DE705453C

DE705453C - Vorrichtung zum Erzeugen von Faeden aus Glas usw.

Info

Publication number: DE705453C
Application number: DEN42735D
Authority: DE
Inventors: Edmund Henry Wellech
Original assignee: Mij Exploitatie Octrooien NV
Current assignee: Mij Exploitatie Octrooien NV
Priority date: 1937-12-30
Filing date: 1938-12-10
Publication date: 1941-04-29
Also published as: CH205474A; FR847392A; GB509580A; US2220433A

Description

Die Erfindung betrifft die Erzeugung von Fäden aus Glas und anderen in der Hitze schmelzbaren Massen durch Ausziehen aus einem Schmelzbehälter zum Ausfließen gebrächter dünner Ströme der geschmolzenen Masse, und ihr Gegenstand ist eine neue Vorrichtung zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat der Schmelzbehälter eine nach außen geneigte Abfiußfläche mit einem auf ihr vorgesehenen aufrechten Flansch, der eine Anzahl von kleinen Ausflußöffnungen für die Unterteilung der abfließenden Glasschicht in zu Fäden auszuziehende Einzelströme besitzt, wobei der Schmelzbehälter zweckmäßig kippbar gelagert und die Abflußfläche an einer der zur Kippachse des Behälters parallelen Seiten derart angeordnet ist, daß das Glas in einer in ihrer Dicke und Fließgeschwindigkeit durch Veränderung der Winkelstellung des Behälters regelbaren Schicht ausfließt, die unabhängig von der Temperatur im Behälter heizbar ist.

Die schräge Abflußfläche kann mit einer Platte aus hitzebeständigem Material, Vorzugsweise Metall, belegt sein, die zweckmäßig in das Innere des Behälters hinein die Behälterwand übergreift und die betreffenden Behälterteile gegen mechanischen Verschleiß sowie gegen chemische Angriffe des ausfließenden geschmolzenen Glases schützt.

Die gesonderte Temp eraturhaltimg der abfließenden Glasschicht läßt sich in einfacher Weise dadurch erzielen, daß eine den Schmelzbehälter abschließende Decke schützend bis über die Abflußfläche reicht und in dem so geschaffenen Raum zwischen Decke und Abflußfläche eine regelbare Heizvorrichtung für

die abfließende Masseschicht vorgesehen ist. Statt dessen oder außerdem kann auch die die Abflußfläche bildende Metallplatte und/oder der Flansch beispielsweise elektrisch geheiz sein.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat

den Vorteil, daß sie bei einfacher Ausbildung eine hohe Produktionsmöglichkeit besitzt und wegen der vielseitigen Regelbarkeit hinsichtlieh Temperatur, Fließgeschwindigkeit und Dicke der abfließenden Glasschicht und der aus ihr gebildeten Ströme gestattet, Fäden bis zu den feinsten Durchmessern herzustellen, ohne irgendwelche Änderungen an der Vorrichtung selbst vorzunehmen.

Kippbare Schmelzbehälter mit einer daran angeordneten nach außen geneigten Abflußiläche sind bereits bekannt und in der Glas Industrie auch schon verwendet worden. Das wesentlichste Merkmal der Erfindung, nämlich der aufrechte Flansch auf der Abflußfläche und dessen Ausbildung, ist aber bei den bekannten Vorrichtungen nicht vorhanden und kann auch nicht vorhanden sein, da diese Vorrichtungen nicht zum Spinnen von Glas, sondern zum Herstellen von Glasplatten dienen.

Weiter ist es bekannt und daher nicht

mehr Gegenstand der Erfindung, beim Erzeugen von Glasfaden oder Glasfasern das Glas vor dem Ausziehen zu Fäden oder Fasern unabhängig von der Beheizung des Behälters so aufzuheizen, daß es eine von dem Inhalt des Behälters verschiedene Temperatur hat.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Alisführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung und
Abb. 2 einen Querschnitt durch diese.

