DE42036C - Ausglühgalerie zum continuirlichen Kühlen eines Glasbandes von unbegrenzter Länge - Google Patents

Description

KAISERLICHES

KLASSE 32: Glas.

Der Gedanke, flüssiges Glas zur Bildung von Blättern oder Platten zwischen Walzen auszutreiben, anstatt dasselbe cylinderförmig zu blasen oder auf einen Tisch zu giefsen und auf demselben mittelst einer Walze plattenförmig auszurollen, ist bereits seit langem bekannt geworden. Dieses Verfahren ist aber in der Praxis nie zur Anwendung gekommen, weil dasselbe unvollkommen ist und den gebräuchlichen Verfahren gegenüber keine besonderen Vortheile bietet.

Dagegen ist niemals der Gedanke zum Ausdruck gelangt, bei der Glasherstellung den Walzenvorgang in solcher Weise anzubringen, dafs dieselbe durchaus stetig werde, und zwar dadurch, dafs das aus einem unaufhörlich beschickten Behälter fliefsende Glas sich in ein Band von unbegrenzter Länge erstrecke, gerade richte, ausglühe, kühle, polire, zerschneide und vollende, ohne die geringste Unterbrechung.

Es ist eben die zur^v praktischen Herstellung von endlosen Glasbändern uncrliifsliche Gombinirung der zur Erzielung derselben erforderlichen Apparate, welche bei vorliegender Erfindung als neu und patentfähig zu betrachten ist.

Das zur ununterbrochenen Herstellung von Glas bestimmte System, welches den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, besteht in seinen Grundzügen in der Verbindung einer besonderen, mit einem Fördertisch ausgestatteten Ausglühoder Kühlgallerie mit einem Walzapparat besonderer Einrichtung, welcher das aus dem unaufhörlich beschickten Behälter fliefsende Glas aulnimmt und dasselbe in Form eines endlosen Streifens von beliebiger Dicke und Breite an die Kühlgallerie abliefert, in welcher sich das Glas durch seine eigene Hitze bis zur vollständigen Erkaltung ausglüht, so dafs der Glasstreifen am Ausgange der Gallerie in Platten oder Blätter von entsprechender Gröfse durch beliebige Mittel zerschnitten werden kann.

Dieses Verfahren unterscheidet sich vollständig von den gebräuchlichen oder bisher vorgeschlagenen Processen besonders in dem Sinne, dafs das einen endlosen Streifen bildende Glas, anstatt wie beim Blasverfahren zuerst erkaltet und nachher in einem besonderen Glühofen ausgeglüht zu werden, sich nach der Auswalzung progressiv erkaltet und in seiner eigenen Hitze ausglüht, ohne dabei während seines Vorgehens in der Gallerie eines neuen Zusatzes von Wärme zu bedürfen.

Das Verfahren ist also nicht allein stetig hinsichtlich der Bildung des Glasstreifens, sondern auch bezüglich der Behandlung desselben, eine neue Wirkung, welche noch nicht mit den bisher vorgeschlagenen Verfahren hat erreicht werden können.

Auf den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht:

Fig. ι einen I.ängenschniit der Gesammtanordnung, in welcher die Glühgallerie in zwei abgebrochenen Theilen gezeichnet ist;

Fig. 2 einen Längenschnitt des Walzapparates in gröfserem Mafsstabe;

Fig. 3 eine Seilenansicht desselben;

Fig. 4 den Grundrifs;

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch die Wellen der Walzen;

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Fig. 6 einen waagrechten Schnitt durch die Achsen der oberen Führungsrollen;

Fig. 7 eine iheihveise im Schnitt gezeichnete Vorderansicht des Apparates;

Fig. 8 einen in vier Abbruchen gezeichneten Längensehnitt der Glühgalleric;

Fig. 9 einen Querschnitt der Gallerie nach i- 2 (Fig.¹8);

Fig. ίο einen Tlieil der Seitenansicht der Gallerie mit Anordnung zur Uebertragung von Hin- und Herbewegung auf eine Polirwal/.e in der Längsrichtung des Glassireilens;

Fig. ι ι einen Theil eines Querschnittes durch die Gallerie in gröfserem Mafsstabe mit Anordnung zur Uebertragung von Hin-und Herbewegung auf eine Rohrwalze in der Querlinie des Gkissireifens;

Fig. ι 2 einen Theil eines waagrechten Schnittes der Gallerie mit schräg liegender Polirwalze.

Ber vorzugsweise mit der Ausglühgallerie zu verbindende Walzapparat, welcher in vorliegendem Beispiel durch einen stetig wirkenden Bassinschmelzofen H mit flüssigem Glas beschickt wird, ist mit / bezeichnet, und es hat die Erfahrung nachgewiesen, dafs derselbe dem verfolgten Zweck praktisch in der zufriedenstellendsten Weise entspricht.

Der Walzapparat / besteht im wesentlichen aus einem die Beschickung regelnden trichterförmigen Einflufs, welcher oberhalb einer gewissen Anzahl besonders angeordneter Walzenpaare angebracht ist, wobei das Ganze von einem Mantel, der aus mit isolirendem Material bekleideten Glasplatten oder aus Chamotte besteht, umgeben ist.

Die unteren Seiten des Mantels bilden die Gestelle B B, in welchen die Walzen und die Führungsrollen gelagert sind. In vorliegendem Beispiel ist ein Walzenpaar oberhalb sechs Paaren Führungsrollen angebracht. Die Walzen LL von gröfserem Durchmesser als die Führungsrollen haben die Achsenlinien parallel in derselben waagrechtcn Ebene; dieselben drehen sich in passenden Lagern C am Kopf der Gestelle BB. Unmittelbar unter den Walzen L L ist das erste Paar der Führungsrollen PP gleich den Walzen, d. h, mit parallel liegenden Achsenlinien in einer waagrechten Ebene gelagert. Das letzte Paar der Führungsrollen ist genau wie das erste Paar und rotirt in gleichen Lagern; dagegen befinden sich die Achsenlinien der Rollen anstatt in einer waagrechten in einer senkrechten Ebene, so dafs diese Ebenen unter sich einen Winkel von 90⁰ bilden. Zwischen diesen äufseren Rollenpaaren liegen nun noch vier Zwischenpaare, deren parallele Achsen in radialen Ebenen liegen, so dafs sich zwischen je zwei der sechs Ebenen ein Abstand von 18° befindet und daher das zwischen den Rollen hindurchgehende ausgetriebene Glashand einen Viertelkreisbogen beschreibt. F"ig. 4 veranschaulicht die Anordnung der Walzen L, welche innerlich hohl auf eine Siahlwelle H gekeilt sind, welche an beiden linden bis auf eine gewisse Tiefe bezw. bis an ein quer durch die Welle gebohrtes Loch axial ausgebohrt ist, so dafs beliebig von aufsen Luft oder Wasser in die Walzen eingeiühn werden kann, und zwar dadurch, dafs Rohre t mittelst Stopfbüchsen b mit den Enden der Welle A in solcher Weise verbunden sind, dafs die Walzen unabhängig von den Röhren 11 rotiren können. Um die Walzen L L bezw. die Umfange derselben einander näher zu bringen oder von einander zu entfernen, sind dieselben verstellbar und zu diesem Zwecke die Lager mit Hülsen d versehen, welche innerlich Muttergewinde haben und die Stellschrau- bcn f aufnehmen, welche sich in einem Wandstück C waagrecht drehen und durch Muttern e festgestellt werden. An einer Seite trägt \ jedes Ende der Wellen A ein Stirnrad R, und greifen diese Räder in einander, wodurch die Drehung der Walzen L L in entgegengesetzter Richtung, bestimmt wird.

