DE2508445A1 - Vorrichtung zur herstellung von flachglas - Google Patents
Vorrichtung zur herstellung von flachglasInfo
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Description
Dr. Michael Hann HvK / D (769)
Patentanwalt
63 Gießen
Ludwigstraße 67
63 Gießen
Ludwigstraße 67
PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, USA
VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON FLACHGLAS
Priorität: 27. März 1974 /USA/ Ser.No. 455 429
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Herstellung von Flachglas, in der Glas erzeugt wird, indem ein im wesentlichen horizontaler Strom geschmolzenen Glases
aus einem Glasschmelzofen auf ein abstützendes Bad mit geschmolzenem Metall befördert wird. Insbesondere bezieht sich
die Erfindung auf eine Kombination verschiedener Bauteile, welche geeignete Einrichtungen zum Abstützen des geschmolzenen
Glases beinhalten, das auf ein Bad aus geschmolzenem Metall gefördert wird.
Nach den US-Patentsehriften 710 357, 789 911, 3 083 501
und 3 220 816 ist es bekannt, daß man geschmolzenes Glas auf geschmolzenem Metall fördern und ein endloses Glasband oder
eine endlose Glastafel erzeugen kann. In all diesen Fällen wird geschmolzenes Glas über irgendein stabiles Bauteil, ge
wöhnlich ein feuerfestes Bauteil, auf geschmolzenes Metall
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gefördert. Bei der Verfahrensweise gemäss der beiden zuletzt genannten Patentschriften wird das geschmolzene Glas
durch einen langen, engen Kanal und über einen Ausguß gefördert, aus dem das geschmolzene Glas auf das geschmolzene
Metall herabstürzt und sich nach aussen hin auf dem geschmolzenen Metall ausbreitet. Die Formgebungskammer, welche
das geschmolzene Metall enthält, erstreckt sich stromaufwärts gerichtet gegen den Speicher mit geschmolzenem Glas innerhalb
der Gesamtvorrichtung. Entsprechend der Verfahrensweise nach dem US-Patent 789 911 wird geschmolzenes Glas über einen
feuerfesten Wall auf geschmolzenes Metall gefördert, welches in einer Formgebungskaramer enthalten ist, die in der Nähe
eines derartigen feuerfesten Walls stromabwärts von dem Schmelzofen gelegen ist, in welchem das geschmolzene Glas hergestellt
wird. In dem Verfahren nach der US-PS 710 357 wird das geschmolzene
Glas über einen feuerfesten Steg gefördert.
Nach dem US-Patent 1 564 240 kann das geschmolzene Metall, auf dem das Glas zu einer endlosen Tafel geformt werden soll,
innerhalb einer Forragebungskamtner enthalten sein, die ein Gehäuse
aus Metall enthält. Ein derartiges Metallgehäuse kann, wie es in den US-Patentschriften 3 584 475 und 3 594 147 beschrieben
worden ist, mit einer feuerfesten Auskleidung versehen sein.
Der Bodenteil einer typischen Formgebungskammer, welche geschmolzenes Metall enthält, auf dem das Glas geformt werden
soll, enthält einen Boden, seitliche Bauteile und Abschlußbauteile und hat insgesamt die Form einer nach oben ge
öffneten Box. Der obere Teil einer typischen Formgebungskammer
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enthält einen dachartigen Aufsatz, Seiten- und Abschlußwände, welche das Bodenteil abdichten, um eine geschlossene
Formgebungskammer zu schaffen. Weil der Kanal und der Ausguß, durch den bzw. über den geschmolzenes Glas strömt, bevor
es auf das geschmolzene Metall abgelagert wird, sich über die Oberfläche des geschmolzenen Metalls und nach innen
von dem Einlaßende der Formgebungskammer über das geschmolzene Metall hinaus erstreckt, ist es einfach, ein Gehäuse
für den Bodenteil der Glas-Formgebungskammer zu schaffen. Ein derartiges Gehäuse erstreckt sich innerhalb einer derartigen
Formgebungskammer über den gewünschten Pegel für das geschmolzene Metall in dem Bad hinaus.
Nach dem US-Patent 789 911 wird geschmolzenes Glas direkt durch eine Stirnwand in einem Schmelzofen und weiter auf geschmolzenes
Metall in einer geschlossenen Formgebungskammer gefördert. Die Stirnwand des Schmelzofens ist eine übliche
Wand gegenüber der geschlossenen Formgebungskammer, wobei sie ein Einlaßende in deren Wandung bildet. Aufgrund der notwendigerweise
hohen Temperatur des geschmolzenen Glases innerhalb des Schmelzofens, von dem aus geschmolzenes Glas zu der
geschlossenen Formgebungskammer gefördert wird, ist diese Wand notwendigerweise aus feuerfestem Material. Während seiner Benutzung
ist eine derartige Wand einer Zersetzung ausgesetzt, und man kann leicht beobachten, daß jedes Loch oder jede undichte
Stelle, die sich unterhalb des Pegels der Metallbadoberfläche innerhalb der Formgebungskammer entwickelt, einen
Abfluss geschmolzenen Metalls zu dem Boden des benachbarten Schmelzofens bewirkt« Dies liegt ausserdem daran, daß das ge-
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schmolzene Metall flüssig ist und eine größere Dichte als geschmolzenes Glas besitzt·
Ein derartiger Fehler an der stromabwärts gerichteten Wandung des feuerfesten Stegs der Vorrichtung nach der US-PS
710 357 verursacht einen sehr großen Verlust an geschmolzenem Metall.
