DE69108714T2

DE69108714T2 - Vorrichtung zum härten von auf rollen beförderten glasscheiben.

Info

Publication number: DE69108714T2
Application number: DE69108714T
Authority: DE
Inventors: Carl D-5100 Aachen Kramer; Ronald A. Perrysburg Oh 43551 Mcmaster
Original assignee: Glasstech Inc
Current assignee: Glasstech Inc
Priority date: 1990-01-26
Filing date: 1991-01-17
Publication date: 1995-10-05
Anticipated expiration: 2011-01-18
Also published as: EP0512069A4; JPH05503503A; KR0145060B1; JP2848953B2; EP0512069B2; KR920703459A; AR246240A1; FI92050B; FI923343A; DE69108714T3; IE910195A1; FI923343A0; WO1991011398A1; EP0512069A1; ATE120724T1; DE69108714D1; AU7304291A; EP0512069B1; US5273568A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines hochwirksamen Abschreckens von Glastafeln, die mit Rollen befördert werden.

Stand der Technik

Ein Abschrecken von erwärmten Glastafeln auf Rollenförderern bspw. für ein Tempern oder eine Wärmeverfestigung ist schwierig auszuführen, weil die Förderrollen, welche die Glastafeln für die Beförderung tragen, die untere Glasfläche behindern. Dabei entsteht auch eine begrenzte Fläche zur Ermöglichung eines Auftreffens der Strahlen des Abschreckgases auf die untere Glastafelfläche und für ein Strömen des verbrauchten Abschreckgases nach unten weg von der Glastafel nach dem Auftreffen auf die Glastafel. Die Gegenwart der Förderrollen unterhalb der Förderebene schafft außerdem eine unterschiedliche Abschreckkonfiguration als oberhalb der Förderebene, sodaß die unteren und oberen Glastafelflächen nicht symmetrisch zueinander abgeschreckt werden (EP-A-0 114 168).
Um das Problem der Behinderung durch die Förderrollen an der unteren Glastafelfläche zu beherrschen, werden herkömmlich, wie beschrieben in dem U.S. Patent 4,515,622 McMaster et al, Abschreckgas-Auslässe bereitgestellt, die von der Glastafel in einer Entfernung beabstandet sind, die wenigstens so groß ist wie der Förderdurchmesser der Förderrollen. Eine Winkelanordnung der Abschreckrohre, durch welche hindurch das Abschreckgas geliefert wird, wie beschrieben in dem Patent McMaster et al, erlaubt die Bereitstellung einer größeren Anzahl von Auftrefforten ohne ein Blockieren der Fläche, durch welche hindurch das verbrauchte Abschreckgas nach unten weg von der beförderten Glastafel strömt, nachdem es auf die benachbarte Glastafelfläche aufgetroffen ist.

Beschreibung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer verbesserten Vorrichtung für die Bereitstellung eines hochwirksamen Abschreckens von Glastafeln, die mit Rollen befördert werden, wie bspw. für einen Härteverfestigung- oder ein Tempern.
Zur Ausführung der vorstehenden Aufgabe und weiterer Aufgaben der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Abschrecken einer erwärmten Glastafel beschrieben, die einen Rollenförderer mit horizontal verlaufenden Förderrollen aufweist, welche die erwärmte Glastafel in einer Förderrichtung entlang einer Förderebene fördern. Diese Förderrollen sind entlang der Förderrichtung voneinander beabstandet und haben Mitten, um welche die Förderrollen für die Bereitstellung der Förderung drehen. Jede Förderrolle weist eine äußere Förderfläche mit einem Radius R auf. Obere und untere Sätze von Gebläseköpfen der Vorrichtung sind oberhalb und unterhalb der Förderebene angeordnet. Jeder Gebläsekopf hat Auslässe, durch welche hindurch ein Abschreckgas für ein Strömen entlang einer Bahn angeliefert wird, welche mit der geförderten Glastafel zusammentrifft. Diese Auslässe sind jeweils enger an der geförderten Glastafel als an dem Förderrollenradius R angeordnet. Jeder Auslaß hat einen hydraulischen Durchmesser D und schafft einen Gasströmungsweg mit einer Länge L zwischen dem Auslaß und dem Auftreffen des Gasströmungsweges davon auf die geförderte Glastafel. Die Auslässe haben jeweils eine merkmalsmäßige Länge von L/D von weniger als 6, und die Auslässe sind voneinander beabstandet und orientiert, um Auftrefforte bereitzustellen, die an der Glastafel voneinander beabstandet sind.
Ein hochwirksames Abschrecken von erwärmten Glastafeln wird duch die relativ enge Nähe der Abschreckgasauslässe zu der Glastafel erreicht.
Bei der bevorzugten Konstruktion der Vorrichtung sind die Auslässe generell rund, wodurch der größte Wirkungsgrad bei dem Abschrecken erhalten wird, obwohl auch andere Formgebungen bei der Praktizierung der Erfindung benutzt werden können.
Bei der bevorzugten Konstruktion der Vorrichtung sind die oberen und unteren Sätze der Gebläseköpfe der Vorrichtung in Bezug aufeinander vertikal ausgerichtet und ihre Auslässe sind beabstandet und orientiert, um Auftrefforte bereitzustellen, die an den oberen und unteren Flächen der geförderten Glastafel miteinander fluchten. Die Vorrichtung weist auch vorzugsweise einen Satz von oberen Rollenmimiken auf, die oberhalb der Förderrollen in einer vertikal fluchtenden Wechselbeziehung angeordnet sind. Diese Rollenmimiken haben vorzugsweise W-förmige Querschnitte. Die oberen und unteren Gebläseköpfe haben vorzugsweise die gleiche Größe und Form, sodaß sie dadurch mit den Förderrollen und mit den Rollenmimiken bei der Bereitstellung einer Symmetrie oberhalb und unterhalb der Förderebene derart zusammenarbeiten, daß die unteren und oberen Glastafelflächen wechselseitig symmetrisch abgeschreckt werden.
Die besten Ergebnisse werden erreicht, wenn die oberen und unteren Sätze der Gebläseköpfe mit ihren Auslässen voneinander beabstandet und orientiert sind, um Auftrefforte in einem gleichseitigen Dreieckmuster mit den geförderten Glastafeln zu schaffen. Dieses gleichseitige Dreieckmuster erlaubt eine wechselseitige Anordnung der Auftrefforte so nahe wie möglich ohne eine Behinderung der Strömung des verbrauchten Abschreckgases weg von der Glastafel nach dem Auftreffen, welches das Abschrecken bereitstellt.
Bei der bevorzugten Konstruktion der Vorrichtung weist jeder Gebläsekopf einen aus Blech ausgebildeten Gebläsekopfkörper auf, der einen Verteilerraum für das Abschreckgas sowie die Auslässe ausbildet, durch welche hindurch das Abschreckgas aus dem Verteilerraum an die geförderte Glastafel in Form von Gasströmungsbahnen oder -wegen angeliefert wird. Jeder Auslaß weist vorzugsweise einen abgeschrägten Einlaß auf, durch welchen hindurch das Abschreckgas in den Auslaß eintritt, um durch ihn hindurch zu der geförderten Glastafel zu strömen. Jeder aus Blech ausgebildete Gebläsekopfkörper hat vorzugsweise eine längliche Formgebung, die parallel zu den Förderrollen verläuft, und hat einen ausgebildeten Querschnitt einer gekrümmten Formgebung, an welcher die Auslässe angeordnet sind.
Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der besten Art einer Ausführung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen unmittelbar ersichtlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Glasverarbeitungseinrichtung für die Bereitstellung des Abschreckens einer Glastafel bspw. für ein Tempern oder eine Wärmeverfestigung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt durch eine Abschreckstation der Einrichtung in derselben Richtung der Ansicht in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Draufsicht der Vorrichtung an der Abschreckstation entlang der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Ansicht zur Darstellung des Musters der Auftrefforte der Gasströmungswege bei einer geförderten Gastafel gemäß einer bevorzugten Anordnung nach einem gleichseitigen Dreieck;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht zur Darstellung eines Blechstückes, in welchem Löcher vorgesehen sind, um Gebläsekopfauslässe bereitzustellen;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht zur Darstellung der abgeschrägten Einlässe, die an den Auslässen des Blechkörpers vorgesehen sind, um einen vergrößerten Wirkungsgrad der Abschreckgasströmung durch die Auslässe hindurch bereitzustellen; und
Fig. 7 zeigt den Blechkörper nach seiner Formgebung zu der Form eines Gebläsekopfes, der bevorzugt eine längliche Konstruktion aufweist, deren Querschnitt eine gekrümmte Formgebung hat, in welcher die Auslässe angeordnet sind.

