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Vorrichtung zum Eintragen des Gemenges in"Glasschmelzöfen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Eintragen des Gemenges in Glasschmelzöfen
mit einer mit einem Auslaß versehenen Gemengezuführungskammer und einer das Gemenge
eintragenden Stoßschaufel.
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Die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen den Nachteil
auf, daß die sich bewegenden T esle einer solchen Gemengezuführungsvorrichtung sich
sehr schnell abnutzen. Dies stört nicht nur die Aufrechterhaltung einer genauen
Beherrschung des Betrages an zuzuführendem Gemenge zu dem Glasschmelzofen, sondern
erfordert auch die Unterbrechung der Arbeit einer solchen Gemengezuführungsvorrichtung
in häufig wiederkehrenden Zeitabständen, um die abgenutzten Teile zu erneuern.
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Es ist bereits eine Vorrichtung zum absatzweisen Eintragen des Gemenges
in Glasschmelzöfen bekanntgeworden, bei der eine ortsfeste Stoßschaufel und eine
hin und her bewegbare Rinne zur Verwendung kommen; diese beiden Teile arbeiten mit
Bezug aufeinander so, daß das von dem Trichter in die Rinne geführte Gemenge auf
das Austrittsende der Rinne zu vorgeführt wird. Auch bei dieser Vorrichtung ist
infolge der gegenseitigen Bewegung der genannten Teile eine erhebliche Abnutzung
vorhanden, wobei zu berücksichtigen ist, daß das Glasgemenge in der Regel Bestandteile
aufweist, die sich in der Größe erheblich voneinander unterscheiden. Ferner weist
das Glasgemenge bekanntlich auch verschiedene Bestandteile auf, und unter diesen
ist noch stets Bruchglas vorhanden. Alle diese das eigentliche Gemenge bildenden
Teile üben eine scheuernde oder schabende Wirkung aus, und dies gilt im besonderen
für die kleineren Teile des Bruchglases, so daß die Beschickungsvorrichtung sich
sehr schnell abnutzt.
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Es ist auch bereits eine Gemengezuführ ungsvorrichtung bekanntgeworden,
bei der eine Leitplatte vorgesehen ist, die zwar um einen waagerechten Zapfen in
eine beliebige Winkelstellung eingestellt werden kann, aber gewöhnlich feststeht,
so daß diese Leitplatte keine eigentliche -Bewegung während des Arbeitens der Vorrichtung
ausführt.
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Bei .einer anderen, bekannten Gemengezuführungsvorrichtung wird das
Gemenge von einem Trichter aus durch Öffnen eines
Schiebers zugeführt,
so daß sich ein Gemeng% -haufen =innerhalb"-`der - Einlaßöffnung -des Ofens ansammelt.
Um nun ein gleichartiges Schmelzendes neu -eirigeträgenen Gemengehaufens- zu ermöglichen,
ist ein schwingbar gelagertes Stoßstück an einer hin und her gehenden Stange angebracht,
so daß bei deren Vorwärtsbewegung das Stoßstück zur Wirkung kommt, während es sich
bei der'Zurückbewegung der Stange in wirkungslose Lage bewegt und über den Gemengehaufen
hinweggleitet, zum Zweck, den zugeführten Gemengehaufen einzuebnen.
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Demgegenüber ist gemäß der Erfindürig die, Einrichtung so getroffen,
daß die Stoßschaufel in dem Gemenge auf den Auslaß zu bzw. von ihm hinweg bewegbar
ist und daß der dem ,Auslaß zunächst liegende Teil der Stoßschaufel in einem Abstand
von den Wandungen der Kammer arbeitet, glatte längsverlaufende Flächen an allen
Seiten hat .und so gelagert iznd -angetrieben ist, daß der =das Gemenge verlassende
Teil bei seiner Zurückbewegung unter -einem Wivikel`Jschräg aufwärts verläuft. Hierdurch
wird der wesentliche Vorteil bedingt,. .daß die Stoßschaufel während ihrer Zurückbewegung
vollständig unwilksam ist und keinen Gerhengeteil zu: rückzieht.
