DE3929042C1 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/02—Re-forming glass sheets
- C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
- C03B23/03—Re-forming glass sheets by bending by press-bending between shaping moulds
-
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B23/02—Re-forming glass sheets
- C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
- C03B23/025—Re-forming glass sheets by bending by gravity
- C03B23/0256—Gravity bending accelerated by applying mechanical forces, e.g. inertia, weights or local forces
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen von
Glasscheiben in horizontaler Lage, mit einer oberhalb der
Transportebene der Glasscheiben an vertikalen
Führungsstangen befestigten und mit diesen heb- und
absenkbar angeordneten Biegeform, deren Biegekraft durch
das Eigengewicht der Biegeform bestimmt wird, und
wenigstens einer in Transportrichtung der Glasscheiben
horizontal verfahrbaren unteren Biegeform.
Biegevorrichtungen dieser Art sind in verschiedenen
Ausführungen bekannt.
Bei einer bekannten Ausführungsform ist eine einzige
untere Umfangsbiegeform vorgesehen, die zwischen einer
Übergabestation und der Biegestation verfahrbar ist
(EP 01 83 418). In der Übergabestation wird die in einem
Rollendurchlaufofen auf Biegetemperatur erwärmte und durch
eine oberhalb der Transportebene angeordnete Saugplatte von
den Transportrollen abgehobene Glasscheibe auf der unteren
Umfangsbiegeform abgelegt, und die untere Umfangsbiegeform
wird anschließend mit der Glasscheibe unter die obere
Biegeform verfahren.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung der eingangs
genannten Art werden die Glasscheiben auf einer
Transportrollenbahn bis in die Biegestation transportiert,
in der der letzte Abschnitt der Transportrollenbahn
abgesenkt wird, wobei die Glasscheibe auf eine untere
Umfangsbiegeform abgelegt wird. Anschließend senkt sich
die obere Biegeform ab und führt den Preßvorgang aus. Die
gebogene Glasscheibe wird sodann zusammen mit der
Umfangsbiegeform aus der Biegestation herausgefahren,
während gleichzeitig eine neue Umfangsbiegeform in die
Biegestation hineinfährt (EP 00 62 814).
Ebenfalls ist eine weitere Ausführungsform einer gattungsgemäßen
Vorrichtung bekannt, bei der die planen Glasscheiben auf Umfangsbiegeformen
durch den Erwärmungsofen transportiert und in der Biegestation mit Hilfe
der oberen Biegeform in die endgültige Form gebogen werden (DE-37 15
151).
Bei allen Biegevorrichtungen dieser Gattung ist es schwierig, die
horizontal verschiebbare untere Umfangsbiegeform so exakt unterhalb der
oberen Biegeform zu positionieren, daß die obere Biegeform beim Preßvorgang
entlang dem gesamten Scheibenumfang mit gleichbleibender Kraft auf die
Glasscheibe drückt. Bei den bekannten Konstruktionen ist es in der Regel
unvermeidbar, daß an einigen Stellen die obere Biegeform mit einer höheren
Kraft als an anderen Stellen auf die von der Umfangsbiegeform abgestützte
Glasscheibe drückt, was zu Eindrücken auf der Glasscheibe oder gar zu
lokalen Deformationen der Umfangsbiegeformen führen kann.
Es ist zwar auch bekannt und üblich, lokale Druckstellen auf der
Glasscheibe dadurch zu vermeiden, daß außerhalb des Scheibenumfangs
verstellbare Anschläge auf der Umfangsbiegeform angeordnet werden (EP 02 37
231). Dadurch wird aber die Preßkraft voll auf diese lokal angeordneten
Anschläge übertragen, wodurch die Gefahr einer Deformation der
Umfangsbiegeform weiter erhöht wird. Außerdem ist es in diesem Fall nicht
möglich, entlang dem gesamten Umfang der Glasscheibe einen gleichmäßigen
Preßdruck aufzubringen, weil die Anschläge zwangsläufig auf einen etwas
größeren Abstand eingestellt werden müssen, als er der Dicke der
Glasscheiben entspricht.
Weiterhin gehört es zum Stand der Technik, bei einer Glasbiegevorrichtung
mit einer heb- und senkbaren oberen Biegeform und einer horizontal
verfahrbaren unteren Biegeform zum Zweck der genauen gegenseitigen
Positionierung der beiden Biegeformen eine spezielle Positioniereinrichtung
vorzusehen (US-PS 47 78 507). Diese Positioniereinrichtung besteht aus
einem an der oberen Biegeform angeordneten Zentrierbolzen, der beim
Absenken der oberen Biegeform in eine entsprechende, an der unteren
Biegeform angeordnete Zentrieröffnung eingreift.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Biegevorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu
verbessern, daß mit großer Sicherheit ein gleichmäßiger
Preßdruck entlang dem gesamten Scheibenumfang erreicht
wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß die obere Biegeform an den Führungsstangen relativ zu
diesen in vertikaler Richtung verschiebbar und in ihrer
Winkellage zu den Führungsstangen veränderbar gelagert
ist.
