EP2590902A1 - Schneidvorrichtung sowie verfahren zur herstellung von schaumglasplatten - Google Patents

Schneidvorrichtung sowie verfahren zur herstellung von schaumglasplatten

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Publication number
EP2590902A1
EP2590902A1 EP11741540.6A EP11741540A EP2590902A1 EP 2590902 A1 EP2590902 A1 EP 2590902A1 EP 11741540 A EP11741540 A EP 11741540A EP 2590902 A1 EP2590902 A1 EP 2590902A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
foam glass
cutting
glass strand
oven
holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11741540.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Frank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sg Schaumglas Gmbh&co KG
Original Assignee
Sg Schaumglas Gmbh&co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sg Schaumglas Gmbh&co KG filed Critical Sg Schaumglas Gmbh&co KG
Publication of EP2590902A1 publication Critical patent/EP2590902A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14—Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/08—Other methods of shaping glass by foaming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00—Severing cooled glass
    • C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • C03B33/0235—Ribbons
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/465—Cutting motion of tool has component in direction of moving work

Definitions

  • the invention relates to a method for the continuous production of foam glass plates, wherein the foam glass from at least one glass raw material and at least one Blähmit- tel in a foaming oven strfit foamed into a foam glass and cooled continuously in a cooling furnace, wherein the foam glass strhack during foaming and Cooling is transported on a continuous conveyor system through the furnace or ovens, and in particular a cutting device for cutting a continuously moving article transverse to the direction of movement, in particular the foam glass strand on the continuous conveyor, and a foam glass cooling section with a cooling furnace in particular for carrying out the method for continuous Production of foam glass plates.
  • a cooling furnace 5 which likewise has one or more endless conveying devices 7, 8 in the form of circulating conveyor belts, wire mesh belts or the like, so that the foamed glass strand 15 foamed in the foaming oven 4 is continuously moved further.
  • the foam glass strank 15 is slowly cooled to room temperature to form a solidified foam glass strand 16 with a plurality of pores.
  • two cutting devices 9 and 10 are provided at the end of the device, which allow both a separation of the foam glass strand along the longitudinal extent, ie in the direction of movement and transversely thereto.
  • the cutting device 9 cuts the longitudinal sides cleanly to form defined end faces of the foam glass plates to be produced, while the cutting device 10 transverse to the direction of movement of the foam glass strand individual foam glass plates 12 cut off the strand, which by an automatic stacking unit 11 on a pallet 13 stacked to be subsequently removed.
  • the invention is based on the recognition that a shift of the cutting process for separating the foam glass strand into individual plates in the foaming and / or cooling furnace into various advantages over the prior art described above DE 10 2004 040 307 AI allows.
  • the cutting resistance is reduced and simpler, less expensive and easier-to-use cutting tools can be used.
  • the cutting process itself can be performed more easily.
  • dividing the foam glass strand into individual segments already in the furnace enables easier and more reliable cooling of the foam glass panels, so that the risk of stress cracks can be reduced.
  • the cutting process for cutting the foam glass strand transversely to the transport direction can be carried out in particular during ongoing transport of the foam glass strand, wherein the corresponding cutting tool can move transversely to the cutting direction, ie in the direction of movement of the foam glass strand during the cutting process.
  • the cutting tool itself can be designed such that it is moved through the foam glass strand for the cutting process.
  • the cutting tool can cut through this by a single movement through the foam glass strand, the cutting tool itself otherwise carries out no additional movement or performs a further, superimposed cutting movement, such as the rotation of a blade or the reciprocating motion of a saw blade.
  • Preference is given to moving an otherwise rigid cutting tool once, since this is the easiest way to implement, for example, pulling a cutting blade through with a cutting edge.
  • the foam glass strlid can be cut especially where the foam glass strlid already has a dimensionally stable outer shell during cooling, but in the core is still viscous, in particular to allow easy cutting with a simple held cutting tool.
  • the core of the foam glass strand during cutting may have a viscosity in the range of 10 4 to 10 10 mPa s.
  • the surface temperature of the foam glass strand in the furnace can be in cutting in the temperature range of 450 ° C - 550 ° C degrees Celsius, in particular, since the foam glass strand here has the optimum consistency.
  • a cutting device is used, which can generally be used for continuously moving objects, if they are to be cut transversely to the direction of movement.
  • a cutting device is also claimed independent of the method for the continuous production of foam glass plates or a corresponding device having an elongated holder having at one end in the direction of its longitudinal axis a cutting tool which moves to cut the object to be cut therethrough becomes.
  • the holder has a movement device, so that the holder and / or the cutting tool can be moved back and forth along the longitudinal axis of the holder and a movement by the object to be cut can be achieved.