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Bei. der-vorzugsweise -zur Anwendung, gelangenden Ausführungsform
der Erfindung hat die Stoßschaufel die Form einer Platte, die nach einem Kreisbogen
gekrümmt ist.
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Diese Stoßschaufel ist auf einem Trügetgelagert, der um- eine waagerechte
Achse durch ein Gestänge von :einer Schwingwelle aus hin und her geschwungen wird,
welche wechselweise entgegengesetzte Winkelbewegungen um: ihre Achse ausführt. Bierbei
ist die Schwingungsweite der Bewegungen der Stoßschaufel regelbar.
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Die Stoßschaufel _ist hierbei so :gelagert, daß sie Sich --um eine
mit. ihrer Krümmungsachse zusammenfallende Achse bewegt; wobei :die vordere Kante
:der Schaufel eine arbeitende Bewegung in ;dem Gemenge ad die im- wesentlichen -waagerechte
Abgabeöffnung zu und von dieser hinweg ausführt. ' -Bei der vorzugsweise ziir A.nävendung
.gelangenden Ausführungsform .der -Erfindung kommt eine Verriegelung zur Vereendung,
durch .die #dxze"-S.thwing-we11e7- mit .einem Arm des erwähnen Gestänges lösbar,
v.Pxbiinden ist.
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In -den Zeichnungen 1-st eine AnsführungsfoTrn:_=der E°r'-findutig
. "beispelseeise :dargestellt; und 'zwar ist - 'Fig: .i ein -waagerechter Schnitt.
durch das Beschickungsende .eines iCilasschmelzbehälters oder --öfens, !der mit
:der Gernengezuführ..ungsvorrichinng-gerriäß ;der Erfindung ausgerüstet ist. - Diese
@uführungsvorrichiung ist in der Draufsicht dargestellt, wobei ein Teil des Unterstützungsgestelles
weggebrochen ist, um die darunterliegenden Teile sichtbar zu machen.
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Fig.2 ist ein senkrechter Längsschnitt durch den Glasschmelzbehälter
oder -ofen sowie durch eine Zuführungseinheit der Gemengezuführungsvorrichtung gemäß
der Erfindung; das Unterstützungsgestell sowie die einstellbaren Antriebsteile dieser
ZuführuxigsvorTichtung sind in der Seitenansicht dargestellt, wobei die Figur auch
noch eine an sich bekannte elektrische Steuervorrichtung zur Regelung der Arbeitsweise
der Gemengezuführungsvorrichtungveranschaulicht.
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Fig. 3 veranschaulicht eine Einzelheit, teilweise in einem senkrechten
Schnitt, und zeigt die Vorrichtung zum Einstellen der Ausschwingungsgröße der Zuführungsglieder
der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Ein Glasschmelzhehälter oder -ofen i .@Fig. i) besitzt eine Endwand,
die mit einer Mehrzahl von in einem waagerechten Abstand voneinander liegenden Beschickungsöffnungen
2 versehen ist. Mit einer jeden dieser Beschickungsüffnungen 2 ist eine Gemengezuführungsvorrichtung
oder -einheit F vereinigt. .
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Die Gemengezuführüngsvorrichtungen F werden von einem Rahmengestell
3 auf einer Plattform q. getragen. Letztere sitzt auf einem Wagen 5. Der Wagen 5
ruht auf den Rädern 6, die auf den Schienen 7 laufen. Die Schienen 7' sind
in der erforderlichen Weise mit Bezug auf das Beschickungsende des Schmelzofens
i- angerdnet, so daß der Wagen ä auf den :Schienen so bewegt werden kann, da:ß die
Beschickungsvorrichtungen F mit Bezug auf die Beschickungsöffnungen 2 in Arbeitsstellung
gebrucht oder, falls dies erwünscht _lS.t, von diesen .Üffnungen zurückgezogen
werden können.
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Wenn die :Gemengezuführungsvorrichtungen aus .ihrer Arbeitslage an
-den äußeren Enden .der Beschickungsöffnungen 2 zurückgezogen-worden .sind, löönnen
letztere durch in senkrechter Richtung verschiebbare feuerfeste Blöcke .oder -Schieber:62
verschlossen werden (Fing= a): Uni den Wugen 5 und die -darauf befindlicheri Teile
zu verschieben, kann ein Räderpaar 6 auf der Achse 8 befestigt sein. Die Achse $
trägt ein Kettenrad 9, dem die Belvegung-mittels ;einer Kette To von einem
auf einer Zwisciiemvslle ii sitzenden Kettenrade übertragen wird. Die Welle ii kann
mittels :einer :Reihe von Rädern z2 gedreht werden, welche -von einem 'verhältnismäßig
großen Haridrade z 3 aus angetrieben wird. Dieses Handrad-i3.ist-auf der Seite des
Wagens in einer Stellung angebracht, um bequem erfaßt
und gehandhabt
zu werden, wenn -es ervvünscht ist, den Wagen und die darauf befindlichen Teile
längs der Schienen 7 zu bewegen.
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Die einzelnen Zuführungsvorrichtungen F für das Gemenge sind in ihrer
Bauart und Arbeitsweise gleichartig. Wie am besten aus Fig.2 hervorgeht; weist eine
jede Gemengezuführungsvorrichtung F eine Zuführungskammer 14 auf, in die das Gemenge
von einer Ausgußröhre oder einem Trichter 15 aus geliefert wird. Der Trichter
z5 erhält das Gemenge von einem Zuleitungstrog oder -rohr 16. Das Zuleitungsrohr
16 erstreckt sich von irgendeiner geeigneten Zuleitungsquelle für die Glasrohstoff,
wie beispielsweise von einem Gemengebehälter oder -raum (nicht dargestellt). Die
Abgabe des Gemenges von dem Rohr 16 in. den Trichter 15 wird in bekannter Weise
durch eine schwingbar gelagerte Schieberplatte 17 gesteuert. Diese Platte befindet
sich beim Ausführungsbeispiel in der voll geöffneten Stellung und wird in dieser
durch eine Klinke 18 freigebbar gehalten, welche an dem benachbarten Ende des Trichters
15 sitzt.
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Der vordere Endteil der Kammer 14 ist vorzugsweise zeit einem Bodenansatz
oder -tappen rg versehen, welcher sich um ein kurzes Stück in den Bodenteil der
zugehörigen Beschickungsöffnung hinein erstreckt. Desgleichen ist das vordere Ende
der Kammer 14 vorzugsweise mit einem Flansch 2o versehen, der sich dicht passend
auf die äußere Wand des Behälters rund um das äußere Ende der Beschickungsöffnung
2 herum anlegt. Demzufolge wird die Auslaßöffnung 21 an dem vorderen Ende der Beschickungskammer
14 genau in Ausrichtung mit der zugehörigen Beschickungsöffnung 2 gehalten, derart,
daß letztere in Wirklichkeit eine Fortsetzung der Beschickungskammer darstellt,
wenn sich die Gemengezuführungsvorrichtung F in ihrer Arbeitslage befindet (Fig.
2).
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Die Vereinigung der Zuführungskammer 14 mit dem Trichter
15 kann an dem oberen Teil der Kammer 14 erfolgen. Der Trichter verläuft
vorzugsweise schräg nach unten und vorn, so daß das abgegebene Gemenge in der Kammer
14 nach unten und vorn gerichtet wird. Eine hinabnagende, nach unten und vorn schräg
verlaufende Ansatzplatte 22 auf der hinteren Seite der Vereinigungsstelle des Trichters
15 mit dem oberen Teil der Kammer 14 erteilt dem Gemenge eine Bewegung nach unten
und vorn und sucht somit zu verhindern, daß das Gemenge von dem Trichter in den
hinteren Teil der Kammer 14 gelangt.