Durch die Führungsstangen wird einerseits die senkrechte
Führung der Biegeform sichergestellt, während
andererseits durch die erfindungsgemäße Befestigung der
Biegeform an den Führungsstangen eine leichtgängige
Veränderung der Winkellage der oberen Biegeform erreicht
wird. Die Preßkraft ist dadurch unabhängig von der
jeweiligen Höhenlage der unteren Umfangsbiegeform, und die
obere Biegeform paßt sich jeder auch noch so
geringfügigen Lageveränderung der unteren
Umfangsbiegeform an und übt auf Grund dieser nachgiebigen
Aufhängung entlang dem gesamten Scheibenumfang einen sehr
gleichmäßigen Preßdruck an.
Um den Preßdruck, dessen Höchstwert durch das
Eigengewicht der oberen Biegeform vorgegeben ist, in
Abhängigkeit von der Größe und gegebenenfalls von der
Form der Glasscheiben auf einen jeweils optimalen Wert
einstellen zu können, ist in Weiterbildung der Erfindung
vorgesehen, jede Führungsstange mit einer einstellbaren
Gewichtsentlastungsvorrichtung zu versehen. In besonders
vorteilhafter Weise besteht jede
Gewichtsentlastungsvorrichtung aus einem pneumatischen oder
hydraulischen Druckzylinder mit vorwählbarem Druck des
Druckmediums. Durch entsprechende Einstellung des Druckes im
Druckzylinder ist die Preßkraft der Biegewerkzeuge in
weiten Grenzen einstellbar und kann innerhalb dieser
Grenzen in Abhängigkeit von der Größe und der
gewünschten Form der Glasscheiben auf ihren jeweils
optimalen Wert eingestellt werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
Erfindung anhand der Zeichnungen.
Von den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 die Aufhängung und Lagerung der oberen
Biegeform einer Preßbiegestation
in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 die mit II bezeichnete Einzelheit aus
Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;
Fig. 3 die in Fig. 1 mit III bezeichnete Lagerung
der Führungsstangen in vergrößerter
Darstellung;
Fig. 4 die obere Biegeform im Zusammenwirken mit
der unteren Rahmenbiegeform, in Form eines
senkrechten Längsschnitts, und
Fig. 5 eine Aufsicht auf die untere
Rahmenbiegeform entsprechend der Ebene
V-V in Fig. 4.
In Fig. 1 ist der besseren Übersicht wegen nur die obere
Biegeform einer Biegestation einschließlich ihrer
Aufhängung und Antriebselemente dargestellt. Diese obere
Biegeform 1 ist an einer bestimmten Position innerhalb
eines Biegeofens vertikal verstellbar angeordnet und wirkt
mit einer oder mehreren in dieser Figur nicht dargestellten
unteren Umfangsbiegeformen zusammen.
In dem dargestellten Fall ist die Biegestation innerhalb
des Ofens 2 angeordnet, der Seitenwände 3 und eine
Ofendecke 4 umfaßt. Die eigentlichen Biegewerkzeuge, das
heißt die obere Biegeform 1 einschließlich ihrer
Führungsstangen 5 befinden sich also in einer Umgebung mit
relativ hoher Temperatur von etwa 650 Grad Celsius, so daß
insbesondere die eine gleitende Relativbewegung zueinander
ermöglichenden Lagerungen eine robuste Konstruktion
aufweisen müssen.
Die Führungsstangen 5, mit denen die obere Biegeform
angehoben und abgesenkt wird, durchdringen Durchbrechungen
7 in der Ofendecke 4. Die Durchdringungen 7 haben einen
deutlich größeren Durchmesser als die Führungsstangen 5
und erlauben eine geringfügige Verschiebe- und/oder
Neigungsbewegung der Führungsstangen 5.
Die obere Biegeform 1 ist auf ihrer Oberseite mit einer
Befestigungsplatte 9 versehen, die mit einem gewissen
Abstand von der Oberseite der Biegeform angeordnet und mit
der Biegeform beispielsweise über Schrauben 10 verbunden
ist.
Die Lagerung der Befestigungsplatte 9 an den Stangen 5 ist
in Einzelheiten aus der Fig. 3 erkennbar. Die
Befestigungsplatte 9 ist an der entsprechenden Stelle
jeweils mit einer Bohrung 11 versehen. Auf der Unterseite
der Befestigungsplatte 9 ist die Bohrung 11 durch eine
Konusfläche 12 erweitert, die auf dem Kugelsegment 13
eines Schraubenkopfes 14 aufliegt. Anstelle einer
Konusfläche 12 kann auch eine kugelpfannenförmige
Erweiterung der Bohrung 11 vorgesehen sein. Der
Schraubenkopf 14 mit der Kugelsegmentfläche 13 sitzt am
Ende eines Gewindeschaftes 15, der in eine Gewindebohrung
16 im unteren Ende der Befestigungsstange 5 eingeschraubt
und durch die Kontermutter 17 festgelegt ist.
Die Bohrung 11 in der Befestigungsplatte 9 hat einen
größeren Durchmesser als der diese Bohrung durchdringende
Schraubenschaft 15, so daß winkelförmige Kippbewegungen
zwischen der Befestigungsplatte 9 und dem Schraubenschaft
in einem gewünschten Ausmaß möglich sind. Außerdem ist
zwischen der Oberseite der Befestigungsplatte 9 und der
Kontermutter 17 ein Abstand A vorgesehen, der eine
ausreichende vertikale Relativverschiebung zwischen der
Befestigungsplatte 9 und der Führungsstange 5 ermöglicht.
Wie Fig. 2 im einzelnen zeigt, ist der zwischen der
Führungsstange 5 und der Wand der Durchbrechung 7
verbleibende Ringspalt durch eine lose auf der Ofendecke 4
gelagerte Ringscheibe 19 abgedeckt, um Wärmeverluste des
Ofens und eine unerwünschte Aufheizung des oberhalb des
Ofens angeordneten Aufhänge- und Betätigungsmechanismus
zu vermeiden. Ein die Ringscheibe 19 einfassender Haltering
20 sorgt für die erforderliche Halterung der Ringscheibe
19 und erlaubt eine gleitende horizontale
Verschiebemöglichkeit des Halterings 19.
Die Führungsstangen 5 sind, wie es aus Fig. 1 im einzelnen
ersichtlich ist, oberhalb der Ofendecke 4 über Seile oder
Ketten 22 an einem Rahmen 23 befestigt. Der Rahmen 23 ist
seinerseits an Seilen oder Ketten 24 in horizontaler
Ausrichtung aufgehängt. Die Ketten 24 wirken mit diesen
zugeordneten Kettenrädern 25 zusammen. Die Kettenräder 25
sind auf einer oder mehreren Wellen 26 angeordnet und
werden zur Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Biegeform 1
mit Hilfe eines nicht dargestellten Antriebsmotors in
Drehung versetzt. Zum Biegen einer Glasscheibe wird also
der Rahmen 23 abgesenkt, wodurch unter der Wirkung ihres
Eigengewichts die Führungsstangen 5 und die Biegeform 1
sich in Richtung auf die unterhalb der Biegeform 1
positionierte Umfangsbiegeform absenken. Sobald die
Biegeform 1 an einer Stelle unter Einspannung der
Glasscheibe auf der Umfangsbiegeform aufliegt, bleibt die
Biegeform 1 an dieser Stelle in dieser Höhe stehen, und
das entsprechende Seil 22 wird entlastet. Der Rahmen 23
wird so weit abgesenkt, bis alle Ketten 22 vollständig
entlastet sind und die obere Biegeform 1 mit ihrem
Eigengewicht und dem Gewicht der Führungsstangen 5 auf der
Glasscheibe, und damit auf der unteren Umfangsbiegeform,
aufliegt.
Zur gezielten Verringerung des Preßdrucks, dessen maximale
Höhe durch das Eigengewicht der Biegeform 1 bestimmt wird,
sind auf dem Rahmen 23 Einrichtungen angeordnet, durch die
auf die einzelnen Befestigungsstangen 5 dem Eigengewicht
der Biegeform entgegenwirkende Kräfte ausgeübt werden,
deren Größe einstellbar ist. Zu diesem Zweck ist am
oberen Ende jeder Führungsstangen 5 ein weiteres Seil bzw. eine
Kette 30 befestigt. Das Seil 30 läuft über ein auf dem
Rahmen 23 befestigtes Umlenkrad 31 und ist an der
Kolbenstange 32 eines hydraulischen oder pneumatischen
Zylinders 33 befestigt. Der Zylinder 33 ist auf der dem
Seil 30 zugewandten Seite des Kolbens mit einem Druckmedium
beaufschlagt, dessen Druck einstellbar ist und unabhängig
vom Weg des Kolbens in dem Zylinder konstant bleibt. Auf
diese Weise kann ein beliebig großer Teil des
Eigengewichts der Biegeform kompensiert und damit die
ausgeübte Biegekraft feinstufig eingestellt werden.
Die Einstellung und Regelung des Druckmediums kann
beispielsweise durch einen Druckregler 35 erfolgen, der
einerseits die Einstellung des gewünschten Druckes erlaubt
und der andererseits eine Regelvorrichtung enthält, die
dafür sorgt, daß der vorgewählte Druck unabhängig von
Kolbenbewegung im Zylinder 33 seine Größe beibehält.
Jede der Führungsstangen 5, von denen beispielsweise drei
vorgesehen sind, ist auf die gleiche Weise mit einem
eigenen Entlastungsseil 30 und einem eigenen Zylinder sowie
einem eigenen Druckregler versehen, so daß gegebenenfalls
jede der Führungsstangen 5 mit einer anderen Kraft
entlastet werden kann.
Fig. 4 zeigt die obere Biegeform 1 im Zusammenwirken mit
einer unteren Umfangsbiegeform 38, die auf einem fahrbaren
Wagen 39 angeordnet ist. Zur Sicherung der richtigen
gegenseitigen Position von oberer Biegeform 1 und unterer
Umfangsbiegeform 38 weist die obere Biegeform zwei
Zentrierbolzen 42, 43 auf, die mit entsprechenden
Zentrieröffnungen 44, 45 an der unteren Umfangsbiegeform
zusammenwirken. Die Zentieröffnung 45 ist in Form eines
in Richtung auf die in Form eines kreisrunden Auges
ausgebildete Zentrieröffnung 44 ausgerichteten Langlochs
ausgebildet, um eventuelle Längenänderungen infolge
unterschiedlicher Wärmeausdehnung auszugleichen.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Biegen von Glasscheiben in horizontaler
Lage, mit einer oberhalb der Transportebene der
Glasscheiben an vertikalen Führungsstangen befestigten
und mit diesen heb- und senkbar angeordneten oberen
Biegeform, deren Biegekraft durch das Eigengewicht der
Biegeform bestimmt wird, und wenigstens einer in
Transportrichtung der Glasscheiben horizontal
verfahrbaren unteren Biegeform,
dadurch gekennzeichnet, daß die
obere Biegeform (1) an den Führungsstangen (5) relativ
zu diesen in vertikaler Richtung verschiebbar und in
ihrer Winkellage zu den Führungsstangen veränderbar
gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Biegeform (1) eine horizontale
Halteplatte (9) umfaßt, an der die nachgiebige
Lagerung der Führungsstangen (5) erfolgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das die vertikale und die
winkelmäßige Verschiebung der oberen Biegeform (1)
ermöglichende Lager aus einem am Ende jeder
Befestigungsstange (5) angeordneten
kugelsegmentförmigen (13) Auflager besteht, das mit
einer konisch oder kugelpfannenförmig ausgebildeten
Ausnehmung (12) in der Halteplatte (9) zusammenwirkt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungsstangen (5) durch die
obere Abschlußdecke (4) der Biegekammer herausgeführt
sind, daß die von den Führungsstangen (5)
durchdrungenen Durchbrechungen (7) in der Decke (4)
einen größeren Durchmesser aufweisen als die
Führungsstangen (5) und eine seitliche Verschiebung
und Neigung der Führungsstangen erlauben, und daß der
zwischen Führungsstange (5) und Wandung der
Durchbrechung gebildete Ringspalt durch eine horizontal
verschiebbare Ringplatte (19) abgedichtet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungsstangen (5) über
Seile oder Ketten (22) an einem absenkbaren Rahmen (23)
hängen, auf dem Einrichtungen angeordnet sind, die
über ein auf die Führungsstange (5) wirkendes Zugseil
(30) eine dem Eigengewicht der Biegeform (1)
entgegengerichtete Kraft ausüben.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die die dem Eigengewicht der Biegeform
entgegengesetzte Kraft ausübenden Einrichtungen mit
Mitteln zum Einstellen der Größe der Kraft
ausgestattet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die die dem Eigengewicht der
Biegeform entgegengesetzte Kraft ausübenden
Einrichtungen pneumatische oder hydraulische
Druckzylinder (33) sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druck des dem Druckzylinder
(33) zugeführten Druckmediums durch einen Druckregler
(35) auf einen gewünschten Wert regelbar ist, der
unabhängig von der Position des Kolbens im
Druckzylinder (33) konstant bleibt.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Biegeform
(1) und die damit zusammenwirkende untere Biegeform
(38) mit Mitteln zur gegenseitigen Zentrierung versehen
sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel zur Zentrierung aus einem mit einem
Zentrierauge (44) zusammenwirkenden Zentrierbolzen (42)
und einem mit einem in Richtung auf das Zentrierauge
(44) ausgerichteten Langloch (45) zusammenwirkenden
Zentierbolzen (43) bestehen.
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