Beste Art der Ausführung der Erfindung

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Zeichnungen weist eine Glastafel-Abschreckeinrichtung 10 für die Bereitstellung einer Wärmeverfestigung oder eines Temperns einen Ofen 10 auf, in welchem Glastafeln G für das Abschrecken erwärmt werden, und weist auch eine Abschreckstation 14 auf, welche die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung für die Bereitstellung eines Abschreckens der erwärmten Glastafel verkörpert, wie es nachfolgend vollstandiger beschrieben wird. Der Ofen 10 weist eine Heizkammer 16 auf, in welcher ein Rollenförderer 18 für die Bereitstellung einer Förderung der Glastafel 6 für das Erwärmen in einer herkömmlichen Art und Weise angeordnet ist. Nach dem Erwärmen auf eine genügend hohe Temperatur, um eine Wärmeverfestigung oder ein Tempern zu erlauben, wird die Glastafel G von dem Ofen 12 zu der Abschreckstation 14 für das Abschrecken gefördert. Die Förderung der Glastafel kann in einer einzigen Richtung von links nach rechts erfolgen, oder sie kann in einer pendelnden Art und Weise in dem Ofen 12 und/oder der Abschreckstation 14 erfolgen.
Mit einer kombinierten Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 weist die Vorrichtung der Abschreckstation 14 einen Rollenförderer 20 mit horizontal verlaufenden Förderrollen 22 auf, welche die erwärmte Glastafel G in einer Förderrichtung von links nach rechts entlang einer Förderebene C fördern. Diese Förderrollen 22 sind entlang der Förderrichtung voneinander beabstandet und haben Mitten 24, um welche sie für die Bereitstellung der Förderung der erwärmten Glastafel während des Abschreckens drehen. Jede Förderrolle 22 hat eine äußere Förderfläche 26 einer runden Formgebung mit einem Radius R als Folge einer Gestaltung, die nachfolgend vollständiger beschrieben wird.
Mit einer fortgesetzten Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 weist die Vorrichtung der Abschreckstation 14 auch obere und untere Abschreckorgane 28 und 30, welche Sätze von Gebläseköpfen 32 aufweisen, die oberhalb und unterhalb der Förderebene C angeordnet sind. Jeder Gebläsekopf 32 hat Auslässe 34, durch welche hindurch ein Abschreckgas für ein Auftreffen auf die geförderte Glastafel angeliefert wird, wie es nachfolgend vollständiger beschrieben wird. Diese Auslässe 34 sind jeweils enger an der geförderten Glastafel G als an dem Förderrollenradius R angeordnet.
Wie gezeigt in Fig. 1 bis 3 und Fig. 7 hat jeder Gebläsekopfauslaß 34 einen hydraulischen Durchmesser D und ergibt einen Gasströmungsweg mit einer Länge L zwischen dem Auslaß und dem Auftreffen seines Gasströmungsweges auf die geförderte Glastafel. Spezieller gesehen ist der hydraulische Durchmesser D gleich der vierfachen Fläche des Auslasses geteilt durch seinen Umfang. Jeder Auslaß 34 hat eine merkmalsmäßige Länge L/D von weniger als 6, wodurch gesichert wird, daß die bereitgestellten Gasstrahlen nicht gestreut werden, bevor sie auf die Glastafel auftreffen. Die Auslässe sind mit einem Muster voneinander beabstandet, wie es am besten in Fig. 3 gezeigt ist, und sind orientiert, wie es am besten in Fig. 2 und 7 gezeigt ist, um die Gasströmungswege davon mit unterschiedlichen Einfallwinkeln bei ihrem Auftreffen auf die geförderte Glastafel G bereitzustellen. Die Auslässe 34 sind voneinander beabstandet und orientiert, um Auftrefforte 36 bereitzustellen, welche, wie in Fig. 4 gezeigt ist, an der Glastafel G voneinander beabstandet sind.
Bei der bevorzugten Konstruktion wie am besten dargestellt in Fig. 3 sind die Auslässe 34 generell rund. Diese runde Formgebung der Auslässe schafft den größten Wirkungsgrad der Abschreckgasströmung, sodaß damit eine wirksamere Abschreckstation bereitgestellt wird.
Wie am besten in Fig. 2 dargestellt ist, fluchten die oberen und unteren Sätze der Gebläseköpfe 32 miteinander in vertikaler Richtung, und ihre Auslässe 34 sind beabstandet und orientiert, um Auftrefforte zu schaffen, die miteinander fluchten. Mit anderen Worten trifft jeder Gasströmungsweg mit einer Fläche der Glastafel G an einem benachbarten Auftreffort zusammen, und ein anderer Gasströmungsweg trifft mit der gegenüberliegenden Fläche der Glastafel an denselben Ort zusammen, sodaß bei dem Abschrecken eine Symmetrie zwischen den Glastafelflächen besteht.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die Vorrichtung vorzugsweise auch einen Satz oberer Rollenmimiken 38 auf, die oberhalb der Förderrollen 22 in einer vertikal fluchtenden Wechselbeziehung angeordnet sind. Diese Rollenmimiken 38 haben eine Größe und eine Form, welche die Gasströmungswirkung der Förderrollen 22, auf welchen die Glastafel gefördert wird, beeinflußt. Jede Förderrolle 22 hat einen kleinen Durchmesser und ist an ihrer Förderfläche 26 mit einem schraubenförmig umwickelten Träger 39 versehen, der aus gewebten automatischen Polyamidfasern besteht, wie bspw. solchen, die unter der Marke Kevlar E.I. DuPont Company, Wilmington, Delaware, USA verkauft werden. Ein solcher Träger ermöglicht eine Förderung der Glastafel ohne eine Markierung ihrer durch Wärme erweichten unteren Fläche vor dem Kühlen. Jede der Rollenmimiken 38 hat einen gekrümmten W-förmigen Querschnitt wie dargestellt, jedoch könnten auch andere Formgebungen benutzt werden, solange die Gasströmung an der oberen Glasfläche in gleicher Art und Weise beeinflußt wird wie die Förderrollen die Abschreckgasströmung an der unteren Fläche der Glastafel beeinflussen. Die oberen und unteren Gebläseköpfe 32 haben auch bevorzugt die gleiche Größe und Formgebung, um eine Symmetrie bei der Konfiguration zwischen den oberen und unteren Flächen der Glastafel zu schaffen, soweit es die Beeinflussung der Abschreckgasströmung anbetrifft. Es sollte jedoch verstanden werden, daß die Rollenmimiken 38 von der Glastafel G nach oben etwas beabstandet sein müssen, sodaß sie nicht mit ihrer oberen Fläche in Eingriff kommen, sodaß deshalb keine exakte Symmetrie zwischen den oberen und unteren Glastafelflächen besteht, soweit es die Abschreckgasströmung angeht, obwohl eine solche Symmetrie im wesentlichen angenähert wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4 sind die Auslässe der unteren und oberen Sätze der Gebläseköpfe voneinander beabstandet und orientiert, um Auftrefforte 36 in einem gleichseitigen Dreieckmuster bei der geförderten Glastafel zu schaffen. Dieses gleichseitige Dreieckmuster erlaubt eine wechselseitige Anordnung der Auftrefforte 36 so nah wie mögich, während gleichzeitig genügend Fläche für das verbrauchte Abschreckgas erhalten wird, um nach dem Auftreffen auf die Glastafel zu entweichen.
Wie am besten in Fig. 7 dargestellt ist, weist jeder Gebläsekopf 32 einen aus Blech ausgebildeten Gebläsekopfkörper 40 auf, der einen Abschreckgas-Verteilerraum 42 und die Auslässe 34 ausbildet. Dieser aus Blech geformte Gebläsekopfkörper 40 ist aus einem ebenen Blech hergestellt, wie in Fig. 5 gezeigt, durch welches hindurch die Auslässe 34 anfänglich mit einer zylindrischen Formgebung ausgestanzt sind. Danach wird ein weiterer Stanzvorgang durchgeführt, um jeden Auslaß 34 mit einem abgeschrägten Einlaß 44 zu versehen, der entweder scharfe Schrägen wie gezeigt oder sanft gekrümmte Schrägen haben kann. Der aus Blech bestehende Gebläsekopfkörper 40 wird dann aus dem flachen Zustand der Fig. 6 zu der Formgebung der Fig. 7 umgeformt, sodaß jeder Auslaß 34 seinen abgeschrägten Einlaß 44 hat, durch welchen hindurch das Abschreckgas in den Auslaß eintritt, um eine Strömung aus dem Abschreckgas-Verteilerraum durch den Auslaß hindurch zu der geförderten Glastafel zu erhalten. Durch diese abgeschrägte Ausbildung des Einlasses 44 jedes Auslasses 34 wird für das Abschrecken eine Wirksamkeit erhalten.
Wie dargestellt in Fig. 3 hat jeder aus Blech geformte Gebläsekopfkörper 40 eine längliche Formgebung und verläuft parallel zu den Förderrollen, wie gezeigt in Fig. 7, und hat einen geformten Querschnitt mit einer gekrümmten Formgebung, an welcher die Auslässe 34 angeordnet sind.
Wie am besten durch die kombinierte Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 dargestellt ist, hat jeder Gebläsekopf 32 drei verschiedene Größen der Auslässe 34, wobei die kleinsten Auslässe die kürzeste Länge L des Gasströmungsweges und einen Einfallwinkel haben, der am nächsten zu einer senkrechten Wechselbeziehung mit der Förderebene C der Glastafel ist. An jeder Seite einer Mittellinie 46 jedes Gebläsekopfes 32, wie dargestellt in Fig. 2 und 3, sind die Auslässe 34 der kleinsten Größe am nächsten zu der Mittellinie 46 angeordnet, und zwar seitlich zwischen den Auslässen 34 der nächst größeren Größe, welche einen größeren Einfallwinkel haben und mit den Auslässen 34 der größten Größe fluchten, welche den größten Einfallwinkel haben. Die Auslässe 34 der kleinsten Größe an jeder Seite der Mittellinie 46 sind außerdem seitlich zwischen den Auslässen 34 der kleinsten Größe auf der anderen Seite der Mittellinie 46 angeordnet.
Während die beste Art der Ausführung der Erfindung im Detail beschrieben wurde, ist es für die Fachleute auf dem Gebiet, auf welches sich diese Erfindung bezieht, erkennbar, daß andere Ausführungsformen und Gestaltungen zur Ausführung der Erfindung wie angegeben durch die folgenden Ansprüche moglich sind.

Claims

1. Vorrichtung zum Abschrecken einer erwärmten Glastafel, bestehend aus:

einem Rollenförderer, der horizontal verlaufende Förderrollen aufweist, welche die erwärmte Glastafel in einer Förderrichtung entlang einer Förderebene fördern, wobei die Förderrollen entlang der Förderrichtung voneinander beabstandet sind und Mitten haben, um welche die Förderrollen für die Bereitstellung der Förderung drehen, und wobei jede Förderrolle eine äußere Förderfläche mit einem Radius R aufweist; und

oberen und unteren Sätzen von Gebläseköpfen, die oberhalb und unterhalb der Förderebene angeordnet sind, wobei jeder Geläsekopf Auslässe hat, durch welche hindurch ein Abschreckgas angeliefert wird für ein Auftreffen auf die geförderte Glastafel, wobei die Auslässe jeweils enger an der geförderten Glastafel als an dem Förderrollenradius R angeordnet sind, jeder Auslaß einen hydraulischen Durchmesser D aufweist und einen Gasströmungsweg mit einer Länge L zwischen dem Auslaß und dem Auftreffen des Gasströmungsweges davon auf die geförderte Glastafel bereitstellt, jeder Auslaß eine merkmalsmäßige Länge von L/D von weniger als 6 hat und die Auslässe voneinander beabstandet und orientiert sind, um voneinander beabstandete Auftreffstellen auf die Glastafel zu schaffen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Auslässe generell rund sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die oberen und unteren Sätze der Gebläseköpfe wechselseitig vertikal fluchten und die Auslässe davon beabstandet und orientiert sind, um Auftreffstellen zu schaffen, die wechselseitig fluchten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, welche weiterhin einen Satz oberer Rollenmimiken aufweist, die oberhalb der Förderrollen in einer vertikal fluchtenden Wechselbeziehung angeordnet sind, wobei die oberen und unteren Gebläseköpfe dieselbe Größe und Formgebung haben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die oberen und unteren Sätze der Gebläseköpfe mit den Auslässen davon beabstandet und orientiert sind, um die Auftreffstellen in einem gleichseitigen Dreiecksmuster der geförderten Glastafel zu schaffen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher jeder Gebläsekopf einen aus Blech ausgebildeten Gebläsekopfkörper aufweist, der ein Abschreckplenum und die Auslässe definiert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher jeder Auslaß einen abgeschrägten Einlaß aufweist, durch welchen hindurch das Abschreckgas in den Auslaß eintritt, um durch ihn hindurch zu der geförderten Glastafel zu strömen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei welcher jeder aus Blech ausgebildete Gebläsekopfkörper eine längliche Formgebung hat, die parallel zu den Förderrollen verläuft und einen ausgebildeten Querschnitt einer gekrümmten Formgebung hat, an welchem die Auslässe angeordnet sind.