  • the direction of movement of the holder and / or a cutting tool arranged thereon is transverse to the direction of movement of the object to be cut.
  • the movement of the cutting tool or of the holder transversely to the direction of movement of the object to be cut can here be regarded as a first movement of the cutting tool, which in the simplest case is also the only movement of the cutting tool.
  • the cutting tool itself can perform a second, superimposed movement of the first movement, with which the actual cutting operation is performed in the movement through the object to be cut.
  • the cutting tool may be a cutting disk that performs a rotary movement as a second movement.
  • the cutting tool may be a saw or a saw blade, which performs by a linear reciprocating material separation in the object to be cut.
  • the cutting tool can be a cutting knife with a cutting edge which is rigidly mounted on the holder or at least does not perform any additional movement to the first movement through the object to be cut, ie only a movement along the holder or with the holder through the cutting object. To compensate for the transport movement of the object to be cut across the
  • a compensating device which allows the cutting tool limited movement with the object to be cut, ie a third movement transverse to the cutting direction and a possible sawing movement.
  • a pivoting of the cutting tool by a corresponding Ge handle or an elastic deformation of the cutting device and in particular of the holder used in the transport direction is provided.
  • a correspondingly simple trained cutting tool such as a cutting blade can be used. It is sufficient, for example, to manufacture the cutting blade from a suitably suitable steel or high-temperature material without having to use elaborately designed materials such as those used for cutting solidified glass, such as diamond tools, etc.
  • Figure 1 is a side sectional view of a foam glass cooling section according to the invention.
  • Figure 2 is a detail view of an embodiment of a cutting device for the
  • Figure 3 is a detail view of another embodiment of a cutting device for the foam glass cooling section of Fig. 1;
  • Figure 4 is a side sectional view through a foam glass cooling section after the
  • a funnel-shaped feeding device 1 is shown in the left half of the drawing, with which the mixture 2 of blowing agent and glass powder can be applied in a uniform manner via a feed roller 14 to a continuous transport conveyor 3.
  • Heating means are provided in the foaming oven 4, which bring the mixture 2 or the bed 15 to a corresponding temperature of about 600 ° C. to 950 ° C., in particular around 800 ° C. to 850 ° C.
  • This will start the foaming process and there is a continuous foam glass strfit 16, which is then transferred in immediate connection in a continuous manner in the cooling furnace 5.
  • cooling furnace 5 corresponding conveyors 7 and 8 are provided, on which the foam glass strand 16 is conveyed.
  • cooling furnaces or segments with several transport conveyors can be connected in series, or a single cooling furnace with one or more segments can be provided with a single transport conveyor.
  • heating devices and / or cooling systems 6 are provided, which may be provided both above and below the foam glass strand 16.
  • heating and / or cooling devices may also be provided laterally of the foam glass strand (not shown), wherein all suitable heating devices and / or cooling systems, such as gas burners, electric heaters or blowers u. Like. May be provided.
  • In AufMumofen 4 is at the end or at the transition to the cooling furnace 5 (as shown in Fig. 1) or at the beginning of the cooling furnace 5, a cutting device 20 is arranged with the foam glass strand 16 is divided into individual segments 17.
  • the cutting device 20 is arranged so that at the point where the cutting device 20 divides the foam glass strand 16 into corresponding segments, the foam glass strhack already has a dimensionally stable outer shell, but in the core is still viscous, so easy cutting, for example, with a simple cutting blade is possible.
  • FIG. 2 shows a cross-section through the cooling furnace 5 with its corresponding housing 30, wherein an opening gap 31 is provided in the housing 30 in the sectional plane. that the cutting device can be arranged partly outside and partly within the furnace and, accordingly, can also be moved out of the furnace and into the furnace.
  • the cutting device 20 comprises an elongate holder 21, which comprises at its one end in the longitudinal direction a cutting tool 22 in the form of a rotating cutting disk. Instead of the rotating cutting disk, as shown in FIG.
  • other cutting tools may be provided, such as a saw moving up and down, whose direction of movement is transverse to the longitudinal direction of the holder 21, or a fixed cutting knife, which is also transverse is arranged to the longitudinal extension of the holder 21 at the end thereof similar to the holding web of the cutting disk 22 and the holder 21 zu josde cutting edge, so that by a movement of the holder 21 along its longitudinal direction, the cutting blade would be pulled through the foam glass strand 16 and thereby the foam glass strand into corresponding segments would divide.
