden, wandern die Glasscheiben nicht parallel zu den Bändern. Die selbsttätige Ausrichtung der Walzen bewirkt somit auch eine selbsttätige Korrektur der Förderrichtung der Glasscheiben.

Die in Fig.7 und 8 dargestellten Walzen 38' unterscheiden sich von den vorbeschriebenen insofern, daß sie hohl sind, wie dies insbesondere der F i g. 8 zu entnehmen ist. Der Vorteil hohler Walzen besteht darin, daß sich diese verformen, falls sie exzentrisch werden oder nicht genau gerade sind, so daß dann, wenn eine Glasscheibe über sie hinwegläuft, sich die Walzen gerade richten, anstatt die Glasscheibe von den danebenliegenden Walzen abzuheben. Darüber hinaus neigen hohle Walzen weniger wahrscheinlich zum Durchsacken unter ihrem eigenen Gewicht.

Ist eine der Walzen 38 bzw. 38' defekt, so muß lediglich diese gegen eine neue ausgetauscht werden, ohne daß die Bewegung der Glasscheiben durch den Ofen unterbrochen werden muß.

Da die Stellung der Tragfläche 36 der Keramikblöcke 34 sehr kritisch ist, müssen diese genau ausgerichtet sein. Zu diesem Zweck sind Einstellmittel vorgesehen. Es wurde bereits erläutert, daß die Keramikblöcke 34 in parallelen Reihen angeordnet sind, wobei zwischen den Enden aufeinanderfolgender Blöcke jeweils ein Zwischenraum vorhanden ist Der Rahmen 24 umfaßt zwei im Abstand parallele Träger 63, die sich in Längsrichtung unter dem Ofengehäuse 22 erstrecken. Die Einstellmittel für die Keramikblöcke 34 umfassen Tragwellen 64 und 66, die an den Trägern 62 befestigt sind und damit die Keramikblöcke 64 einstellbar tragen. Jeder Keramikblock 34 umfaßt zwei Vorsprünge 68, die •'essen Unterseite überragen. Die Tragwelle 64 weist an ihrem oberen Ende einen kanalartigen Halter 70 auf, der den Vorsprung 68 umgreift und abstützt. Die Tragwelle 66 weist am oberen Ende lediglich eine Platte 72 auf, die den Vorsprung 68 trägt Um die Tragwelle 64 auch seitlich bewegen zu können, umfassen die Einstellmittel eine Augenschraube 74, die mit einem Auge 76 die Tragweite 64 umgreift und deren Gewindeschaft einen Winkel 78 durchdringt Eine Verstellung der Augenschraube 74 führt zu einer Bewegung der Tragwelle 64 in einem Bogen, um die Längsausrichtung des Keramikblockes 34 zu bewirken.

Das Ofengehäuse 22 ist aus einer Anzahl von Einzelelementen zusammengesetzt wobei jedes Einzelelement mehrere Keramikblöcke 34 umfaßt In F i g. 3 ist ein solches Einzelelement dargestellt. Es umfaßt zwei Keramikblöcke 34 in jeder Reihe, also insgesamt vier Blöcke. Die TOr 28 kann angehoben werden, um einen Zugang zum Innern des Ofengehäuses 22 zu ermöglichen.

Während der obere Trumm 42 jedes" Bandes durch das Ofengehäuse 22 aber die Tragfläche 36 verläuft liegt der untere Trumm 44 unterhalb des Ofengehäuses 22. Jeder Trumm 44 wird von einer Platte 80 getragen, die Ober Halter 82 am Träger 62 angeordnet ist Der Antriebsteil 30 umfaßt zwei im Abstand voneinander angeordnete Reibkraft-Antriebsräder 84, um die sich jedes Band 40 herumerstreckt und die dieses durch die Reibung zwischen dem Rad und dem Band voranbewegen. Auf der anderen Seite des Durchlaufofens sind Umlenkräder 86 vorgesehen; der Durchmesser der Räder 84 und 86 ist vorzugsweise so gewählt, daß er das Tausendfache der Bandstärke beträgt, um eine Beschädigung der Bänder zu verhindern und einen vollkommen gleichmäßigen Zug und damit eine gleichmäßige Voranbewegung der auf den Walzen aufliegenden

ίο Glasscheiben zu erreichen. Die Reibkraft-Antriebsräder 84 sind durch Elektromotore 88 über ein Ritzel 90 und ein Zahnrad 92 angetrieben. Zwischen Ritzel und Zahnrad ist ein Getriebe 94 geschaltet. Beide Getriebe 94 sind, wie Fig. 10 zeigt, durch eine Kupplung %

ij miteinander verbunden, um die Umlaufgeschwindigkeit der Reibkraftantriebsräder 84 und damit die Geschwindigkeit der Bänder 40 gleichzuhalten.