Die bisher beschriebenen Vorrichtungen sind nicht mit Einrichtungen
ausgestattet, um einen Strom geschmolzenen Glases zur Beförderung auf geschmolzenes Zinn abzustützen, wobei
diese Einrichtungen instandgehalten oder bei Verschleiß ersetzt werden können, ohne daß es eines Auseinanderreißens
oder eines Ersetzens der gesamten vorderen Wand der Glasschmelze
inr ich tung bedarf,
Gemäss der unter dem gleichen Datum eingereichten Anmeldung P «· mit dem eigenen Zeichen (759) und
mit dem Titel "Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Flachglas", auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird,
ist es von Vorteil, eine Einrichtung vorzusehen, um geschmolzenes Glas von einem Glasschmelzofen zu einer Glas-Formgebungs·
kammer zu befördern, die in einem ausreichenden Maße sowohl
von dem Schmelzofen als auch von der Formgebungskammer unabhängig ist, so daß sie getrennt instandgehalten werden kann.
Aufgrunddessen ist es wünschenswert,eine Glas-Fördereinrichtung
vorzusehen, welche einen Bodenteil miteinschließt, der sich in wirkungsvoller Weise zum Bodenteil des Glasschmelzofens
erstreckt und mit dem Boden der Formgebungskammer in
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Verbindung steht. Eine derartige Fördereinrichtung beinhaltet
ausserdem seitliche Bauteile und eine Überdachung, welche sowohl mit dem Schmelzofen als auch mit der Formgebungskammer
verbunden ist. Weiterhin schließt eine derartige Fördereinrichtung Mittel ein, welche die Strömung
des geschmolzenen Glases mißt, um die Geschwindigkeit der Glasherstellung zu kontrollieren.
Weiterhin wird in der genannten Anmeldung eine geeignete Vorrichtung offenbart , um geschmolzenes Glas von einem
Glasschmelzofen zu einer Glas-Formgebungskammer zu fördern. Eine derartige Vorrichtung umfaßt einen am Boden befindlichen
Schwellenbauteil, seitliche Bauteile oder Pfosten, die sich stromaufwärts von dem Schwellenbauteil her erstrecken,
und eine Meßeinrichtung, welche sich stromabwärts gegen den Schwellenbauteil erstreckt. Diese Bauteile definieren
in Kombination eine Öffnung, durch welche geschmolzenes Glas strömen kann. Der Schwellenbauteil befindet sich
bevorzugt an einem langgestreckten Teil der Vorderwand des Glasschmelzofens und an dem Einlaßende der Glas-Formgebungskammer
·
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Herstellung von
Flachglas mit einer Glas-Formgebungskammer, mit einem Einlaß- und einem Auslaßende und mit einem Boden zur Aufnahme eines
Bades mit geschmolzenem Metall, mit einem oberen Dachteil, um den Raum über dem Metallbad abzuschließen, mit einer Abhebeeinrichtung
an dem Auslaßende der Formgebungskammer, um eine endlose Glastafel oder ein endloses Glasband aus dieser
Kammer zu entfernen, mit Mitteln zum Abdichten der geschlossener. Formgebungskammer von der äusseren Umgebung und mit Mitteln
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an dem Einlaßende der Formgebungskammer, um diese Kammer mit einem Glasschmelzofen zu verbinden und um das geschmolzene
Glas von dort zu dieser Kammer zu befördern, ist gekennzeichnet durch a) einen dichten tragenden Aufbau
in Verbindung mit einer dichten Verkleidung, die sich von dem Einlaßende der Glas-Formgebungskammer unterhalb
des Bodenteils dieser Kammer erstreckt; b) einen auf dem dichten Aufbau ruhenden Schwellenbauteil, der im rechten
Winkel quer zu dem Einlaßende der Glas-Formgebungskammer angeordnet ist, wobei der Schwellenbauteil über dem Pegel des
geschmolzenen Metalls reicht und durch c) eine Einrichtung, um den Schwellenbauteil zwangsweise gegen den üodenteil der
Glas-Formgebungskammer zu preßen.
Damit wird eine Glas-Formgebungskammer mit einem dichten
Abstützbauteil geschaffen, der von ihrem Einlaß bis unterhalb zu ihrem Bodenteil reicht. Dabei lagert ein Schwellenbauteil
auf diesem Abstützbauteil und erstreckt sich im rechten Winkel quer zu dem Einlaßende der Glas-Formgebungskammer
in einer geeigneten Höhe, um geschmolzenes Glas während seiner Förderung auf geschmolzenes Metall innerhalb der Formgebungskammer
abzustützen. Zusätzlich ist eine Einrichtung vorgesehen, um diesen Schwellenbauteil zwangsweise gegen das
Abstützbauteil und ausserdem gegen das Einlaßende der Glas-Formgebungskammer
herunterzudrücken oder zu preßen,um einen dichten Behälter zur Aufnahme des geschmolzenen Metalls innerhalb
der Formgebungskammer in engster Verbindung mit dem Schwellenbauteil zu schaffen·
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Die vorliegende Schwellenkonstruktion liefert in Kombination mit einer Glas-Formgebungskammer einen dichten
Behälter zur Aufnahme von geschmolzenem Metall, auf welchem Flachglas erzeugt werden kann. Die Schwellenkonstruktion
ist zusätzlich leicht beweglich bzw· aus der Glas-Formgebungskammer auswechselbar gestaltet, um eine Reparatur
oder ein Ersatz von Bauteilen ohne größere Verluste während der Glasherstellung zu ermöglichen.
