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Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme geschmolzenen Glases durch
die Öffnung im Boden eines Behälters Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Entnahme; geschmolzenen Glases aus ,einem Behälter durch
eine unterhalb des Spiegels des Glases liegende Bodenöffnung, an der das Glas in
einem frei hängenden Posten angesammelt wird, dessen Menge ungefähr einer vollständigen
Formbeschickung entspricht und von dem eine geeignete Menge abgeschnitten und in
die Form fallen gelassen wird.
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Gemäß der Erfindung wird von der auf die Auslaßöffnung zuströmenden
Glasmenge ein Teil in einen bei Speisern an sich bekannten, .jedoch für Postenspeiser
nicht angewandten Hilfsbehälter hineingesogen und darauf dem durch die Auslaßöffnung
austretenden Glase nach Bedarf und in einem solchen Betrage zugeführt, daß der an
der Behälteröffnung frei hängend sich ansammelnde Glastropfen eine gedrungenere,
der zu füllenden Form besser angepaßte Gestalt erhält.
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Dabei wird zweckmäßig die Geschwindigkeit, mit der die in dem Hilfsbehälter
angesammelte Glasmenge durch die Bodenöffnung herausgepreßt wird, so bemessen, daß
eine unerwünschte Verschw.ächung oder Zusammenziehung der oberen Teile der hängenden
Posten und der daraus ,gebildeten Formbeschickungen vermieden wird, so daß dieser
seine ursprüngliche zylindrische Gestalt erhält.
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Nach Abschneiden der Formbeschickung kann man die Strömungsrichtung
des Glases in der Bodenöffnung durch Saugwirkung umkehren und so den verbleibenden
Glasstumpf zurückziehen und dem nächsten Glasposten zuführen. Man kann auch schon
vor dem Abschneiden des Glaspostens die Richtung der Strömung durch die Bodenöffnung
umkehren und dadurch eine Einschnürung des Postens unmittelbar unter der Bodenöffnung
hervorbringen; hierdurch wird das Abschneiden der Formbeschickung erleichtert.
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In der Zeichnung sind beispielsweise verschiedene Ausführungsformen
von Vorrichtungen dargestellt, die zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung
dienen können.
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Abb. i bis 3 sind Schnitte durch den Beh,älterauslaß und zeigen aufeinan.derfolgende
Schritte des Verfahrens.
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Abb. q. veranschaulicht die örtliche Zusammenziehung des Postens vor
dem Abschneiden, Abb.5 den Vorgang nach dem Abschneiden des Glaspostens.
Die
Abb. 6 bis 8 stellen verschiedne Stufen des Vorgangs bei einer abgeänderten Ausführungsweise
des Verfahrens dar.
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Abb.9 zeigt das Abfließen des Glases in der bekannten Weise, und Abb.
io entspricht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Bei der für das Arbeiten erforderlichen Temperatur bildet das geschmolzene
Glas eine zähe Flüssigkeit, die aus dem Bodenauslaß austritt und dort sich, wie
bekannt, als frei hängender Tropfen ansammelt, der etwa einer Formbeschickung entspricht
und nach Erreichung dieser Größe abgeschnitten wird.
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Wird der Stand des Glases in dem Beh älter ,erhöht oder kommt ein
gr5ßerer Druck auf die Oberfläche des Glases zur Wirkung, so wird die Einschnürung
des hängenden Glaspostens an der Bodenöffnung verringert infolge der Tatsache, daß
die Adhäsion an dem Rande des Ablaufs um so viel größer ist als die Kohäsion der
Glasteilchen untereinander und ein größerer Druck mehr Glas durch die Mitte des
Tropfens treibt, ohne in merklichem Grade das Abfließen an den Seiten des Tropfens
zu ,erhöhen. Umgekehrt wird bei sich verringerndem Druck die Zusammenziehung des
Tropfens erhöht, und durch Änderung der Ausflußgeschwindigkeit kann man den Querschnitt
des Tropfens nach Wunsch erweitern oder zusammenziehen. Man kann also durch Regelung
der Ausflußgeschwindigkeit die Gestalt des Postens beeinflussen, so daß seirne Gestalt
sich derjenigen der zu beschickendem Form annähert. , Bei der Vorrichtung nach Abb.
