DE2719514A1

DE2719514A1 - Verfahren und vorrichtung zur verformung von glasscheiben nach dem walzenverformungsverfahren

Info

Publication number: DE2719514A1
Application number: DE19772719514
Authority: DE
Inventors: Robert George Frank
Original assignee: PPG Industries Inc
Current assignee: PPG Industries Inc
Priority date: 1976-05-05
Filing date: 1977-05-02
Publication date: 1977-11-24
Also published as: US4043783A; JPS5440567B2; JPS52134620A

Description

BEIL, WOLFF & BEIL

ADELOMSi."⁷.-.3SE 58

FRANKFURT AM MAIN 80

Unsere Nr. 21 016 F/La /br

PPG Industries, Inc. Pittsburgh, Pa. V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung zur "Verformung-von Glasscheiben nach dem Walzenverformungsverfahren

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Vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Verformung von Glasscheiben, insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verformung einer Reihe von Glasscheiben nach dem Walzenverformungsverfahren. Gemäß dem Walzenformungsverfahren wird eine Reihe von in der Wärme erweichten Glasscheiben zwischen einem oberen und einem unteren Satz von Formungswalzen komplementärer Form transportiert. Wenn die jeweilige Glasscheibe eine Stellung zwischen den Formungswalzensätzen erreicht, bewegen sich die letzteren in Bezug aufeinander in eine die Scheibe erfassende Stellung während einer Zeit, die ausreicht, um die Walzenform auf die Glasscheibe aufzupressen, wenn letztere zwischen den Formungswalzensätzen hindurentgeht. Die Sätze werden sodann getrennt, und die verformte Glascheibe wird weiter zu einer Kühl- oder Abschreckstation gefördert, wo sie gekühlt wird, um ihr, je nach Abkühlungsgeschwindigkeit, eine ganze oder teilweise Härtung (temper) oder Entspannung (anneal) zu verleihen. Wenn die nächste in der Wärme erweichte Glasscheibe in der Reihe zwischen den beiden Sätzen ankommt, werden dieselben abermals in Bezug aufeinander in ihre die Glasscheibe erfassende Stellung bewegt. Eine derartige kontinuierliche Scheibenbewegung führte zu einer erhöhten Produktionsgeschwindigkeit von geformten Glasscheiben.

In jüngerer Zeit stieg das Bedürfnis für gebogene Glasscheiben enorm, insbesondere mit dem Ansteigen der Verwendung von gebogenem Glas für Windschutzscheiben, Seitenscheiben und Heckscheiben von Automobilen. Das Problem der Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit von geformten Glasscheiben bei einer Massenproduktion wurde erkannt, und neue Verfahren und Vorrichtungen, welche nicht notwendigerweise erfordern, daß die Glasscheiben bei einer Verformungsstation angehalten werden, wurden entwickelt (vgl. US-PSn 3 5^5 951 und

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3 701 6¹I¹I). In den genannten Patenten sind verschiedene Ausführungsformen von'Vorrichtungen zur kontinuierlichen Verformung von sich bewegenden Glasscheibenjnach dem sögenannten "Walzenverformungverfahren" beschrieben.

Die Vorrichtung gemäß der US-PS 3 5^5 951 hat die Fähigkeit einer Verformung von Glasscheiben zu einer begrenzten Schar von Formen um lediglich eine Achse und zu Formen, welche vom einen zum anderen Ende der Scheiben entlang der Bewegungsbahn der Glasscheibe durch die Walzenformvorrichtung eine gleichmäßige Krümmung aufweisen. Diese genannte Vorrichtung ist auch zur Herstellung von Biegungen um eine einzige Biegungsachse fähig und sie kann zusätzlich zusammengesetzte Biegungen hervorbringen, einschließlich Biegungen um 2 zueinander'senkrechte Achsen oder Biegungen, deren Krümmungsradien von Teil zu Teil der gebogenen Scheiben entlang der Bewegungsbahn der Scheibe durch die RoIlformungsvorrichtung variieren. Wenn diese Vorrichtung jedoch zur Herstellung von einfachen zylindrischen Biegungen um eine einzige Achse verwendet wurde, so stellten sich von Zeit zu Zeit jedoch örtliche Abweichungen in der Krümmung ein. Offenbar stellen sich auch derartige Abweichungen von der gewünschten Krümmung bei dem Verfahren gemäß der US-PS 3 701 6IH ein.

Eines der Probleme, welche bei der Walzenverformung auftreten, ist die Entwicklung von Knickungen (kinks) entlang einer oder beider Längskanten von Glasscheiben, welche in Walzenformvorrichtungen geformt wurden. Dies tritt insbesondere bei der Verformung von Glasscheiben mit verhältnismäßig geringen Abmessungen zutage und wird als "Kantenknickung" bezeichnet. Ein anderer Mangel, welcher der Walzenverformung zugeschrieben wird, und der bei verhältnismäßig langen Scheiben auftritt, ist ein übermäßiges Durch-

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hängen, insbesondere im Mittelteil der Scheibe. Zeitweise war die Kantenknickung und/oder ein übermäßiges Durchhängen so groß, daß geformte Glasscheiben, welche in einer Walzenformvorrichtung hergestellt wurden, für die Kunden nicht annehmbar waren, und zwar aufgrund dessen, daß sie die durch den Kunden aufgegebenen Toleranzen nicht erfüllten.

In der US-PS 3 869 269 sind Vorrichtungen offenbart, welche die Abweichungen von einer gewünschten Form, welche mit einer Kantenknickung und bestimmten Arten eines übermäßigen Durchhängens zusammenhängen, vermindern. Diese Vorrichtung macht es möglich, die Abweichung von der gewünschten Gestalt nach einem Verfahren zu vermindern, bei dem man einen Teil einer der Oberflächen einer frisch geformten Glasscheibe in eine zusätzliche Walzberührung bringt, wenn dieser Teil von der hierfür gewünschten Form in zumindest einem zuvor festgelegten Ausmaß abweicht, bevor die Scheibe unter ihre Verformungstemperatur abkühlt. Diese zusätzliche Walzenberührung wird auf die Oberseite der Glasscheibe entlang ihrer Kante ausgeübt, falls es sich um eine Kantenknickung handelt. Falls die bei der Walzenverformung hergestellte Glasform ein zu großes Durchhängen umfaßt, wird die zusätzliche Walzenberührung lediglich auf die Glasunterseite in dem durchhängenden Teil ausgeübt, um dazu beizutragen, daß das Glas eine Gestalt annimmt, welche der gewünschten Gestalt mehr entspricht.

Die Vorrichtung gemäß der US-PS 3 869 269 ist speziell ausgebildet, geformte Glasscheiben herzustellen, welche minimale optische Defekte aufweisen und frei von Formabweichungen sind, welche so groß sind, daß sie im Handel nicht annehmbar sind. In apparativer Hinsicht bringt diese US-PS die Einverleibung einer zusätzlichen Walzenvorrichtung

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mit sich, welche im Abstand von den herkömmlichen Formungswalzen der Ualzenformvorrichtung angeordnet sind. Es ist eine Vorrichtung zum Stützen dieser zusätzlichen Walzenvorrichtung in einer Lage vorgesehen, in der der Teil' der Glasscheibenoberfläche erfaßt wird, v/elcher in Richtung dieser erfaßten Oberfläche von der gewünschten Gestalt in zumindest einem zuvor festgelegten Maß abweicht.

Die zusätzliche Walzenvorrichtung, welche einen Teil der US-PS 3 869 269 bildet, ist in einer festen Lage montiert. Infolgedessen ist sie bezüglich der Ausschaltung von Problemen, welche bei der Walzenverformung auftreten^nicht so flexibel, wie erwünscht; insbesondere umfassen diese Probleme ein übermäßiges Durchhängen, das ungleichmäßig entlang der Länge der zu bearbeitenden Glasscheibe -ist, sowie die Verformung von Scheiben mit einem verjüngten Ende, welches dazu neigt, an dem Längsende des Glases eine Endknickung zu entwickeln, im Gegensatz zu dem Problem der Kantenknickung, welches durch die US-PS 3 869 269 gelöst wird.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Verminderung der Abweichungen von einer gewünschten Form, welche von.einem uneinheitlichen übermäßigen Durchhängen herrühren, das manchmal bei übermäßig langen Scheiben, d.h. solchen von mehr als 1 m Länge, auftritt, sowie von einem Durchhängen, das sich bei einem Längsende oder einem Ende der Längsseite von nicht-rechteckigen Formen von Glasscheiben entwickelt. Um das Problem, das Ausmaß dieser Biegungsabweichungen auf ein Minimum herabzusetzen, zu lösen, wird erfindungsgemäß in die Walzenformvorrichtung zumindest eine ausgewählte Walze einverleibt. Diese kann eine solche der sich drehenden Förderwalzen oder eine des unteren Satzes der sich drehenden Formungswalzen sein. Es ist eine Vorrichtung

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zur Anhebung der zuvor ausgewählten rotierenden Walze in eine Berührung mit dem abweichenden Teil der Unterseite der Glasscheibe vorgesehen, und zwar in einer ausreichenden Höhe über dem Niveau der durch den unteren Satz von rotierenden Formwalzen gebildeten Oberfläche, während einer Zeit, welche ausreicht, die Gestalt dieses abweichenden Teils der Glasscheibe zu modifizieren, welche ihm durch Eingriff zwischen dem oberen und dem unteren Satz von gegenüberliegenden rotierenden Formwalzen verliehen wurde.

Im Falle der Verbesserung eines übermäßigen Durchhängens ist die ausgewählte rotierende Walze eine der Förderwalzen und sie ist mit einem speziell geformten Segment versehen; ferner ist eine Vorrichtung zur Anhebung dieser Walze vorgesehen, so daß die spezielle Förderrolle emporgehoben wird, um einen länglichen geographischen Mittelteil der Unterseite der Glasscheibe zur Verminderung dieser Übermäßigen Durchhängung, wenn sie angehoben wird_;zu erfassen. Die Vorrichtung senkt sodann die ausgewählte Förderwalze^ um die Unterseite freizugeben, bevor die ablaufende Kante (trailing edge) der Glasscheibe darüberläuft. Infolgedessen wird eine momentane Aufwärtsbewegung einer der Förderwalzen innerhalb der Walzenformstation ermöglicht, um die Gestalt des geometrischen Mittelteils der Unterseite der Glasscheibe zu modifizieren, ohne daß die Gestalt ihres Vorderkantenteils (leading edge) oder ihres Teils der ablaufenden Kante beeinflußt wird.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei die Glasscheibe einen schmalen Teil am Längsende aufweist, ist die ausgewählte rotierende Walze eine der unteren Formungswalzen und sie ist mit einer Vorrichtung versehen, welche ermöglicht, daß die rotierende Formungswalze angehoben oder schräggestellt wird, so daß sie in angehobener Stellung mit dem schmalen Teil am Längsende i« Eingriff kommt und die Krümmung desselben, wenn dieser ange-

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hoben ist, erhöht. Wenn der schmale Teil am Längsende zentral zur Querabmessung des Glases bezüglich seiner Bewegungsbahn durch die Walzenformstation angeordnet ist, wird die zuvor ausgewählte rotierende Formungswalze gleichmäßig von beiden Seiten an ihren beiden Enden angehoben, so daß die zuvor ausgewählte rotierende Pormungswalze im wesentlichen vertikal erhöht ist. In Verbindung mit der zuvor ausgewählten rotierenden Formungswalze ist ein Paar von Hebevorrichtungen vorgesehen, so daß beide Hebevorrichtungen gleichzeitig betätigt werden können, um die zuvor ausgewählte spezielle rotierende Formungswalze vertikal anzuheben. Jedoch kann eine der beiden Hebevorrichtungen getrennt betätigt werden, um einen ausgewählten Endteil der ausgewählten rotierenden Formungswalze anzuheben, so daß sie den schmalen Teil des Längsendes der Glasscheibe, welcher von der gewünschten Gestalt abweicht, anhebt, wenn diese**-- von der Längsmittellinie der Scheibe zu einer oder der anderen Seite versetzt ist. Die Walzenhebevorrichtung hebt die ausgewählte Formungswalze genügend oder stellt diese ausreichend schräg, um die zur Korrektur der Abweichung erforderliche Anhebung herbeizuführen.

Beim üblichen Betrieb einer Walzenformvorrichtung werden Glasscheiben in die Walzenformungsstation auf einer Reihe von dauernd festgelegten rotierenden Förderrollen zwischen einem oberen Satz von Formungswalzen und einem unteren Satz von rotierenden Formungswalzen gefördert, wobei der obere Satz über den rotierenden Förderwalzen angeordnet ist, während der untere Satz unter den rotierenden Förderwalzen angeordnet ist. Die unteren rotierenden Formungswalzen werden im Gleichgang angehoben, wobei sie die sich bewegende Glasscheibe in Form eines Sandwich zwischen dem oberen und dem unteren Satz über dem Niveau einschließen, welches durch die

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rotierenden Förderwalzen eingenommen wird. Wenn das Glas verformt ist, wird der obere Satz von rotierenden Formungswalzen leicht zurückgezogen, während der untere Satz von rotierenden Formungswalzen in eine Lage zurückgezogen wird, welche unterhalb der von den rotierenden Förderwalzen eingenommenen Positionen liegen. Bei der Ausführungsform gemäß der Erfindung, in der ein übermäßiger zentraler Durchhang korrigiert wird, wird die ausgewählte rotierende Förderwalze über das allgemeine Niveau der unteren Formungswalzen nach dem Durchlauf der Vorderkante der Scheibe angehoben, und zwar während einer Zeit, welche ausreicht, um den Teil des Glases zu ergreifen, welcher einem übermäßigen zentralen Durchhängen ausgesetzt wird, wonach diese ausgewählte Förderwalze gesenkt wird, bevor die ablaufende Kante der Scheibe darüberläuft, so daß gewährleistet ist, daß lediglich die Gestalt des abweichenden Glasteils modifiziert wird.

Im Falle von Glasscheiben mit einem schmalen Teil am Längsende wird, wenn dieser Teil vom Mittelpunkt versetzt ist, die ausgewählte untere Formungswalze nach dem Zurückziehen des oberen Walzensatzes angehoben, so daß der Teil des Glases, welcher dessen schmalen Teil am Längsende bildet, über der allgemeinen Flächenform schräggestellt ist, welche durch die Walzen geformt wurde und die auf dem rotierenden unteren Satz der Walzenrollen getragen wird.

Beim Transport von Glasscheiben in eine Walzenformungsstation wird es bevorzugt, daß der breitere Teil so orientiert wird, daß er den Vorderkantenteil bildet, so daß so viel wie möglich der ganzen Breite der Glasscheibe gleichzeitig zwischen den oberen und unteren Walzen ergriffen wird, wenn die unteren Walzen emporgehoben werden, um das Glas in Eingriff mit der Walzenformung anzuheben. Dementsprechend wird bei einem Automobil mit einer Fensteröffnung mit einem schmalen Ende auf einer Seite, welche das Spiegelbild der

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Fensteröffnung auf der anderen Seite ist, ein gekrümmtes Fenster verlangt, welches auf einer Seite einen schmalen Teil am Längsende aufweist, der das Spiegelbild des schmalen Teils am Längsende der Scheibe für die andere Seite ist. Infolgedessen ist es notwendig, daß die Glasscheiben beim Durchgang durch die Walzenformstation so orientiert sind, daß ihre breitere Kante als die Vorderkante und ihr schmaler Teil am Längsende, welcher von der zentralen Längslinie des Glases versetzt ist, als ihr ablaufender Kantenteil dient, wobei die ausgewählte untere Formungswalze in eine Richtung für eines dieser Muster und in die entgegengesetzte Richtung zur Bearbeitung des Spiegelbildmusters schräggestellt wird. Eine derartige Schrägstellung wird ermöglicht, indem man die Walze zwischen einem Paar von Hebevorrichtungen anbringt, und zwar ist auf jeder Seite der speziellen Walze eine solche mit Kugelgleitlagern angebracht; dadurch ist es möglich, durch eine der Hebevorrichtungen die zuvor ausgewählte rotierende Formungswalze in eine Richtung schrägzustellen, wenn sie zur Anhebung eines schmalen Teils am Längsandere

ende auf einer Plattenseite betätigt wird, und dieAAnhebevorrichtung zu betätigen, wenn das Spiegelbildmuster der Glasscheibe zu behandeln ist.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

Figur 1 ist eine Längsseitenansicht einer typischen Walzenformungsvorrichtung, welche erfindungsgemäß modifiziert wurde;

Figur 2 ist eine Querschnittansicht einer Ausführungsform vorliegender Erfindung, die zeigt, wie eine der unteren Formungswalzen und ihre Stütze bezüglich einer herkömmlichen Walzenformvor.richtung zum erfindungsgemäßen Zweck modifiziert ist;

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Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht, welche veranschaulicht, wie der schmale Teil an dem Längsende einer Glasscheibe durch eine der zuvor ausgewählten unteren Formungsrollen gemäß der Erfindung angehoben wird;

Figur 4 ist eine Draufsicht auf die Glasscheibe der Figur 3; sie zeigt den Teil, welcher erfindungsgemäß einem zusätzlichen Anheben unterworfen wird;

Figur 5 ist eine ähnliche Ansicht wie Figur 1 einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Figur 6 ist eine ähnliche Ansicht wie Figur 2 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Figur 7 ist eine Ansicht ähnlich Figur 3; sie zeigt, wie eine zuvor ausgewählte Förderwalze bezüglich der restlichen Förderwalzen angehoben ist, um ein übermäßiges Durchhängen eines abweichenden Teils im zentralen Längsteil einer in einer Walzenformvorrichtung geformten Scheibe zu vermeiden;

Figur 8 ist eine Draufsicht ähnlich Figur M auf eine Glasscheibe; sie zeigt die Fläche der Glasscheibe, welche erfindungsgemäß einer zusätzlichen Anhebung ausgesetzt wird; und

Figur 9 ist eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Ausführungsform gemäß Figuren 5 und 6.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer Walzenformvorrichtung der Art, die in der US-PS 3 701 6t»H beschrieben ist, welche gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung modifiziert ist. Die Walzenformvorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt einen tunellartigen Heizofen 20, eine Scheibenverformung ss tat ion 21 von der Art einer Walaenform vor richtung und eine Kühlstation 22 der Art, welche ebenfalls in der vorgenannten US-PS beschrieben ist.

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Eine Abtastvorrichtung 23 für das Glas von herkömmlicher Art, wie z.B. eine UV- oder IR-Abtastvorrichtung,ist zwischen dem Ausgang des Ofens 20 und dem Eingang zur Scheibenverformungsstation 21 gelegen, um den Durchgang der ablaufenden Kante einer Glasscheibe festzustellen und die Scheibenverformungsstation in Betrieb zu setzen, so daß sie ihre Seheibenverformungsfunktion aufnimmt.

Das Fördersystem erstreckt sich durch die ganze Länge des Ofens 20, die Scheibenverformungsstation 21 und die Kühlstation Das Fördersystem umfaßt eine Reihe von längsjbeabstandeten, sich horizontal erstreckenden Förderwalzen 24 eines Durchmessers von etwa 4,44 cm, welche in einem Abstand von etwa 7,6 cm über die Ofenlänge zum Transportieren einer Folge von Glasscheiben G entlang des Ofens angeordnet sind. Die im Ofen angebrachten Förderwalzen 24 bestehen vorzugsweise aus rostfreiem Stahl«sie weisen eine zylindrische Form auf und sind starr.

Weitere Förderwaizen 25, welche ebenfalls von einer Bauart mit starrer Achse aus rostfreiem Stahl sind, von denen jede einen Außendurchmesser von 2,54 cm und einen Mittelpunktabstand von ca. 17,8 cm aufweisen,sind im Endteil des Eingangs der Schedhenverformungsstation 21 gelegen und mit dünnen Umkleidungen aus Glasfaser bedeckt. Zusätzliche Förderwalzen 26, welche flexibel sind, um sich der Gestalt der verformten Scheiben anzupassen, sind im Endteil des Ausgangs der Plattenverformungsstation 21 gelegen; sie haben die gleichen Außendurchmesser und Abstände von Walze zu Walze wie die starren Förderwalzen Die flexiblen Förderwalzen 26 sind in der ÜS-PS 3 93¹» 996 beschrieben, auf welche Bezug genommen wird. Zusätzliche Förderwalzen 27 von der Art mit feststellbarem Dorn (mandrel) erwiesen sich zur Verwendung in der Kühlstation 22 als geeignet;

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sie sind von der Art, welche in den US-PSn 3 807 982 und 3 807 5^6 beschrieben sind; sie sind in der Kühlstation 22 oder zumindest im Eingangsteil der Kühlstation angeordnet.

Die Förderwalzen 2¹», 25, 26 und 27 bilden verschiedene Abschnitte des Transportsystems. Jeder Transportabschnitt wird von einem Antriebsmotor 28 über eine Antriebskette angetrieben, welche ein Kettenzahnrad auf der Antriebsmotorachse mit einem Kettenzahnrad auf der Achse einer Förderwalze verbindet. Eine getrennte, sich längs erstreckende Antriebswelle 29 (vgl. Figuren 2 und 6) ist mit Kegelradgetrieben versehen, welche jeweils mit einem Kegelradgetriebe für jede Förderwalze 2Ί, 25, 26 und 27 in Eingriff stehen^um jede Förderwalze des Transportabschnitts abseits (off) der sich längs erstreckenden Antriebswelle 29 für den Transportabschnitt anzutreiben. Gegebenenfalls können bestimmte Förderwalzen eines Abschnitts durch Kupplungen von dem einen Transportabschnitt antreibenden Motor entkuppelt werden, um auf bekannte Weise eine Antriebsverbindung mit einem Motor, welcher einen anderen Transportabschnitt antreibt, herzustellen. Die Transportabschnitte können weiter unterteilt werden, oder das ganze Transportsystem kann als ein kontinuierlicher Abschnitt abseits (off) eines einzigen Antriebsmotors und einer einzigen sich längs erstreckenden Antriebswelle, welche mit Kegelradgetrieben versehen ist, ausgebildet sein, falls dies erwünscht ist.

Der Ofen 20 umfaßt einen tunnelartigen Durchgang durch den Flachglasscheiben transportiert werden, deren Unterseite durch die aufeinanderfolgenden starren Förderwalzen 2*\ getragen wird. Der Ofen besitzt Heizelemente, welche elektrische Widerstandsheizvorrichtungen sein können, die von der Decke und dem 8oden des Ofens getragen werden, so daß die Glasscheiben bestrahlt werden können, wenn sie durch den Ofen transportiert werden, um am Ofenausgang eine geeignete Temperatur zur Verformung durch die Walzen und zum Härten erreichen.

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Die Scheibenverformungsstation 21 umfaßt gemäß der Erfindung eine offene verstärkte Rahmenstruktur 30, die ihrerseits eine untere Bühne 31, welche einen vertikal beweglichen Stützrahmen für die untere Pomrungswalze 32 trägt, sowie eine obere Bühne 41, welche einen vertikal beweglichen Stützrahmen für die obere Walze 42 trägt,/ Beide Stützrahmen für die Formungswalzen sind in einer horizontalen Ebene parallel zur horizontalen Ebene der durch das Transportsystem bereitgestellten Stütze ausgerichtet. Der Stützrahmen 32 für die untere Formungswalze umfaßt ein Paar von vertikal einstellbaren Trägereätzen 33. Jeder dieser Träger ist in einem Abstand von etwa 17,8 cm entlang einer Fluchtlinie angebracht, welche durch eine von zwei beabstandeten vertikalen Ebenen durchschnitten wird .., welche sich längs des Transportsystems erstrecken, um eine einer Reihe von geraden unteren gemeinsamen Wellen 3*4 in Nähe eines oder des anderen ihrer Enden aufzunehmen. Die Träger 33 von jedem Trägerpaar, welche eine der unteren gemeinsamen Wellen 34 stützen, sind in. einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet, welche sich senkrecht zur ersten der beiden vertikalen Ebenen und parallel zu den gemeinsamen vertikalen Ebenen erstreckt ., in welchen andere Trägerpaare, welche die anderen geraden unteren gemeinsamen Wellen stützen, gelegen sind.

Die Träger 33 sind in vertikaler Richtung einstellbar angebracht, um die Reihen an gemeinsamen Wellen 34- entweder in Ausfluchtung miteinander, und zwar in einer horizontalen Linie in einer Ebene parallel zur Ebene der Stütze, welche durch die den horizontalen Förderwalzen 24, 25, 26 und 27 des Transportsystems gemeinsame obere: Tangente gebildet wird, oder in einer schrägen Linie oder aber auch in Einstellung entlang einer Kurve, welche durch die Lage eines^jeden Trägers 33 entlang einer..jeden der beiden sich längs erstreckenden beabstandeten Vertikalebenen bestimmt ist, oder einer beliebigen Kombination von horizontalen, schrägen oder gekrümmten Linien, wie durch die Art der den zu verformen-

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den Glasscheiben zu verleihenden Gestalt vorgegeben, zu stutzen.

Jede der unteren gemeinsamen Wellen 3¹* trägt rotierbar eine Walze einer Reihe von unteren, in Segmenten geteilten Formungswalzen 35· Jedes Segment der in Segmente unterteilten Formungswalzen 3*· ist axial . etwa 5,1 cm lang, mit Ausnahme von den dem Mittelpunkt am nächsten gelegenen Segmenten, welche etwa 10,2 cm lang sind. Jedes zentrale Verformungssegment ist durch eine gleiche Anzahl an flankierenden Verformungs Segmenten auf beidenJSeiten flankiert.

Ein mit Offnungen versehenes, sich längs erstreckendes horizontales Winkelelement 36 ist entlang jeder Seite des Stützrahmens für die untere Formungswalze gehaltert. Jede öffnung eines..jeden horizontalen Winkelelements 36 ist mit unter einer mit Innengewinde versehenen vertikalen öffnung einer entsprechenden öffnung der Träger 33 vertikal ausgerichtet. Die oberen Enden einer Reihe von mit Gewinde versehenen Wellen 37 sind mit den Trägern 33 verbunden, während ihre unteren Enden sich durch eine entsprechende öffnung des einen oder des anderen der horizontalen Winkelelemente 36 erstrecken. Geeignete Stellmuttern sind entlang einerjeden Welle 37 oberhalb und unterhalb eines entsprechenden Elementes 36 vorgesehen, um die axiale Lage der mit Gewinde versehenen Wellen 37 in Bezug auf das horizontale Winkelelement 36 einzustellen, so daß die Lage eine S^_-Je den Trägers 33 bezüglich des Stützrahmens für die untere Walze sich feststellen läßt. Jedes horizontale Element 36 verbindet ein Paar von unteren Endplatten 38 (vgl. Figur 2). Eine Rolle ist an jedem Ende einer jeden unteren Endplatte 38 angebracht.

Die vertikale Lage jeden. Trägers 33, die durch die Einstellung der ihm zugehörigen mit Gewinde versehenen Welle 37 bestimmt wird, reguliert die Lage eines Endteils einer unteren gemeinsamen

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Welle 34. Die eingestellte Lage eines-^jeden Paars von Trägern 33 von jeder unteren gemeinsamen Welle 34 legt die Ausrichtung der in Segmente unterteilten Formwalzen 35 fest, welche auf den Wellen 34 montiert sind. Jede Welle 34 ist gerade, um ein Montieren und ein'fcrsatz der Segmente einer Formwalze mit gewünschter Gestaltung auf der Welle zu erleichtern. Infolgedessen ist es einfach, einen Satz von Formwalzen, welche einer Gestaltung entsprechen, zu entfernen, und die Segmente mit einem anderen Satz von Formwalzen, deren Segmente einer anderen Gestaltung entsprechen, zu ersetzen, wenn immer Teile von unterschiedlicher Gestaltung herzustellen sind.

Der Stützrahmen 32 für die untere Formwalze ist an einer vertikal beweglichen Stange 44 eines unteren Kolbens 40 starr angebracht. Der Kolben wird durch die untere Bühne 31 der offenen verstärken Rahmenstruktur 30 gehalten. Ein Paar von vertikal geschlitzten unteren Platten 43 wird von der Rahmenstruktur 30 getragen; sie dienen zur Aufnahme der Rollen 39, welche an jeder Endplatte 38 des Stützrahmens 32 für die untere Formwalze angebracht sind (vgl. Figur 2). Ein Bauelement 45 ist mit dem oberen Ende der Kolbenstange 44 verbunden und verbindet die Endplatten 38 (vgl. Figur 2) miteinander, welche auch durch die unteren mit Öffnungen versehenen Winkelelementen 36 verbunden sind. Dies

32 führt zu einer starren Struktur für den Stützrahmen/für die untere Formwalze, so daß der Satz der unteren Formwalzen 35, welcher durch diesen Stützrahmen 32 getragen wird, bei Betätigung des Kolbens 40 sich im Gleichgang bewegt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine zuvor auegewählte untere, in Segmente unterteilte Formwalze 135 (welche die gleiche Gestalt wie die anderen unteren,in Segmente unterteilten Formwalzen 35 aufweist) drehbar auf einer zuvor ausgewählten

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Welle 134 montiert, welche sich zwischen speziell konstruierten Lagergehäusen 133 erstreckt, welche mit Kugelgleitlagern versehen sind. Jedes Lagergehäuse 133 ist wirksam mit einer Hebevorrichtung 137 (in Form eines Kolbens dargestellt) verbunden, so daß, wenn nur eine der Hebevorrichtungen 137 angehoben wird, die zuvor ausgewählte untere Formwalze 135 sich schräg stellt, wodurch es möglich wird, daß sie einen ausgewählten Längsseitenbereich einer sich durch die Vorrichtung bewegenden Glasscheibe ergreift. Geeignete Steuerungsschaltungen (timing circuits) (nicht dargestellt) heben und senken eine oder beide Hebevorrichtungen 137 in einem gesteuerten Abstand, wie es nach einem zuvor festgelegten Programm des Hebens und Senkens erwünscht ist, so daß die zuvor ausgewählte Formwalze 135 lediglich einen zuvor ausgewählten Teil einer_jeden zu bearbeitenden Glasscheibe ergreift, wie es weiter unten näher beschrieben wird.

Die offene verstärke Rahmenstruktur 30 trägt auch zwei Paare von oberen vertikaljgeschlitzten Platten 46, welche obere Führungsrollen 47 aufnehmen, welche an den Enden von oberen Endplatten 48 befestigt sind. Letztere verbinden die gegenüberliegenden Enden eines Paares von oberen, mit öffnungen versehenen, sich längs erstreckenden, horizontalen Winkelelementen 49, welche einen Teil eines Stützrahmens für eine obere Formwalze bilden und die eine im Vergleich zu den horizontalen Elementen 36 umgekehrte Struktur aufweisen. Die oberen Endplatten 48 sind mit einem oberen Bauelement 50 verbunden, welches an dem freien unteren Ende einer Stange 51 eines oberen Kolbens 52 angebracht ist, der in Abwärtsrichtung erstreckbar ist. Ein Zylinder für den oberen Kolben ist an: / der oberen Bühne 41, welche Teil der verstärkten Rahmenstruktur 30 ist, befestigt.

In vertikalen Ebenen zwischen den von den Förderwalzen 25 und eingenommenen vertikalenen Ebenen und in Ausfluchtung mit den von dem unteren Satz von in Segmente unterteilten Formwalzen

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eingenommenen vertikalen Ebenen trägt der Stützrahmen 42 für die obere Formwalze einen Satz von oberen in Segmente unterteilten Formwalzen 56. Jede obere in Segmente unterteilte Formwalze umfaßt eine Vielzahl von geformten Segmenten, welche auf einer geraden oberen gemeinsamen Welle 57 montiert sind. Die Gestalt eines^jeden Segments einer_ jeden oberen Formwalze 56 ist komplementär zur Gestalt des entsprechenden Segments der entsprechenden unteren Formwalze 35, welche vertikal mit dieser ausgefluchtet ist.

Die vertikale Lage ein .jeder der oberen,in Segmente geteilten

Formwalzen 56 ist auf ähnliche Weise einstellbar wie die für die unteren, in Segmente geteilten Formwalzen 35 vorgesehene Einstellung. Beispielsweise wird jede obere Welle 57 rotierbar in einem Träger der Reihe von oberen Wellenträgern 58 aufgenommen, von denen jeder eine Umkehrung des Trägers 33 darstellt. Mit Außengewinde versehene Stäbe 60 sind an ihren unteren Enden mit ein Innengewinde aufweisenden oberen Flanschen (sockets) von Trägern 58 verbunden, und ihre oberen Enden erstrecken sich durch öffnungen in dem einen oder anderen der oberen, mit öffnung versehenen,sich längs erstreckenden, horizontalen Winkelelementen 49,und sie sind durch Paare von Einstellmuttern für jeden mit Gewinde versehenen Stab an den Elementen in der richtigen Lage befestigt, wobei eine Mutter unter dem Winkelelement 49 und zumindest eine Mutter über dem Winkelelement 49 montiert ist, um die vertikale Lage jeden oberen Trägers 58 festzulegen, welcher die vertikale Lage jedes Endteils ein?- jeder oberen gemeinsamen Welle 57 festlegt.

Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, bilden die Segmente der unteren, in Segmente unterteilten Formwalzen 35 und 135 einen im wesentlichen kontinuierlichen konkaven Umriß in der axialen Richtung der geraden gemeinsamen Welle 34. Diese Gestalt stimmt mit

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der gewünschten Gestalt um eine Achse parallel zur Bahn, welche die Glasscheibe durch die Scheibenforrastation 21 einnimmt, für einen zusätzlichen (incremental) Teil jeder Glasscheibe, welche durch Walzenformung verformt wird, überein. Die Segmente der oberen, in Segmente unterteilten Formwalzen 56 weisen im allgemeinen konvexe Außenformen auf, welche zu den Formen der Segmente der unteren Formungswalze, denen sie gegenüberstehen, komplementär sind. Infolgendessen werden, wenn alle oberen,in Segmente geteilte Walzen 56 mit ihren Wellen 57 in einer oberen horizontalen Ebene ausgefluchtet sind, und die Wellen der unteren,in Segmente geteilten Walzen 35 in einer unteren horizontalen Ebene ausgefluchtet sind, beim Ausfahren des Kolbens 40 nach oben die segmentierten Walzen 35 im Gleichg^ang in Lagen angehoben, welche sich oberhalb der von der Tangente, welche dem oberen Teil der Umfange der Förderwalzen 25 und 26 in der Scheibenformungsstation gemeinsam» ist, eingenommenen Stützebene befinden. Jedes vertikal ausgefluchtete Paar von rotierenden oberen und unteren Formwalzen kommt in Eingriff mit verschiedenen Inkrementen einer in der Wärme erweichten Glasscheibe, welche sich durch eine Walzenverforroungsstation bewegt, wenn der Kolben 40 sich in einem Abstand nach oben erstreckt, welcher ausreicht, um die unteren·in Segmente geteilten Formwalzen 35 in Stellungen anzuheben, in denen ein· Eingreifen der Walzen auf der Unterseite der Glasscheibe erfolgt,und in denen die Oberseite der Glasscheibe gegen den oberen Satz von Formwalzen $6 gedrückt wird, welche auf die Oberseite einwirken.. Infolgedessen üben die rotierenden Walzen Biegekräfte gleichzeitig auf verschiedene longitudinale Inkremente der sich fortbewegenden Glasscheibe aus.

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Die Zusammenstellung der Walzensegmente ist sehr wichtig, um einen richtigen Betrieb der Walzenverformungsvorrichtung unter minimalem Brechen von Glas oder minimaler Glasprägung zu gewährleisten. Das Material muß eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweisen, um den Wärmeschock auf das heiße Glas, wenn es die relativ kalten Formungswalzen berührt, auf ein Minimum herabzusetzen. Die Walzen müssen einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten innerhalb eines weiten Temperaturbereichs von etwa 330 C von der Raumtemperatur bis zu einer erhöhten Temperatur, welche die Formwalzen beim periodischen Kontakt mit dem heißen Glas annehmen, aufweisen. Sie müssen aus einem Material sein, welches nicht mit dem Glas chemisch reagiert, das über diesen vorgenannten breiten Temperaturbereich beständig und das leicht verformt werden kann oder zu komplizierten Umrissen spanabhebend bearbeitet werden kann. Um diese zuvor genannten Erfordernisse zu erfüllen, bestehen die Segmente der Formwalzen 35 und 56 aus einem Asbestzement einer Aluminiumoxid-Siliciumoxid-Zusammensetzung (Handelsprodukt "Transite" der Firma Johns Manville).

Um eine richtige Ausfluchtung zwischen dem Stützrahmen 42 für die obere Walze und dem Stützrahmen 32 für die untere Walze zu gewährleisten, wenn eine relative Bewegung zwischen den Stützrahmen 32 und ¹12 oder zwischen jedem Stützrahmen und der Rahmenstruktur 30 auftritt, ist jeder Stützrahmen mit einem Ausfluchtungsmechanismus versehen. Dieser Ausfluchtungsmechanismus ist in den Zeichnungen dargestellt; er wird jedoch der Kürze halber im vorliegenden nicht beschrieben,da seine Einzelheiten kein Teil vorliegender Erfindung darstellen; in diesem Zusammenhang wird lediglich auf die US-PS 3 89I 420 verwiesen.

Der Stützrahmen 32 für die untere Formwalze und der Stützrahmen für die obere Formwalze ist jeweils mit Arretierungselementen versehen, um zu gewährleisten, daß die sich gegenüberstehenden

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Formwalzen voneinander in einem Minimalabstand getrennt bleiben, welcher etwas mehr als die Dicke der zu verformenden Glasscheibe ist. Die Arretierungselemente werden gemäß der Dicke der Glasscheiben, welche der Walzenverformung unterzogen werden, eingestellt, so daß der Minimalabstand zwischen entsprechenden Formwalzen in Richtung der Glasscheibendicke diese um ein zuvor festgelegtes Ausmaß überschreitet, das durch die vom Kunden eingeräumte Toleranz bestimmt ist. Diese liegt gewöhnlich zwischen 0,25 mm und 1,27 nun, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 mm. Eine derartige Einstellung vermindert das Auftreten und das Ausmaß eines Aufscheuerns (scuffing) der Glasscheiben durch die Walzen. Dieses Merkmal der beispielhaften Ausführungsform bildet jedoch keinen Teil vorliegender Erfindung und wird deshalb nicht im Detail beschrieben; bezüglich Einzelheiten wird jedoch auf die US-PS 3 856 499 verwiesen.

Um eine unerwünschte Prägung (marking) der Glasoberfläche zu vermeiden, welche aufgrund eines Reibens von Teilen der Form-

der Geschwindigkeit walzen entstehen kann, deren Umfangsgeschwindigkeit soweit von \ der sich durch die Walzen^verformungsvorrichtung bewegenden Glasscheibe abweicht, daß merkliche Reibungsabdrücke auftreten,

nur
werden ausgewählte Segmente jeder der segmentierten Formwalzen 35 und 135 an den unteren Wellen 34 festgekeilt, so daß sie mit diesen sich drehen, während die restlichen Segmente der unteren Formwalzen bezüglich der unteren Wellen frei rotierbar sind. In gleicher Weise werden lediglich ausgewählte Segmente der oberen segmentierten Formwalzen 56 an den oberen Wellen 57 festgekeilt, während die restlichen Segmente auf den Wellen frei rotierbar sind, wie in der US-PS 3 701 644 beschrieben ist.

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Zusätzlich werden Vorrichtungen mit geringer Reibung zwischen benachbarten Segmenten angeordnet, um zwischen den benachbarten Segmenten die Reibung auf ein Minimum herabzusetzen. Diese Vorrichtungen sind vorzugsweise Schnappringe, welche leicht eingefügt und entnommen werden können, wie aus der US-PS 3 871 855 zu entnehmen ist.

Ein anderes in die erfindungsgemäße Vorrichtung einbezogenes Merkmal zur Verminderung des Ausmaßes an Abdrücken, wenn diese einmal bei den verformten Glasscheiben auftreten, umfaßt ein voneinander unabhängiges Einstellen der Umfangsgeschwindigkeit der oberen angetriebenen Segmente und/oder der Umfangsgeschwindigkeit der unteren angetriebenen Segmente, welche auf den jeweiligen Wellen 57 und 3** festgekeilt sind. Um dies zu erreichen, werden die unteren Wellen 3¹J und 13¹I mit einem Antriebsmotor 90 für die unteren Wellen durch eine untere flexible Kupplungsvorrichtung 91 und ein Antriebssystem 92 für die unteren Wellen verbunden, während die oberen Wellen 57 mit einem Antriebsmotor 9¹I für die oberen Wellen durch eine obere flexible Kupplungsvorrichtung 95 und ein Antriebssystem 96 für die oberen Wellen verbunden werden. Beide Antriebsmotoren 90 und 9¹* sind in ihrer Geschwindigkeit veränderbar. Der Antriebsmotor 90 arbeitet unabhängig von dem Antriebsmotor 9^> so daß die unteren Wellen 34 bei einer beliebigen ausgewählten Umdrehungsgeschwindigkeit, welche gleich der Umdrehungsgeschwindigkeit der oberen Wellen 57 oder von dieser verschieden ist, im Gleichgang rotieren. Weitere Einzelheiten dieses Merkmals der beispielhaften Ausführungsform können der US-PS 3 891 420 entnommen werden.

Die Kühlstation 22 kann ein beliebiger herkömmlicher Typ von Vorrichtungen zur Glasabschreckung (tempering) oder -Wärmehärtung (heat strengthening) sein. Eine Art einer Kühlstation, welche

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verwendet werden kann, ist in der US-PS 3 2^5 772 beschrieben.

Vorzugsweise umfaßt sie obere und untere Düsenboxen 88, von

denen jede einen Satz von längsjbeabstandeten, länglichen Schlitzdüsenöffnungen 89 aufweist, welche sich quer zu der Bahn erstrecken, welche durch den Teil des Transportsystems definiert ist, der sich durch die Kühlstation 22 erstreckt und flexible Förderwalzen 27 umfaßt. Die Schlitzöffnungen weisen eine Breite von etwa 0,1*75 bis etwa 0,635 cm auf und in jedem Satz Abstände von etwa 10,16 cm, und die Düsenöffnungen eines Satzes sind etwa 12,7 cm von den Düsenöffnungen des anderen Satzes entfernt, und in der Vertikalebene, welche die /bstärte zwischen benachbarten Förderwalzen 27 kreuzt, ausgefluchtet. Die Walzen 27 haben einen Außendurchmesser von 7,62 cm oder weniger an ihren axialen Enden; ihr Durchmesser nimmt zum Mittelteil hin ab, wie es erforderlich ist, um der Gestalt der durch die Kühlstation transportierten Glasscheiben zu entsprechen. Die genaue Bauart der Kühlstation bildet keinen Teil vorliegender Erfindung; dementsprechend wird diese nur kurz beschrieben, da jede beliebige Kühlstation, die zur Abschreckung von Glasscheiben auf einem Walzenherd (roller hearth) verwendet wird, auch bei vorliegender Erfindung angewandt werden kann. Den unteren Düsenboxen 88 wird aus Gebläsen (nicht dargestellt) Druckluft zugeführt, zum Ablassen durch die Düsenöffnungen 89, um die gebogenen Glasscheiben, wenn sie durch die Kühlstation 22 transportiert werden, zu kühlen.

Gewünschtenfalls können Ausgangstüren von herkömmlicher Art in die Vorrichtung einbezogen werden, um die Ausgangsschlitzöffnungen des Ofens 20 periodisch zu verschließen, und eine ähnliche Tür kann an dem Eingang der Kühlstation 22 angebracht werden, um die Öffnung zur Kühlstation 22 periodisch zu schließen. Dies vermindert die Möglichkeit, daß die Scheibenformstation der heißen Atmosphäre des Ofens 20 an einem Ende und dem kalten

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Luftstrom der Kühlstation 22 am anderen Ende ausgesetzt wird.

Es ist durchaus möglich, die Walzenformvorrichtung so zu betreiben, daß sie verhältnismäßig einfache Formen hervorbringt, wenn lediglich der untere Satz von segmentierten Formwalzen vertikal zu dem entsprechenden oberen Satz von segmentierten Formwalzen 56 hin und von diesem weg zur Verformung der Glasscheiben bewegt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet jedoch wirksamer, wenn sowohl die oberen Formwalzen 56 als auch die unteren Formwalzen 35 eine vertikale Bewegung ausführen können. Wenn die oberen Formwalzen 56 sowie die unteren Formwalzen 35 sich vertikal bewegen, ist vor allem weniger Zeit für die Bewegung der gegenüberliegenden Sätze von Formwalzen aus ihren zurückgezogenen Stellungen in ihre das Glas erfassenden Stellungen erforderlich. Diese verringerte Zeit führt zu einem größeren Anteil der Zeit, während der die Walzenformvorrichtung läuft, um die sich bewegenden Glasscheiben zu erfassen und zu verformen. Ferner ist es insbesondere wichtig, daß der obere Satz der Formwalzen nach oben zurückgezogen ist, wenn die Walzenformvorrichtung erfindungsgemäß modifiziert ist, so daß Platz für die ausgewählte Walze vorhanden ist, welche erfindungsgemäß vertikal beweglich gemacht JsI^ um einen lokalisierten Endteil einer Glasscheibe, welcher von der gewünschten Form abweicht, anzuheben oder zu drehen, indem die ausgewählte Walze angehoben oder schräggestellt wird, ohne daß ein Anheben irgendeines Teils der geformten, in der Wärme erweichten Glasscheibe zu einer Wiederergreifung durch eine der rotierenden Formwalzen 56 des oberen Satzes verursacht wird.

Figuren 3 und 4 zeigen schematisch, wie eine Glasscheibe G mit einer verhältnismäßig breiten Vorderkante und einem verjüngten ablaufenden Kantenteil A (vgl. Figur 4) bezüglich ihres Teils A durch ein momentanes Schrägstellen der ausgewählten Formwalze 135 nach oben erfaßt wird. Die unteren segmentierten Form-

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walzen 35 sind in gegenseitiger Ausfluchtung entlang einer Linie dargestellt, welche dem Umriß entlang der Glasscheibenlänge entspricht, während die ausgewählte segmentierte unter Formwalze 135 in ihrer vorübergehend schräggestellten Lage dargestellt . ist, welche vom Anheben der Hebevorrichtung 137 auf der rechten Seite der Figur 2 herrührt. Infolgedessen ist die zuvor ausgewählte untere segmentierte Formwalze 135 für einen kurzen Moment nach oben geschwenkt, welcher ausreicht, um der Fläche A eine geringe Anhebung zu verleihen, wenn immer diese Fläche nach unten von ihrer gewünschten Gestalt abweicht.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dieser Ausführungs form wird im folgenden eine detaillierte Erklärung eines typischen Zyklus eines Walzenformverfahrens gegeben. Bei Beginn eines Zyklus wird eine Glasscheibe G entlang den Förderwalzen 25 in eine Scheibenformgebungsstation transportiert, wobei die unteren Formwalzen 35 und 135 nach unten unterhalb des den Förderwalzen 25 und 26 gemeinsamen Niveaus zurückgezogen sind, und die oberen Formwalzen 56 nach oben in Stellungen zurückgezogen sind, die der in Figur 2 dargestellten Lage entsprechen. Wenn die Glasscheibe G in die Scheibenformstation 21 fortschreitet, hebt der Kolben ^O die unteren segmentierten Formwalzen 35 und 135, um die Glasscheibe über die von den Förderwalzen 25 bestimmte Stützebene anzuheben, und der obere Kolben 52 senkt die unteren segmentierten Formwalzen 56, bis die untere Hauptfläche der Glasscheibe mit den unteren Formwalzen 35 und 135 in Eingriff kommt, während die oberen Formwalzen 56 mit ihrer Oberseite in Eingriff kommen. An diesem Punkt des Zyklus ist jeder Glasscheibenteil, welcher zwischen einer der oberen Formwalzen 56 und einer der unteren Formwalzen 35 oder 135 hindurchgeht, oberhalb der durch die Fördeuwalzen 25 gebildeten Stützebene.

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Die oberen und unteren Sätze von rotierenden Formwalzen bleiben in gleichzeitigem Eingriff auf die gegenüberliegenden Hauptflächen der Glasscheibe, während einer Zeit, welche zur Formgebung des Glases ausreicht. Sodann werden die oberen Formwalzen 56 ein Stück nach oben zurückgezogen, um sich von der Oberseite der geformten Glasscheibe G abzusetzen, während deren Unterseite auf den rotierenden unteren Formwalzen 35 und 135 getragen wird. Während die oberen Formwalzen 56 teilweise zurückgezogen sind ) und die sich bewegende Glasscheibe über die unteren Fonnwalzen zu der Kühlstation 22 rollt, wird eine der Hebevorrichtungen 137 angehoben, um die zuvor ausgewählte untere Formwalze 135, in synchroner Abstimmung mit dem Durchgang des Teiles A der ablaufenden Kante darüber^schräg zu stellen, wobei der Teil A der ablaufenden Kante der Glasscheibe G erfaßt wird, während fast die ganze Masse der Glasscheibe, einschließlich ihre· SchwerpunktZentrums, von den unteren Formwalzen abgestützt wird. Sodann werden alle unteren segmentierten Formwalzen 35» einschließlich der zuvor ausgewählten unteren Formwalze 135, zurückgezogen und unter das den Förderwalzen 25 und 26 gemeinsame Niveau gesenkt, wodurch die sich bewegende geformte Glasscheibe auf den flexiblen Förderrollen 26 abgesetzt wird, nachdem die Scheibe verformt wurde, und die Form nach dem soeben beschriebenen Walzenformzyklus korrigiert wurde. Bevor die nächste Glasscheibe in der Reihe der Glasscheiben an der Scheibenverformungsstation ankommt, werden die unteren Formwalzen 35 und 135 in ihre unteren&urückgezogenen Lagen gesenkt, und die oberen Formwalzen 56 werden in ihre völlig zurückgezogenen oberen Stellungen angehoben, wo sie zur Wiederholung des Walzenverformungszyklus bereitstehen.

Zur erfolgreichen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Programmierung der vertikalen Bewegung der oberen

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Pormwalzen 56, der unteren Pormwalzen 35 und der zuvor ausgewählten/Formwalze 135 so vorgenommen, daß der Spielraum zwischen den oberen Formwalzen 56 und der Glasscheibe G ausreichend ist, um zu gewährleisten, daß der ablaufende Kantenteil A der Glasscheibe G nur dann von der zuvor ausgewählten unteren Formwalze 135 erfaßt wird, wenn letztere so schräg-.gestellt ist, daß ein Teil derselben über der durch die restlichen unteren Formwalzen 35 eingenommenen Stützebene angeordnet ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß die der betätigten Vorrichtung gegenüberliegende Hebevorrichtung 137 so betrieben werden kann, daß die zuvor ausgewählte untere Formwalze 135 in eine Schrägstellung gestellt werden kann, welche der in Figur 3 dargestellten entgegengesetzt ist, wenn eine Glasscheibe G durch die Scheibenverformungsstation 21 gefördert wird, wobei das verjüngte Ende der Scheibe sich entlang der Längsseitenkante erstreckt, welche der in Figur M dargestellten gegenüberliegt. Ansonsten ist der Bewegungszyklus für die verschiedenen Formwalzen mit dem zuvor, beschriebenen identisch.

Selbstverständlich können, wenn eine Glasscheibe ein verjüngtes Ende hat, das im wesentlichen bezüglich der breiten Abmessung der Glasscheibe zentral angeordnet ist, beide Hebevorrichtungen 137 im Gleichgang betätigt werden, um eine vorübergehende Stütze für das verjüngte Ende zu liefern, wodurch die Krümmung des schmalen Teils des Längsendes erhöht wird, wenn er bezüglich des Restes der abgestützten sich bewegenden Glasscheibe angehoben wird.

Bei der Bearbeitung von Glasscheiben mit einem verhältnismäßig breiten äußeren Ende und einem verhältnismäßig schmalen äußeren Ende ist es wichtig, daß die Glasscheibe so ausgerichtet wird, daß ihr breites Ende die Vorderkante der Glasscheibe bildet.

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Wenn hingegen das schmale Ende die Vorderkante ist, muß man die zuvor ausgewählte untere Formwalze 135 schnell in Ausfluchtung mit den restlichen Formwalzen 35 senken, um den breiteren Teil der Glasscheibe abzustützen. Ein derartiges schnelles Absenken ist jedoch nur schwierig erreichbar. Ferner wäre es erforderlich, die zuvor ausgewählte untere Formwalze 135 auf einer höheren Anhebung als die restlichen Walzen zu halten, und es wäre für die Vorderkante des Glases schädlich, wenn sie an eine Walze anstößt, welche höher als die restlichen unteren Formwalzen liegt. Andererseits verändert ein Anheben der zuvor ausgewählten unteren Formwalze 135 zum Erfassen und Emporheben des verhältnismäßig schmalen ablaufenden Kantenteils lediglich die Gestalt der ablaufenden Kante bezüglich des Glasscheibenkörpers, ohne daß damit ein Anstoßen verbunden ist, das wahrscheinlich einen schmalen Teil des Längsendes der Glasscheibe beschädigt.

Das momentane Anheben oder Schrägstellen der zuvor ausgewählten unteren segmentierten Formwalze 135 zum Erfassung und Emporheben des ablaufenden Kantenteils A wird vorzugsweise durchgeführt, nachdem die Biegung im wesentlichen vollständig ist und nachdem die oberen Formwalzen 56 von der Berührung mit der Glasoberseite zurückgezogen sind. Wenn die Form der Glasscheibe an ihrer Vorderkante zu korrigieren ist, muß die Korrektur vorgenommen wunden, bevor die ganze Glasscheibe verformt ist, was eine genaue Synchronisierung (timing) des Anhebens und der schnellen Senkung der zuvor ausgewählten unteren Formwalze 135 erfordert. Wenn die verformte Vorderkante korrigiert wird, nachdem die Walzenformvorrichtung der ganzen Glasscheibe die gewünschte Form verliehen hat, muß die Länge der Walzenformvorrichtung verlängert werden, was eine längere Zeit zur Bewegung jeder Glasscheibe vom Ofen zur Kühlstation erfordert. In derartigen Fällen würde es erforderlich sein, die Glasscheiben im Ofen zu überhitzen, so daß sie an der Kühlstation mit einer Temperatur ange-

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langen, welche zur Gewährleistung einer angemessenen Abschreckung ausreicht. Die benötigten höheren Glastemperaturen im Ofen führen jedoch zu einer größeren Deformation der Glasscheibe.

Eine alternative Ausführungsform gemäß der Erfindung zur Bearbeitung eines übermäßigen zentralen Durchhängens ist in Fign. 5 und 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird eine zuvor ausgewählte Förderwalze 125 zur vertikalen Bewegung von der oberen Bühne 41 von einem Kolbenpaar 87 getragen, wobei jeder Kolben einen Spezialträger 86 trägt, welcher die entgegengesetzten Enden der zuvor ausgewählten Förderwalze 125 aufnimmt. Entlang der speziellen Förderwalze 125 sind zentral eine Vielzahl von Walzensegmenten 85 angeordnet, welche einen etwas größeren Krümmungsradius als die Krümmungsradien der zentralen Segmente der entsprechenden oberen und unteren Formwalzen 56 bzw. 35 aufweisen.

Diese Ausführungsform der Vorrichtung und ihre Variierung gemäß Figur 9, welche im folgenden näher beschrieben wird, ist insbesondere zur Verminderung einer zentralen Durchhängung brauchbar. Bei Walzenformvorrichtungen werden, wenn eine Glasscheibe in die Walzenverformungsstation eintritt, und wenn die unteren segmentierten Formwalzen 35 das Glas von den Förderwalzen 25 abheben, die entgegengesetzten Seitenkanten der Glasscheibe auf die geformten unteren Formwalzen 35 gehoben, und ihr Mittelpunkt hängt gegen die Form der unteren segmentierten Formwalzen 35 durch. Diese Durchhängung entspricht nicht völlig der Form der unteren segmentierten Formwalzen 35» wenn das Glas in Form eines Sandwiches zwischen den unteren Formwalzen 35 und den oberen Formwalzen 56 gehalten ist, weil die entgegengesetzten Formwalzen getrennt voneinander gehalten sind, und zwar in einem Abstand, der etwas größer als die Dicke der Glasscheiben, die

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bearbeitet werden, ist, um eine Prägung der Oberfläche oder ein Aufscheuern des Glases auf ein Minimum herabzusetzen.

Diese Ausführungsform gemäß der Erfindung wird anhand nachfolgender Beschreibung besser verständlich, welche sich darauf bezieht, wie ein Walzenformzyklus modifiziert wird. Gemäß der in Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsform wird die ausgewählte Förderwalze 125 normalerweise von den Kolben 87 auf einem Niveau gehalten, welches nicht höher ist als das der restlichen Förderwalzen 25 und 26 der Walzenverformungsstation 21. Glasscheiben, welche in die Walzenverformungsstation eintreten, werden auf rotierenden Förderwalzen 25 wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform transportiert, wobei die rotierenden Formwalzen 56 und 35 völlig zurückgezogen sind.

Wenn jede Glasscheibe aufeinanderfolgend sich in die Scheibenverformungsstation 21 bewegt, wobei oTey Sn der zuvor ausgewählten Förderwalze 125, welche unter der durch die Förderwalzen 25 eingenommene Stützebene angeordnet ist, angebracht sind, bewegen sich die oberen Formwalzen 56 aus ihren völlig nach oben zurückgezogenen Stellungen abwärts,und die unteren Formungswalzen 35 bewegen sich aus ihren völlig zurückgezogenen unteren Stellungen nach oben. Die rotierenden unteren Formwalzen 35 ergreifen die Unterseite der Glasscheibe, um die Seheibe über das Niveau der Förderwalzen 25 und 26 in Eingriff mit den rotierenden oberen Formwalzen 56 anzuheben. Während dieses zur Verformung der Glasscheibe ausreichenden Eingriffs wird die zuvor ausgewählte Förderwalze 125 sodann in eine Stellung angehoben, wo ihre Segmente 85 über die von den restlichen Förderwalzen 25 eingenommene Stützebene und etwas über die durch die unteren rotierenden Formwalzen 35 gebildete Stütze emporgehoben werden, um mit einem sich bewegenden Teil der Unterseite

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der Glasscheibe gegenüber einem losgelassenen sich bewegenden oberen Teil zwischen den sich bewegenden Teilen, welche mit oberen rotierenden Formwalzen 56 im Eingriff stehen, in Eingriff zu gelangen.

Die Segmente 85 bleiben in einer bezüglich des durch die unteren rotierenden Formwalzen 35 gebildeten Stützniveaus in leicht erhöhter Stellung, solange die Segmente 85 im Eingriff mit der Fläche B stehen (vgl. Figur 8). Figur 7 zeigt schematisch, wie die ausgewählte rotierende Förderwalze 125 in Bezug auf das Niveau der sich drehenden Förderwalzen 25 und 26 und der unteren Formwalzen 35 gestützt wird, so daß seine Segmente die Fläche B oberhalb des Stützniveaus abstützen, welches durch die restlichen Förderwalzen 25 und 26 sowie die unteren Formwalzen 35 gebildet wird.

Wenn die ablaufende Kante der Glasscheibe G jenseits der Fläche B über die zuvor ausgewählte Förderwalze 125 hinausgeht, wird die Walze 125 gesenkt, und die geformte Glasscheibe, deren übermäßiges Durchhängen korrigiert wurde, wird auf den sich drehenden flexiblen Förderwalzen 26 zur Kühlstation transportiert. Zu dieser Zeit wurden die unteren Formwalzen 35 vollständig zurückgezogen, und die oberen Formwalzen 56 wurden in ihre obere vollständig zurückgezogene Lage angehoben, um die Ankunft der nächsten Glasscheibe in der zu bearbeitenden Reihe von Scheiben abzuwarten. Es ist erwünscht, daß beide Sätze von rotierenden Formwalzen mit beabstandeten Teilen der oberen und unteren Seite der Glasscheibe in Eingriff kommen, und zwar auf entgegengesetzten Seiten der Teile der Fläche B, welche mit der Förderwalze 125 im Eingriff stehen und durch die sie

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in der Ausführungsform gemäß Figur 8 angehoben werden. Dieses gleichzeitige Im-Eingriff-Stehen vermeidet eine Schrägstellung der Glasscheibe während der Walzenverformung; diese Schrägstellung kann ein Problem werden, weil diese Ausführungsform die sich bewegende Glasscheibe in Nähe des Schwerpunkts oder an diesem anhebt, weshalb in diesem Fall eine Regulierung der Ausrichtung erforderlich ist.

In Figur 9 ist eine alternative Ausführungsform für das Heben und Senken der zuvor ausgewählten Förderwalze 125 und eine modifizierte Bauart für die letztere dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind die Segmente 85 auf einer kurzen Walze 125 montiert, welche ihrerseits an einem Träger 126 angebracht ist, der von einer, durch einen Kolben 128 zu betätigenden Scherenvorrichtung 127 getragen wird.

Der Kolben 128 ist unter der Ebene der Fördervorrichtung angeordnet und betätigt das Heben und Senken der Segmente 85 auf die gleiche Weise wie die Kolben 87 der Ausführungsform gemäß den Figuren 5 und 6. Bei dieser Ausführungsform ist lediglich ein Kolben erforderlich, wodurch die Gefahr eines schlechten Funktionierens aufgrund dessen verringert wird, daß die beiden Kolben 87 der Ausführungsform gemäß Figuren 5 und 6 nicht im Gleichgang arbeiten.