  • a saw moving up and down whose direction of movement is transverse to the longitudinal direction of the holder 21, or a fixed cutting knife, which is also transverse is arranged to the longitudinal extension of the holder 21 at the end thereof similar to the holding web of the cutting disk 22 and the holder 21 zu josde cutting edge, so that by a movement of the holder 21 along its longitudinal direction, the cutting blade would be pulled through the foam glass strand 16 and thereby the foam glass strand into corresponding segments would divide.
  • the holder 21 can be moved back and forth according to the drawn double arrow in the direction of its longitudinal extent, so that the cutting tool 22 is moved through the foam glass strand 16.
  • the cutting tool 22 alone can move back and forth along the holder 21 in accordance with the double arrow.
  • the holder 21 is moved into and out of the oven, wherein the cutting tool divides the foam glass strand 16 into segments either when driving in or when driving out.
  • the cutting process would take place when pulling out of the oven.
  • the holder 21 is provided at its opposite longitudinal end of the cutting tool with a carriage 24 which is guided in a guide rail 25 and a drive (not shown), such as a chain or belt drive of an electric motor in the rail 25 can be moved back and forth so that the cutting tool 22 into the oven and out of this be moved while the foam glass strhack can sever.
  • a drive such as a chain or belt drive of an electric motor in the rail 25
  • all other suitable types of movement means for the holder and / or the cutting tool 22 can be used.
  • the cutting device has a compensating device, which is realized, for example, by a pivot 26, which rotates the holder 21 in a direction perpendicular to the image plane of Figure 2 with respect to the carriage 24 allows.
  • the joint 26 can enable pivoting of the holder about an axis of rotation parallel to the foam glass transport direction, so that the cutting tool can either be lifted out of the plane of the foam glass strand 16 when entering the furnace or when moving out, or the cutting tool 22 is generally disengaged from the foam glass strand Foam glass strand 16 can be brought.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a cutting device 20 ', in which a fixed cutting blade 22' is provided on a holder 21 'which can move along a rail 25' transversely to the transport direction of the foam glass strand 16 on the upper drum 7 of the conveying device.
  • the holder of the cutting device 20 ' is inserted through an opening, for example, a corresponding gap in the housing 30 of the furnace.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglasplatten, bei dem das Schaumglas aus mindestens einem Glasrohstoff und mindestens einem Blähmittel in einem Schäumofen zu einem Schaumglasstrang (16) aufgeschäumt und in einem Abkühlofen (5) kontinuierlich abgekühlt wird, wobei der Schaumglasstrang während des Aufschäumens und Abkühlens auf einer kontinuierlichen Förderanlage durch den oder die Öfen transportiert wird, und wobei der Schaumglasstrang im Ofen oder zwischen zwei Öfen geschnitten wird sowie eine entsprechende Schneidvorrichtung und eine Schaumglaskühlstrecke mit einer entsprechenden Schneidvorrichtung.

Description

SCHNEIDVORRICHTUNG SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON SCHAUMGLASPLATTEN
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglasplatten, bei dem das Schaumglas aus mindestens einem Glasrohstoff und mindestens einem Blähmit- tel in einem Schäumofen zu einem Schaumglas sträng aufgeschäumt und in einem Abkühlofen kontinuierlich abgekühlt wird, wobei der Schaumglas sträng während des Auf Schäumens und Abkühlens auf einer kontinuierlichen Förderanlage durch den oder die Öfen transportiert wird, und insbesondere eine Schneidvorrichtung zum Schneiden eines kontinuierlich sich bewegenden Gegenstandes quer zur Bewegungsrichtung, insbesondere des Schaumglas Stranges auf der kontinuierlichen Förderanlage, sowie eine Schaumglaskühlstrecke mit einem Abkühlofen insbesondere zur Durchführung des Verfahrens zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglasplatten.
STAND DER TECHNIK
Aus der DE 10 2004 040 307 AI ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von einstückigen Schaumglasplatten bekannt, bei welchen das Schaumglas aus Glaspartikeln und einem Blähmittel unter Einwirkung einer Temperaturbehandlung zu einem endlosen Schaumglas sträng aufgeschäumt wird und unmittelbar nach dem Aufschäumen der Schaumglasstrang kontinuierlich und in einer kontrollierten Geschwindigkeit auf Raumtemperatur abgekühlt wird, sodass das Schaumglas mit seiner Struktur aus Glas und einer Vielzahl von Poren spannungsfrei ist. Eine entsprechende Vorrichtung ist in einer seitlichen Schnittansicht in Figur 4 gezeigt. In Figur 4 ist zu sehen, dass nach Aufgabe der Rohstoffe für die Schaumglasherstellung in einen Trichter 1 der Schaumglas sträng 15 in einem Schäumofen 4 aufgeschäumt wird, wobei der Schaumglas sträng 15 auf einem Endlosförderband 3 durch den Schäumofen 4 bewegt wird. Unmittelbar an den Ofen grenzt ein Abkühlofen 5 an, der ebenfalls eine oder mehrere Endlosfördereinrichtungen 7, 8 in Form von umlaufenden Förderbändern, Drahtgitterbändern oder dergleichen aufweist, sodass der im Schäumofen 4 aufgeschäumte Schaumglasstrang 15 kontinuierlich weiterbewegt wird. Durch entsprechende Heiz- und Kühleinrichtungen 6 wird der Schaumglas sträng 15 langsam auf Raumtemperatur abgekühlt, um einen erstarrten Schaumglasstrang 16 mit einer Vielzahl von Poren zu bilden. Außerhalb des Abkühlofens 5 sind am Ende der Vorrichtung zwei Schneideinrichtungen 9 und 10 vorgesehen, die sowohl eine Trennung des Schaumglasstranges entlang der Längserstreckung, also in Bewegungsrichtung als auch quer dazu ermöglichen. Die Schneideinrichtung 9 schneidet die Längsseiten sauber ab, um definierte Stirnseiten der zu erzeugenden Schaumglasplatten zu bilden, während die Schneideinrichtung 10 quer zur Bewegungsrichtung des Schaumglas Stranges einzel- ne Schaumglasplatten 12 von dem Strang abschneidet, welche durch eine automatische Stapeleinheit 11 auf einer Palette 13 gestapelt werden, um anschließend abtransportiert zu werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
AUFGABE DER ERFINDUNG
Obwohl die Vorrichtung und das Verfahren zur Herstellung von Schaumglasplatten, wie sie in der DE 10 2004 040 307 AI beschrieben sind, bereits gute Ergebnisse ermöglichen, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verbesserung des Verfahrens und der Vorrichtung dahingehend bereitzustellen, dass in zuverlässiger Weise qualitativ hochwertige Schaumglasplatten mit möglichst niedrigem Aufwand hergestellt werden können.
TECHNISCHE LÖSUNG
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 3, mit einer Schneidvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einer Schaumglaskühlstrecke mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die technische Lösung umfasst insbesondere auch eine Kombination der unabhängigen Ansprüche und die ihrer Unteransprüche untereinander.
Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass eine Verlagerung des Schneidprozesses zur Vereinzelung des Schaumglasstranges in einzelne Platten in den Schäum- und/oder Abkühlofen hinein verschiedene Vorteile gegenüber dem oben beschriebenen Stand der Technik der DE 10 2004 040 307 AI ermöglicht. So verringert sich zum einen der Schneidwiderstand und es können einfachere, kostengünstigere und leichter anwendbare Schneidwerkzeuge eingesetzt werden. Außerdem kann der Schneidvorgang selbst kann einfacher durchgeführt werden. Darüber hinaus ermöglicht die Zerteilung des Schaumglasstranges in einzelne Segmente be- reits im Ofen eine einfachere und zuverlässigere Abkühlung der Schaumglasplatten, sodass die Gefahr von Spannungsrissen reduziert werden kann.
Der Schneidvorgang zum Zertrennen des Schaumglasstranges quer zur Transportrichtung kann insbesondere bei laufendem Transport des Schaumglasstranges erfolgen, wobei sich das entsprechende Schneidwerkzeug quer zur Schneidrichtung, also in Bewegungsrichtung des Schaumglasstranges während des Schneidvorgangs bewegen kann.
Das Schneidwerkzeug an sich kann so ausgebildet sein, dass es zum Schneidvorgang durch den Schaumglasstrang bewegt wird. Insbesondere kann das Schneidwerkzeug durch eine einmalige Bewegung durch den Schaumglasstrang diesen durchtrennen, wobei das Schneidwerkzeug selbst ansonsten keine zusätzliche Bewegung ausführt oder eine weitere, überlagerte Schneidbewegung durchführt, wie beispielsweise die Rotation einer Trennscheibe oder die Hin- und Herbewegung eines Sägeblatts. Bevorzugt ist das einmalige Hindurchbewegen eines ansonsten starren Schneidwerkzeugs, da dies am einfachsten zu realisieren ist, wie beispiels- weise das Hindurchziehen eines Schneidmessers mit einer Schneidkante.
Der Schaumglas sträng kann insbesondere dort geschnitten werden, wo der Schaumglas sträng bei der Abkühlung bereits eine formstabile äußere Hülle aufweist, jedoch im Kern noch zähflüssig ist, um insbesondere ein einfaches Schneiden mit einem einfach gehaltenen Schneid- Werkzeug zu ermöglichen.