i bis 5 hat der Glasbehälter i eine Öffnung 2 am Boden, und in dieser ist ein Rohr
3 angeordnet, das etwas über den unteren Rand der Bodenöffnung hervorsteht. Es kann
aber auch, wie in den Abb. 6 bis 8 dargestellt, oberhalb der Unterfläche der Bodenöffnung
mänden. Der Querschnitt der Bodenöffnung ist ringförmig, seine innere Begrenzung
wird durch das Rohr 3 gebildet. Da die so gebildete Auslaßöffnung 2' enger ist als
die Boden.öffnung-,2, kann das niedergehende Glas unter der Wirkung der Schwere
frei"abfließen. Das Glas fließt nicht ohne weiteres in das einen Hilfsbehälter darstellende
Rohr 3, sondern muß durch Saugwirkung im Rohre 3 hochgezogen werden. Das Rohr 3
kann mit einer beliebigen Vorrichtung zur Luftabsaugung vertunden werden, so daß
man die Saugwirkung in dem Rohr erzeugen, herabsetzen und andererseits auch .einen
leichten Druck darin erzeugen kann. Wird eine Saugwirkung in dem Rohr erzeugt, so
wird das Glas darin, wie in Abb. ¢ und 5 durch Pfeile dargestellt, hochgezogen.
Es ist zu beachten, daß die Durchmesser der Öffnung 2 und des Rohres 3 ein solches
Verhältnis haben, daß die Saugwirkung im Rohr 3 den normalen Abfluß des Glases durch
die Auslaßöffnung 2' (Abb. 6) zwischen der Wandung der Öffnung 2 und der Wandung
des Rohres 3 nicht aufhalten kann. In anderen Worten: Die Teile haben ein solches
Verhältnis, daß, gleichviel, wie schnell das Glas in dem Rohre aufgesaugt werden
mag, der Abfluß des Glases durch die ringförmige Auslaßöffnung 2' ,nicht unterbrochen
wird. Die einzige Wirkung, die das Aufsaugen des Glases in das Rohr 3 hat, besteht
darin, daß der Fluß des Glases durch die Bodenöffnung 2' des Behälters verzögert
wird.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Zunächst nimmt das durch die Bodenöffnung
2 ausfließende Glas die mehr oder weniger kugelförmige Gestalt 6 nach Abb. i an.
Zu der Zeit, wo dieser Austritt des Glases beginnt, ist das Glas in. dem Rohr 3
bis zur Höhe 5 hochgesaugt. Während dann das Ausfließen durch die Mündung 2 andauert
und die Masse 6 sich verlängert und dabei oben dünner wird, wird das Glas in dem
Rohr 3, wie in Abb. 2 dargestellt, wieder ausgetrieben und füllt die Mitte des Kugelgebildes
aus, so daß letzteres die zugespitzte zylindrische Form nach Abb.2 annimmt. Der
weitere Austritt des Glases aus dem Rohr 3 nach Abb. 3 verleiht dem Glaskörper eine
größere Länge bei im wesentlichen gleichbleibendem Durchmesser (8, Abb. 3), und
der soweit gebildete Glaspost,en ist dann fertig und bereit zum Abfallen in die
Form.
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Soll nun der Glaskörper 8 abgeschnitten werden, so wird im Rohr 3
wieder eine Saugwirkung ausgeübt, -%vie dies Abb. 4. verbildlicht, und zwar so stark,
daß eine scharfe Einschnürung des Glaspostens bei 9 eintritt. Der Glaskörper io
wird dann an der Stelle 9 in der üblichen Weise abgeschnitten. Bei dieser Stufe
des Verfahrens ist einer der hauptsächlichsten Vorteile der Erfindung erkennbar,
nämlich das Zurückziehen des nach dem Abschneiden verbleibenden Glasstumpfs in die
Masse (Abt. 5). Wie ersichtlich, wirkt die Saugkraft im Rohr 3 auf das Glas, nachdem
dieses über das untere Ende. des Rohres hinausgeflossen ist, und alles Glas, welches
unter dem Ende dieses Rohres liegt, wird durch das Vakuum nach oben in das Rohr
3 hineingesaugt. Dieser Vorgang wird in Abb. 5 verbildlicht, in welcher das untere
Ende des nächsten sich bildenden Glaspostens in das Rohr aufgesaugt wird und gleichzeitig
damit der abgekühlte Teil i i, der als Stumpf beim Abschneiden des vorhergehenden
Postens st@ehengeblieb.en ist, d. h. der Teit, welcher mit der Schere in Berührung
war. Aber in derselben Zeit fließt das Glas weiter aus der Bodenöffnung des Behälters
abwärts und um
das untere ende -des Rohres 3 herum, so daß eine
neue heiße Glasmasse den abgekühlten Teil i i von allen Seiten umfaßt und wieder
erwärmt. Wenn der zweite Glasposten sich bildet und das Glas wieder aus dem Rohr
3 ausgetrieben wird, ist also auch der früher abgekühlte Teil mit dem übrigen Glas
wieder zu einer gleichmäßigen Masse vereinigt. Diese Vergleichmäßigung und Verteilung
des abgekühlten Stumpfes des abgeschnittenen Glaspostens ist dort vollkommen ausgeschlossen,
wo man, wie dies bisher geschieht, nur mit einem Stempel oder mit einem Stöpselventil
im Ofeninnern zur Regelung des Abflusses des Glases arbeitet, da der Stempel den
abgekühlten Stumpf weder in die Hauptmasse zurückziehen noch darin verteilen kann,
vielmehr nur einfach den Ausfluß der Glasmasse regelt oder absperrt.
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Bei dem neuen Verfahren kann der Ausfluß des Glases durch die Bodenöff=nung
des Behälters nach Belieben über eine Normalgeschwindigkeit beschleunigt werden;
sie kann aber nicht unter diese Normalgeschwindigkeit herabgedrückt werden. Durch
Erhöhung der Ausflußgeschwindigkeit des Glases bei z' durch Ansaugen des Glases
im Rohre 3 oder durch Ausdrücken am Behälterboden hat man ein Mittel zur Erhöhung
der normalen Geschwindigkeit in der Hand und damit ,einem Ausgleich der Änderungen
infolge `'Wechsels in der Standhöhe des Glases im Behälter oder Wechsels der Temperatur
des Glases, was beides den normalen Ausfluß aus dem Glashafen durch den Ablauf beeinflussen
würde.
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In den Abb.6 bis 8 liegt das Ende des Rohres 3 innerhalb der Bodenöffnung.
Die Wirkungsweise ist hier dieselbe wie bei der Ausführung nach Abb. i bis 5. Da
die Bodenöffnung 2 weiter ist als der' ringförmige Auslaß 2', so wird auch hier
beim Ausdrücken von Glas aus dem Rohr 3 der gleichzeitige Ausfluß durch 2' nicht
verhindert.
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In der Abb. 9 sind die Teile dieselben, wie in den Abb.6 bis 8 dargestellt;
aber diese Abb. 9 veranschaulicht den normalen oder natürlichen Ausfluß des Glases
durch die Auslaßöffnung 2' und die öffnung 2 im Boden des Behälters, wenn die zusätzlichen
Kräfte, die nach dem neuen Verfahren in Anwendung kommen, nicht in Wirkung treten.
So zeigt Abb. 9 deutlich die Zusammenziehung der ausfließenden Masse, wenn diese
Kräfte fortfallen, und weiter zeigt sie, daß, wann im Rohr 3 kein Glas stände, das
Glas natürlichen Laufs in einer rohrförmigen oder zylindrischen Gestalt abfließen
würde, die sieh nach unten allmählich verdünnt und zu einem dünnen Zylinder ausläuft,
so daß ein Glaskörper von massivem gleichförmigem Querschnitt in allen Teilen seiner
Länge nicht erhalten werden kann. Es ist also wesentlich, daß keine Luft aus dem
Rohr 3 nach unten ausströmen kann.
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Abb. io zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher die
Hilfsleitung zu einem seitlichen Wege 12 in einem Vorsprung 13 des Glasbehälters
i ausgebildet ist, der oben durch einen Kanal mit dem Luftunterdruck (Luftpumpe
o. dgl.) verbunden ist. Das untere Ende 15 dieses senkrechten Hilfsbehälters liegt
in der Bodenöffnung 2. Hier nimmt der Hilfsbehälter 12 das Glas von den Seiten des
Tropfens fort und fährt es ihm wieder zu, anstatt es in die Mitte des Glasgebildes
einzuführen; der abgekühlte Stumpf, der von der Schere getroffen worden ist, wird
hier jedoch ebenso der Masse des ausfließenden Glaspostens wieder einverleibt und
von dem unteren Ende des Glaskörpers entfernt wie bei den anderen Konstruktionen.