Bei beiden Ausführungsformen wird das Anheben der Segmente 85 so programmiert, daß es stattfindet, nachdem der Vorderkantenteil der Glasscheibe darüberläuft, und das Senken der Segmente 85 ist so programmiert, daß es stattfindet, bevor der Teil der ablaufenden Kante der Glasscheibe über diesen ankommt. Infolgedessen vermindern diese Ausführungsformen ein übermäßiges zentrales Durchhängen der Glasscheibe, ohne daß auf den Teil der Vorderkante oder denjTeil der ablaufenden Kante ein Eingriff stattfindet.

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Normalerweise werden bei Walzenverformungsvorrichtungen zur Steuerung der vertikalen Bewegungen der Kolben Ί0 und 52 in Reaktion auf die Abtastung jeder Glasscheibe, wenn sie über die Glasabtastungsvorrichtung 23 läuft., Steuerungsschaltungen verwendet. Zur Betätigung der Kolben 137, 87 und/oder 128 der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung sind weitere Steuerungsschaltungen von ähnlicher Art vorgesehen, welche auf ähnliche Weise durch die Glasabtastungsvorrichtung 23 betätigt werden.

Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind bevorzugte Ausführungsformen. Selbstverständlich können verschiedene Veränderungen vorgenommen werden, wie z.B. ein Schrägstellen einer ausgewählten Förderwalze oder eine Kombination von Schrägstellung und/oder Anhebung von einer oder mehreren ausgewählten Formwalzen mit einer Schrägstellung und/oder Anhebung von einer oder mehreren ausgewählten Förderwalzen.

Für: PPG Industries, Inc. Pittsburgh, Pa., V.St.A.

Dr.HI Chr.Beil Rechtsanwalt

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verformung von Glasscheiben nach dem

- Walzenverformungsverfahren, wobei eine Reihe von heißen Glasscheiben, welche entlang rotierender Förderwalzen transportiert werden, erfaßt und über die Förderwalzen angehoben wird, während sie sich zwischen einem oberen und einem unteren Satz von entgegengesetzten rotierenden Formungswalzen bewegen, welche komplementäre formgebende Oberflächen aufweisen, die der für jede Glasscheibe in dieser Reihe gewünschten Gestalt entsprechen, und zwar während einer Zeit, welche ausreicht, um jeder dieser Glasscheiben eine gewünschte Gestalt zu verleihen, wonach die Glasscheibe von dem oberen Walzensatz losgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß man zumindest einen Teil einer zuvor ausgewählten Walze von diesen rotierenden Walzen zur Berührung mit einem zuvor ausgewählten Teil der Unterseite der Glasscheibe in ausreichende Höhe über das Niveau der durch den unteren Satz an rotierenden Formwalzen gebildeten Oberfläche anhebt, während der entgegengesetzte Teil der Oberseite der Glasscheibe außer Eingriff steht, und dieses Anheben während einer Zeit fortsetzt, welche ausreicht, um die Gestalt zu modifizieren, welche dem zuvor ausgewählten Teil der Glasscheibe durch einen Eingriff zwischen dem oberen und unteren Satz entgegengesetzter rotierender Formwalzen verliehen wurde.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zuvor ausgewählte rotierende Walze angehoben wird, nachdem die Vorderkante der Glasscheibe darüber^lief, um in Eingriff mit einem länglichen zentralen Teil der Unterseite der Glasscheibe in Eingriff zu kommen und ein übermäßiges zentrales Durchhängen zu vermindern, wenn diese angehoben wird, und daß diese Walze sodann gesenkt wird, um diese Unterseite freizugeben, bevor die ablaufende

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Kante der Glasscheibe darüber^läuft

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als zuvor ausgewählte rotierende Walze, welche angehoben wird, eine der Förderwalzen verwendet.

k. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verformende Glasscheibe einen schmalen Teil am Längsende aufweist, und daß man die zuvor ausgewählte rotierende Walze anhtebt, um die Unterseite dieses schmalen Teils am Längsende/in Eingriff zu bringen, so daß die Krümmung dieses schmalen Teils am Längsende, wenn er angehoben wird, erhöht wird.

5· Verfahren gemäß Anspruch ¹I, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe für ihre Bewegung derart ausgerichtet wird, daß während der Walzenverformung der schmale Teil am Längsende den Teil ihrer ablaufenden Kante darstellt.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe einen schmalen Teil am Längsende aufweist, welcher bezüglich der zentralen Längslinie der Glasscheibe seitlich verschoben ist, und daß die ausgewählte rotierende Walze nach oben schräg gestellt wird, so daß ihr mit diesem schmalen Endteil ausgefluchteter Teil über das Niveau der Oberfläche angehoben ist, welche durch den unteren Satz von rotierenden Pormwalzen gebildet wird, um mit diesem schmalen Teil am Längsende in Eingriff zu kommen und damit die Krümmung des schmalen Teils am Längsende zu erhöhen.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als ausgewählte rotierende Walze eine Walze des unteren Satzes von Formwalzen verwendet.

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8. Vorrichtung zur Verformung von Glasscheiben nach dem Walzenverformungsverfahren mit einer Vielzahl von rotierenden Förderwalzen, welche eine Bahn beschreiben, oberen und unteren Sätzen von entgegengesetzt rotierenden Pormwalzen mit komplementären formgebenden Oberflächen, welche der für jede zu verformende Glasscheibe gewünschten Gestalt entsprechen, einer Vorrichtung zur Herbeiführung einer relativen Bewegung zwischen den oberen und unteren Walzensätzen zum In-Eingriff-Bringen jeder Glasscheibe einer Reihe von aufeinanderfolgenden, sich bewegenden Scheiben zwischen dem oberen und dem unteren Satz von entgegengesetzt rotierenden Formwalzen und einer Vorrichtung zum Trennen dieser Walzensätze voneinander, wobei die Förderwalzen und der untere Satz an Formwalzen so angeordnet sind, daß sie den Unterseiten der dieser Bahn entlang transportierten Glasscheiben gegenüberstehen, gekennzeichnet durch eine Hebevorrichtung, die wirksam mit einer aus den so angeordneten Walzen ausgewählten Walze verbunden ist, um ein momentanes Anheben zumindest eines Teils der ausgewählten Walze in eine Lage etwas oberhalb des Niveaus der von dem unteren Satz von entgegengesetzt rotierenden Formwalzen gebildeten Oberfläche während einer Zeit zu ermöglichen, die ausreicht, daß die ausgewählte Walze mit einem gewünschten Teil der Unterseite der Glasscheibe während einer Zeit in Berührung kommt, welche ausreicht, um die Form dieses gewünschten Teils zu verändern und die ausgewählte Walze in eine Lage zu senken, welche nicht höher ist als das Niveau der von dem unteren Satz der Formwalzen gebildeten Oberfläche, wenn dieser gewünschte Teil der Unterseite der Glasscheibe über die ausgewählte Walze läuft.

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9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Walze eine solche ist, die zuvor aus den unteren rotierenden Formwalzen ausgewählt wurde.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Walze eine von den rotierenden Förderwalzen ist.

11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, um den oberen Satz von Formwalzen anzuheben, bevor die ausgewählte Walze angehoben wird.

12. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung einen Kolben umfaßt, welcher zur Anhebung eines Endes der ausgewählten Walze betätigt werden kann, sowie ein Kugelgleitlager hinter dem anderen Ende der ausgewählten Walze, welches eine Winkelverschiebung dieser augewählten Walze ermöglicht.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung eine Kolbenvorrichtung und ein Kugelgleitlager umfaßt, welche wirksam hinter jedem Ende der ausgewählten Walze verbunden sind, um eine Winkelverschiebung der ausgewählten Walze um das Kugelgleitlager hinter einem Ende der ausgewählten Walze zu ermöglichen, wenn die Kolbenvorrichtung hinter dem anderen Ende betätigt wird, und um eine Winkelverschiebung dieser ausgewählten Walze um das andere dieser Kugelgleitlager zu ermöglichen, wenn der Kolben gegenüber dem anderen Kugelgleitlager betätigt wird, so daß eine vertikale Verschiebung möglich ist, wenn beide Kolben und Kugelgleitlager gleichzeitig betätigt werden.

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Ii. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Anheben der ausgewählten Walze eine Welle umfaßt, auf der die ausgewählte Walze angebracht ist, eine Vorrichtung zur Abstützung beider Enden dieser Welle, eine scherenartige Vorrichtung zum Anheben und Senken dieser Stützvorrichtung für die Welle sowie eine Vorrichtung zum Betätigen des Anhebens und Senkens dieser Scherenstützvorrichtung, wodurch die ausgewählte Walze angehoben und gesenkt wird.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch I¹J, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählte Walze in dem seitlichen Mittelteil der Walzenverformungsvorrichtung angeordnet ist und einen Krümmungsradius aufweist, welcher größer ist als der Krümmungsradius der oberen und unteren Sätze voneinander gegenüberliegenden rotierenden Formwalzen der Walzenverformungsvorrichtung.

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