DE673305C - Antrieb der Foerderwalzen bei einer Maschine zur Erzeugung einer geschliffenen und polierten Glasbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung einer geschliffenen und polierten Glasbahn aus der geschmolzenen Masse in einem fortlaufenden Arbeitsgang und bezieht sich insbesondere. auf die Fördermittel, mit deren Hilfe die Bahn durch die Maschine gefördert wird.

Die Erfindung ist anwendbar auf Maschinen, bei denen eine endlose Glasbahn aus dem aus der Wanne eines Schmelzofens austretenden Glasmaterial mittels eines Walzwerks o. dgl. gebildet wird und bei denen diese Bahn dann durch einen Kühlofen und von dort durch ein Schleif- oder Schleifund Poliergerät läuft, in dem beide Seiten der Bahn gleichzeitig geschliffen und gegebenenfalls poliert werden. In der folgenden Beschreibung wird der Kürze halber von einem Schleifgerät oder Schleifwerkzeugen gesprochen werden; darunter sollen jedoch auch ein Poliergerät und Polierwerkzeuge verstanden werden.

Die Geschwindigkeit der Glasbahnbildung wird in erster Linie bestimmt durch die Geschwindigkeit der Walzmaschine oder eines anderen Bahnbildungsgerätes. Zuweilen werden jedoch die Walzen, auf denen die Bahn in noch plastischem Zustand aufliegt, etwas schneller angetrieben, als das Bahnmaterial aus dem Bahnbildungsgerät austritt, so" daß noch eine gewisse Streckung erzielt wird.

In jedem Falle verläßt die Bahn jedoch den Kühlofen mit einer ganz bestimmten Geschwindigkeit. Die Rollen oder Walzen dieses Ofens werden mit dieser Austrittsgeschwindigkeit angetrieben; oder es werden Gruppen von ihnen mit Geschwindigkeiten angetrieben, deren Durchschnittsgeschwindigkeit der Äustrittsgeschwindigkeit entspricht. Die geringen Durchmesserunterschiede, die

ίο bei solchen Walzen unvermeidlich sind., machen keine Schwierigkeiten., weil die Bahn auf den Walzen durch ihr Gewicht aufliegt und jede Walze mit einer von der Wanderungsgeschwindigkeit der Glasbahn abwei-

.15 chenden Umfangsgeschwindigkeit der Bahn gegenüber einen gewissen Schlupf hat. Im Schleifgerät jedoch, in dem die Bahn durch Walzen bewegt wird, die sich jeweils in den Zwischenräumen der paarweise -einander folgenden Schleifwerkzeuge befinden, muß durch diese Walzen eine erhebliche Zugkraft auf die Bahn ausgeübt werden, um den Reibungswiderstand zwischen der Bahn und den Schleifwerkzeugen zu überwinden. Eine dazu ausreichende Kraft kann nur durch Walzenpaare ausgeübt werden, die beiderseitig gegen die Bahn gedruckt werden und diese so zwischen sich gefaßt halten. Diese Walzen können daher keinen Schlupf gegenüber der

3" Bahn haben, um etwaige kleine Durehmesserunterschiede auszugleichen, so daß auf jeden Fall die in der Bahn vorhandenen Zug- und Druckspannungen erheblich größer sind, als es gewöhnlich der Fall ist.

Bei den bisher verwendeten Maschinen erhielten die Förderwagen in der Schleifmaschine einen Antrieb mit einer Umlaufsgeschwindigkeit, die zu derjenigen der Walzen im Kühlofen in einem bestimmten Verhältnis stand. Da sich die Glasbahn zwischen dem Kühlofen und der Schleifmaschine infolge ihrer Abkühlung zusammenzieht, wurde die Umlauf sgeschwindigkeit der Walzen in der Schleifmaschine so bemessen, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit möglichst der Geschwindigkeit der Glasbahn in der Schleifmaschine angeglichen wurde, also einer Geschwindigkeit, die geringer ist als die oben erwähnte bestimmte Geschwindigkeit, mit der die Bahn aus dem Kühlofen austritt. Natürlich ist es unmöglich, kleine Durchmesserunterschiede in den Walzen zu vermeiden, und die sich daraus ergebenden Zug- und Druckbeanspruchungen haben in der Praxis zu Brüchen der Glasbahn.geführt, entweder unmittelbar durch Zerreißen oder durch Bildung von Wölbungen.