Fig. 6 veranschaulicht einen Querschnitt durch das oberste Paar der F'ühriingsrollen PP, welche ebenfalls innen hohl sind, sich aber dadurch von den Walzen unterscheiden, dafs dieselben mit den Drehzapfen A aus einem Stück gebildet sind. Mit den Enden der Drehzapfen A sind Rohre tt mittelst Stopfbuchsen b wie oben verbunden. Die Führungsrollen laufen ebenfalls in verstellbaren Lagern, nur wird die Näherbringung oder die Entfernung nicht wie oben mittelst Stellschrauben bewirkt. Bei dieser Einrichtung sind die Lager viereckige Blöcke E, Fig. 3, welche in entsprechenden Ausschnitten der Gestelle gleiten und mittelst der darübergelegten und an das Gestell geschraubten Deckel E am Platze gehalten werden. Auf dem Boden der Ausschnitte und zwischen den Gleitblöcken liegen Blechstücke tn, welche zur Regelung des Abstandes zwischen den Führungsrollen vermehrt oder vermindert werden, wonach die Deckel E¹ anzuziehen sind. Selbstverständlich kann zur Regulirung des Abstandes zwischen den Rollen auch jede andere beliebige Anordnung benutzt werden, wobei noch zu bemerken ist, dafs die sechs oberen Rollen P nöthigen Falls weggelassen werden können, indem die Führung hauptsächlich durch die unteren, auf welche der Glasstreifen auflagert, bewirkt wird.

In das erstere der Zahnräder R R greift ein Getriebe R'; letzteres ist auf eine in ausgebohnen Schwellungen der Gestelle B sich \ drehende Welle .4¹ gekeilt, welche aufserdem noch ein zweites Rad R- trägt, und hat dasselbe an einer seiner Speichen ein Händel M, j mittelst desselben die Räder bezw. die WaI- ^! zen /- L in Umlauf.versetzt werden, was natür-

lieh auch durch mechanischen Antrieb geschehen kann.

Die Gestelle B B sind mit einander durch entsprechende Verbindungsstangen e¹ c¹ verbunden.

Der Trichter T ist im Querschnitt trapezförmig und erstreckt sich über die ganze Lunge der Walzen, zwischen welche durch die untere Qeffnung des Trichters das flüssige Material auf entsprechende Breite eingeführt wird. Der Trichter besteht aus vier dicken Wänden S und ist von einem aus Platten S¹ gebildeten Mantel umgeben. Die Platten S¹ gleiten in angegossenen Rinnen c¹, so dais dieselben beliebig abgenommen werden können. Der Trichter, welcher ebenfalls abnehmbar ist, ruht auf mit dem Mantel aus einem Stück gegossenen Rippen n, so dafs der Trichter bei etwaiger Abnutzung der Wände erneuert werden kann, ohne dafs dadurch die anderen Theile eine Veränderung zu erleiden haben. Die Mantelwände K sind fest unter einander verschraubt mit Ausnahme des vorderen Theiles, welcher den Lagerbogen der Führungsrolle!! bedeckt; dieser Theil besteht aus einer bei u angelenkten Fallthür, welche mittelst der Griffe ρ gehoben werden kann, um den Zugang zu den Lagern zu erleichtern.

Die Oberflächen der Walzen und der Führungsrollen müssen äufserst glatt hergestellt werden, damit die natürliche Politur des Glases keineswegs durch dieselben beeinträchtigt werden könne; dieselben können aus Gufs- oder Schmiedeisen, Stahl, Messing, Bronze etc. hergestellt und ohne weiteres geschlichtet und abgeschliffen werden, oder auch mit einer galvanischen Silber- oder Platinschicht etc. und auch je nach Umständen mit einem Ueberzug von Porcellan bezw. Glas bekleidet sein. Die Temperatur der Walzen und Rollen wird durch Einführung von kaltem Wasser durch die Rohre tt auf dem entsprechenden Wärmegrad erhalten.

Wird nun der in dieser Weise hergestellte Apparat in der in Fig. ι angedeuteten Weise unter den Ausflufs eines stetig wirkenden Bassinschmelzofens in solcher Weise gestellt, dafs der Trichter T beständig mit flüssigem Glas beschickt wird, während die Walzen L mit entsprechender Schnelligkeit umlaufen, so bilden dieselben ein Glasband X, dessen Dicke dem Abstand der Walzen gleich ist, und welches hierauf zwischen den sich frei drehenden Führungsrollen P hindurchgeht, so dafs das senkrecht zwischen die Walzen eintretende Band, welches immer consistenter wird, waagrecht aus dem Apparat heraustritt, nachdem dasselbe den Bogen eines Viertelkreises durchlaufen und seinen natürlichen Glanz erhalten hat.

In dem Augenblick ist der Glasstreifen X in Gestalt eines Bandes von gleichmäfsiger Dicke dasselbe, was geblasenes Glas in Cylinderform darstellt. Anstatt aber nun dasselbe plötzlich zu erkalten, wie beim alten Vorgange, um das Glas nachher wieder in einem Glühofen auszuglühen, wird der Glasstreifen, welcher beständig i fortschreitet durch den Druck der Walzen und noch eine grofse Menge Wärme birgt, in die sogenannte Ausgluhgallerie eingeführt und auf einem entsprechenden Tisch vorgeschoben, wahrend das Glas allmälig erkaltet oder sich in seiner eigenen Hitze ausglüht und daher keinen besonderen Glühofen erfordert.

Die GlUhgallerie besteht im wesentlichen aus einem gewölbten Gang von passender Höhe, dessen Breite derjenigen des Walzapparates entspricht. Die Wände aus Mauerwerk, Gufs oder anderem geeigneten Material sind mit isolirender Bekleidung versehen, damit das Glas die Warme möglichst lange und unter den besten Verhältnissen zum Ausglühen bezw. Erkalten beibehält, wodurch auch die Länge der Gallerie G bestimmt wird. Letztere hat auf gewissen Abständen mit Schiebern verschlossene Gucklöcher Z, durch welche der Vorgang beliebig überwacht werden kann.

Im Innern der Gallerie ist ein zur Aufnahme des Glasstreifens bestimmter Vorschubtisch aufgestellt. Dieser Tisch besteht (Fig. ι und 8) aus einer Reihe parallel neben einander gelegter, polirter Rollen W, welche in an den Galleriewänden oder einem in derselben aufgestellten Gestell B' angebrachten Lagern ν sich frei drehen.

Diese Rollen von gleichem Durchmesser sind am Anfange des Ganges sehr nahe zusammengelagert, und wird der Abstand zwischen denselben progressiv gröfser im Verhältnis zur Erkaltung bezw. Hartwerden des Glases. Die Achsen dieser fein polirten Tisch rollen liegen alle in einer nach dem Ausgange der Gallerie G hin geneigten Ebene, wodurch der Vorschub des Glasstreifens bedeutend erleichtert wird.

Beim Heraustreten des Glasstreifens aus dem Walzapparat / ist derselbe noch zu weich, um auf dem Rollentisch geradflächig zu bleiben; vielmehr wird der Streifen gewissermafsen die Krümmungen der Rollen annehmen. Dieselben werden dadurch wieder aus dem Glasstreifen entfernt, dafs derselbe unter einer Richtwalze W¹ (von gröfserem Durchmesser als derjenige der Tischrollen, die unter dieser Walze liegen), welche in höher gelegenen Lagern unter irgend einem entsprechenden Antrieb umläuft, hindurchgehen mufs, und da der Abstand zwischen Tischrolle und Richtwalze W \V^X eben nur den Durchgang des Streifens gestattet, so ist der letztere gezwungen, sich wieder gerade zu richten.

Solche Richtwalzen können nach Erfordernifs und je nach der Consistenz des Glases auf

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entsprechenden Abstand von einander in doppelter oder dreifacher Anzahl angebracht werden, auf jeden Fall aber mufs die letzte Richtwalze ah einer Stelle liegen, wo das Glas noch genügende Biegsamkeit hat, um noch gerichtet werden zu können, da sonst das Band zerbrechen würde.

Sobald der Glasstreit'en an diesem Herstellungszustand angekommen ist, wird derselbe über eine oder mehrere Zugwalzen Vi⁷- gefühlt, welche ebenfalls einen gröfseren Durchmesser als die Tischrollen haben und in niedriger angebrachten Lagern derart umlaufen, dafs der Umfang mit den Umfangen der Tischrollen W in derselben Ebene liegt.

Die Zugwalzen, welche erst ihre Wirkung beginnen, nachdem das Glas schon erkaltet bezw. hart ist, sind mit einem Ueberzug von Kautschuk oder anderem dehnbaren Material bekleidet, welches einen gewissen Druck auf das Glas auszuüben fähig ist und dadurch bei der Umdrehung den Streifen nach dem Ausgang y hin fortziehen. Die Zugwalzen können durch Riemen angetrieben werden, wie dies in Fig. 8, 9 und 1 1 durch punktirte Linien schematisch veranschaulicht ist.

Nun könnte es während des Vorganges vorkommen, dafs die Flächen, und zwar besonders die untere Fläche des Glasstreifens, an gewissen Stellen durch zu rauhe Berührung mit einer der Rollen hinsichtlich seiner Politur zu leiden hätte.

Um die etwa beschädigten Stellen zu beseitigen, können am Ende der GlUhgallerie Polirwalzen VV⁷³ verschiedener Ausführung, wie in. Fig. 10, 11 und 12 veranschaulicht, angebracht sein. Die in Fig. 10 gezeigte Einrichtung besteht aus einer Polirwalze W³, welche in Gleitblöcken ν³ gelagert ist und eine Hin- und Herbewegung zwischen entsprechenden Gleitschienen in der Längsrichtung des Glasstreifens χ durch eine Zugstange^, welche durch ein Excenter j'¹ angetrieben wird, erhält. Der Mechanismus kann beliebig im Innern der Gallerie oder an den Aufsenseiten derselben an den Enden der Polirwelle angeordnet sein.

Eine weitere Polirvorrichtung besteht darin, der Walze W³ eine Hin- und Herbewegung in der Querrichtung des Glasstreifens zu übertragen. Dies wird in einfacher Weise dadurch erzielt, dafs am Lagerzapfen eine mit Curven- nuth jy² versehene Muffe angebracht wird, wobei die Nuth y"¹ auf einen am Lager v⁴ festen Zapfen wirkt, wodurch der sich drehende Cylinder in seinen Lagern hin- und hergetrieben wird (Fig. 11).

Eine dritte Anordnung besteht darin, eine schräg liegende Walze einfach unter Berührung der Glasflächen in Umdrehung zu versetzen. Der Umfang der Polirwalzen kann nach Bedürfnifs mit polirenden Stoffen, wie Schmirgel etc., bestreut sein.

Es ist nicht unumgänglich nothwendig, die Polirvorrichtungen im Innern der Ausglühgallerie anzubringen, dieselben können je nach der Hüttenanlage erst am Ausgange derselben aufgestellt sein. Nachdem nun der Glasstreifen dieser letzten Bearbeitung unterzogen worden ist, läuft derselbe auf einen ebenfalls aus Rollen gebildeten Tisch auf, wo er in Platten von passender Gröfse zerschnitten wird.

Selbstverständlich können die Constructionen in einzelnen Theilen je nach Erfordernifs mehr oder weniger praktische Abänderungen erleiden, ohne dafs dadurch die Grundzüge der Erfindung beeinflufst werden. Das Verfahren, nach welchem mit derselben Leichtigkeit dickes Spiegelglas wie dünnes Fensterglas hergestellt wer den kann, wird also nur durch die Anwendung der Ausglühgallerie ermöglicht, indem durch dieselbe das Glasband, nachdem es gegossen und ausgewalzt worden, ausgeglüht, gerade gerichtet, polirt und in Platten von entsprechender Gröfse zerschnitten, mit einem Worte sämmtlichen zu erleidenden Bearbei tungen in ununterbrochenster Weise unterzogen wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Zur continuirlichen Herstellung eines vollständig fertigen Glasbandes bezw. Streifens von unbegrenzter Länge die Anwendung der in den Fig. 1, 8, 9, 10, 11 und 12 veranschaulichten Ausglühgallerie G, welche aus isolirenden Wänden gebildet und in welcher ein Fördertisch, bestehend aus den Tischrollen W, den Richtwalzen VV¹, den Zugwalzen W² und den Polirwalzen W³, aufgestellt ist, in Verbin dung mit einem entsprechenden Glasauswalzapparat, vorzugsweise dem in den Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7 veranschaulichten Apparat /, welcher in unaufhörlicher Weise am besten durch einen Bassinofen F mit flüssigem Glas beschickt wird.

   Hierzu 1 iilatt Zeichnungen.

   HKiu.iN. gedruckt in der