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Der hintere Teil der Zuführungskammer 14 besitzt eine-entfernbare
Tür oder einen entfernbaren Wandteil 23, welcher mit einem Ausschnitt 24 versehen
ist, durch den hindurch sich der bewegbare, das Gemenge vorführende Teil oder das
Stoßglied 25 erstreckt Das. Stoßglied 25 besteht aus eine- Platte, welche in der
Längsrichtung gekrümmt ist, d. h. von ihrer hinteren nach ihrer vordere Kante zu
und im wesentlichen längs eines Kreisbogens. Dieses Stoßglied 25 kann im wesentlichen
über seine ganze Fläche eine gleichförmige Dicke haben und aus Metall oder irgendeinem
geeigneten. Stoff bestehen.
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Der hintere Teil des Gliedes 25 ist durch Bolzen oder durch andere
Befestigungsvor= richtungen 26 an einem waagerechten Träger 27 befestigt. Letzterer
kann eine Querstange zwischen den Armen 28 eines im wesentlichen U-förmig gestalteten
Bügels oder Rahmens 2g sein (Fig. z). Die Arme 28, von denen der Träger 27 unterstützt
.,wird, sitzen auf einer Welle 30, welche von den Lappen 31 an .denn vorderen Teil
des Trichters 15 getragen wird. Einer dieser Arme 28 erstreckt sich über die Verbindungsstelle
mit dem. Träger 27 hinaus und greift bei 32 gelenkig an einem Lenker 33 an. Dieser
Lenker 33 ist bei 34 (Fig: 2) an dem Ende eines Schwingarmes 35 angelenkt. Der Arm
35 sitzt lose auf einer Schwingwelle 36. Auf dieser Schwingwelle 36 sitzt ein zweiter
Schwingarm 37, welcher einen Zapfen 38 trägt, der mit einer Bohrung 39 in dem Arm
35 in Eingriff gebracht werden kann, so daß. beide Arme 37 und 35 zusammen um die
Achse der Welle 36 ausschwingen, wenn letztere sich um ihre Achse dreht.
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Die Ausschwingung der Welle 36 erfolgt durch die Ausschw ingung eines
auf .der Welle 36 sitzenden nach unten gerichteten Armes 4o. Dieser Arm 4o ist mit
einem längs verlaufenden Schlitz 41 versehen, in welchem ein Lagerglied 42 für das
äußere Ende einer Verbindungsstange 43 einstellbar sitzt. Der Arm 40 und der in
ihm vorhandene Schlitz 41 sind bogenförmig gekrümmt (Fig. 2). Das Lagerglied 42
(Fig. 3) erstreckt sich durch den Schlitz 4z hindurch und kann in letzterem sowie
längs des Armes 40 senkrecht eingestellt. werden. Diese Einstellung kann durch eine
Einstellvorrichtung erfolgen, die eine Stange 44, von der das Lagerglied 42 getragen
wird, sowie einen senkrecht einstellbaren Gleitklotz 45, welcher die Stange 44 trägt,
und eine Schraubenspindel 46 zum Einstellen des Gleitklotzes 45 in der Gleitführung
47 an dem Rahmengestell der. Plattform aufweist. Die Bewegung kann der Schraubenspindel
46 von einem Handrad 48 aus durch die in Eingriff stehenden Kegelräder 49 (Fig.
3) erteilt werden.
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' Die Verbindungsstange 43 kann durch eine Scheibenkurbel 5o auf der
angetriebenen
Welle 51 eines Geschwindigkeitswechselgetriebes
52- hin und-her bewegt,werden, das seinerseits durch einen Motor 53
durch Vermittlung von- Kraftübertragungsgliedern-54 (Fig. i) angetrieben wird..
Irgendeine bekannte Einrichtung kann verwendet werden, um die Stange 43 hin- und
her zu bewegen.
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- Die Arbeitsweise der bisher beschriebenen Teile ist folgende: Die
Drehung der angetriebenen Welle.5 i und die hieraus folgende Hinündherbewegung der
Stange 43 - erteilt dem Gemengezuführungs- oder Stoßglied 25 eine -'Schwing" Bewegung,
derart, da13 seine vordere Kante in dein in der Kammer 14 .vorhandenen Gemenge vor
und zurück bewegt -wird. - Wie auseinandergesetzt, ist die Anordnung hierbei vorzugsweise
so, daß die Krümmungsachse der Platte und die Achse für ihre. Schwingbewegungen
zusammenfallen. Die Schwingungsgröße der nach vorn gerichteten und das. Gemenge
vorstoßenden Bewegung des Stoßgliedes sowie die -Zurückbewegungen können innerhalb
weiter Grenzen dadurch verändert werden, daß man die Verbindungsstelle der Stange
43 mit dem Arm 40 verstellt..
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Die Vorbewegung, des Stoßgliedes 25 in seiner Kammer 14 -verschiebt
das Gemenge nach vorn, so daß letzteres von der zugehörigen -Beschickungsöffnung
:2 in den Schmelzofen eingelegt wird (Fig. 2). Die Schwingbewegungen des Stoßgliedes
25 drängen das Gemenge zwischen dem Stoßglied und den Wandungen der Kammer 1q. nicht
zusammen, wodurch eine Reibung des Gemenges -an den sich bewegenden Teilen bedingt
sein würde. Das Stoßglied 25 bewegt sich leicht in -das Gemenge der Kammer 14 hinein
und wieder zurück; - so daß auf die Antriebsvorrichtung eine verhältnismäßig geringe
Belastung ausgeübt -wird. -Der freie Raum zwischen dein Glied 25 und den benachbarten
Wandungen der zur Aufnahme des Gemenges dienenden Kammer ist genügend groß; um ein
Verstöpfen der Vorxichtung oder ein Festklemmen der bewegbaren Teile durch .nicht
zerkleinerte Glasteile oder andere. verhältnismäßig große Bruchstücke( zu vermeiden,
die oft den Glasrohstoffen zugesetzt werden: Die Zuführung des Gemenges von der
genannten Kammer zu dem Schmelzofen kann somit mit einem Mindestmaß von scheuernder
Wirkung der-vorzuführenden Stoffe auf dem Stoßgliede25 und an den Wandungen der
Kammer erfolgen. -Das Gemenge wird nicht zwangsläufig durch die -Zurückbewegung
des Stoßgliedes 25 in die Kammer nach hinten -gedrängt. Die Zurückbewegungen des
Stoßgliedes werden daher keine weiteren Ansammlungen des Gemenges in der Kammer
hinter dem Einläß zur Folge. haben, nachdem die Arbeitsbedingungen eingestellt worden
sind.
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Die Schwingwelle 36, welche durch die Betätigung der Stange 43 ausgeschwungen
wird, ist für die Antriebsvorrichtungen der ganzen Reihe der Beschickungsvorrichtungen
F an dem Beschickungsende des Schmelzbehälters gemeinsam. Wenn es erwünscht ist,
die Arbeit irgendeiner dieser das Gemenge zuführenden Vorrichtungen zu unterbrechen,
so ist es nur notwendig, den Bolzen 38 zwischen den Armen 37, 35 der Antriebsvorrichtung
für die betreffende Zuführungsvorrichtung zu entfernen. Das Stoßglied 25 dieser
Vorrichtung wird alsdann während der fortgesetzten Arbeitsweise der- übrigen. Zuführungsvorrichtungen
unwirksam.
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Die Geschwindigkeit, mit der das Gemenge von einer jeden Zuführungsvorrichtung
durch die#2ugehörige Beschickungsöffnung hindurch in den Schmelzbehälter oder Schmelzofen
befördert wird, kann dadurch geregelt werden, daß man die Ausschwingungsgröße des
Stoßgliedes 25 oder die Häufigkeit bzw. Geschwindigkeit der arbeitenden Bewegungen
dieses Gliedes einstellt, oder indem man die Schwingungsgröße und: die- Geschwindigkeit
verstellt. .
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Es ist erwünscht, daß das Gemenge dem Schmelzofen in ausreichender
Menge zugeführt wird, um die Abführung des flüssigen Glases aus dem Schmelzbehälter
auszugleichen. Der Betrag des abgezogenen Glases . kann sich ändern. Demzufolge
ist es erwünscht, daß die Zuführung des Gemenges selbsttätig entsprechend. der Abführung
des Glases geregelt wird, um einen im wesentlichen gleichbleibenden Stand des geschmolzenen
Glases an dem Teil des Schmelzbehälters aufrechtzuerhalten, von .dem das Glas abgezogen
wird. Es kann irgendeine bekannte selbsttätige- -Vorrichtung verwendet werden, um
das Arbeiten des Motors 53 oder der Antriebsvorrichtung für die Gemengezuführungsvorrichtung
in dem Glasabgabeteil des Behälters zu@beherrschen. Ein Ausführungsbeispiel einer
für diese Zwecke schon bekannten elektrischen Regelvorrichtung ist in Fig. 2 angedeutet
und weist eine einstellbare und den Glasspiegel anzeigende elektrisch leitende Klemme-55
an dem Abgabeende des Schmelzbehälters oder eines damit verbundenen Vorherdes auf.
Die Klemme 55 ist elektrisch mit der einen Seite einer Stromspule 56 verbunden,
deren andere Seite elektrisch mittels einer Stromquelle 57 mit einer Klemme 58-
verbunden ist. Letztere steht ständig mit dein in dem Behälter vorhandenen Glase
in Berührung. Ein Kurzschluß- oder
Nebenschlußleiter 59 wird von
dem Kolben der Stromspule getragen, so daß, wenn der Spulenstramkreis durch Ansteigen
des geschmolzenen Glases in dem Schmelzbehälter in Berührung mit der Klemme 55 kommt,
der Leiter 59 außer Berührung mit den in einem Abstand davon liegenden Stromschlußgliedern
6o zu beiden Seiten eines Widerstandes 61 in dem Motorstromkreis bewegt wird. Wenn
der Kurzschlußleiter 59 sich genügend von den Stromschlußgliedern 6o (Fig. 2) hinwegbewegt
hat, so ist der genannte Widerstand in den Motorstromkreis eingeschaltet, und die
Geschwindigkeit des Motors wird demzufolge verringert, so daß auch eine Verringerung
in dem Betrage der Gemengezuführung zu dem Schmelzbehälter stattfindet. Sobald der
Glasspiegel unter das untere Ende der Klemme 55 fällt, so wird der Spulenstromkreis
unterbrochen, und der Kurzschlußleiter 59 kommt in Berührung mit den Stromscblußgliedern
6o, wodurch der Widerstand 61 aus dem Motorstromkreis ausgeschaltet und die Geschwindigkeit
des Motors erhöht wird. Die Anordnung der Teile ist hierbei vorzugsweise so, daß
die Geschwindigkeit des Motors eine Vorbewegung des Gemenges in einem Betrage zur
Folge hat, der etwas geringer als derjenige ist, welcher zur Aufrechterhaltung des
gewünschten Glasstandes in dem Schmelzbehälter erforderlich ist, wenn der Leiter
59 nicht in den Motorstromkreis eingeschaltet ist. Die Zuführung des Gemenges erfolgt
aber in einem Betrage, der etwas größer als derjenige ist, welcher den gewünschten
Glasstand in dem Schmelzbehälter aufrechterhält, wenn der Leiter 59 in den Motorstromkreis
eingeschaltet ist. Bei dieser Anordnung können geringe Schwankungen in dem Stand
des Glases in dem Schmelzbehälter eintreten, werden aber schnell ausgeglichen, so
daß der Glasspiegel im wesentlichen gleichförmig verbleibt. ' Die besondere soeben
beschriebene selbsttätige Steuervorrichtung stellt keinen Teil der Erfindung dar.
Wie bereits erwähnt, kann irgendeine selbsttätige Steuervorrichtung an Stelle der
in Fig. 2 dargestellten und oben beschriebenen verwendet werden. Eine solche selbsttätige
Steuervorrichtung kann in geeigneter Weise mit der einstellbaren Antriebsvorrichtung
für das Stoß- oder Vorschubglied verbunden werden, so daß der Hub dieses Gliedes
verändert werden kann, um Abweichungen in dem Stand des im Schmelzbehälter vorhandenen
Glases auszugleichen.