Insbesondere kann der Kern des Schaumglasstranges beim Schneiden eine Viskosität im Bereich von 104 bis 1010 mPa s aufweisen. Die Oberflächentemperatur des Schaumglasstranges im Ofen kann beim Schneiden insbesondere im Temperaturbereich von 450°C - 550°C Grad Celsius liegen, da der Schaumglasstrang hierbei die optimale Konsistenz aufweist. Zum Schneiden des Schaumglasstranges wird eine Schneidvorrichtung eingesetzt, die allgemein für kontinuierlich sich bewegende Gegenstände Verwendung finden kann, wenn diese quer zur Bewegungsrichtung geschnitten werden sollen. Entsprechend wird eine Schneidvorrichtung auch unabhängig vom Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglas- platten bzw. einer entsprechenden Vorrichtung beansprucht, welche einen länglichen Halter aufweist, der an einem Ende in Richtung seiner Längsachse ein Schneidwerkzeug aufweist, welches zum Schneiden des zu schneidenden Gegenstandes durch diesen bewegt wird. Entsprechend weist der Halter eine Bewegungseinrichtung auf, sodass der Halter und/oder das Schneidwerkzeug entlang der Längsachse des Halters hin und her bewegbar ist und eine Be- wegung durch den zu schneidenden Gegenstand erzielbar ist.
Da die Schneidrichtung quer zur Bewegungsrichtung des zuschneidenden Gegenstandes ist, ist auch die Bewegungsrichtung des Halters und/oder eines dran angeordneten Schneidwerkzeugs quer zur Bewegungsrichtung des zu schneidenden Gegenstandes. Die Bewegung des Schneidwerkzeugs bzw. des Halters quer zur Bewegungsrichtung des zu schneidenden Gegenstandes kann hierbei als eine erste Bewegung des Schneidwerkzeugs angesehen werden, welche im einfachsten Fall auch die einzige Bewegung des Schneidwerkzeugs ist. Allerdings kann das Schneidwerkzeug an sich eine zweite, der ersten Bewegung überlagerte Bewegung durchführen, mit der der eigentliche Schneidvorgang bei der Bewegung durch den zu schnei- denden Gegenstand ausgeführt wird. Beispielsweise kann es sich bei dem Schneidwerkzeug um eine Trennscheibe handeln, die als zweite Bewegung eine rotierende Bewegung ausführt. Alternativ kann das Schneidwerkzeug eine Säge bzw. ein Sägeblatt sein, welches durch eine lineare Hin- und Herbewegung die Materialtrennung bei dem zu schneidenden Gegenstand durchführt. Im einfachsten Fall kann das Schneidwerkzeug jedoch ein Schneidmesser mit einer Schneidkante sein, welches starr am Halter angeordnet ist oder wenigstens keine zusätzliche Bewegung zu der ersten Bewegung durch den zu schneidenden Gegenstand hindurch ausführt, also lediglich eine Bewegung entlang des Halters oder mit dem Halter durch den zuschneidenden Gegenstand. Zur Kompensation der Transportbewegung des zu schneidenden Gegenstandes quer zur
Schneidrichtung ist erfindungsgemäß eine Kompensationsvorrichtung vorgesehen, die dem Schneidwerkzeug eine begrenzte Bewegung mit dem zu schneidenden Gegenstand ermöglicht, also eine dritte Bewegung quer zur Schneidrichtung und einer möglichen Sägebewegung. Hierzu wird ein Verschwenken des Schneidwerkzeugs durch ein entsprechendes Ge- lenk oder eine elastische Verformung der Schneideinrichtung und insbesondere des Halters in Transportrichtung verwendet.
Da erfindungs gemäß beim Schneiden des Schaumglasstranges im Ofen der Schaumglasstrang noch nicht vollständig auf Raumtemperatur abgekühlt und somit erstarrt ist, kann ein entsprechend einfach ausgebildetes Schneidwerkzeug, wie beispielsweise ein Schneidmesser Verwendung finden. So reicht es beispielsweise aus, das Schneidmesser aus einem entsprechend geeignetem Stahl oder Hochtemperaturwerkstoff zu fertigen, ohne dass aufwendig gestaltete Materialien wie sie beispielsweise zum Schneiden von erstarrtem Glas eingesetzt werden, wie beispielsweise Diamantwerkzeuge usw. zum Einsatz kommen müssen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Weitere Vorteile, Kennzeichnung Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels deutlich. Die beigefügten Zeichnungen zeigen hierbei in rein schematischer Weise in
Figur 1 eine seitlich Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Schaumglaskühlstrecke;
Figur 2 eine Detailansicht einer Ausführungsform einer Schneidvorrichtung für die
Schaumglaskühlstrecke aus Figur 1 ;
Figur 3 eine Detailansicht einer weiteren Ausführungsform einer Schneidvorrichtung für die Schaumglaskühlstrecke aus Fig. 1; und in
Figur 4 eine seitliche Schnittansicht durch eine Schaumglaskühlstrecke nach dem
Stand der Technik.
In der Fig. 1 ist in der linken Bildhälfte eine trichterförmige Aufgabevorrichtung 1 dargestellt, mit der das Gemisch 2 aus Blähmittel und Glasmehl über eine Aufgaberolle 14 auf eine End- los-Transportfördereinrichtung 3 in gleichmäßiger Weise aufgegeben werden kann. Damit entsteht eine Schüttung 15 auf dem Endlos Förderband 3, welche durch das Endlos- Förderband 3 durch den Aufschäumofen 4 in einer definierten Geschwindigkeit bewegt wird. In dem Aufschäumofen 4 sind nicht dargestellte Heizeinrichtungen vorgesehen, die das Gemisch 2 bzw. die Schüttung 15 auf eine entsprechende Temperatur von ca. 600 °C bis 950 °C, insbesondere um 800 °C bis 850 °C bringen. Dadurch kommt der Aufschäumprozess in Gang und es entsteht ein kontinuierlicher Schaumglas sträng 16, der dann in unmittelbarem An- schluss in einer kontinuierlichen Weise in den Abkühlofen 5 überführt wird.
Im Abkühlofen 5 sind entsprechende Fördereinrichtungen 7 und 8 vorgesehen, auf denen der Schaumglas-Strang 16 weiterbefördert wird. Selbstverständlich können mehrere Abkühlöfen bzw. Segmente mit mehreren Transportfördereinrichtungen hintereinander geschaltet oder ein einziger Abkühlofen mit einem oder mehreren Segmenten mit einer einzigen Transportfördereinrichtung vorgesehen sein. Im Abkühlofen 5 sind wiederum Heizeinrichtungen und/oder Kühlanlagen 6 vorgesehen, die sowohl oberhalb als auch unterhalb des Schaumglas-Strangs 16 vorgesehen sein können. Zudem können auch seitlich des Schaumglas Stranges (nicht gezeigt) Heiz- und/oder Kühleinrichtungen vorgesehen sein, wobei sämtliche geeignete Heizeinrichtungen und/oder Kühlanlagen, wie Gasbrenner, Elektroheizungen bzw. Gebläse u. dgl. vorgesehen sein können.
Durch das gleichmäßige und langsame sowie definierte Abkühlen des Schaumglas-Strangs 16 im Abkühlofen 5 werden innere Spannungen durch das Abkühlen vermieden und es entsteht eine durchgehende, lange Schaumglasplatte, die eine Breite entsprechend der Fördereinrichtung 3 bzw. Fördereinrichtungen 7 und 8 aufweist, welche im Bereich zwischen 1 und 2 m, vorzugsweise 1,40 m bis 1,60 m sein können. Aber auch größere Breiten bis 4 m sind vorstellbar.
Im Aufschäumofen 4 ist am Ende oder am Übergang zum Abkühlofen 5 (wie in Fig. 1 gezeigt) oder am Anfang des Abkühlofens 5 eine Schneideinrichtung 20 angeordnet, mit der der Schaumglasstrang 16 in einzelne Segmente 17 unterteilt wird. Die Schneidvorrichtung 20 ist so angeordnet, dass an der Stelle, wo die Schneidvorrichtung 20 den Schaumglasstrang 16 in entsprechende Segmente teilt, der Schaumglas sträng bereits eine formstabile äußere Hülle aufweist, jedoch im Kern noch zähflüssig ist, sodass ein leichtes Schneiden beispielsweise mit einem einfachen Schneidmesser möglich ist.
Eine Ausführungsform einer entsprechenden Schneidvorrichtung, wie sie in der Apparatur zur Herstellung von Schaumglasplatten in Figur 1 gezeigt ist, ist in Figur 2 dargestellt. Die Figur 2 stellt hierbei einen Querschnitt durch den Abkühlofen 5 mit seinem entsprechenden Gehäuse 30 dar, wobei in der Schnittebene ein Öffnungsspalt 31 im Gehäuse 30 vorgesehen ist, so- dass die Schneidvorrichtung zum Teil außerhalb und zum Teil innerhalb des Ofens angeordnet sein kann und entsprechend auch aus dem Ofen heraus und in den Ofen hinein bewegt werden kann. Die Schneideinrichtung 20 umfasst einen länglichen Halter 21, der an seinem einen Ende in Längsrichtung ein Schneidwerkzeug 22 in Form einer rotierenden Trennscheibe umfasst. Anstelle der rotierenden Trennscheibe, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, können auch andere Schneidwerkzeuge vorgesehen werden, wie beispielsweise eine sich auf und ab bewegende Säge, deren Bewegungsrichtung quer zur Längsrichtung des Halters 21 ist, oder ein festste- hendes Schneidmesser, welches ebenfalls quer zur Längserstreckung des Halters 21 an dessen Ende ähnlich dem Haltesteg der Trennscheibe 22 angeordnet ist und eine dem Halter 21 zuweisende Schneidkante aufweist, sodass durch eine Bewegung des Halters 21 entlang seiner Längsrichtung das Schneidmesser durch den Schaumglasstrang 16 gezogen würde und dabei den Schaumglasstrang in entsprechende Segmente unterteilen würde.
