DE71563C - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung gläserner Röhren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 32: Glas.

Es lag bei Ausführung des Verfahrens der Herstellung von Glasstangen, unter Anwendung von zwei gegen einander laufenden Rillenwalzen oder von einer Rillenwalze und einer mit Rillen versehenen Platte oder einer Rillenwalze und einer glatten Platte oder einer glatten Walze und einer mit Rillen versehenen Platte, der Gedanke nahe, die Stangen unter Benutzung eines Kernes hohl zu gestalten.

Bei Ausbildung dieses Gedankens gestaltete sich die Hohlstangenherstellung zur. Herstellung von gläsernen Röhren, und bildet dieses Verfahren und die zu seiner Ausführung anzuwendenden Einrichtungen den Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Wenn man zwischen die Eintrittsseite zweier gegen einander laufender, mit ihren Achsen waagrecht gestellter Rillenwalzen flüssige Glasmasse eingiefst, so entstehen Glasstangen, wie dies mit Bezug auf Fig. 4 des Haupt-Patentes erläutert ist; wenn man nun in die Querschnittsöffnung oder das Kaliber, welches durch zwei gegenüberstehende Rillen solcher Walzen gebildet wird, einen Kern von geringerem Durchmesser als das Kaliber anbringt, so entsteht ein Glasrohr, wenn man diesen Kern mit gleicher oder annähernd gleicher Geschwindigkeit wie die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen durch das Kaliber hindurch nach unten bewegt.

Die Einrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens der Herstellung von gläsernen Röhren ist aus Fig. 1 in Ansicht, theilweise im Schnitt, und Fig. 2 im Grundrifs zu ersehen, während Fig. 3 schematisch eine Walzenreihe zu gleichzeitiger Herstellung einer Anzahl gläserner Röhren andeutet.

Es sind e e die mit Rillen versehenen Walzen, welche mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit gegen einander umlaufend angetrieben werden, über denen ein Bassin d zur Aufnahme flüssiger Glasmasse angeordnet ist; h ist der Kern, welcher oberhalb und unterhalb der Walzen centrisch in dem durch gegenüberstehende Rinnen gebildeten Kaliber geführt wird und durch das Bassin hindurch innerhalb dieses Kalibers nach unten gleiten kann.

Den unteren Abschlufs des Bassins bilden die Rillenwalzen e, auf deren Achsen Scheiben mit Ringen g bezw. Nuthen b angeordnet sind, wobei die Ringe durch Laufen in den Nuthen einen seitlichen Abschlufs an der Stelle bilden, wo die Kanten der Rillen zusammentreffen.

Wird das Bassin mit flüssiger Glasmasse gefüllt, so läuft dieselbe von oben her in geeigneter Weise belastet durch den ringförmigen Spalt, welcher durch die Rillen der Walzen e und den Kern h gebildet wird, mit dem sich gleichzeitig senkenden Kern nach unten, wobei sich um diesen letzteren die Glasmasse in Form eines Rohres anlegt, das sich nun so lange in der Länge ausbildet, als die nach unten gehende Bewegung des Kernes andauert. Es empfiehlt sich, das Glasrohr nach dem Austritt aus den Walzen in eine Führung eintreten zu lassen,

die eine Veränderung der Röhrenform im Anfang ihres Entstehens verhindert.

Ist die Niederwärtsbewegung des Kernes h vollendet und gleichzeitig das Bassin ganz oder annähernd erschöpft, so wird der Kern aus seinen Führungen herausgenommen und das Rohr mit dem Kern oder nach Einfügung eines anderen Kernes einem Ausrollen unterworfen oder ohne dieses Ausrollen dem Kühlverfahren oder anderweiter Behandlung (Abschneiden der Enden u. s. w.) ausgesetzt.

Will man die Herstellung hohler Stangen oder gläserner Röhren unter Anwendung von in Platten oder Flächen angeordneten Rinnen, auf denen Walzen mit oder ohne Rinnen hinlaufen, und unter Anwendung eines Kernes bewirken, so empfiehlt es sich, diese Herstellung in zwei Stadien sich vollziehen zu lassen.