Die Schwellenkonstruktion umfaßt eine Glas-Fördereinrichtung,
welche mit der Formgebungskammer verbunden ist. Diese Fördereinrichtung enthält einen Boden, Seiten und
eine Überdachung, welche einen Kanal definieren, durch welchen ein Strom geschmolzenen Glases auf ein Bad mit geschmolzenem
Metall in der Formgebungskammer gefördert werden kann. Als Hauptbestandteil enthält der Boden der Fördereinrichtung
eine Schwelle. Diese Schwelle dient als Abstützung für das geschmolzene Glas, wenn es von der Glasschmelz- und
Läuterungseinrichtung oder einer anderen Quelle für geschmolzenes Glas zu der Formgebungskammer gefördert wird, Ausserdera
dient die Schwelle dazu, ein Becken mit geschmolzenem Glas innerhalb des Schmelzofens von einem Bad mit geschmolzenem
Metall in der Formgebungskammer abzutrennen. Zusätzlich ist die Schwelle in der erfindungsgemässen Vorrichtung dazu nützlich,
als ein Damm oder eine Sperre der Formgebungskamraer zu dienen, die das geschmolzene Metall enthält.
Ein dichtes Bauteil oder ein dichter Querträger (impervious
ledge) wird mit einer dichten Verkleidung oder Ausfütterung
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verbunden, die den Bodenteil der Glas-Forragebungskaramer umgibt.
Ein Schwellenbauteil, in der Regel ein feuerfester Block, wird auf diesem Querträger angeordnet und liegt an
dem stromaufwärts gerichteten Ende oder dem Einlaßende des Bodens der Formgebungskammer. Der Schwellenblock erstreckt
sich über den Boden der Formgebungskammer in ausreichender Weise hinaus, um als Damm oder Sperre zu wirken, damit das
geschmolzene Metall in dem Bodenteil der Formgebungskammer gehalten wird« Die Schwelle erstreckt sich im rechten Winkel
quer zu einer öffnung innerhalb der Breite des Einlaßendes der Formgebungskammer. Vorzugsweise besitzt die Schwelle
eine konvexe, obere Oberfläche einschließlich der abgeschrägten, stromabwärts gerichteten Stirnfläche in einer derartigen
Höhe, daß die Schwelle teilweise während ihrer Benutzung mit geschmolzenem Metall bedeckt ist.
Die Schwelle ist mit der Forragebungskammer in einer Weise
verbunden, daß ihre Bewegung bezüglich dieser Formgebungskammer verhindert wird· Ausserdem ist die Schwelle mit einer
Glasschmelz- und Lauterungseinrichtung oder einer anderen
Quelle geschmolzenen Glases zur Förderung desselben zu der Formgebungskammer verbunden. Vorzugsweise ist diese Verbindung
nicht festgelegt, sondern eher eine derartige, die eine Bewegung zwischen der Schwelle und dem Schmelzofen erlaubt.
Aufgrunddessen ist eine Ausdehnung des Schmelzofens während
seiner Aufheizperiode vor seiner eigentlichen Benutzung erlaubt. Vorzugsweise lagert die Schwelle auf einem Teil der
Beckenwandung der Frontwand des Schmelzofens, so daß er über diese Wandung gleiten kann, wenn er sich während der Ausdehr
nung bewegt· Anschließend an die Aufheizperiode ist es wünschens
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wert, die Ausdehnungsfuge abzudichten (mud the expansion joint), wenn eine gewisse Gefahr einer Durchsickerung von
geschmolzenem Glas besteht, weil jegliches, aus dieser Fuge hervortretendes Glas sich verfestigen wird.
Die Verbindung zwischen der Schwelle und der Formgebungskammer wird durch ein oder mehrere Einrichtungen aufrechterhalten,
welche die Schwelle zwangsweise gegen das Einlaßende der Formgebungskammer preßt oder drückt. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist ein Paar Federkraftarme mit der Schwelle und den Bauteilen unterhalb der Formgebungskammer verbunden.
Die Federkraftarme (tension arms) sind mit der Schwelle über ein oder mehrere stabile Bauteile verbunden, die durch den
feuerfesten Schwellenblock durchreichen. Diese stabilen Bauteile können vorzugsweise wassergekühlte Rohre sein. Die
Federkraftarme oder -ausleger können Spanner (turnbuckles),
Kabelzüge (cables) oder dergleichen sein. Vorzugsweise sind diese Federkraftarme unter Federspannung stehende Zugverbindungen
(spring-loaded tension connectors) von üblicher Bauweise.
In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung sind
seitliche Bauteile oder Pfosten, welche sich stromaufwärts von den Enden der Schwelle erstrecken, in der Weise ausgestaltet,
daß sie Teile der oberen Oberfläche der Schwelle überlagern und bis zu dem Bodenteil der Schwelle in Nachbarschaft ihrer
Enden reichen. In dieser Ausführungsform werden zwei oder mehrere stabile Bauteile bevorzugt, welche sich durch den
Schwellenbauteil und beide Pfosten hindurch erstrecken. Dabei
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sind Mittel vorgesehen, die sicherstellen, daß ein stabiles Bauteil zum Eingriff in die Pfosten und ein stabiles Bauteil
zum Eingriff in die Schwelle kommt, so daß nicht nur die Schwelle, sondern auch die Pfosten zwangsweise gegen das Einlaßende
der Formgebungskammer mit Hilfe dieser Federkraftarme oder Ausleger gedrückt werden. Dies kann noch dadurch
vervollständigt werden, daß man die Schwelle mit breiteren oder schmaleren Öffnungen zur Aufnahme dieser stabilen Bauteile
versieht, als die entsprechenden öffnungen in den Pfosten. Dies kann dadurch bewerkstelligt werden, daß man
stabile Bauteile verschiedener Größe oder eine Unterlegscheibe (shim) oder eine Manschette (collar) verwendet, um
das Bauelement mit den breiteren Öffnungen mit seinem zum Eingriff kommenden stabilen Bauteil abzugleichen«
Die Vorrichtung geraäss der Erfindung kann weiterhin eine Einrichtung miteinschließen, um die seitlichen Pfosten zwangsweise
gegen die Schwelle zu drücken oder zu preß en. Derartige Einrichtungen sind in der Regel dazu vorgesehen, einen querverlaufenden
Federkraftbauteil zu schaffen, der entlang der Querausdehnung der Schwelle, über die Enden dieser Schwelle
und über die seitlichen Pfosten ausserhalb der Schwelle hinaus reicht. Durch Verbindung jedes Endes dieses querverlaufenden
Federkraftbauteiles wird eine Druckvorrichtung geschaffen, die nach aussen hin gegen den querverlaufenden Bauteil und
nach innen gegen den Pfosten arbeitet. Der querverlaufende Federkraftbauteil kann ein Bauteil unterhalb der Formgebungskammer oder ein dichtes Bauteil oder ein Querträger sein, auf
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dem die Schwelle lagert·
In einer weiteren bevorzugten Aus führungs form der Erfindung ist der Boden der Formgebungskammer nahe der Schwelle
aus feuerfestem Material, das an Ort und Stelle vergossen wird, während die Montage der Schwelle an dem Ende der Formgebungskammer
erfolgt. Ein derartiges vergossenes feuerfestes Material schafft eine Abdichtung, welche das geschmolzene Metall
in der Formgebungskaramer daran hindert, zwischen dem
Schwellenblock und der Verkleidung der Formgebungskammer durchzusickern. Dieses an Ort und Stelle vergossene feuerfeste
Material kann teilweise unter die Schwelle reichen und kann eine nach oben gerichtete abgeschrägte obere Oberfläche
haben, um die obere, stromabwärts gerichtete Stirnfläche der Schwelle in der Weise zu treffen, daß nur ein geringer Betrag
geschmolzenen Metalls über der Fuge zwischen der Schwelle und dem gegossenen feuerfesten Material vorhanden ist.
Anhand der Zeichnungen wird nun die Erfindung noch näher
erläutert.
Fig«: 1 ist eine Teilansicht im Schnitt eines Längsaufrisses
einer Fördereinrichtung, eines Schmelzofens und einer Glas-Formgebungskammer gemäss der Erfindung;
Fig. 2 ist eine teilweise auseinandergezogene perspektivische
Ansicht einer Schwelle und mehrerer stabiler Bauteile nach der Erfindung;
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Fig, 3 ist eine Detailansicht eines geeigneten Federkraftarms oder -auslegers, wie er in der Erfindung verwendet
wird;
Fig. 4 ist eine Teilschnittansicht eines querverlaufenden Aufrisses des Fördereinrichtung- / Schwellenbauteilabschnitts
der erfindungsgeroässen Vorrichtung,
wobei eine bevorzugte Ausführungsform gezeigt wird, die eine Einrichtung umfasst, um Pfosten zwangsweise
gegen eine Schwelle zu drücken oder zu preßen;
Fig. 5 ist eine Detailansicht einer geeigneten Rückwandanordnung
für eine Verbindung mit dem querverlaufenden Federkraftarra oder -ausleger in Fige 4*
In Fig. 1 wird eine Läuterungseinrichtung eines Glasschmelzofens 11 gezeigt, der in Verbindung mit einer Einrichtung
steht, um geschmolzenes Glas von der Lauterungseinrichtung
zu einer Glas-Formgebungskammer 15 zu fördern, welche wechselseitig
mit der Einrichtung zur Glasförderung 13 verbunden ist.
Die Läuterungseinrichtung 11 enthält Wände 16 und einen Boden 17, die einen behälter für ein Becken mit geschmolzenem
Glas 18 schaffen. Weiterhin enthält die Laut erungs einrichtung ein Dach 19 und eine Stirnwand 21, welche eine längere Beckenwandung
22 umfasst. Der Boden, die Wände und das Dach der Läuterungseinrichtung sind in der Regel aus feuerfesten Materialien
in der üblichen Art und Weise konstruiert.
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Die Fördereinrichtung 13 umfasst eine Schwelle 23, welche durch einen Abstützbauteil 24 und durch die darüberhinaus
reichende Beckenwandung 22 getragen wird. Die Fördereinrichtung umfasst ausserdem seitliche Bauteile oder Pfosten 25,
welche sich nach oben von den Enden des Schwellenbauteils erstrecken· Diese Pfosten können mit der Schwelle 23 durch
Stifte 26 verfugt oder verbunden sein, wie es in Fig. 4 zu sehen ist. Die Fördereinrichtung umfasst weiterhin ein Dach
27, vorzugsweise ein flacher Bogen, der von der Stirnwand des Schmelzofens bis zu der Glas-Formgebungskammer 15 und
in der Querrichtung von dem einen Pfosten zu dem anderen Pfosten 25 reicht. Die Fördereinrichtung schließt weiterhin
eine Dosiereinrichtung oder eine Kontrollhubtür 31 ein, die mit geschmolzenem Glas zum Eingriff kommt und die Größe der Öffnung
kontrolliert, durch die das geschmolzene Glas strömen kann. Diese Kontrollhubtür 31 wird durch eine Konstruktion
getragen, um diese Hubtür anzuheben und abzusenken. Diese Apparatur kann eine Einrichtung zur manuellen oder automatischen
Kontrolle der Hubtür miteinschließen.(dies ist hier nicht ausführlich gezeigt, wie in der US-PS 3 764 285). Eine
rückseitige Zusatz-Meßeinrichtung oder zusätzliche rückwärtige Hubtür 33 kann ausserdem vorgesehen sein. Auch diese Einrichtung
ist an eine Konstruktion 34 zum Anheben und Absenken montiert.
In dem stromabwärts gerichteten Teil der Überdachung 27
befindet sich eine Öffnung, durch welche eine Hängetür 35 (shear cake) abgesenkt werden kann, um die Formgebungskammer
15 während einer Instandsetzung oder eines Ersatzes einer Schwelle 23 abzuschließen· Sobald die Vorrichtung zur Glas-
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erzeugung eingesetzt wird, wird eine Abdeckplatte 36 über diese öffnung angeordnet und bis zu dem Dach 27 hin mit
einem gußfähigen feuerfestem Material abgedichtet.
Die Formgebungskaramer 15 umfasst einen Boden 27, welcher
auf einem Abstützbauteil, wie z.B. dem Bauteil 24 oder den Wandungen 38, lagert. Diese Bauteile bilden neben einem
nicht gezeigten Damm oder einem Ausguß am Ende, d.h. an dem stromabwärts gerichteten Auslaßende der Formgebungskammer 15
oder der Schwelle 23, einen Behälter, um ein Bad mit geschmolzenem Metall 39 aufzunehmen, auf dem ein Glaskörper 40 abgestützt
werden kann, währenddessen Flachglas aus ihm erzeugt wird.
Die Formgebungskammer 15 umfaßt weiterhin eine Überdachung 41. Diese bildet neben den Seitenwänden 38, einen Sturz oder
Träger 45 und nicht gezeigten Abdichtungen am Einlaß- oder Auslaßende einen Kopfraum (headspace) über dem Bad
aus geschmolzenem Metall 39. Dieser Verschlußabstand wird während dem Einsatz der Vorrichtung mit einer Schutzgasatmosphäre,
in der Regel ein inertes oder reduzierendes Medium, versorgt. Die Formgebungskaramer 15 schließt eine Auskleidung
oder Ausfütterung 47 mit ein, die in der Regel eine dichte Metallmuschel, vorzugsweise aus Stahl,darstellt. Diese Auskleidung
kann ein oberes und einen unteren Teil enthalten, die durch einen Raum über der Höhe des geschmolzenen Metalls,
wobei dieser Raum durch leicht entfernbare Elemente abgedichtet ist, um einen raschen Zugang zum Innenraum der Formgebungskammer
zu schaffen. Das untere Teil der Auskleidung ist in einem solchen Fall eine nach oben offene Metallbox,
die auf Abstützbauteilen lagert und eine feuerfeste
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Auskleidung enthält, die den Uoden 37 und ein Teil der
Seitenwände 38 in sich einschließt. Die Auskleidung ist mit einer querverlaufenden öffnung ausgestattet, um die
Schwelle 23 aufzunehmen.
Ein Bauteil 49, das sich vom stromaufwärts gerichteten
Ende oder Einlaßende der Formgebungskammer 15 erstreckt und in Verbindung mit der Auskleidung 47 steht, ist weiterhin
vorhanden, auf dem die Schwelle 23 lagern kann. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist dieses Bauteil 49 hohl und kann durch ein Durchleiten eines Kühlmittels, z.ß. Wasser, gekühlt
werden. Ein Bauteil 51 ist in geeigneter Weise unterhalb der Glas-Formgebungskammer 15 angeordnet, um als ein Arretierungsoder Ankerblock (restraint oder dead man) für einen Federkraftarm oder -ausleger 61 zu dienen, wie er im nachhinein beschrieben
wird. Das Bauteil 51 kann in einfacher Weise ein U-förmiges Profil (channel) sein, das in Verbindung mit einer
Abstützung der Formgebungskammer steht, oder es kann jedes üblicherweise fest angeordnete Bauelement sein. Eine Trägerplatte
53 ist vorgesehen, um mit der Schwelle 23 über ein Paar fester, querverlaufender Bauteile 55, 57 zum Eingriff zu
kommen. Eines dieser querverlaufenden Bauteile ist bevorzugt
mit einer Hülse oder Manschette 59 ausgerüstet. In dieser Ausführungsform
wird eine querverlaufende Hülse dazu verwendet, um eine Kraft auf die Schwelle 23 und eine andere querverlaufende
Hülse dazu verwendet, um eine Kraft auf die seit lichen Pfosten 25 auszuüben, wie e$ in Fig, 2 gezeigt ist.
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Ein Federkraftarm 61 verbindet die Trägerplatte 53 mit dem Arretierungs- oder Ankerblock-Bauteil 51. Ein ähnlicher Federkraftarm
ist an der entgegengesetzten Seite der Schwelle 23 vorgesehen. Der Federkraftarm, wie er in Fig. 3 gezeigt wird,
enthält einen Rundstab oder Stange 63 mit einem Stift 65 nahe bei einem Ende, einer Stangenhülse 67 mit einem Flansch 69 an
einem anderen Ende und mit einem Paar von Öffnungen, um den Stift 65 und eine Druckfeder 71 aufzunehmen. Die Stange 63
wird axial innerhalb der Stangenhülse 67 mit einem Stift 65, der durch die Öffnungen hindurch in die Stangenhülse reicht,
angeordnet. Die Druckfeder 71 wird zwischen dem Stift 65 und dem Flansch 69 angeordnet. Die Stangenhülse wird entweder mit
der Grund- oder Trägerplatte 53, wie es gezeigt ist, oder mit dem Ankerblock-ßauteil 51 verbunden. Die Stange 63 wird ihrerseits
entsprechend entweder mit dem Bauelement 51 oder mit dem Bauelement 53 verbunden. Der Federkraftarm erstreckt sich in
ausreichender Weise, um den Arm in Spannung zu versetzen, wenn er gegen die Druckfeder 71 arbeitet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die seitlichen Pfosten 25 zwangsweise gegen die Schwelle 23 gedrückt oder gepreßt. In den Fig. 4 und 5 werden Einrichtungen
gezeigt, um diese Bauteile zwangsweise gegeneinander zu drücken oder zu preßen.
Das Abstützbauteil 24 und der Querträger oder das dichte Bauteil 49 wirken zusätzlich als querverlaufende Spannung ausübende
Bauteile in dieser Ausführungsform der Erfindung. Eine rückseitige Platte 72 und eine Bodenplatte 73 stehen mit jedem
Ende des dichten Querträgers 49 in Verbindung, die zusammen
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mit Versteifungs- oder Abstützplatten 75 als Gegenblock
oder Gegenhalterung (bucking assembly) wirken. Die Spannung
ausübenden Bauteile erstrecken sich zwischen der rückseitigen Platte 72 und dem Pfosten 25,um ihn zwangsweise
gegen die Schwelle 23 zu drücken oder zu preßen. In dieser Ausführungsform ist jedes Spannung ausübende
Bauteil als Bolzen 77 gezeigt, der durch eine Öffnung in der rückseitigen Platte 72 ragt und gegen eine Grundplatte
zum Entlasten (,bearing relief plate) lagert, um seine
Kräfte gegen die aussere Fläche des Pfostens 25 zu verteilen. Eine rückseitige Mutter (backup nut) 81 kann auf
den Bolzen 77 aufgeschraubt werden, um ihn sowohl gegen die rückseitige Platte 72 als auch gegen die Grundplatte
79 zu preßen; oder es kann eine Druckfeder 83 zwischen den Platten 72 und 79 angeordnet sein, wobei der Bolzen 77 ledig·
lieh als Führung für die Druckfeder 83 dient.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der feuerfeste
Boden 37 der Formgebungskammer 15 in der Nähe der Schwelle
23 aus feuerfestem Material, das an Ort und Stelle in der Weise vergossen worden ist, wie es in der US-PS 3 594
beschrieben ist.
Zur /Seit wird eine Schwelle 23 in der Weise montiert, daß
ein Abstand in dem Boden der Formgebungskammer zwischen der Schwelle 23, den seitlichen Wandungen 38, dem feuerfesten
Boden 37 und der Bodenauskleidung 47 gelassen wird. Um Expansions-
und Kontraktionsvorgänge in Übereinstimmung zu
bringen, wird vorzugsweise ein hitzebeständiges Spezialpapier (refractory paper) an der stromabwärts gerichteten
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Stirnfläche der Schwelle 23 und an der oberen Oberfläche der Auskleidung 47 angeklebt. Sodann wird eine bestimmte
Menge feuerfesten Materials in diesen Raum gebracht, geformt, getrocknet und ausgehärtet, um ein Einlaßende des
feuerfesten Bodens 37 zu bilden. Verankerungsstifte können mit der Auskleidung in Verbindung stehen,und das
feuerfeste Material kann etwa in der Weise vergossen und befestigt werden, wie es in der US-PS 3 594 147 beschrieben
worden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
ein Aluminiumoxid-Siliciumdioxid-Faserpapier (alumina-silica fiber paper; sogenanntes FLbERFRAX Papier, das bei der
Carborundum Company, Niagara Falls, New York gekauft wurde) mit der stromabwärts gerichteten Stirnfläche der Schwelle
verbunden, nachdem diese an dem Einlaßende der Formgebungskammer montiert worden ist. Ein fließfähiges Material wird
aus dem feuerfesten Material (sogenanntes KAOCAST, das bei der ßabcock and Wilcox Company, New York, New York gekauft
wurde ) und Wasser hergestellt. Diese .Bezugsmasse wird in den Zwischenraum oder die Aushöhlung gegossen, die durch die
Schwelle 23, die Auskleidung 47 und den Boden 37 der Glas-Formgebungskammer 15 gebildet wird. Diese Bezugsmasse wird
auf mechanische Weise in Vibration gebracht, um Blasen zu vermeiden, die Fehlstellen in dem feuerfesten Material nach
seiner Aushärtung verursachen könnten. Das Material wird sodann für etwa 1 Tag auf Temperaturen unterhalb von 940C ge
halten, um es zu trocknen und freies Wasser zu vertreiben. Das
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Material wird sodann über eine Zeitdauer von etwa 1 bis 2 Tagen auf die Verfahrens tempera tür en aufgeheizt, um es auszuhärteno
Die Gesamtanordnung ist sodann geeignet, um geschmolzenes Metall aufzunehmen.
Es wird nun unter nochmaliger Bezugnahme auf Fig. 1 die vorteilhafte,leichte Handhabung geschildert, mit der eine
Schwelle in der vorliegenden Vorrichtung ersetzt oder repariert werden kann. Die Hubtür 33 wird vollständig aus der
Vorrichtung herausgenommen und durch eine wassergekühlte Hängetür ersetzt, deren Länge ausreicht, um bis auf den Boden
17 des Glasschmelzofens 11 zu reichen. Diese Hängetür wird an die Stelle abgesenkt, wo der Fluss geschmolzenen
Glases über die Schwelle 23 gestoppt wird. Die Abdeckplatte 36 wird entfernt, und die Hängetür 35 wird langsam an deren
Stelle gegen den Boden des Metallbades 39 abgesenkt. Alter·? nativ kann ein hitzebeständiger Schirm oder Vorhang, wie z.B.
ein Fiberglas vorhang, Verwendung finden, um den Eingang der Glas-Formgebungskammer abzuschließen. Sowohl die Druckkräfte
als auch das Anfüllen der Formgebungskammer und des Schmelzofens werden auf einen entsprechenden Instandsetzungspegel
reduziert·
Daran anschließend wird die Hubtür 31 und ihre Anhebe- und Absenkmechanik 32 entfernt. Danach werden die Überdachung
27 und die ausseren seitlichen feuerfesten Bauelemente, Instrumente
und Einrichtungen in der Mähe der seitlichen Bauteile 25 entfernt.
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Die Federkraftarme 61 werden während ihrer Abkühlung (was verständlicherweise nach der Unterbrechung des Glasstromes
passiert) justiert, um die durch sie hervorgerufenen Federkräfte stufenweise zu entspannen. Dies wird in einer
ausgleichenden Art und Weise bewerkstelligt, um ein Verbiegen der Schwelle und der seitlichen Pfosten zu verhindern.
Danach werden die Federkraftarme und die Kühlmittelleitungen, die in Verbindung mit den Rohren 55 und 57 stehen, entfernt.
Sodann werden die Druckbolzen 77 entspannt und entfernt. Die seitlichen Pfosten werden anschließend aus der Apparatur gelöst
und anschließend von der Schwelle entfernt« Sodann kann eine neue Schwelle installiert werden, wobei die beschriebene
Arbeitsweise in umgekehrter Reihenfolge absolviert wird.
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Bezugszeichenliste
11 Glasschmelzofen, Läuterungs- oder Konditionierungs· einrichtung
13 | Glas-Fördereinrichtung |
15 | Glas-Formgebungskammer |
16 | Wände von 11 |
17 | Boden von 11 |
18 | Becken mit geschmolzenem Glas |
19 | Überdachung |
21 | Stirnwand |
22 | Beckenwandung |
23 | Schwellenbauteil oder Schwellenblock |
24 | Abstützbauteil |
25 | seitliche Bauteile oder Pfosten |
26 | Stifte |
27 | Dach oder flacher Bogen |
31 | Meßeinrichtung oder Hubtür |
32 | Einrichtung zum Anheben und Absenken von 31 |
33 | rückseitige Zusatzmeßeinrichtung oder rückseitige Hubtür |
34 | Einrichtung zum Anheben und Absenken von 33 |
35 | Hängetür |
36 | Abdeckplatte |
37 | Boden von 15 |
38 | Wände oder Seitenwände |
39 | Bad mit geschmolzenem Metall |
40 | Glaskörper |
41 | Dach von 15 |
45 | Sturz oder Träger |
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_ 22 . 2508A45
Fortsetzung der Bezugszeichenliste
47 Auskleidung, Ausfütterung oder Verkleidung
49 hohles, dichtes Bauteil oder Querträger
51 Arretierungs- oder Ankerblock-Bauteil; Verankerungs-
53 Träger- oder Grundplatte bauteil
55, 57 stabile, querverlaufende Bauteile
59 Hülse oder Manschette
61 Federkraftarm oder -ausleger
63 Rundstab oder Stange
65 Stifte
67 Stangenhülse
69 Flansch
71 Druckfeder
72 rückseitige Platte
73 Bodenplatte
75 Versteifungsplatte
77 · Bolzen
79 Grundplatte zum Entlasten
81 rückseitige Schraubenmutter
83 Druckfeder
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Claims (11)
1. Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas mit einer Glas-Formgebungskammer, mit einem Einlaß- und einem
Auslaßende und mit einem Boden zur Aufnahme eines Bades mit geschmolzenem Metall, mit einem oberen Dachteil,
um den Raum über dem Metallbad abzuschließen, mit einer Abhebeeinrichtung an dem Auslaßende der Formgebungskammer,
um eine endlose Glastafel oder ein endloses Glasband aus dieser Kammer zu entfernen, mit
Mitteln zum Abdichten der geschlossenen Formgebungs-
kammer von der äusseren Umgebung und mit Mitteln an dem Einlaßende der Formgebungskammer, um diese Kammer
mit einem Glasschmelzofen zu verbinden und um das geschmolzene Glas von dort zu dieser Kammer zu befördern,
gekennzeichnet durch
a) einen dichten tragenden Aufbau in Verbindung mit einer dichten Verkleidung (47), die sich von dem
Einlaßende der Glas-Formgebungskammer (15) unterhalb des Bodenteils (37) dieser Kammer erstreckt;
b) einen auf dem dichten Aufbau (47) ruhenden Schwellenbauteil (23), der im rechten Winkel quer zu dem Einlaßende
der Glas-Formgebungskammer (15) angeordnet ist, wobei der Schwellenbauteil über dem Pegel des
geschmolzenen Metalls (39) reicht und durch
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c) eine Einrichtung, um den Schwellenbauteil (23)
zwangsweise gegen den Bodenteil (37) der Glas-Formgebungskammer (15) zu preßen.
2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekv.ennz
e ichnet, daß die Einrichtung, die den Schwellenbauteil (23) zwangsweise gegen die Glas-Forragebungskaramer
(15) preßt, einen, im rechten Winkel durch diesen Schwellenbauteil hindurchreichenden stabilen
Bauteil (55) und einen kraftausübenden Ausleger (61) umfasst, der fest auf einem Verankerungsbauteil (51) montiert
und an beiden Enden des Schwellenbauteils mit dem stabilen Bauteil verbunden ist·
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennze
ichnet, daß die kraftausübenden Ausleger Federkraftarme (61) sind, wobei jeder an dem Verankerungsbauteil
(51) montiert ist, der eine Baueinheit mit dem Abstützbauteil (24) der Glas-Formgebungskammer (15)
darstellt.
4, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie seitliche Bauteile (25) auf beiden Seiten des Schwellenbauteils (23) und
eine Einrichtung umfasst, welche diese seitlichen Bauteile zwangsweise gegen den Bodenteil (37) der Glas-Formgebungskammer (15) preßt«
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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung, um die seitlichen .Bauteile (25) zwangsweise gegen den Boden
(37) der Glas-Formgebungskammer (15) zu preßen, einen stabilen, durch die seitlichen .Bauteile und im rechten
Winkel durch den Schwellenbauteil hindurchreichenden .Bauteil (55) und einen kraftausübenden Ausleger (61) umfasst,
der fest auf einem Verankerungsbauteil (51) montiert und an beiden Seiten des Schwellenbauteils mit dem stabilen
Bauteil verbunden ist*
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, d-.a durch gekennzeichnet,
daß sich zwei stabile Bauteile durch den Schwellenbauteil (23) und durch die seitlichen Bauteile (25) hindurch erstrecken, wobei
der eine stabile Bauteil (55, 57) mit dem Schwellenbauteil und der andere stabile Bauteil (59) mit den
seitlichen Bauteilen zum Eingriff kommen, und wobei die kraftausübenden Ausleger (61) mit beiden stabilen
Bauteilen in Verbindung stehen, um die Kombination zwangsweise gegen den Bodenteil (37) der Glas-Formgebungskammer
(15) zu preßen·
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder seitliche Bauteil (25) in der Weise ausgestaltet ist, daß er mit einem Ende und einem Dachteil des Schwellenbauteils
(23) zum Eingriff kommt, und daß die Vorrichtung weiterhin Mittel enthält, um die seitlichen Bauteile (25)
zwangsweise gegen die Enden des Schwellenbauteils (23) zu preßen.
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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel, um die seitlichen Bauteile (25) zwangsweise gegen die Enden
des Schwellenbauteils (23) zu preßen, einen Spannkraftbauteil (72, 73), der sich im wesentlichen axial
und ausserhalb der beiden Enden des Schwellenbauteils (23) erstreckt,und Druckmittel (77, 79) umfasst, die
mit dem Spannkraftbauteil in Verbindung stehen und mit einem seitlichen Bauteil (25) in der Weise zum Eingriff
kommen, daß sich der seitliche Bauteil zwischen den Druckmitteln und den Enden des Schwellenbauteils (23) befindet·
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannkraftbauteil (72, 73) den den Schwellenbauteil (23) abstützenden Bauteil (24) und ein Paar vertikal ausgerichteter und
damit in Verbindung stehender Platten (79) an jedem Ende des Schwellenbauteils umfasst, und daß die Druckmittel
(77, 79) eine Druckfeder enthalten, welche zwischen einer der vertikal ausgerichteten Platten des
Spannkraftbauteils und des seitlichen Bauteils angeordnet ist*
10· Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennze ichnet, daß zwei stabile Bauteile
sich durch den Schwellenbauteil (23) und die seitlichen Bauteile (25) hindurch und ausserhalb der vertikal
ausgerichteten Platten (79) des Spannkraftbauteils (72, 73) erstrecken, wobei eines der stabilen Bauteile
(55, 57) mit dem Schwellenbauteil und ein anderes stabiles
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Bauteil (59; mit den seitlichen Bauteilen zum Eingriff kommt, und dass ein kraftausübender Ausleger (61) mit
jedem der beiden stabilen Bauteile und einem Verankerungsbauteil (51) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden (37) der Glas-Formgebungskammer (15) in der Nähe des Schwellenbauteils
(23) aus an Ort und Stelle vergossenem feuerfestem Material besteht.
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