Wie bereits erwähnt, kann der Halter 21 entsprechend des gezeichneten Doppelpfeils in Richtung seiner Längserstreckung hin und her bewegt werden, sodass das Schneidwerkzeug 22 durch den Schaumglasstrang 16 bewegt wird. Alternativ kann sich auch das Schneidwerkzeug 22 alleine entlang dem Halter 21 entsprechend des Doppelpfeils hin und her bewegen.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Halter 21 in den Ofen hinein und wieder herausbewegt, wobei entweder beim Hineinfahren oder beim Herausfahren das Schneidwerkzeug den Schaumglasstrang 16 in Segmente unterteilt. Bei der oben beschriebenen Variante mit Schneidmesser, dessen Schneidkante auf den Halter zuweist, würde der Schneidvorgang beim Herausziehen aus dem Ofen stattfinden. Obwohl ein einmaliges Durchfahren des
Schaumglasstranges zum Trennen desselben ausreicht, ist auch eine Schneid- bzw. Trennfunktion sowohl beim Ein- als auch beim Ausfahren des Halters bzw. des Schneidwerkzeugs denkbar. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Halter 21 an seinem in Längserstreckung dem Schneidwerkzeug gegenüberliegenden Ende mit einem Schlitten 24 versehen, der in einer Führungsschiene 25 geführt ist und über einen Antrieb (nicht gezeigt), wie beispielsweise einen Ketten- oder Bandantrieb eines Elektromotors in der Schiene 25 hin und her bewegt werden kann, sodass das Schneidwerkzeug 22 in den Ofen hinein und aus diesem heraus be- wegt werden und dabei den Schaumglas sträng durchtrennen kann. Anstelle der durch die Schiene 25, den verschiebbaren Schlitten 24 und den nicht gezeigten Antrieb gebildete Bewegung seinrichtung 23 können auch alle anderen geeigneten Arten von Bewegungseinrichtungen für den Halter und/oder das Schneidwerkzeug 22 eingesetzt werden.
Um während des Schneidvorgangs die Bewegung des Schaumglasstrangs 16 entlang der Förderstrecke, von der in Figur 2 das Oberdrum 7 eines Endlosförderbandes gezeigt ist, zu kompensieren, weist die Schneidvorrichtung eine Kompensationseinrichtung auf, die beispielsweise durch ein Drehgelenk 26 verwirklicht ist, welches eine Drehung des Halters 21 in einer Richtung senkrecht zur Bildebene der Figur 2 bezüglich des Schlittens 24 ermöglicht.
Zudem kann das Gelenk 26 ein Verschwenken des Halters um eine Drehachse parallel zur Schaumglastransportrichtung ermöglichen, sodass das Schneidwerkzeug entweder beim Einfahren in den Ofen oder beim Herausfahren aus der Ebene des Schaumglasstrangs 16 angeho- ben werden kann bzw. allgemein das Schneidwerkzeug 22 außer Eingriff mit dem Schaumglasstrang 16 gebracht werden kann.
In Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform einer Schneideinrichtung 20' gezeigt, bei der ein feststehendes Schneidmesser 22' an einem Halter 21 ' vorgesehen ist, der sich entlang einer Schiene 25' quer zur Transportrichtung des Schaumglasstrangs 16 auf dem Oberdrum 7 der Fördereinrichtung bewegen kann. Auch hier ist der Halter der Schneideinrichtung 20' durch eine Öffnung, beispielsweise einen entsprechenden Spalt im Gehäuse 30 des Ofens eingeführt. Nach dem Zertrennen des Schaumglas Strangs 16 in einzelne Segmente 17 werden diese, wie in der Figur 1 gezeigt, weiter durch den Abkühlofen 5 transportiert bis sie ausreichend langsam abgekühlt worden sind, sodass die einzelnen Schaumglassegmente als spannungsfrei abgekühlte Schaumglasplatten den Abkühlofen 5 verlassen. Am Ende des Abkühlofens 5, wenn die Schaumglas-Segmente 17 auf annähernd Raumtemperatur abgekühlt sind, ist eine weitere Schneideinrichtung 9 vorgesehen, um die Schaumglasplatten 17 an ihren Rändern entlang der Schaumglastransportrichtung sauber zu zuschneiden. Entsprechend verlassen die Anlage fertige Schaumglasplatten 12, sodass diese durch eine entsprechende automatische Hebeanlage 11 direkt in entsprechende Versandeinheiten bzw. Transporteinheiten 13 gestapelt werden können. Wie sich aus der Beschreibung des Ausführungsbeispiels ergeben hat, können unterschiedliche Schneideinrichtungen zur Trennung des Schaumglas Strangs 16 in Schaumglas segmente 17 Verwendung finden, wobei die beanspruchte Schneideinrichtung bevorzugt ist. Allerdings können auch andere als die beanspruchte Schneideinrichtung bei dem entsprechenden Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung eingesetzt werden. In gleicher Weise ist verständlich, dass das erfindungs gemäße Verfahren zur Erzeugung von Schaumglasplatten auch mit anderen Anlagen und Vorrichtungen als der beschriebenen und beanspruchten Vorrichtung durchführbar ist.
Darüber hinaus ist für den Fachmann klar verständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale nicht verwirklicht werden, oder andersartige Kombinationen von beschriebenen Merkmalen eingesetzt werden, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Insbesondere werden mit der vorliegenden Beschreibung alle möglichen Kombinationen der vorgestellten einzelnen Merkmale offenbart.

Claims

Patentansprüche
1. Schneidvorrichtung zum Schneiden eines kontinuierlich sich bewegenden Gegenstandes quer zur Bewegungsrichtung mit einem länglichen Halter (21), der an einem Ende in Richtung seiner Längsachse ein Schneidwerkzeug (22) aufweist, wobei der Halter eine
Bewegungseinrichtung (24,25) umfasst, mit der er und/oder das Schneidwerkzeug entlang der Längsachse hin und her bewegbar ist, wobei die Schneidvorrichtung eine Kompensationseinrichtung (26) umfasst, mit der die Bewegung quer zur Längsachse des Halters beim Schneiden kompensiert wird, und wobei die Kompensationsvorrichtung so ausgebil- det ist, dass der Halter quer zu Längsachse verschwenkbar und/oder elastisch verformbar ist.
2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schneidwerkzeug ein Messer mit quer zum Halter angeordneter Schneidkante, eine rotierende Trennscheibe oder eine sich quer zum Halter hin- und her bewegende Säge ist.
3. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumglasplatten, bei dem das Schaumglas aus mindestens einem Glasrohstoff und mindestens einem Blähmittel in einem Ofen zu einem Schaumglasstrang (16) aufgeschäumt und anschließend in einem Ofen kontinuierlich abgekühlt wird, wobei der Schaumglasstrang während des Aufschäumens und Ab- kühlens auf einer kontinuierlichen Förderanlage durch den oder die Öfen transportiert wird, wobei der Schaumglas sträng im heißen Zustand in einem Ofen oder zwischen zwei Öfen mit einer Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche geschnitten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schaumglasstrang während der Transportbewegung durch den Ofen geschnitten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich das Schneidwerkzeug quer zur Schneidrichtung mit dem Schaumglas sträng bewegt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schneidvorrichtung ein Schneidwerkzeug umfasst, welches zum Schneiden des Schaumglas Stranges quer zur Transportrichtung des Schaumglasstranges durch den Schaumglas sträng bewegt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schaumglasstrang an einem Ort im Ofen oder zwischen zwei Öfen geschnitten wird, wo der Schaumglas sträng eine formstabile Hülle und einen zähflüssigen Kern aufweist, insbesondere am Ende eines Aufschäumofens oder am Anfang eines Abkühlofens oder zwischen Aufschäumofen und Abkühlofen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Kern des Schaumglas Stranges beim Schneiden eine Viskosität η im Bereich von η = 104 bis 1010 mPa s aufweist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schaumglasstrang bei einer Oberflächentemperatur des Schaumglas Strangs im Ofen von 450°C bis 550°C geschnitten wird.
10. Schaumglaskühlstrecke mit einem oder mehreren Öfen, in dem oder denen ein Schaumglasstrang auf einer Förderstrecke kontinuierlich bewegt wird, um den Schaumglasstrang aufzuschäumen und langsam abzukühlen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaumglaskühlstrecke eine Schneidvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 1 oder 2 in einem Ofen oder zwischen zwei Öfen umfasst, mit welcher der Schaumglasstrang im Ofen quer zur Bewegungsrichtung geschnitten werden kann.
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