Es kommt dann das Verfahren am besten in der Weise zur Ausführung, dafs zunächst in einer rinnenartigen Form flüssige Glasmasse durch eine Walze mit convexer Oberfläche zu einem halbrunden Rohr ausgewalzt wird, worauf, nach Einfügung eines der Innenweite des herzustellenden Rohres ganz oder theilweise entsprechenden Kernes, über dem letzteren das Auswalzen von flüssiger Glasmasse durch eine Walze mit rinnenförmiger Umfläche zu einem zweiten halbrunden Rohr erfolgt, bei welchem zweiten Auswalzen gleichzeitig das Zusammenschweifsen der beiden Halbrundungen an ihren Stofsfugen zu einem Rohr eintritt.

Bei dieser Ausführung kommen auch über der rinnenartigen Form hingleitende Bassins zur Aufnahme der flüssigen Glasmasse zur Anwendung, deren eine Wand für das erste Auswalzen durch die convexe Walze und für das zweite Auswalzen durch die concave Walze gebildet wird.

Hierbei empfiehlt es sich, die Bassins mit Einrichtungen zu versehen, durch welche ihre Fassungsfähigkeit oder ihr cubischer Inhalt nach Mafsgabe des fortschreitenden Auswalzens verringert wird, um vor der rollenden Walze in den Bassins möglichst gleich hohen Stand des flüssigen Glases zu erhalten.

Zur Herstellung von Glasröhren nach den obigen Angaben kann eine einzelne rinnenartige Form mit einer rollenden convexen und einer rollenden concaven Walze zur Anwendung kommen, oder es können eine Anzahl parallel neben einander angeordneter Rinnen vorgesehen sein, in denen ebenso viele convexe Walzen auf einer gemeinsamen Achse rollen, worauf die gleiche Anzahl concaver, ebenfalls ,auf einer gemeinsamen Achse sitzender Walzen das Fertigwalzen der Röhren bewirken.

Die rollende Bewegung der Walzen kann durch Hand oder auf mechanische Weise erfolgen.

Es kann sich bei dieser waagrechten Anordnung der Röhrenherstellungseinrichtung auch empfehlen, die rinnenartige Form, namentlich zur Herstellung gröfserer Röhren, der Länge nach getheilt und die beiden Längentheile leicht trennbar anzuordnen, um das fertig gewalzte Rohr zum Ausheben anhängen und dann durch seitliche Verschiebung der Rinnenhälften die Trennung des Rohres von den Formtheilen bewirken zu können.

Das Verfahren wird durch nachstehende Erläuterung der hier beispielsweise zur Ausführung vorgesehenen Einrichtungen verdeutlicht werden.

Fig. 4 zeigt die Längenansicht, Fig. 5 die Draufsicht und Fig. 6 die Endansicht der Einrichtung zur Herstellung der unteren Rohrhälfte ; Fig. 7 ist ein Schnitt nach Linie I-II der Fig. 4 und 5, und Fig. 8 eine Längenansicht und Fig. 9 ein Schnitt nach Linie III-IV der Fig. 8 der Einrichtung zur Herstellung der oberen Rohrhälfte und zum Zusammenschweifsen der beiden Rohrhälften, wobei in den Fig. 8 und 9 gewisse in den Fig. 6 und 7 dargestellte mechanische Einrichtungen weggelassen sind.

α ist die rinnenartige Form, welche in Fig. 7 getheilt angedeutet ist; sie enthält eine Längenrinne, deren Breite mit dem äufseren Durchmesser des herzustellenden Rohres übereinstimmt.

Auf den oberen Flächen der Form α gleitet in Nüthen b b das zur Aufnahme flüssigen Glases bestimmte Bassin, welches aus der Stirnwand c und aus den Seitenwänden d d besteht; letztere sind mit Leisten versehen, die in die Nuthen b b eingreifen. Den Abschluss des Bassins nach hinten bildet ein Theil der Umfläche der Walze e, deren Schildflächen ff mit Ringen g g versehen sind, die ebenfalls in die Nuthen b b eingreifen.

Der Durchmesser der Walze e ist so bemessen, dafs zwischen der Walze und der Form die Wandstärke des zu bildenden Rohres verbleibt.

Aus der Anordnung dieser Theile geht hervor, dafs, wenn das Bassin mit flüssigem Glase gefüllt und dann die Walze e mit dem Bassin über der Rinne hingeführt wird, sich in dieser Rinne ein halbrundes Glasrohr bildet, dessen äufserer Durchmesser der Breite der Rinnenform und dessen innerer Durchmesser der Aufsenform der in der Rinne rollenden Walze e entspricht.

Sobald die Walze e mit dem Bassin am Ende der Rinnenform angelangt ist, wird in dem gebildeten halbrunden Rohr ein Kern h eingelegt, und dann an dem Ende, an welchem die Bildung des halbrunden Rohres begann, ein zweites Bassin aufgebracht, welches in gleicher Weise wie das erste hinsichtlich Stirnwand und Seitenwänden construirt ist; nur

Claims (2)

1. bildet in diesem Falle eine Walze i mit concaver Umfläche (Fig. 9) den Abschlufs des Bassins; Walze i und die Seitenflächen finden in denselben Nuthen b b wie das erste Bassin und die erste Walze mit convexer Umfläche Führung.

   Wird dieses Bassin mit flüssiger Glasmasse gefüllt und dann über den Kern h hingeführt, so bildet sich über bezw. um denselben das zweite Halbrund des herzustellenden Glasrohres, da zwischen der Walze i und dem Kern genügender Zwischenraum ist. Gleichzeitig mit der Bildung dieses oberen Halbrundes findet durch den Drück der Walze i ein Zusammenschweifsen der beiden Rohrhälften statt, so dafs, nachdem das obere Bassin mit der Walze i genügend weit geführt, ein ausgewalztes, zusammengeschweifstes Rohr entstanden ist, dessen Quer- und Längenschnitt bei k in Fig. 8 und 9 zu ersehen ist.

   Damit die Walzwirkung der Walze e und i zur Herstellung der oberen und unteren Hälfte stets gleichförmig ist, empfiehlt es sich, die Bassins mit Einrichtungen zu versehen, durch welche der Stand des flüssigen Glases möglichst gleichmäfsig während der Walzoperation, bleibt.

   Zu diesem Zwecke kann in beiden Bassins die Stirnwand c so eingerichtet werden, dafs sie sich nach Mafsgabe des fortschreitenden Walzprocesses zur Bildung eines Rohres verschiebt, um dadurch den Inhalt des Bassins zu verkleinern, wodurch der Glasstand möglichst auf gleichem Niveau gehalten wird. Dies kann durch eine mechanische Verschiebung erzielt werden, die von der Umlauf bewegung der Walze e oder i abgeleitet wird.

   Auf der Achse der Walze ist ein Kegelrad I angeordnet, das in das Kegelrad I¹ auf einer Welle m eingreift; das Stirnrad η auf dieser Welle überträgt die Bewegung auf das Stirnrad n^!, dessen Nabe als Mutter für die an der Stirnwand c sitzende Schraube 0 ausgebildet ist. Der Umlauf der Walze e oder i wird also die Stirnwand c des zugehörigen Bassins nach Mafsgabe dieses Umlaufs nach sich hin verschieben und dadurch das Bassin seinem räumlichen Inhalte nach verkleinern, wodurch die flüssige Glasmasse stets gleichen oder annähernd gleichen Stand behält.

   Der Kern h wird am besten hohl gebildet, damit er sich zu seiner Entfernung aus dem Glasrohr zusammenziehen kann. Es erleichtert das verminderte Gewicht des Hohlkernes auch das Herausheben des fertig gewalzten Rohres aus seiner Formrinne.

   Die Kerne für genannte Zwecke werden am besten aus einzelnen zusammensetzbaren Theilen gebildet, so dafs sie zusammenziehbar sind, um behufs ihres leichteren Entfernens aus dem gebildeten Rohre in ihrem Umfange verkleinert zu werden. Beispielsweise zeigt Fig. 12 den Querschnitt eines solchen aus einzelnen Theilen zusammengesetzten Kernes sowohl bei umliegender Glasröhre, als auch beim Abziehen der letzteren vom Kern.

   Wie dieses Walz- und Schweifsverfahren in dem Vorstehenden zur Herstellung eines Rohres beschrieben ist, kann es selbstverständlich auch zur Herstellung einer Anzahl Röhren in einem Walzverfahren zur Ausführung gebracht werden.

   Fig. 10 und 11 zeigen die Anordnung von parallel neben einander liegenden Rinnen a und auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Walzen e bezw. z. Die Walzen i sind als ein zusammenhängender Körper, aus concaven Umflächen mit zwischenliegenden scharfen Rändern bestehend, dargestellt, welch letztere eine Trennung der gebildeten einzelnen Röhren bewirken sollen.

   In allen Ausführungsformen der beschriebenen Einrichtungen empfiehlt sich die Anwendung von halbrunden Keilen zum hinteren Abschlufs der Oeffhung, welche durch die Walzen e bezw. i und die Rinne gebildet wird, damit hier das in die Bassins eingegossene flüssige Glas nicht einen vorzeitigen' Ausflufs findet, ehe der Anfang des halbrunden oder ganzrunden Rohres gebildet ist.

   Selbstverständlich können die herzustellenden Röhren jede beliebige Querschnittsform haben, rund, oval, eckig, eirund, wie auch bei diesem Walzverfahren Durchbrechungen des Rohres durch Erhöhungen in den Walzenumflächen ■ hervorgebracht werden können.
   ^: Ebenso können durch Vertiefungen in den Rinnen und in den Walzenumflächen Verstärkungen in der Rohrwand erzeugt werden.

   Es kann selbstverständlich die Röhrenbildung auch nach der Herstellung der untersten Hälfte unterbrochen werden, ohne die zweite Hälfte darüber zu walzen, wenn man lediglich Glasrinnen zu Leitungszwecken für Flüssigkeiten in Fabriken, Pissoirs u. s. w. herstellen will.

   Pateν τ-Ansprüche:

   ι . Die Herstellung von hohlen Glasstäben oder gläsernen Röhren nach dem im Anspruch 1. und 2. des Patentes Nr. 70228 geschützten Verfahren unter Anwendung eines Kernes, welcher bei Gestaltung des Glases in die Stangenform einen Hohlraum innerhalb der Stangenform erzeugt.
2. 2. Zur Ausführung, dieses Verfahrens die Anordnung von waagrechten Walzen (e e) mit Rinnen, einem Bassin (d) zur Aufnahme flüssigen Glases über den Walzen und eines einheitlichen oder aus einzelnen zusammenziehbaren Theilen gebildeten Kernes fhj, welcher in das durch die Walzenrinnen gebildete Kaliber eintritt.

   3· Die Abänderung des Verfahrens und der Einrichtung dahin, dafs eine Fläche mit Rinne (oder Rinnen) in Verbindung mit einem Glasbassin, dessen eine Seite durch eine Walze (e) mit convexer Rinne gebildet wird, zur Bildung der unteren Hälfte des herzustellenden Glasgegenstandes zur Anwendung kommt, worauf der einheitliche oder aus einzelnen zusammenziehbaren Theilen bestehende Kern (h) in die gebildete Hälfte eingelegt wird und dann einem zweiten Glasbassin mit einer concaven Walze (i) als umgekehrte Rinne zur Bildung der oberen Hälfte des herzustellenden Glasgegenstandes dient, wobei durch den bei dieser zweiten Bildung ausgeübten Druck eine Vereinigung der beiden Hälften stattfindet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.