Das Umlenkrad 86 umfaßt einen Schlitten 98, der Führungen 100 abstützt, die ihrerseits die beiden Räder 86 zur Umlenkung der Räder 40 tragen. Zur Spannung der Bänder sind Druckluftzylinder 102 und Seile 104 vorgesehen, die un, die Scheiben 106 herumgelegt sind. Die Räder 86 sind in Gehäusen 108 gelagert, die ihrerseits gleitbar an den Führungen 100 gelagert sind, wobei jedem Gehäuse 108 zwei Führungen zugeordnet sind.

Der Antrieb 30 umfaßt für jedes Antriebsrad 84 einen Rahmen 110, der seinerseits auf einem Sockel 112 sitzt. Gemäß der Darstellung in Fig. 10 ist der vordere Bereich des Rahmens UO mit dem Sockel 112 über eine Schraube 14 verbunden, deren Längsachse sich durch die Mittellinie des zugeordneten Bandes erstreckt. Ferner sind Einrichtungen 116 vorgesehen, um den Rahmen 110 um die Achse der Schraube 114 zu verschwenken, wobei die Stellung des Rahmens zum Sockel eingestellt wird, um das Antriebsrad 84 auszurichten. Die Schrauben 118 legen den Sockel i- der gewünschten Lage fest.

Wie bereits angedeutet wurde, sind die Oberflächen der Bänder 30 kritisch. Beispielsweise kann ein kleines Korn zwischen dem Band und der Fläche eines der Räder 84 oder 86 sitzen, während das Band über das Rad läuft, was eine Beule im Band hervorrufen würde, die ihrerseits zu einer ungewünschten vertikalen Bewegung

der auf den Bändern aufliegenden Walzen führt Aus diesem Grunde umfaßt die Fördereinrichtung Schleifmittel 120, die in Fig.3 dargestellt sind. Diese Schleifmittel entfernen Beulen oder ähnliche Fehlstellcr..

so Falls es erforderlich sein sollte, das Band vor dem Einlauf in das Ofengehäuse zu erwärmen, sind außerhalb des Gehäuses Einrichtungen 122(Fig.9) zum Vorwär men vorgesehen. Femer kann es vorteilhaft sein, ein Schmiermittel zwischen die Enden der Walzen 38 und den Bändern 40 sowie den Anschlägen 48 vorzusehen Ein solches Schmiermittel erfüllt drei Zwecke: zutr ersten verhindert es ein übermäßiges Verschleißen dei Bandes, insbesondere dann, wenn die Rollen au: Keramik bestehea Zum zweiten ermöglicht di<

Schmierung dann, wenn die Glasscheibe angehaltei oder zurückgehalten wird, eine Schmierung zwtschei dem Band 40 und den Walzen 38. wodurch zwischei Band und Walze ein Schlupf entsteht und nicht zwische den Walzen und der Glasscheibe, was zu einer Zerkratzen der Oberfläche des Glases führen würd< Schließlich verhindert das Schmiermittel den Verschlei einer Walze dann, wenn sie am Umlaufen gehindei wird.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Durdilaufofen, insbesondere zum Tempern von Glasscheiben, mit einer Walzen umfassenden Fördereinrichtung, die mit Abstand nebeneinanderliegende und sich in Richtung der Ofenlängsachse erstreckende Tragflächen aufweist, die die Walzen, quer zur Ofenlängsachse liegend, unter Zwischenschaltung von Bändern tragen, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Walzen deren Bewegung längs der Bänder begrenzende und beim Voranbewegen der Bänder ein Umlaufen der Walzen und damit ein Fördern der auf den Walzen aufliegenden Glasscheiben durch den Ofen hindurch bewirkende Anschläge angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflächen (36) in einem Abstand voneinander liegen und die mit ihren Endbereichen auf den Bändern (40) aufliegenden langgestreckten Walzen (38) den Abstand zwischen den Tragflächen überbrücken und die zu tempernden Glasscheiben nur in diesem nicht unterstützten Mittelbereich tragen.

2. Durchlaufofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragflächen (36) diskontinuierlich gestaltet und durch die Oberflächen von unabhängig voneinander ausrichtbaren Blöcken (34) gebildet sind, die in parallel zueinander verlaufenden Reihen angeordnet sind, wobei die Blöcke (34) jeder Reihe, sich fast berührend, mit Abständen aufeinanderfolgend angeordnet sind, und daß die einzelnen Blöcke (34) zur Steuerung der Richtung der Bewegungsbahn des durch den Ofen geförderten Glases justierbar sind und die Bänder (40) die Abstände zwischen den Blöcken (34) überbrücken.

3. Durchlaufofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der obere Trumm (42) der Bänder (40) durch das Ofengehäuse (22) verläuft

4. Durchlaufofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (38) völlig im Ofengehäuse (22) liegen.

5. Durchlaufofen nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (38) aus einem Werkstoff gefertigt sind, der einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von nicht mehr als 1 χ ΙΟ"⁶/" C hat.

6. Durchlaufofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (40) durch Reibkraft-Antriebsräder (84) mit einem das Tausendfache der Bandstärke betragenden Durchmesser antreibbar sind.