Erfindungsgemäß wird nun eine oder beide der Walzen jedes Greiferwalzenpaares im Schleifgerät durch Einrichtungen angetrieben, die ein bestimmtes Drehmoment auf die Walzen ausüben. Jedes Paar von Walzen kann durch einen Induktionsmotor angetrieben werden, wobei alle Motoren vorzugsweise durch eine Wechselstrommaschine gespeist werden, die mit konstanter, aber regelbarer Geschwindigkeit angetrieben wird. Die An- Ordnung kann auch so getroffen werden, daß jedes Walzenpaar durch einen Gleichstromreihenschlußmotor angetrieben wird, wobei alle Motoren oder Motorgruppen über einen regelbaren Widerstand in Reihe an die Hauptleitung angeschlossen sind. Oder es kann jedes Walzenpaar durch einen Gleichstromnebenschlußmotor angetrieben werden, dessen Feldwicklung an die Hauptleitung angeschlossen ist, während die Ankerwicklungen aller Motoren an eine konstante Stromquelle angeschlossen sind. Anstatt jedes Walzenpaar durch einen unabhängigen Motor an- treiben zu lassen, kann auch ein einziger Motor zum Antrieb mehrerer Walzenpaare 'verwendet werden, wobei Differentialgetriebe in das Triebwerk so eingeschaltet sind, daß das Gesamtdrehmoment des Motors gleichmäßig über die Walzenpaare verteilt ist.

Die Erfindung wird an Hand der schematischen Zeichnung einiger Ausführungsbeispiele erläutert, und zwar stellen dar:

Fig. ι eine schematische Seitenansicht einer Maschine zur Erzeugung einer Glasbahn, wobei der untere Teil als Fortsetzung des oberen Teils gedacht ist und sich an diesen im Punkte anschließen soll.

Fig. 2 eine Aufsicht auf die eine Hälfte der Maschine nach Fig. 1, gleichfalls zweiteilig gezeichnet, und

Fig. 3 bis 5 einige schematischeDarstellungen verschiedener Antriebsverfahren für die Walzen.

Wie die Fig. ι und 2 erkennen lassen, fließt die geschmolzene Glasmasse 1 aus dan Wannenofen 2 über die Gießbahn 3 hinab zu dem Walzgerät mit den Walzen 4 und 5. Die in diesem gebildete Glasbahn läuft nun über das Bett 6 auf das Walzenbett 7 und dann in den Kühlofen 8, in dem sie auf dem Walzenbett 9 liegt. Von diesem Ofen aus läuft die Bahn zwischen Paaren von Schleifwerkzeugen 11 und Polierwerkzeugen 12 hindurch, von denen sie gleichzeitig auf beiden Seiten be- "° arbeitet wird. Zwischen den Bearbeitungswerkzeugen liegen Paare von Walzen 13, die die Bahn erfassen und ihren Antrieb durch die weiter unten geschilderten Einrichtungen erfahren und auf diese Weise die Bahn zwisehen den Werkzeugen hindurchführen.

Ein Motor 14 mit veränderlicher Geschwindigkeit treibt die Welle 15 an, die ihrerseits dem Walzgerät 4, 5 eine bestimmte Geschwindigkeit erteilt. Die Hauptwelle 15 treibt auch über ein Kegelrad 16 und eine Kette 17 die Rollen 7 an sowie über Kegelräder 18 (ent-

weder unmittelbar oder über Ketten ig) die Rollen oder Walzen. 9 im Kühlofen. Die Walzenpaare 13 im Schleif- und Poliergerät erfahren ihren Antrieb je durch einen unabhängigen Induktionsmoter 20 über Schnekkenwellen2i und 22. Alle Motoren 20 erhalten ihren Antrieb durch eine Wechselstrommaschine 23, die durch einen Motor 24 mit konstanter, jedoch regelbarer Geschwindigkeit angetrieben wird.

Die Glasbahn 10 bewegt sich nahe dem Eintritt in den Kühlofen 8 mit einer durch den Motor 14 bestimmten Geschwindigkeit, und sie bewegt sich in der Schleifmaschine mit einer niedrigeren Geschwindigkeit, bedingt durch die Zusammenziehung der Bahn. Diese Geschwindigkeit steht jedoch in einem konstanten Verhältnis zu der durch den Motor 14 bestimmten Laufgeschwindigkeit der Bahn.

Infolge der dargestellten Anordnung ist -die Umfangsgeschwindigkeit aller Walzen 13 diejenige der Glasbahn, obgleich die Geschwindigkeit der Walzen, angegeben in Umläufen pro Minute, infolge der unvermeidlichen kleinen Abweichungen in den Durchmessern, etwas unterschiedlich ist. Gleichzeitig ist das auf alle Walzenpaare ausgeübte Drehmoment im wesentlichen dasselbe. Nimmt man einmal an, ■ daß die Walzen 13 einen D'urchmesser von 25 cm haben und daß sie mit einer Genauigkeit von ^ 0,25 mm hergestellt sind, so läuft eine Walze, die um 0,25 mm größer ist als die benachbarten Walzen, um etwa ¹IiO⁰Io langsamer um (gerechnet inUmdrehungen pro Minute), und das entspricht bei gewöhnlichen Induktionsmotoren etwa einem um 10/0 höheren Drehmoment. Da Abweichungen im Drehmoment von sogar 100/0 ohne Bedeutung sind, so üben die Motoren 20 auf die Glasbahn ein im wesentlichen gleiches Drehmoment aus, trotz jener unvermeidlichen Durchmesserunterschiede.

Wenn jetzt die Geschwindigkeit der Glasbahn geändert wird, beispielsweise um Glas einer anderen Dicke herzustellen, dadurch, daß die Umlaufszahl des Motors 14 geändert wird, so erfährt auch die Frequenz, mit der der Motor 20 gespeist wird, eine entsprechende Änderung dadurch, daß die Umlaufsgeschwindigkeit des Motors 24 geändert wird, und die Walzen 13 drehen sich mit im wesentlichen konstantem Drehmoment bei der anderen Bahngeschwindigkeit. Das durch alle Motoren 20 ausgeübte Drehmoment kann ge-■ 55 regelt werden durch Regelung der Geschwindigkeit der Wechselstrommaschine 23. Die Regelung kann so· durchgeführt werden, daß jede gewünschte kleine Zug- oder Druckspannung in der Glasbahn zwischen dem Kühlofen und dem " Schleifgerät vorhanden ist, wie man sich überzeugen kann,, indem man diesen Teil der Glasbahn in polarisiertem Licht auf innere Spannung untersucht.

Fig. 3 zeigt eine andere Möglichkeit, bei der an Stelle der Induktionsmotoren 20 eine Gruppe von Gleichstromreihenschlußniotoren 25 verwendet wird, die je ein Paar von Walzen 13 antreiben, die über einen Widerstand 26 in Reihe an die Hauptleitungen angeschlossen sind. In diesem Falle wird das auf jedes Walzenpaar ausgeübte Drehmoment bestimmt durch den Strom, der durch die Motoren fließt, und ist innerhalb der praktischen Grenzen, annähernd unabhängig¹ von der Geschwindigkeit der Glasbahn. Das Drehmoment kann mittels des Widerstandes 26 geregelt werden.

Eine weitere Möglichkeit zeigj Fig. 4 mit Nebenschlußmotoren, deren Feldwicklungen 27 an die Hauptleitungen angeschlossen sind, während die Ankerwicklungen 28 an eine Stromquelle, konstanten jedoch regelbaren Stromes angeschlossen sind. Das kann eine einen konstanten Strom liefernde Dynamomaschine 29 sein. Es kann aber auch eine sich selbsttätig regelnde Einrichtung verwendet werden, die Strom aus den Hauptleitungen entnimmt.

Anstatt einen unabhängigen Motor zum Antrieb jedes Paares von Walzen 13 zu verwenden, kann auch eine Gruppe von Walzenpaaren -durch einen einzigen Motor über Differentialgetriebe angetrieben werden, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Zwei Gruppen von Walzen 13 sind miteinander durch Wellen 30 mit einem Differential 31 verbunden, und zwar andere Paare von Walzen sind miteinander durch Wellen 32 mit einem Differential 33 verbunden. Die beiden Differentiale 31 und 33 sind ihrerseits durch Wellen 34 mit einem Differential 35 verbunden, und dieses wird durch einen einzigen Motor 36 angetrieben. Dadurch wird das vom Motor 36 ausgeübte Drehmoment gleichmäßig auf die vier Walzenpaare 13 verteilt, selbst wenn ihre Geschwindigkeiten, in Umdrehungen pro- Minute gerechnet, leicht voneinander abweichen. In derselben Weise kann auch ein einziger Motor zum Antrieb von zwei oder acht Walzenpaaren verwendet werden.

Vorzugsweise erfahren beide Walzen jedes Walzenpaares einen Antrieb, wie z. B. durch die Schneckenwalze 22. Die Erfindung ist jedoch auch auf solche Maschinen anwendbar, bei denen nur eine Walze jedes Paares den Antrieb erfährt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Antrieb für die Förderwagen bei einer Maschine zur Herstellung einer fortlaufenden Bahn geschliffenen und gegebenenfalls polierten Glases mit einer Wanne

   für die geschmolzene Glasmasse, einem Bahnbildungsgerät, einem Kühlofen und einem Gerät zum Schleifen und gegebenenenfalls Polieren, in dem die Bahn - gleichzeitig von beiden Seiten durch die Werkzeuge bearbeitet wird, wobei die Bahn dem Kühlofen mit bestimmter regelbarer Geschwindigkeit zugeführt und zwischen den Werkzeugen des Geräts zum

   ίο Schleifen und gegebenenfalls Polieren durch Förderwalzenpaare, die die Bahn erfassen, hindurchgeführt wird, und zwar mit einer Geschwindigkeit, die, entsprechend einem- bestimmten Verhältnis, ge-

   1-5 ringer als die Austrittsgeschwindigkeit der Glasbahn aus dem Kühlofen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderwalzenpaare (13) zwischen den Werkzeugen mit einem bestimmten regelbaren Drehmoment angetrieben werden, derart, daß die Umfangsgeschwindigkeit aller Walzen gleich derjenigen der Glasbahin (10) ist, unabhängig von Unterschieden in der Umlaufsgeschwindigkeit der Walzen, die auf unbeabsichtigte Durchmesserunterschiede zurückzuführen sind.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Wal'zenpaare (13) durch je einen Induktionsmotor (20) angetrieben werden, die sämtlich mit Strom konstanter, jedoch regelbarer Frequenz gespeist werden.
3. 3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Walzenpaare (13) durch je einen Gleichstromnebenschlußmotor angetrieben werden, deren Anker (28) sämtlich mit konstantem, jedoch regelbarem Strom gespeist werden.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gruppen von Walzenpaaren durch je einen einzelnen Motor (36) angetrieben werden, der ein im wesentlichen konstantes, jedoch regelbares Drehmoment liefert und der mit den zu seiner Gruppe gehörigen Walzenpaaren durch Differentialgetriebe verbunden ist, die sein Drehmoment gleichmäßig auf die Walzenpaare der Gruppe verteilen (Fig. 5).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen