-
Verfahren und Vorrichtung zum Härten von Glas und anderen härtbaren
Stoffen Die bekannten Verfahren zum Härten von Glas und anderen härtbaren Stoffen
in einem gasförmigen Mittel beruhen darauf, daß Frischluft oder ein anderes Kühlmittel
unmittelbar auf das vorher auf eine angemessene Temperatur erhitzte Glas geblasen
wird oder daß die in unmittelbarer Nähe der Tafel befindliche umliegende Heißluft
abgesaugt wird. Im ersteren Falle erzeugt man gewissermaßen einen Druck des gasförmigen
Mittels auf der Tafel, im zweiten Falle dagegen ruft man einen Unterdruck hervor.
Sowohl das eine wie auch das andere dieser Verfahren erfordert aber leistungsfähige
Vorrichtungen, wie z. B. Gebläse.
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zum Härten
mittels eines gasförmigen Kühlmittels, und zwar insbesondere zum Härten von Glas
oder anderen härtbaren Stoffen. Dieses Verfahren ist namentlich dadurch bemerkenswert,
daß es auf einem angemessenen Durchwirbeln oder Durchrühren des gasförmigen Kühlmittels
über der Oberfläche des Werkstücks oder um dieses Werkstück herum beruht.
-
Man bewirkt dadurch eine Verschiebung der Luft oder eines anderen
gasförmigen Mittels, welches die Tafel oder das Werkstück, das behandelt werden
soll (beispielsweise zur Härtung), umgibt, ohne daß dadurch merklich der Druck des
Kühlmittels geändert wird, und zwar erfolgt diese Gasbewegung in der Weise, daß
der Gegenstand sich in dauernder inniger Berührung mit dem erneuten gasförmigen
Kühlmittel befindet.
-
Bei verschiedenen sonst gebräuchlichen Vorrichtungen zum Härten von
Glas findet zwar `auch ein Durchwirbeln der Kühlluft statt, doch handelt es sich
hierbei in erster Linie um ein Beaufschlagen der zu härtenden Gegenstände durch.
mittels eines Gebläses aufgeblasener Kühlluft. Weiter sind auch Scheiben mit Löchern
und Schlitzen bekannt, doch sind diese Löcher und Schlitze nicht dazu bestimmt,
eine Durchwirbelung der Luft zu bewirken, sondern dienen vielmehr als Austrittsöffnungen
für gegen die Glasplatten geblasene Luft. Diese Luftstrahlen müssen durch ein verhältnismäßig
kräftiges Gebläse erzeugt werden, welches besondere Vorrichtungen und eine verhältnismäßig
umständliche Anlage erfordert. Bei der vorliegenden Erfindung Wird auf die Beaufschlagung
der Glasplatten durch Luftstrahlen verzichtet und die Durchwirbelung des Kühlmittels
lediglich durch bewegliche Körper, z. B. umlaufende Windflügel, bewirkt.
-
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Ausführung
des beschriebenen Härteverfahrens. Diese Vorrichtung
zeichnet sich
insbesondere dadurch aus, daß sie einem nder,-rnehrere-:b'ewegliche (z. B, in Drehung
versetzte) Körper enthält, von denen jeder in unmittelbarer` Nähe der Oberfläcliei
beziehungsweise der Oberflächen, die beh,h% Belt werden sollen, sich befindet und
Fftl"x: oder entsprechende Glieder enthält, die däzü#--bestimmt sind, eine Durchrührung
des den zit härtenden Gegenstand umgebenden gasförmigen Kühlmittels zu bewirken.
-
Weitere Merkmale werden aus der nachstehenden Beschreibung an Hand
der nur beispielshalber beiliegenden Zeichnungen hervorgehen.
-
Abb. i zeigt im Aufriß mit teilweisem. Schnitt nach Linie i-i der
Abb. 2 eine Anlage gemäß der Erfindung.
-
Abb. 2 -ist eine entsprechende Draufsicht mit teilweisen Schnitt nach
der Linie 2-2 der Abb. i: Abb.3 zeigt in Seitenansicht eine abweichende Form des
Antriebs der Vorrichtungen zum Durchrühren des Kühlmittels.
-
Abb. 4 und 5 zeigen eine abweichende Ausführung der Rührvorrichtung.
-
Abb. 6, 7 und 8 zeigen weitere abweichende Formen einer Rührvorrichtung.
-
Abb. 9 zeigt im . einzelnen vergrößert einen Teil der Rührvorrichtung
gemäß Abb. B. Abb. io ist ein Schnitt nach der Linie io-io der. Abb. g.
-
Abb. i 1, 12 und 13 stellen weitere Abwandlungen von Rührvorrichtungen
dar.
-
Abb. 14 und iS@ zeigen eine Aufhängezange für -die Tafel, welche behandelt
werden soll. Abb.16 zeigt eine Abweichung von Abb. 15. Abb. 17 zeigt in Draufsicht
verschiedene Ausführungsformen der einen Klemmstange der Zange gemäß Abb. 16.
-
Gemäß dem in den Abb. i und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
die Anlage zur Wärmebehandlung einer Glastafel i auf ihren beiden Seiten bestimmt.
Die Vorrichtung zur Durchwirbelung der Luft besteht aus zwei Scheiben 2, die gleichgerichtet
zueinander und einander gegenüber angeordnet sind. Diese Scheiben sind mit Schaufeln
oder Flügeln 3 auf ihren gegenüberliegenden Seiten versehen und laufen vorzugsweise
gleich schnell mit großer Geschwindigkeit, und zwar entweder in gleichem Sinne oder
in umgekehrtem Sinne. Der Abstand zwischen den Scheiben 2 und der Glastafel i wird
soweit wie möglich herabgesetzt (unter Berücksichtigung der Anwesenheit der Zangen
oder anderen Halter dieser Tafel i), damit die erzeugten heftigen Luftwirbel kräftig
zur Einwirkung gelangen. ' .
-
Die Scheiben :z sind mit Löchern 4. von beliebiger Form versehen,
wobei die Größe dieser Löcher vorzugsweise von dem Umfang der Scheibe nach der Achse
zu, wie in den Abb.4, 6 und 7 gezeigt, zunimmt. Die Scheiben sind an den Enden von
Antriebs-';..wellen- 5 aufgekeilt, die beispielsweise in '':.Kugellagern 6 laufen
und entweder durch ge-,=t-ennte Motoren 7 (Abb. 2) oder durch einen `einzigen Motor
7' (Abb. 3) angetrieben werden, der mit den beiden Wellen 5 z. B. durch eine Zwischenweile
8 und Riemen 9 verbunden ist.
-
Während des Abkühlens wird die Tafel r durch irgendeine geeignete
Vorrichtung festgehalten, beispielsweise durch einen Hebel io (Abb. i) mit einem
um eine feste Achse ir schwingenden Fußhebel. ` In den Abb. 4 bis 13 sind zur Erläuterung
verschiedene abweichende Ausführungsformen von Vorrichtungen dargestellt, die dazu
bestimmt sind, das gasförmige Kühlmittel in Bewegung zu setzen und kräftig durchzurühren.
-
Bei' dem in den Abb. 4 und 5 gezeigten Beispiel sind sternförmige
- Flügel 3 vorgesehen, die zur Ebene der Scheibe 2 lotrecht stehen oder zu ihr geneigt
sind. Bei dem Beispiel der Abb. 6 sind die zur Ebene der Scheibe 2 senkrecht oder
schräg stehenden Flügel 3 # nicht steniförmig angeordnet, sondern sie liegen beispielshalber
berührend zu einem Kreis, dessen Mittelpunkt mit demjenigen der Scheibe :2 zusammenfällt.
Statt geradlinig können die Flügel 3 auch gekrümmt sein, wie die Abb. 7 zeigt.
-
Bei dem in den Abb. 8, .9 und io dargestellten,Beispiel sind die Löcher
4 der vorhergehenden Beispiele durch Schlitze 4' ersetzt, welche eine der Seiten
jedes Flügels 3 fortsetzen. Die Flügel 3 können dabei schräg zu den Scheibenflächen
liegen oder lotrecht auf ihnen stehen.
-
Statt einheitlicher Scheiben oder Räder bann auch eine beliebige Anzahl
kleinerer Räder verwendet werden, die sich nebeneinander im gleichen oder entgegengesetzten
Sinne drehen und beliebig angeordnet sind, um zu einer Kühldichte zu gelangen, die
für alle Stellen der Tafel gleich ist.
-
An Stelle von Scheiben kann man als Rühr-oder Wirbelvorrichtung für
das die Glasscheibe umgebende Kühlmittel beispielsweise eine einzige Flügelschraube
12 (vgl. Abb. i r) oder eine von mehreren Flügelschrauben mit beliebiger Zahl von
Flügeln gebildete Anordnung verwenden, wobei im letzteren Falle die Flügel sich
beim Drehen überschneiden können (Abb. 13) oder auch nicht (Abb. 12). Bei dem Beispiel
der Abb. 12 sind die Luftschrauben lose auf einem sich drehenden Träger aufgesetzt.
Bei dem Beispiel der Abb. 13 sind die Flügelschrauben voneinander unabhängig.
Die
Scheiben oder Flügelschrauben oder anderen Rührvorrichtungen werden zweckmäßig durch
Gitter oder durchbrochene Gehäuse 13 (Abb. 1, 2, 3) geschützt. Sie können auch in
einem geschlossenen Gehäuse laufen, wobei dann dieses mit einer Kammer verbunden
wird, die auf einer angemessenen Temperatur gehalten wird. Insbesondere kann das
Gehäuse mit der Außenluft durch jede beliebige geeignete Leitung verbunden werden.
-
Das Fördern der Glastafel oder andern Behandlungsgegenstände und deren
Heizung vor der Behandlung kann natürlich auf verschiedene Weise vorgenommen werden.
Vorteilhaft kann man die in den Abb. i und 2 gezeigte, an sich bekannte Anordnung
wählen.
-
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden die Tafeln i aus Glas oder
einem anderen härtbaren Stoff durch irgendein bekanntes Mittel aufgehängt, beispielsweise
durch zwei an sich bekannte Zangen 15 (Abb. i und 14, 15), die von einem
auf einer Einschienenbahn 17 beweglichen, an sich bekannten Karren 16 (Abb. i) getragen
werden; das Festklemmen der Tafel i kann dabei unter anderem in. üblicher Weise
an einzelnen Stellen oder längs einer geradlinigen Kante erfolgen. Diese letztere
Art des Festklemmens bietet gegenüber dem Festklemmen an einzelnen Punkten Vorteile;
.einerseits ist der im Glas hinterlassene Eindruck weniger tief, und andererseits
ist die beim Erhitzen erfolgende Dehnung auf eine ziemlich große Länge verteilt,
statt auf einzelne Stellen beschränkt zu sein. Die Tafel wird zwangsläufig lotrecht
gehalten, denn die Aufhängestange 18 hat beispielsweise einen Führungsteil von quadratischem
Querschnitt, während andererseits der Karren 16 selbst auf der Laufstrecke in der
Mitte angeordnet ist.
-
Die Abb. 16 und 17 stellen eine Ausführungsform der nicht zum. Gegenstand
der Erfindung gehörenden Aufhängung dar. Die Schienen 23 aus geeignetem hitzebeständigem
Metall, welche aus einem einzigen Stück bestehen, werden in die Schenkel24 jeder
Zange eingesetzt. Diese Schienen 23 können eine ununterbrochene geradlinige Kante
23a oder eine unterbrochene Kante 23b oder sogar mehr oder weniger nahe beieinander
liegende Spitzen 23c enthalten.
-
Die Glastafeln i werden in bekannter Weise durch eine Tür 19 in den
Heizofen 2o eingeführt; dieser Ofen kann beliebiger Art sein, er kann mehrere aufeinanderfolgende
Kammern für gegebenenfalls allmähliche Heizung enthalten, gut wärmesperrend sein
und gegebenenfalls fortlaufend arbeiten, er kann ferner als Muffelofen ausgebildet
sein, elektrisch oder durch Generatorgas oder auch durch Stadtgas oder auf irgendeine
andere bekannte Weise geheizt-werden- . Die Tafeln werden dann durch eine Tür 2t
herausgezogen. Die Türen io -und -21 -sollen eine genügende Schließung des Ofens
gewährleisten. Sie können zu diesem Zweck beispielsweise als Doppeltüren ausgebildet
sein, d. h. sie können eine feuerfeste Auskleidung in Verbindung mit einer beweglichen
Trennwand aus Blech 2.2 enthalten. Weiterhin ist in der Ofendecke ein Schlitz für
den Durchlaß der Aufhängestange 18 vorhanden. Dieser Schlitz muß in dem Zeitraum
zwischen dein Einführen und dem Herausziehen der Glastafeln dicht verschlossen werden.
Auch die Ausbildung des Anwärmeofens ist nicht Gegenstand der Erfindung.
-
Nachdem die Glastafeln i auf eine angemessene Temperatur gebracht
sind, werden sie aus dem Ofen herausgenommen und in eine Kühlvorrichtung von irgendeiner
der oben beschriebenen Bauarten gebracht.
-
Die oben angegebene Anordnung ermöglicht, daß in den Heizofen eine
Spiegelglasscheibe (oder eine andere Tafel oder Platte) eingeführt werden kann,
während sich die vorhergehende Tafel in der Kühlvorrichtung befindet. Der tote Zeitraum
für jede Vorrichtung (Ofen und Kühler) kann so weitgehend herabgesetzt werden. Dies
ist andererseits nicht möglich bei Öfen, bei denen die Kühlanlage über dem Heizofen
liegt (wobei indessen auch diese Anordnung benutzt werden könnte) ; denn bei dieser
letzteren Anordnung muß man, um eine neue Scheibe einzuhängen, warten, bis die vorhergehende
abgekühlt und fortgenommen ist. Die beschriebene und dargestellte Anordnung gestattet
andererseits bequem die Durchführung von sogenannter Arbeit am laufenden Bande.
Die Aufeinanderfolge vieler Arbeitsgänge, wie Einhängen, Heizen, Abkühlen, Aushängen
der Tafeln, kann vorgenommen werden, ohne daß dabei der eine oder ändere Arbeitsgang
durch den vorhergehenden verzögert wird.
-
Natürlich beschränkt sich die Erfindung keineswegs auf die dargestellten
und beschriebenen Ausführungsformen, die nur beispielshalber gewählt wurden.