Die Vorrichtung besteht aus einem etwa halbzylindrischen Schmelzbehälter 11 aus hochhitzebeständigem Material, welcher von einer feuerfesten Isolierung 12 und einem Metallmantel 13 umschlossen ist. Zwischen dem Behälter 11 und seiner Isolierung 12 befinden sich elektrische Heizwiderstände 14, welche durch Leitungen 15 mit einer geeigneten Stromquelle in Verbindung stehen. Der Behälter ist durch eine feuerfeste Decke 16 abgeschlossen, die mit einer Beschickungsöffnung 17 versehen ist. In einer Ausnehmung 19 der Decke 16 befinden sich gleichfalls elektrische Heizwiderstände iS, durch welche die dem Behälterinnern zugekehrte Unterseite 20 der Decke in ihrer ganzen Ausdehnung gleichmäßig erhitzt wird.

Der Behälter 11 besitzt an drei Seiten

Wände 21, welche den Austritt von Wärme und geschmolzenem Material axis dem Ofen verhindern. An der verbleibenden Seite, welche parallel zur Achse des Behälters läuft, befindet sich die Ausflußöffnung für das geschmolzene Glas. Hier ist eine Abflußplatte 22 aus hochhitzebeständigem Metall vorgesehen. Für diese Platte werden zweckmäßig Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen, Platin oder Legierungen der Platingruppe verwendet. Falls der Behälter 11 selbst aus solchem Metall besteht, kann die Abflußplatte eine Verlängerung des Behälters bilden. Besteht der Behälter jedoch aus einem keramischen Stoff, so erhält die Platte 22 zweckmäßig eine solche Gestaltung und Anordnung, daß sie die Kante des Behälters 11 übergreift und um ein Stück in diesen hineinreicht. Auf diese Weise erhält die Abflußfläche des Behälters einen gegen das überfließende Glas korrosionssicheren Überzug. An der äußeren Abflußkante ist die Platte 22 zu einem aufrecht stehenden Flansch 23 gebogen, der eine Anzahl kleiner Durchflußöffnungen 24 besitzt. In der gezeigten Ausführung sind diese Öffnungen durch Auskerbungen des Flansches gebildet. Der Flansch kann jedoch auch zum gleichen Zweck mit feinen Lochungen oder Düsen versehen werden.

Die Decke 16 überragt die Abflußfläche und besitzt einen herabhängenden Teil 25, um die Wärme in dem Raum über dem Abfluß zu halten. In diesem Raum ist eine weitere Heizvorrichtung 26, beispielsweise ein Gasbrenner oder ein elektrischer Heizkörper, angebracht. Über der Heizvorrichtung besitzt die Decke eine Öffnung 27 mit einstellbaren Klappen 28, durch welche sich die Temperatur in dem Raum über der Abflußfläche und damit die Temperatur der ausfließenden Glasschicht regeln läßt. Außer der Heizvorrichtung 26 oder an ihrer Stelle kann auch eine elektrische Heizung für die Platte 22 und/oder deren Flansch 23 vorgesehen sein. So können diese Teile beispielsweise selbst als elektrische Widerstände benutzt werden, durch welche Strom hindurchgeleitet wird.

Das den Schmelzbehälter umgebende Gehäuse 13 ruht mittels Zapfen 29 in einem Rahmenwerk 30. Die Zapfen liegen in der Längsachse des halbzylindrischcn Behälters. Durch ein Zahnsegment 31 und eine Schnecke kann der Behälter um seine Achse gekippt werden.

Vor der Abflußfläche 22 befindet sich unter dieser eine Fadenzieh- und Abführvorrichtung, welche aus einem endlosen Förderband 33 bestehen kann, das zweckmäßig mit regelbarer Geschwindigkeit angetrieben wird und um Leitwalzen 34 läuft.

Zwischen der Abflußfläche 22 und dem Förderband 33 kann auch ein Gebläse 35 be- lao kannter Art angeordnet werden, durch welches Ströme überhitzten Dampfes oder eines son-

stigen Gases unter Druck etwa in Fließrichtung der dünnen Ströme auf diese gerichtet werden, um diese einer Ziehwirkung zu unterwerfen und sie gleichzeitig in Richtung zum Förderband 33 hin mitzunehmen.

Damit die Fäden wirksam an dem Förderband 33 haften, kann dessen Oberseite mit Kratzen oder Borsten besetzt sein. Zum gleichen Zweck kann man auch das Band

ίο durchlässig machen und an der Unterseite seines oberen Trums einen auf die Fädeln wirkenden Saugzug erzeugen oder man kann auch von oben einen Luftstrom auf die Oberfläche des Förderbandes wirken lassen, um dadurch die Fäden auf das Band zu drücken.

Durch die Öffnung 17 wird das Glas in

den Schmelzbehälter 11 eingeführt und in diesem durch die Heizelemente 14 und 18 auf die gewünschte Temperatur und Viscosität gebracht. Befindet sich in dem Behälter eine genügende Menge geschmolzenen Glases, so wird der Behälter mittels der Schnecke 3 2 und des Segmentes 31 um seine Achse gedreht, bis eine kleine Menge des Glases auf die Platte 22 überfließt imd auf dieser in Form einer dünnen Schicht herabfließt. An dem Flansch 23 wird das geschmolzeine Glas angehalten, bis es eine genügende Höhe erreicht, um durch die Auskerbungen 24 ausfließen zu können. Hier bildet sich zunächst ein Tropfen, der von dem Flansch herabfällt und sich dabei unter der Wirkung seines Eigengewichtes auszieht, bis er auf den Förderer 33 kommt. Der Faden heftet sich an dem Förderer an und wird durch dessen Fortbewegung noch weiter fein ausgezogen, wobei er durch die Öffnungen 24 'hindurch die Verbindung mit der Schicht auf der Abflußfläche behält. Ist das Gebläse 35 vorgesehen, so· wird durch dieses das Ausziehen der Fäden weiterhin beeinflußt. Die auf den Förderer 33 sich ablegenden Fäden werden von diesem in irgendeiner geeigneten Weise fortlaufend oder absatzweise abgenommen.

Die Vorrichtung ist in jeder Beziehung äußerst anpassungsfähig. Durch Regelung der Heizvorrichtung 26 und Einstellung der Klappen 28 läßt sich für das über die Platte 22 fließende Glas jecLe gewünschte Viscosität bei beliebiger Zusammensetzung des Glases erhalten. Durch Regelung dieser Temperatur sowie durch Veränderung des Kippwinkels des Behälters ist auch die ' Fließgeschwindigkeit der abfließenden Glasschicht gut zu beeinflüssen. Nutzt man weiter noch die Veränderlichkeit der Fördergeschwindigkeit des Bandes und/oder des Blasdruckes und der Blasgeschwindigkeit der vom Gebläse 35 erzeugten Gasströme aus, so ist ersichtlich, daß man nahezu jeden beliebigen Durchmesser für die erzeugten Fäden erhalten kann.

Claims

Patentansprüche:

ι. Vorrichtung zum Erzeugen von Fäden aus Glas und ähnlichen in der Hitze schmelzbaren Massen durch Ausziehen von aus einem Schmelzbehälter zum Ausfließen gebrachten dünnen Strömen der geschmolzenen Masse, gekennzeichnet durch eine an dem Schmelzbehälter (11) gebildete, nach außen geneigte Abflußfläche (22) mit einem auf ihr vorgesehenen aufrechten Flansch (23), der eine Anzahl von kleinen Abflußöffnungen (24) für die Unterteilung " der abfließenden Glasschicht in zu Fäden auszuziehendes Einzelströme besitzt, wobei der Schmelzbehälter (11) zweckmäßig kippbar gelagert und die Abflußfläche (22) an einer der zur Kippachse des Behälters parallelen Seiten derart angeordnet ist, daß das Glas in einer in ihrer Dicke und Fließgeschwindigkeit durch Veränderung der Winkelstellung des Behälters regelbaren, unabhängig von der Temperatur im Behälter heizbaren Schicht ausfließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schräge Abflußfläche (22) mit einer Platte aus hitzebeständigem Material, vorzugsweise Metall, belegt ist, die zweckmäßig in das Innere des Behälters (11) hinein die Behälterwand übergreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schmelzbehälter (11) abschließende Decke (16) bis über die Abflußfläche (22) reicht und in dem. Raum zwischen Decke und Abflußfläche eine regelbare Heizvorrichtung (26, 27, 28) für die abfließende Masseschicht vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Abflußfläche bildende Platte (22) und/oder deren Flansch (23) selbst, beispielsweise elektrisch, geheizt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußöffnungen '(24) des Flansches auf der Abflußfläche (22) durch Auskerbungen des Flansches gebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen