FR2498174A1

FR2498174A1 - Glass quenching and tempering system - with primary and secondary air cooling devices to ensure rapid quenching

Info

Publication number: FR2498174A1
Application number: FR8101342A
Authority: FR
Inventors: Donald E Rhonehouse
Original assignee: Tgs Systems Inc
Current assignee: Tgs Systems Inc
Priority date: 1981-01-20
Filing date: 1981-01-20
Publication date: 1982-07-23

Abstract

System for heating glass comprises (a) a first appts. onto which the glass is loaded for transport, (b) a second appts. for heating the glass, (c) a primary quench appts. consisting of devices for cooling the glass by high speed air flow and by slight depression, (d) a secondary quench appts. which includes air cooling devices, (e) a discharge appts. which removes the heat treated, quenched glass, and (f) mechanisms connecting the above appts. to ensure the passage of sheets of glass sequentially through the various appts. The glass is quenched faster than in prior art.

Description

L'invention a trait aux dispositifs de trempe, aux systèmes de recuisson du verre, ainsi qu'a de nouveaux éléments et composants de ceux-ci. The invention relates to tempering devices, glass annealing systems, as well as new elements and components thereof.

Un problème fondamental qui se pose avec les systèmes actuels de refroidissement du verre, ainsi qu'avec des systèmes de refroidissement pour d'autres matériaux, par exemple dans le cas de t81es métalliques, réside dans la nécessite de disposer de grandes quantités d'agent de refroidissement, par exemple d'air, de liquide, etc., circulant à des vitesses très élevées.Au cours de ces dernières annexes, il est devenu indispensable de refroidir les produits de plus en plus rapidement
Bien que l'accroissement de la vitesse et de la quantité d'agent de refroidissement ait été realisé dans une certaine mesure, on a constaté de mR une augmentation proportionnelle du niveau du bruit, jusqu'à un point où celui-ci est devenu pratiquesent intolérable.A fundamental problem which arises with current glass cooling systems, as well as with cooling systems for other materials, for example in the case of metal sheets, lies in the need to have large quantities of agent cooling, for example air, liquid, etc., circulating at very high speeds. During these last appendices, it became essential to cool the products more and more quickly
Although the increase in speed and quantity of coolant has been achieved to some extent, there has been a proportional increase in the level of noise from mR to a point where it has become practical. intolerable.

L'expression "pièce de travail", utilisée dans la présente descrip tion, doit autre prise dans son sens le plus large et désigne des articles composés de différentssmatériaux et substances, y compris, sans que cette nomenclature soit limitative1 le verre, le métal, la matière plastique, la céramique, les produits vitreux, les matières thermoplastiques, les matieres thermodurcissables, etc. The expression "work piece", used in the present description, must be taken in its widest sense and designates articles composed of different materials and substances, including, without this nomenclature being limiting1 glass, metal, plastics, ceramics, glass products, thermoplastics, thermosetting materials, etc.

L'on se refèrera maintenant au dessin annexé, sur lequel :
La FIGURE 1 est une vue en élévation latérale d'un système de recuisson du verre suivant un premier mode de réalisation de l'invention;
La FIGURE 2 est une vue en plan et coupe partielle, celle-ci étant faite suivant la ligne 2-2 de la Figure 1;
La FIGURE 3 est une vue en élévation latérale d'un ensemble support de rouleaux suivant un premier mode de réalisation;
La FIGURE 4 est une vue en coupe faite suivant la ligne 4-4 de la
Figure 3;
La FIGURE 4a est une variante de la structure représentée Figure 4;
La FIGURE 5 est une vue éclatée d'un rouleau support de courroie suivant un premier mode de réalisation;
La FIGURE 6 montre les éléments de la Figure 5 après assemblage;
La FIGURE 7 est une vue faite en regardant dans le sens des flèches 7-7 de la Figure 6;;
La FIGURE 8 est une vue en élévation latérale d'un sabot à rouleaux suivant un premier mode de réalisation;
La FIGURE 9 est une vue faite en regardant dans le sens des flèches 9-9 de la Figure 8;
La FIGURE 10 est une vue en élévation latérale d'un ensemble support de rouleaux suivant un premier mode de réalisation, destiné a' être utilisé dans des parties non-chauffées du système;
La FIGURE 11 est une vue faite en regardant dans le sens des flèches 11-11 de la Figure 10::
La FIGURE 12 est une vue en perspective d'un bouchon d'extrémité pour un rouleau, suivant un premier mode de réalisation;
La FIGURE 13 est une vue en élévation en bout du bouchon da la Figure 12;
La FIGURE 14 est une vue de détail er élévation latérale, montrant une rondelle en caoutchouc prévue sur un rouleau suivant un premier mode de réalisation;
La FIGURE 15 est une vue en élévation an bout, en coupe partielle, de l'ensemble de la Figure 14;
La FIGURE 16 est une coupe-élévation de l'unité de recuisson, faite en regardant dans le sens des flèches 16-16 de la Figure 1;
La FIGURE 17 est une coupe-élévetion faite suivant les flèches 17-17 de la Figure 16;;
La FIGURE 18 est une coupe montrant un élément de four dans lequel on a soulevé L'ensemble de la partie supérieure pour en permettre l'accès;
La FIGURE 19 est une irue en coupe relative à un second mode de réalisation d'un élément de four dans lequel la partie supérieure de l'élé- ment supérieur est fixe, tandis que les partie@ de parois latérales sont mobiles pour en permettre l'accès;
La FIGURE 20 est une coupe relative à un troisième- mode de@réalisa- tion d'un élément de four, où l'on voit les moyens de guidage d'une partie supérieure mobile du four;;
La FIGURE 21 est une vue en élévation latérale et coupe partielle d'un élément de déchargement;
La FIGURE 22 est une vue en élévation latérale et coupe partielle d'un élément de déchargement,
La FIGURE 23 est une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation d'une partie supérieure de four, dans lequel n partie supérieure et les parois latérales sont mobiles indépendamment par rapport l'une à l'autre pour permettre d'obtenir un écartement variable entre les moyens de chauffage et le matériau (par exemple du verre) en cours de traitement;;
Les FIGURES 24a at 24b forment ersea-ble une vue en plan d'une variante de réalisation d'un ensemble de trempe par jet;
Les FIGURES 25a et 25b forment également, prises ensemble, une vue en élévation verticale avant de l'ensemble représenté Figures 24a et 24b;
La FIGURE 26 montre en élévation verticale un élément-entretoise qui fait partie de l'ensemble de trempe par jet que montrent les Figures 24a, 24b, 25a et 25b;
La FIGURE 27 est une vue en élévation latérale d'un élément-entretoise suivant la Figure 26;
La FIGURE 28 est une vue en bout de l'ensemble représenté sur les
Figures 25a et 25b;
La FIGURE 29 est une représentation schématique d'un élément de recuisson comportant des dispositifs de refroidissement par air à grand débit et faible aspiration d'air;;
La FIGURE 30 montre une vue de face du dispositif de la Figure 29;
La FIGURE 31 montre en perspective un premier mode de réalisation d'un dispositif de refroidissement par air du type à rideau, à débit élevé et faible aspiration d'air;
La FIGURE 32 montre en perspective une variante de réalisation du dispositif de refroidissement par air du type à rideau, à débit élevé et faible aspiration d'air, et
Les FIGURES 33, 34, 35 et 36 montrent des variantes de réalisation d'éléments de chauffage électriques par rayonnement, destinés à être utilises conjointement à la présente invention.We will now refer to the attached drawing, on which:
FIGURE 1 is a side elevational view of a glass annealing system according to a first embodiment of the invention;
FIGURE 2 is a plan view and partial section, this being taken along line 2-2 of Figure 1;
FIGURE 3 is a side elevational view of a roller support assembly according to a first embodiment;
FIGURE 4 is a sectional view taken along line 4-4 of the
Figure 3;
FIGURE 4a is a variant of the structure shown in Figure 4;
FIGURE 5 is an exploded view of a belt support roller according to a first embodiment;
FIGURE 6 shows the elements of Figure 5 after assembly;
FIGURE 7 is a view made looking in the direction of the arrows 7-7 of Figure 6 ;;
FIGURE 8 is a side elevational view of a roller shoe according to a first embodiment;
FIGURE 9 is a view made looking in the direction of the arrows 9-9 of Figure 8;
FIGURE 10 is a side elevational view of a roller support assembly according to a first embodiment, for use in unheated parts of the system;
FIGURE 11 is a view made looking in the direction of the arrows 11-11 of Figure 10:
FIGURE 12 is a perspective view of an end plug for a roller, according to a first embodiment;
FIGURE 13 is an end elevational view of the plug of Figure 12;
FIGURE 14 is a detail view and side elevation, showing a rubber washer provided on a roller according to a first embodiment;
FIGURE 15 is an end elevational view, in partial section, of the assembly of Figure 14;
FIGURE 16 is a sectional elevation of the annealing unit, made looking in the direction of the arrows 16-16 of Figure 1;
FIGURE 17 is a sectional elevation made along arrows 17-17 of Figure 16 ;;
FIGURE 18 is a section showing an oven element in which the whole of the upper part has been lifted to allow access;
FIGURE 19 is a sectional view relating to a second embodiment of an oven element in which the upper part of the upper element is fixed, while the parts @ of side walls are movable to allow its 'access;
FIGURE 20 is a section relating to a third embodiment of an oven element, where we see the means for guiding a movable upper part of the oven;
FIGURE 21 is a side elevational view in partial section of an unloading member;
FIGURE 22 is a side elevation view and partial section of an unloading element,
FIGURE 23 is a sectional view of a fourth embodiment of an upper part of an oven, in which an upper part and the side walls are movable independently with respect to each other to allow obtaining a variable spacing between the heating means and the material (for example glass) being treated;
FIGURES 24a to 24b form ersea-ble a plan view of an alternative embodiment of a jet quenching assembly;
FIGURES 25a and 25b also form, taken together, a front vertical elevation view of the assembly shown in Figures 24a and 24b;
FIGURE 26 shows in vertical elevation a spacer element which is part of the jet quenching assembly shown in Figures 24a, 24b, 25a and 25b;
FIGURE 27 is a side elevational view of a spacer element according to Figure 26;
FIGURE 28 is an end view of the assembly shown in the
Figures 25a and 25b;
FIGURE 29 is a schematic representation of an annealing element comprising air cooling devices with high flow rate and low air intake;
FIGURE 30 shows a front view of the device of Figure 29;
FIGURE 31 shows in perspective a first embodiment of an air cooling device of the curtain type, with high flow rate and low air intake;
FIGURE 32 shows in perspective an alternative embodiment of the air cooling device of the curtain type, with high flow rate and low air intake, and
FIGURES 33, 34, 35 and 36 show alternative embodiments of electric radiant heaters for use in conjunction with the present invention.

L'on se réfèrera tout d'abord à la Figure 1 qui montre un système de recuisson du verre suivant un premier mode de réalisation, Le système représenté comprend une partie d'entrée ou de chargement 1, des chassies modulaires de four 2, des parties respectivement supérieure 3 et inférieure 4 du four; une partie 5 (qui comprend des compartiments de recuisson respectivement primaire et secondaire) et une partie terminale 6 dite de déchargement. We will first refer to Figure 1 which shows a glass annealing system according to a first embodiment, The system shown comprises an inlet or loading part 1, modular furnace chases 2, respectively upper 3 and lower 4 parts of the oven; a part 5 (which includes primary and secondary annealing compartments respectively) and a terminal part 6 called unloading.

Un moyen moteur 7 entra trie en rotation des tringles 8 supportées par des paliers 10 de manière à faire tourner des bras 9a (Figure 18) ou des roues à chattes 9b (Figures 19, 20 et 23), afin de soulever les parties supérieures 3 et permettre ainsi d'accéder à l'intérieur du four. La principale raison de ce relevage des parties 3 est de permettre ainsi l'évacuation hors du four d'une pièce de travail, par exemple une plaque de verre, qui se serait brisée pendant le chauffage par suite d'un défaut propre. A drive means 7 enters in rotation rods 8 supported by bearings 10 so as to rotate arms 9a (Figure 18) or catwheels 9b (Figures 19, 20 and 23), in order to lift the upper parts 3 and thus allow access to the interior of the oven. The main reason for this lifting of the parts 3 is thus to allow the evacuation from the oven of a work piece, for example a glass plate, which would have broken during heating as a result of an own defect.

Une autre raison est la possibilité d'accéder à l'intérieur d'un four classique de recuisson du verre pour enlever le verre (qui est généralement conducteur lorsqu'il est en fusion) qui recouvre éventuellement des éléments chauffants électriques, ou qui pourrait recouvrir des plaques d'acier de protection des éléments chauffants. Ce problème est supprimé, ou tout au moins sensiblement allégé, grace à la présente invention.Another reason is the possibility of accessing the interior of a conventional glass annealing oven to remove the glass (which is generally conductive when it is molten) which eventually covers electric heating elements, or which could cover steel plates protecting the heating elements. This problem is eliminated, or at least substantially alleviated, thanks to the present invention.

Le moyen moteur 7 peut être un vérin pneumatique classique, un no- teur électrique couplé à un dispositif convertisseur de mouvement de rotation en mouvement linéaire, par exemple une poulie et un cabale, ou un mécanisme à engrenage et crémaillère, pour entraîner directement l'arbre 8. The drive means 7 can be a conventional pneumatic cylinder, an electric notor coupled to a device for converting rotation into linear motion, for example a pulley and a cabal, or a gear and rack mechanism, for directly driving the tree 8.

Alternativement, le moyen moteur 7 peut être constitué par un simple ressort de rappel, selon les besoins qui existent dans un système individuel de recuisson.Alternatively, the drive means 7 can be constituted by a simple return spring, according to the needs which exist in an individual annealing system.

Des gaines d'air véhiculent l'air provenant d'une soufflante jusqu'à des chambres de tranquillisation 12 et 13, d'où l'air est éjecté à travers les ensembles de recuisson par jet 14 et 15. Air ducts convey air from a blower to still rooms 12 and 13, from which air is ejected through the annealing assemblies by jet 14 and 15.

Le tableau de commande 16 comprend un système de contre de moteurs à courant continu d'entraînement, des indicateurs et contrôleurs de température, des minuteries, ainsi qu'un compteur bidirectionnel préréglable. The control panel 16 includes a counter system of direct current drive motors, temperature indicators and controllers, timers, as well as a bi-directional preset counter.

Sur la Figure 1, le contràleur de température 17 ou thermostat con trale effectivement la température produite par les éléments chauffants électriques 93 à rayons infrarouges dans une première zone supérieure du four, qui ne correspond pas nécessairement à une seule partie 3. Le contraleur de température 18, d'une manière analogue, contrôle la température dans une première zone inférieure du four, tandis que les contrôleurs de température 22 et 23 assurent le contrale des éléments chauffants électriques à rayons infrarouges 94 dans les parties respectivement supérieure et inférieure d'une seconde zone du four. In FIG. 1, the temperature controller 17 or thermostat effectively controls the temperature produced by the electric heating elements 93 with infrared rays in a first upper zone of the oven, which does not necessarily correspond to a single part 3. The temperature controller 18, in a similar manner, controls the temperature in a first lower zone of the oven, while the temperature controllers 22 and 23 control the electric heating elements with infrared rays 94 in the upper and lower parts respectively of a second oven area.

Les minuteries 19 et 20,conjointement à un compteur bidirectionnel préréglable 21, servent à déterminer la période de temps durant laquelle une plaque de verre doit séjourner dans une zone du four. The timers 19 and 20, together with a bi-directional preset counter 21, are used to determine the period of time during which a glass plate must remain in an area of the oven.

Le compteur 21 comprend deux rangées de commutateurs numériques, qui servent à sélectionner de façon numérique la durée d'un cycle d'alimentation ou de transfert, et à sélectionner la durée désirée d'un cycle oscillatoire. La rangée active du compteur 21 est sélectionnée à l'aide d'une minuterie 19 ou d'un compteur à va-et-vient 20, tandis que le compteur 21 déjà cité reçoit une représentation de la position en provenance du codeur 24 (Figure 2). L'usage de ces dispositifs pour obtenir un positionnement en substance infiniment variable et assurer l'oscillation de pièces de verre est nouveau en soi fpermet une détermination empirique des paramètres du procédé qui assurera l'obtention des meilleurs résultats dans une tâche déterminée,
Aux extrémités opposées des compartiments ou éléments du four, des grilles 25 sont prévues.Le but de ces grilles 25 est de protéger les in tervalles que doit franchir la pièce de verre en entrant et en sortant du four, par rapport à des courants incontrôlables d'air froid qui risqueraient de modifier les températures internes et de produire ainsi une trempe in oontrAlée et des ruptures. Chaque grille 25 comprend deux vérins pneumatiques 26 actionnés en synchronisme avec le déplacement de la pièce de verre afin de solliciter les trappes de grille 27 vers le haut dans leurs guides 28.The counter 21 includes two rows of digital switches, which are used to digitally select the duration of a supply or transfer cycle, and to select the desired duration of an oscillatory cycle. The active row of the counter 21 is selected using a timer 19 or a reciprocating counter 20, while the counter 21 already mentioned receives a representation of the position from the encoder 24 (Figure 2). The use of these devices to obtain an infinitely variable substance positioning and to ensure the oscillation of pieces of glass is new in itself fpermet an empirical determination of the parameters of the process which will ensure obtaining the best results in a given task,
At the opposite ends of the compartments or elements of the oven, grids 25 are provided. The purpose of these grids 25 is to protect the gaps which the piece of glass must cross when entering and leaving the oven, against uncontrollable currents of cold air which could modify the internal temperatures and thus produce an uncontrolled quenching and ruptures. Each grid 25 comprises two pneumatic cylinders 26 actuated in synchronism with the movement of the piece of glass in order to urge the grid doors 27 upwards in their guides 28.

Sur les Figures 1 et 2 du dessin, on voit que deux courroies sans fin parallèles 29 courent sur toute la longueur de la machine, entre des poulies d'entratnemsnt 30 et des poulies folles 31 formant dispositif de tension. La construction nouvelle de la machine, qui ressort davantage des
Figures 16 d 20 et 23, permet de créer un espace 32 entre les profilés extérieurs 33 et les profilés inférieurs en U 34 de support du chassies, espace dans lequel on peut installer chaque courroie sans fin 29 qui passe autour des poulies 30 et 31 précitées.In Figures 1 and 2 of the drawing, it can be seen that two parallel endless belts 29 run over the entire length of the machine, between drive pulleys 30 and idler pulleys 31 forming a tensioning device. The new construction of the machine, which is more apparent from
Figures 16 d 20 and 23, makes it possible to create a space 32 between the external profiles 33 and the lower U-shaped profiles 34 for supporting the casings, space in which one can install each endless belt 29 which passes around the aforementioned pulleys 30 and 31 .

Dans les machines classiques de ce genre, on place d'abord une courroie métallique dans la machine, puis on en soude le joint sur place. In conventional machines of this kind, a metal belt is first placed in the machine, then the joint is welded on site.

Une fois que la courroie métallique a été installée, il est difficile d'aplanir ou égaliser complètement la surface du joint soudé, de telle sorte que la courroie, qui supporte indirectement la plaque de verre en cours de traitement, produit une déformation intermittente du verre. Cela se traduit par des défauts optiques, toutes les trente ou quarante pièces de verre ainsi traites. Once the metal strap has been installed, it is difficult to completely flatten or even the surface of the welded joint, so that the strap, which indirectly supports the glass plate being processed, produces intermittent deformation of the glass . This results in optical defects, every thirty or forty pieces of glass thus processed.

Avec l'invention, on peut assembler une courroie 29 en dehors de la machine, et réaliser un joint parfait d'assemblage des deux extrémités de la courroie. With the invention, one can assemble a belt 29 outside the machine, and make a perfect joint for joining the two ends of the belt.

Une autre cause de défolmation optique du verre amolli par le chauffage dans un four de recuisson est due aux vibrations engendrées dans 1 'en- vironnement extérieur et mssme au fonctionnement de la machine elle-meme. Another cause of optical defolmation of the glass softened by heating in an annealing furnace is due to the vibrations generated in the external environment and even to the operation of the machine itself.

Suivant un mode préféré de réalisation, des courroies telles que 29 apportent une partie de la solution de ce problème. On enduit une boucle sans joint en polyester tissé avec du caoutchouc au silicone et on en effectue le montage pour constituer la courroie 29. L'élasticité et l'humidité du tissu et du caoutchouc servent de moyens d'isolement contre les vibrations.According to a preferred embodiment, belts such as 29 provide part of the solution to this problem. A seamless loop of polyester woven with silicone rubber is coated and assembled to form the belt 29. The elasticity and humidity of the fabric and rubber serve as means of isolation against vibration.

Les courroies de machines classiques sont supportées avec une certaine latitude de glissement sur une surface plane. Cela constitue cependant une autre source possible de vibrations dues au frottement qui fait alterner le "collage ou l'adhérence de la courroie et son glissement sur la surface plane. Ces problèmes sont cependant sensiblement atténués par l'invention. Des courroies 29 sont supportées par des galets ou rouleaux anti-friction 40 (Figures 1, 3 N 1?, 18 à 23, et 29) montés fous en rotation dans des consoles-supports 41 (Figures 1, 3 à 11, 18 à 23) qui s'étendent sur toute la longueur de la machine et se fixent de manière ré- glable aux profilés 42 et ;2a du châssis.Les courroies 29 servent de moyen d'entraînement et ne doivent pas être confondues avec un système de support quelconque. Les profilés de châssis 42a (Figures 1 et 16) sont relativement étroits afin de réduire l'étranglement de la circulation d'air. The belts of conventional machines are supported with a certain latitude of sliding on a flat surface. This, however, constitutes another possible source of vibration due to friction which alternates the "sticking or adhesion of the belt and its sliding on the flat surface. These problems are however substantially reduced by the invention. Belts 29 are supported by anti-friction rollers or rollers 40 (Figures 1, 3 N 1 ?, 18 to 23, and 29) mounted idly in rotation in support brackets 41 (Figures 1, 3 to 11, 18 to 23) which extend over the entire length of the machine and are fixed in an adjustable manner to the profiles 42 and; 2a of the chassis. The belts 29 serve as a drive means and should not be confused with any support system. 42a (Figures 1 and 16) are relatively narrow in order to reduce the constriction of the air circulation.

Sur les Figures 5, 6 et 7 chaque galet-support 40 est réalisé sous forme d'un tube 43 comportant deux flasques-obturateurs d'extrémité 44 et 45. Les supports de galets 41 sont réglables grâce à des vis-pointeaux 46 qui portant contre le profilé de châssis 42. Dès que l'on a obtenu l'orientation désirée du support 41 par le réglage des is-pointeaux 46, on bloque ces dernières à l'aide de contre-écrous 47 Les supports 41 sont rendus solidaires du profilé correspond@nt 42 par des boulons 48. In FIGS. 5, 6 and 7, each support roller 40 is produced in the form of a tube 43 comprising two end-sealing flanges 44 and 45. The roller supports 41 are adjustable by means of needle screws 46 which bear against the chassis profile 42. As soon as the desired orientation of the support 41 has been obtained by adjusting the needle punch 46, the latter are blocked with the aid of lock nuts 47 The supports 41 are made integral with the profile corresponds @ nt 42 by bolts 48.

Dès que les supports 4@ ent été corractement réglés, afin qu'ils constituent avec les galets cor@espondants 40 une surface de support réollement plane, on met en place les courroies @@ supportées par les galets 40. As soon as the supports 4 @ ent have been correctly adjusted, so that they constitute, with the cor @ sponding rollers 40, a support surface which is smoothly flat, the belts @@ supported by the rollers 40 are put in place.

Des rouleaux transporteurs 54 et 55 destinés à supporter le verre à traiter sont ensuite placès ditectement sur les courroies 29, et empê chés de se déplacer latéralement par des @rga@es réglables 50 de guidage des rouleaux (Figures 3, 4, 10 et 11). Ces crgaces de guidage 50 présestent des encoches 51 destinées à mainteni@ @es @@@lenux, ainsi que des mortaises 52 destinées à recevoir des boul@ns 53 qui pe@@ettent le réglage vertical des organes de guidage 50.A mesure que @@@ agc@ubes 51 subissent une @er- taine usure, on peut ainsi régler les organes de guidage 50 pour qu'ils présentent une surface non-entamée aux ages des @@uleaux. Transport rollers 54 and 55 intended to support the glass to be treated are then placed directly on the belts 29, and prevented from moving laterally by adjustable @ rga @ es 50 for guiding the rollers (Figures 3, 4, 10 and 11 ). These guide grooves 50 presest notches 51 intended to maintain lenux, as well as mortises 52 intended to receive bolts 53 which pe @@ ettent the vertical adjustment of the guide members 50. @@@ agc @ ubes 51 are subject to some wear and tear, it is thus possible to adjust the guide members 50 so that they have a surface which has not been damaged at the ages of the @@ uleaux.

Il existe au moins deux types de base de @@@@eaux transporteurs suivant l'invention, à savoir des rouleaux de céramique 54 à haute température et des rouleaux 56 à bas@e température. Bies que les premlers 54 puissent être utilisés en n'importe quel point de la machine, dans les modes rpéférés de réalisation de celle-ci on @tilise de tels rouleaux de céramique 54 uniquement entre les élément@ de four @ et 4, tandis que les rouleaux 55 sont utilisés dans l'élément de chargement 1, l'élément de trempe 5 et l'élément de déchargement @. @@@que rouleau 54 se compose d'un arbre 56 en céramique ou silice fondue, et présante à chaque extrémité un trou borgne axial 57 qui sert à loger et retenir par frottement des axes de rouleau 58a. Suivant un mode préféré de réalisation, ces axes 58a sont realisés en matériau non-métallique igide, tel que du Téflon ou du G-10
Epoxy. Les axes 58a peuvent ainsi être facilement remplacés en cas d'usure, et ne tendent pas à provoquer la rupture des arbres 56 en cas de surchauffe et de dilatation différentielle. L'adoption d'axes 58a facilement remplaçables, conjointement aux organes de guidage 50, constitue une solution nouvelle et supprime sensiblement le "flottement" ou mouvement latéral des rouleaux, ainsi que l'effet de fouet, qui constituent d'autres sources de vibrations qui risquent de déformer ou d'érafler le verre amolli.Dans le mode de réalisation que montre la Figure 4a, l'arbre en céramique 56a est épaulé aux deux extrémités de manière que le manchon élastique 59a affleure la surface externe de l'arbre 56a. Comme on le voit, le manchon 59a ne gêne pas l'enlèvement d'une plaque de verre brisée en poussant simplement celle-ci en travers des rouleaux 55 pour la faire sortir de l'autre côté de la machine.There are at least two basic types of carrier water according to the invention, namely ceramic rollers 54 at high temperature and rollers 56 at low temperature. Although the premlers 54 can be used at any point on the machine, in the preferred embodiments of the latter, such ceramic rollers 54 are used only between the elements of oven and 4, while the rollers 55 are used in the loading element 1, the quenching element 5 and the unloading element @. The roller 54 consists of a shaft 56 made of ceramic or fused silica, and has at each end an axial blind hole 57 which serves to accommodate and frictionally retain the axes of the roller 58a. According to a preferred embodiment, these axes 58a are made of an igid non-metallic material, such as Teflon or G-10
Epoxy. The axes 58a can thus be easily replaced in the event of wear, and do not tend to cause the shafts 56 to rupture in the event of overheating and differential expansion. The adoption of easily replaceable axes 58a, together with the guide members 50, constitutes a new solution and substantially eliminates the "floating" or lateral movement of the rollers, as well as the whip effect, which constitute other sources of vibration. which risk deforming or scratching the softened glass. In the embodiment shown in FIG. 4a, the ceramic shaft 56a is shouldered at both ends so that the elastic sleeve 59a is flush with the external surface of the shaft 56a . As can be seen, the sleeve 59a does not hinder the removal of a broken glass plate by simply pushing it across the rollers 55 to bring it out on the other side of the machine.

La construction des rouleaux 55 est représentée schématiquement sur les Figures 11 à 15. Des organes tubulaires 60 formant noyau sont pourvus à chaque extrémité d'embouts ou chapeaux 61 munis d'axe solidaires 58b pouvant être retenus dans des encoches 51 des organes de guidage 50 déjà cités. Chaque organe tubulaire 60 est muni de plusieurs gorges à fond carré 63 qui servent à maintenir en place des rondelles en caoutchouc 62. Les gorges 63 et rondelles 62 sont relativement rapprochées aux deux extrémités de l'organe tubulaire 60, et davantage espacées sur le restant de ces organes 60, suivant deux dispositions différentes, ce qui permet de placer les rondelles 62 en quinconce sur des parties intermédiaires de rouleaux adjacents 55. The construction of the rollers 55 is shown schematically in Figures 11 to 15. Tubular members 60 forming a core are provided at each end with end caps or caps 61 provided with integral pins 58b which can be retained in notches 51 of the guide members 50 already cited. Each tubular member 60 is provided with several square bottom grooves 63 which serve to hold in place rubber washers 62. The grooves 63 and washers 62 are relatively close together at the two ends of the tubular member 60, and more spaced apart on the remainder of these members 60, according to two different arrangements, which makes it possible to place the washers 62 in staggered rows on intermediate parts of adjacent rollers 55.

Les Figures 8 et 9 montrent des sabots à rouleaux 65. Comme on le voit notamment sur les Figures 18 à 20 et 23, les sabots à rouleaux 65 reposent sur une surface supérieure des éléments inférieurs 4 du four, et supportent partiellement une face inférieure des éléments 3, tout en assurant l'isolement thermique qui permet de réduire les pertes de chaleur aux endroits où les rouleaux 54 pénètrent dans la chambre de chauffage. Figures 8 and 9 show roller shoes 65. As can be seen in particular in Figures 18 to 20 and 23, the roller shoes 65 rest on an upper surface of the lower elements 4 of the furnace, and partially support a lower face of the elements 3, while ensuring thermal insulation which makes it possible to reduce the heat losses at the places where the rollers 54 enter the heating chamber.

Les Figures 16 et 17 montrent un élément de trempe. Des éléments ou profilés latéraux supérieurs de châssis 33 ainsi que des éléments ou profilés supérieur et inférieur 33a et 33b supportent des chambres 12 et 13. Dans l'élément représenté, la chambre 13 est supportée de façon réglable par des boulons 66, maintenus en place par des écrous 67 de part et d'autre de profilés longitudinaux 33c fixés aux profilés de chtssis 33b. Bien que cela n'apparaisse pas sur ces Figures, la chambre supérieure de tranquillisation 12 est supportée par les profilés 33a d'une manière similaire. Cela permet un réglage aisé des distances entre les ensembles 14 et 15, d'une part, et une plaque de verre supportée par les rouleaux 55, d'autre part, afin de permettre de faire varier la force et la distribution d'air frais pour produire des taux optimaux de trempe . Figures 16 and 17 show a quenching element. Chassis upper side elements or profiles 33 as well as upper and lower elements or profiles 33a and 33b support chambers 12 and 13. In the element shown, chamber 13 is supported in an adjustable manner by bolts 66, held in place by nuts 67 on either side of longitudinal sections 33c fixed to the profiles of chtssis 33b. Although this does not appear in these Figures, the upper plenum chamber 12 is supported by the sections 33a in a similar manner. This allows easy adjustment of the distances between the assemblies 14 and 15, on the one hand, and a glass plate supported by the rollers 55, on the other hand, in order to allow the force and the distribution of fresh air to be varied. to produce optimal quench rates.

Les ensembles 14 et 15 peuvent être réalisés par soudage de pices en tôle emboutie 68 et 69 complémentaires entre elles, et par remplissage des extrémités ouvertes de ces pièces avec des plaques correspondantes que l'on soude sur place. De préférence, les jets de trempe respectivement supérieurs et inférieurs seront dirigés en substance les uns contre les autres, afin de produire des forces verticales qui se compensent. Les jets des rangées adjacentes seront de préférence disposés en quinconce, de manière à assurer une distribution uniforme d'air frais. Dans le mode de réalisation représenté, cela s'obtient en utilisant seulement deux pièces différentes assemblées de façon répétitive pour former plusieurs jets 70 sortant de chaque paire de pièces embouties 68 ou 69. The assemblies 14 and 15 can be produced by welding of pressed sheet metal parts 68 and 69 which are complementary to each other, and by filling the open ends of these parts with corresponding plates which are welded on site. Preferably, the upper and lower quench jets, respectively, will be directed substantially against each other, in order to produce vertical forces which compensate each other. The jets of the adjacent rows are preferably staggered, so as to ensure a uniform distribution of fresh air. In the embodiment shown, this is obtained by using only two different parts assembled in a repetitive fashion to form several jets 70 emerging from each pair of stamped parts 68 or 69.

Les Figures 21 et 22 montrent des détails des éléments ou compartiments respectivement de chargement et de déchargement de la machine. Figures 21 and 22 show details of the elements or compartments respectively of loading and unloading of the machine.

On a représenté Figure 1 le dispositif tendeur de courroies de l'élément 6. De chaque coté de la machine, un châssis 71 comprend deux organes 72 qui présentent des éléments de châssis 72 à bords biseautés ou en V 73 qui correspondent à des gorges en V prévues dans des galets 74 montés dans des consoles 75. Ces consoles 75 sont montées à demeure sur des parties appropriées du chdssls,
Le chassies 71 porte un coulisseau de réglage 76 dont les éléments longitudinaux 78 présentent des bords biseautés 77.Un galet de guidage 79, pourvu de gorges à section en V de formes et dimensions correspondantes, est monté libre en rotation sur un arbre 80 solidaire de la poulie terminale 31, et se fixe à une tige filetée 81 laquelle, conjointement à un contre-écrou 82, permet de régler la position de l'arbre 80 à l'intérieur du chassies 71 et du coulisseau de réglage 76, pour constituer un mécanisme de compensation et de maintien en tension mécanique de la courroie 29. La tension de celle-ci peut être entretenue par un vérin pneumatique 83 agissant sur le chdssis 71, comme représenté, bien que d'autres moyens puissent être prévus dans ce but.There is shown in Figure 1 the belt tensioning device of the element 6. On each side of the machine, a frame 71 comprises two members 72 which have frame elements 72 with bevelled or V-shaped edges 73 which correspond to grooves in V provided in rollers 74 mounted in consoles 75. These consoles 75 are permanently mounted on appropriate parts of the chdssls,
The casing 71 carries an adjustment slide 76 whose longitudinal elements 78 have beveled edges 77. A guide roller 79, provided with V-shaped grooves of corresponding shapes and dimensions, is mounted for free rotation on a shaft 80 integral with the terminal pulley 31, and is fixed to a threaded rod 81 which, together with a lock nut 82, makes it possible to adjust the position of the shaft 80 inside the casings 71 and the adjustment slide 76, to constitute a compensation mechanism and mechanical tension maintenance of the belt 29. The tension of the latter can be maintained by a pneumatic cylinder 83 acting on the chassis 71, as shown, although other means may be provided for this purpose.

La Figure 19 montre un second mode possible de réalisation de la partie four, dans laquelle la partie supérieure 90 d'un élément 3 est fixe, tandis que les parties de parois latérales 91 et 92 sont mobiles pour permettre l'accès à la chambre de chauffage. Figure 19 shows a second possible embodiment of the oven part, in which the upper part 90 of an element 3 is fixed, while the side wall parts 91 and 92 are movable to allow access to the chamber. heater.

La Figure 20 montre un troisième mode de réalisation d'un élément de four, qui met l'accent sur les moyens de guidage qui permettent de déplacer'en bloc la totalité de la partie supérieure 3 à l'aide d'une roue à chaîne 9b. Figure 20 shows a third embodiment of an oven element, which emphasizes the guide means which allow to move the whole of the upper part 3 using a chain wheel. 9b.

La Figure 23 montre un quatrième mode de réalisation de ce troisième élément de four 3, où la partie supérieure 90' et les parties de parois latérales 91' et 92' sont mobiles de manière indépendante pour permettre de faire varier 1 'écartement entre les moyens de chauffage et le verre en cours de traitement. Figure 23 shows a fourth embodiment of this third oven element 3, where the upper part 90 'and the side wall parts 91' and 92 'are movable independently to allow the spacing between the means to be varied and the glass being processed.

L'un des aspects de l'invention réside dans la disposition adoptée pour la piste de galets qui supportent les courroies sans fin de transport. On réduit ainsi le frottement qui se produirait sans cela avec des systèmes à courroies glissantes, et l'on prolonge la durée utile des courroies tout ex > diminuant la puissance nécessaire pour assurer leur entraînement. Dans l'invention, les galets sont disposés au-dessous des courroies transporteuses d'entratnexent. One aspect of the invention resides in the arrangement adopted for the track of rollers which support the endless belts of transport. This reduces the friction that would otherwise occur with sliding belt systems, and extends the useful life of the belts while ex> decreasing the power required to ensure their training. In the invention, the rollers are arranged below the conveyor belts of attachment.

Un autre aspect de l'invention réside dans les moyens prévus pour maintenir 1'écartement entre les galets porteurs des courroies, lesquels sont réglables pour offrir une nouvelle surface d'usure lorsque cela est necessaire. On supprime ainsi le "flottementZ ou le deplace- ment linéaire des galets. Another aspect of the invention resides in the means provided for maintaining the spacing between the rollers carrying the belts, which are adjustable to provide a new wear surface when necessary. This eliminates "floatingZ or the linear displacement of the rollers.

Un autre aspect de l'invention réside dans le fait que les dimensions de la zone de chauffage épousent de plus près la pièce de verre en cours de traitement. Il s'agit là d'une différence importante par rapport aux roposittons de l'art antérieur, attendu que dans la présente invention le verre est entra trié avec un mouvement de va-et-vient de l'ordre de 125 mm, ou m3me moins, dans les deux sens, pendant le chauffage et le refroidissement Dans les autres systèmes connus, le verre en cours de traitement se déplace au moins sur la longueur de la pièce soumise au traitement. Another aspect of the invention resides in the fact that the dimensions of the heating zone conform more closely to the piece of glass being treated. This is an important difference compared to the roposittons of the prior art, since in the present invention the glass is entered sorted with a reciprocating movement of the order of 125 mm, or m3me less, in both directions, during heating and cooling In the other known systems, the glass being treated moves at least along the length of the part subjected to the treatment.

Un autre aspect de l'invention réside dans des aménagements qui permettent de régler la longueur parcourue pendant la période de mouvement alternatif et qui correspond à la longueur du produit de verre. Another aspect of the invention resides in arrangements which make it possible to adjust the length traveled during the period of reciprocating movement and which corresponds to the length of the glass product.

Cela diminue la surchauffe du produit aux extrémités, en limitant le contact avec les rouleaux transporteurs fortement chauffés. Avec 1 'in- vention, il est possible de modifier la distance que parcourt le produit en va-et-vient à l'intérieur du four.This reduces the overheating of the product at the ends, limiting contact with the highly heated transport rollers. With the invention, it is possible to modify the distance that the product travels back and forth inside the oven.

L'invention prévoit des systèmes de rouleaux et de courroies supports et d'entratnement qui sont totalement réglables autour d'un axe central, pour contrôler le plan horizontal de la piste et maintenir ainsi un niveau ou lit de transport ayant une horizontalité améliorée. The invention provides systems of rollers and support and drive belts which are fully adjustable around a central axis, to control the horizontal plane of the track and thus maintain a level or transport bed having improved horizontality.

te niveau du lit est critique lorsqu'il s'agit de fabriquer des produits de qualite.The level of the bed is critical when it comes to manufacturing quality products.

L'invention prévoit une construction de four qui permet d'utiliser des courroies sans fin de convoyeur qui suppriment tous joints réalisés sur place ou des systèmes à segmentation Ces joints et/ou une segmentation ont pour effet de soulever le lit de support du verre chaque fois qu'ils franchissent une zone quelconque de rouleaux transpor t-eurs. Ce soulèvement est bien entendu transmis au produit, s'il s agit du joint soudé en question, alors que le verre se trouve dans la phase malléable du produit en cours e traitement.Cela donne un produit final de qualité inférieure ou ayant subit m gauchissement ou voilage. The invention provides an oven construction which allows the use of endless conveyor belts which eliminate any seals made on site or segmentation systems. These seals and / or a segmentation have the effect of raising the support bed of the glass each once they pass through any area of carrier rollers. This uplift is of course transmitted to the product, if it is the welded joint in question, while the glass is in the malleable phase of the product being processed. This gives a final product of inferior quality or having undergone warping. or sheer.

L'invention prévoit tion construction du du type modulaire, qui per et d'envisager un accroissement ultérieur de la productivité de la machine simplement en ajoutant une ou plusieurs zones de chauffage et en allongeant les courroies d'entraînement. Mu de modifications complémenteires sont requises pour allonger le système. The invention provides for construction of the modular type, which allows and envisages a further increase in the productivity of the machine simply by adding one or more heating zones and by lengthening the drive belts. Additional modifications are required to lengthen the system.

Un autre aspect de l'invention réside dans l'usage d'axes ou tourillons de rouleaux en motériau résistant à l'usure et que l'on peut jeter, tels que le Té@lon, le G-10 Epoxy ou au silicone, au lieu de l'acier ou des axes insmovibles utilisés dans les systèmes classiques. Cela dimigue le prix du remplacement de rouleaux en céramique par suite d'usure aes axes ou tourillons. Another aspect of the invention resides in the use of axes or trunnions of rolls made of wear-resistant material which can be discarded, such as Tel @ lon, G-10 Epoxy or silicone, instead of steel or non-removable axes used in conventional systems. This reduces the cost of replacing ceramic rollers due to wear on the pins or pins.

Par ailleurs, l'invention prévoir l'incorporation d'un tissu souple et capable de résister a la chaleur, qui -reut éventuellement être enduit de Téflon et/ou de caoutchouc au Sticone. Cela réduit l'usure des tourillons d'extrémité des rouleaur, augmente les efforts d'entraînement transmis aux rouleaux transporteurs, supprime la nécessité d'adopter des poulies de grand diamerre, n'exige aucun supplément de chaleur pour maintenir rectiligne la voie formée par les courroies, supprime la nécessité d'utiliser un dispositif abrasif pour meuler des inégalités de surface des courroies et élimine tout graissage. Furthermore, the invention provides for the incorporation of a flexible fabric capable of withstanding heat, which may optionally be coated with Teflon and / or Sticone rubber. This reduces the wear on the end pins of the rollers, increases the drive forces transmitted to the transport rollers, eliminates the need to adopt large diameter pulleys, requires no additional heat to keep the track formed by straight belts, eliminates the need to use an abrasive device to grind uneven surfaces of the belts and eliminates any greasing.

Les Figures 24a, 24b, 25a, 25b, 26, 27 et 28 montrent un nouveau système d'ajutages ou d'éjecteurs de trempe 100, que l'on peut adopter au lieu des ensembles d'ajutages représentés en 14 et 15 sur les Figures 16 et 17. Figures 24a, 24b, 25a, 25b, 26, 27 and 28 show a new system of nozzles or quench ejectors 100, which can be adopted instead of the sets of nozzles shown at 14 and 15 on the Figures 16 and 17.

Chaque ensemble 100 d'ajutages peut titre fabriqué à partir de deux plaques latérales embouties opposées 101 et 102 entre lesquelles des entretoises 103 sont disposées à des intervalles réguliers et soudées par points. Sur les Figures 25a et 25b on a représenté une ré- partition typique de points de soudure 104 pour souder le corps principal des entretoises 103 qui séparent les éléments 101 et 102. Each set 100 of nozzles can title manufactured from two opposite stamped side plates 101 and 102 between which spacers 103 are arranged at regular intervals and spot welded. FIGS. 25a and 25b show a typical distribution of weld points 104 for welding the main body of the spacers 103 which separate the elements 101 and 102.

Le procédé de fabrication de chaque ensemble 100 est le suivant. The manufacturing process for each set 100 is as follows.

Tout d'abord, on referme les extrémités respectives 105 et 106 des éléments 101 et 102 sur les entretoises intermédiaires 103. La phase suivante consiste à souder à travers les entretoises 103 et les éléments extérieurs de telle sorte que des parties 107 et 108 de chaque élément 103 soient soudées aux extrémités 105 et 106 des éléments 101 et 102.First of all, the respective ends 105 and 106 of the elements 101 and 102 are closed on the intermediate spacers 103. The next phase consists in welding through the spacers 103 and the external elements so that parts 107 and 108 of each element 103 are welded to the ends 105 and 106 of elements 101 and 102.

Puis, on soude par points les entretoises aux éléments 101 et 102, par exemple en quatre points 104 pour chaque entretoise 103. Cela permet de réaliser une série de tubes 110. Then, the spacers to the elements 101 and 102 are spot welded, for example at four points 104 for each spacer 103. This makes it possible to produce a series of tubes 110.

En raison de la demande croissante pour des matériaux de plus en plus minces, par exemple en verre, pour réaliser des économies de poids et de prix de revient, même l'adoption de pressions encore plus fortes pour le fluide de refroidissement s'est révélée indispensable pour la recuisson. Lorsqu'on opère à ces nouveaux niveaux de pression, le bruit atteint des intensités encore plus élevées, ce qui peut devenir pratiquement insupportable pour le personnel. Ce problème du bruit est éliminé grace à la présente invention qui ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de la mise au point de matériaux plus minces, tels que le verre, en raison de la plus grande capacité de refroidissement, parmi d'autres raisons.Il est connu, dans l'industrie du verre, qu'il est nécessaire de faire chuter la température du verre entre environ 5950C et environ 3700C dans un laps de temps très court, par exemple de l'ordre de deux à six secondes. Ensuite, il faut continuer de refroidir le verre; toutefois, cela peut se faire en utilisant des pressions et quantités inférieures de fluide de refroidissement, ce qui réduit le niveau du bruit. Le refroidissement secondaire est indispensable jusqu'à ce que l'on ait atteint des températures qui permettent la manutention des pièces et qui sont généralement de l'ordre de 930C. Due to the growing demand for increasingly thinner materials, for example glass, to achieve savings in weight and cost, even the adoption of even higher pressures for coolant has been found essential for annealing. When operating at these new pressure levels, the noise reaches even higher intensities, which can become almost unbearable for personnel. This noise problem is eliminated thanks to the present invention which opens new perspectives in the field of the development of thinner materials, such as glass, due to the greater cooling capacity, among other reasons. It is known, in the glass industry, that it is necessary to drop the temperature of the glass between approximately 5950C and approximately 3700C in a very short period of time, for example of the order of two to six seconds. Then you have to continue to cool the glass; however, this can be done using lower pressures and amounts of coolant, which reduces the noise level. Secondary cooling is essential until temperatures have been reached which allow parts to be handled and which are generally around 930C.

On décrira maintenant une variante de réalisation de l'invention en se référant aux Figures 1 et 29 à 32. A variant embodiment of the invention will now be described with reference to Figures 1 and 29 to 32.

Sur la Figure 1, l'élément de refroidissement 5 peut être divisé en un compartiment de trempe primaire 120 et un compartiment de trempe secondaire 121. Pour réaliser un écoulement à grande vitesse de l'air de refroidissement tout en réduisant le problème du bruit, le compartiment 120 peut utiliser des dispositifs ou ajutages de refroidissement par air à fort débit et faible dépression 122 et 123 (Figures 29 et 30), au lieu des ensembles d'éjecteurs ou d'ajutages de trempe 14, 15 ou 100. Par exemple, on peut disposer une série d'ajutages 122 débouchant de haut en bas à partir d'une chambre supérieure 124 d'alimentation en air comprimé réglé, et une série analogue d'ajutages 123 peut déboucher de bas en haut à partir d'une chambre inférieure 125 d'alimentation en air comprimé réglé. In FIG. 1, the cooling element 5 can be divided into a primary quenching compartment 120 and a secondary quenching compartment 121. To achieve a high speed flow of the cooling air while reducing the noise problem, compartment 120 can use air cooling devices or nozzles with high flow rate and low vacuum 122 and 123 (Figures 29 and 30), instead of the sets of ejectors or quench nozzles 14, 15 or 100. For example , there may be a series of nozzles 122 opening from top to bottom from an upper chamber 124 for supplying regulated compressed air, and a similar series of nozzles 123 may opening from bottom to top from a lower chamber 125 for regulated compressed air supply.

Les ajutages 122 et 123 n'utilisent qu'un écoulement limité d'air comprimé pour induire et entratier de larges écoulements d'air tiré de leur environnement. L'air comprimé est étranglé à travers une ouverture ou fente extrêmement mince, jusqu'à atteindre la vitesse du son. Les particules d'air qui se déplacent à la vitesse du son entrent en collision avec l'air immobile qui se trouve alentour, et imprime à celuici une accélération tout en créant un écoulement dont la masse est fortement amplifiée. Les ajutages 122 et 123 utilisent un principe dit "d'impulsion", de manièrz que de menues particules d'air animées d'une grande vitesse deviennent capables d'imprimer un mouvement à 1' inté- rieur d'une masse considérablement plus grande d'air secondaire.Les ajutages 122 et 123 enfin aspirent de l'air dans leur environnement immédiat, et amplifient l'écoulement d'entrée d'air comprimé en le multipliant par dix ou davantage, ce qui diminue fortement la quantité d'air comprimé nécessaire pour assurer le refroidissement. Il en résuite un fonctionnement silencieux qui permet d'utiliser de tels ajutages dans un programme visant précisément à la diminution du bruit. The nozzles 122 and 123 use only a limited flow of compressed air to induce and entrain large flows of air drawn from their environment. Compressed air is strangled through an extremely thin opening or slit until it reaches the speed of sound. The particles of air which move at the speed of sound collide with the immobile air which is around it, and gives it acceleration while creating a flow whose mass is greatly amplified. The nozzles 122 and 123 use a so-called "pulse" principle, so that small particles of air animated at high speed become capable of imparting movement within a considerably larger mass secondary air. The nozzles 122 and 123 finally draw air into their immediate environment, and amplify the flow of compressed air by multiplying it by ten or more, which greatly reduces the amount of air tablet needed for cooling. This results in silent operation which makes it possible to use such nozzles in a program aimed precisely at reducing noise.

L'expression "dispositifs de refroidissement par air à débit élevé et faible dépression" utilisée ici vise à souligner la différence entre les ajutages 122, 123 et un Venturi,- un éjecteur ou nu accélérateur d'air du type Coanda. Les ajutages 122 et 123 utilisent un dispositif amplificateur d'écoulement d'air par impulsion qui produit de forts écoulements d'air, par exemple-ceux désignés en 126 et 127 sur la Figure 29, et cela à partir d'un faible écoulement primaire d'air comprimé. Les ajutages 122 et 123 peuvent avoir des rapports de base d'amplification de l'ordre de 10:1 à 25:1, qui sont supérieurs aux rapports obtenus avec des Venturis, des éjecteurs et des accélérateurs d'air du type Coanda. Les ajutages 122 et 123 sont extrêmement silencieux et ne produisent que de faibles aspirations. The expression "air cooling devices with high flow rate and low vacuum" used here aims to emphasize the difference between the nozzles 122, 123 and a Venturi, - an ejector or bare air accelerator of the Coanda type. The nozzles 122 and 123 use a pulse air flow amplifier device which produces strong air flows, for example those designated at 126 and 127 in Figure 29, and this from a weak primary flow compressed air. The nozzles 122 and 123 can have basic amplification ratios of the order of 10: 1 to 25: 1, which are greater than the ratios obtained with Venturis, ejectors and air accelerators of the Coanda type. The nozzles 122 and 123 are extremely quiet and produce only low aspirations.

L'air provenant de réseaux d'air comprimé du type industriel, ou de chambres de tranquillisation 124 ou 125, pénètre dans une étr6i- te entrée de chaque ajutage 122 ou 123, et circule dans une chambre de tranquillisation qui entoure une fente annulaire. Cette fente annulaire peut n'avoir qu'une largeur de l'ordre de 0,05 ; et constituer un tranglement pour l'air comprimé. Celui-ci est donc étranglé jusqu'à la pression atmosphérique au moment où il franchit cette fente et atteint la vitesse du son. Cette mince pellicule d'air, animée d'une très grande vitesse (l'air primaire) et sortant de l'ajutage est infléchie vers la sortie par une mince lèvre de la fente annulaire, et se déplace le long de la surface interne de l'ajutage 122 ou 123, à travers l'étranglement de celui-ci. Air from compressed air networks of the industrial type, or from plenum chambers 124 or 125, enters a narrow inlet of each nozzle 122 or 123, and circulates in a plenum chamber which surrounds an annular slot. This annular slot may have only a width of the order of 0.05; and constitute a constriction for compressed air. It is therefore strangled to atmospheric pressure when it crosses this slit and reaches the speed of sound. This thin film of air, driven by a very high speed (the primary air) and leaving the nozzle is deflected towards the exit by a thin lip of the annular slot, and moves along the internal surface of the nozzle 122 or 123, through the throttle thereof.

De no1euses particules d'air primaire animées d'une grande vitesse se heurtent à des particules immobiles qui se trouvent dans la zone d'entrée. Il en résulte une accélération de ces particules impur biles, et un ralentissement des particules rapides. Le courant primaire sacrifie donc sa vitesse à l'induction de grandes quantités d'air dans le courant prélevé de 1' environnement. Une faible dépression se crée ainsi dans la zone de sortie de l'ajutage, et un écoulement ou courant amplifié se déplace le long de l'étranglement. Numerous particles of primary air animated by a high speed collide with stationary particles which are in the entry zone. This results in an acceleration of these impure bile particles, and a slowing down of the fast particles. The primary current therefore sacrifices its speed for the induction of large quantities of air in the current taken from the environment. A low vacuum is thus created in the outlet area of the nozzle, and an amplified flow or current moves along the constriction.

Si la sortie 128 ou 129 de l'ajutage respectif 122 ou 123 n'est pas raccordée à une conduite, son courant de sortie se déchargera dans l'air immobile qui entoure cette sortie et, par suite d'un processus semblable de rebond, c'est la totalité de l'écoulement de sortie qui entraînera de l'air supplémentaire tiré de l'environnement, et la quantité d'air qui circule à environ un mètre de la sortie sera plusieurs fois supérieure au taux d'écoulement de sortie. Dans de telles applications exemptes de conduites, ce rapport d'entratnement multiplie le rapport fondamental d'amplification, et des écoulements atteignant jusqu'à soixante fois la consommation d'air comprimé peuvent facilement être réalisés.L'induction et l'entratnement se produisent à l'extérieur des ajutages 122, 123. If the outlet 128 or 129 of the respective nozzle 122 or 123 is not connected to a pipe, its outlet current will discharge into the still air surrounding this outlet and, as a result of a similar rebound process, it is the totality of the flow of exit which will involve additional air drawn from the environment, and the quantity of air which circulates approximately one meter of the exit will be several times higher than the rate of flow of exit . In such pipe-free applications, this drive ratio multiplies the basic amplification ratio, and flows up to sixty times the consumption of compressed air can easily be achieved. Induction and drive occur outside the nozzles 122, 123.

Sur les Figures 29 et 30 les composants 124 et 125 peuvent être réalisés sous forme de chambres de tranquillisation à haute-pression que l'on alimente en air comprimé sous de fortes pressions par 1' inter- médiaire d'une soufflante à moteur électrique. Sur la Figure 30 les formes de répartition 130 et 131 de l'air de refroidissement assurent un recouvrement total de la pièce de travail, en l'occurence une plaque ou feuille de verre. In FIGS. 29 and 30, the components 124 and 125 can be produced in the form of high-pressure plenum chambers which are supplied with compressed air under high pressures by means of an electric motor blower. In FIG. 30, the forms of distribution 130 and 131 of the cooling air ensure total covering of the work piece, in this case a plate or sheet of glass.

Les Figures 31 et 32 montrent des dispositifs différents 140 et 141 qui constituent d'autres variantes de réalisation de dispositifs de refroidissement à air, à fort écoulement ou débit et faible dépression . Ces dispositifs 140 et 141 peuvent outre définis comme étant des dispositifs de refroidissement par rideau d'air qui utilisent exactement le même principe de fonctionnement que les ajutages 122, 123, sauf que les ajutages en forme de fente des dispose tifs 140, 141 sont alignés de façon rectiligne au lieu d' astre annulaires. Le débit de sortie des dispositifs 140 et 141 constitue une feuille ou un rideau plat.Cette forme est idéale, qu'il s'agisse de refroidir, sécher Da nettoyer des feuilles ou toiles de matériaux tels que verre, métal, papier ou film de matière plastique. Figures 31 and 32 show different devices 140 and 141 which constitute other alternative embodiments of air cooling devices, with high flow or flow and low vacuum. These devices 140 and 141 can further be defined as air curtain cooling devices which use exactly the same operating principle as the nozzles 122, 123, except that the slot-shaped nozzles of the devices 140, 141 are aligned in a straight line instead of annular stars. The output flow of the devices 140 and 141 constitutes a flat sheet or curtain. This form is ideal, whether it is to cool, dry Da clean sheets or fabrics of materials such as glass, metal, paper or film of plastic material.

Le dispositif 140 comporte deux fentes 142 et 143 qui produisent des films bonvergents d'air 144 et 145 qui se fondent l'un dans l'autre Polir former un rideau d'air 146 ; finalement, ce dernier forme à son tour deux films divergents désignés par les lignes d'écoulement 147 et 148. The device 140 comprises two slots 142 and 143 which produce bonvergent films of air 144 and 145 which merge into one another. Polishing form an air curtain 146; finally, the latter in turn forms two divergent films designated by the flow lines 147 and 148.

Le dispositif 141 que montre la Figure 32 ne comporte qu'une fente centrale unique 149 qui forme les films d'écoulement 150, 151 et 152. The device 141 shown in FIG. 32 has only a single central slot 149 which forms the flow films 150, 151 and 152.

Dans le cas des dispositifs 140 et 141, toute induction et tout entraînement de veines d'air se produisent à l'extérieur des dispositifs 140, 141. In the case of devices 140 and 141, all induction and entrainment of air streams occurs outside the devices 140, 141.

Dans un mode préféré de réalisation, l'élément de trempe primaire 121 de la Figure 1 pout comporter un système d'ajutages ou de jets de refroidissement 100, comme le montrent les Figures 24a à 28 , à titre de variante, cet élément 121 peut comporter des ensembles d'ajutages du genre désigne en 14 et 115 (Figures 16 et 17)
Encore à titre de variante, l'élément 121 peut com- prendre des dispositifs do refroidissement par air du type à fort débit et faible dépression, qui utilisent une pression Inférieurs à celle produite dans l'élément 121 de trempe primaire, tout en délivrant de grandes quantités d'air de refroidissement.In a preferred embodiment, the primary quenching element 121 of FIG. 1 can comprise a system of nozzles or cooling jets 100, as shown in FIGS. 24a to 28, as a variant, this element 121 can include sets of nozzles of the type designated at 14 and 115 (Figures 16 and 17)
As a variant, the element 121 can include air cooling devices of the high flow and low vacuum type, which use a pressure lower than that produced in the element 121 of primary quenching, while delivering large amounts of cooling air.

Lorsque la pièce de travail passe dun élément de chauffage à un élément de refroidissement, ce dernier se compose d'un élément de trempe primaire équipé d'un ou plu- sieurs dispositifs de refroidissement par air sous forte pression.En quittant par exemple l'élément 120 de la machine, la pièce de travail est transférée à l'élément 121 qui peut comprendre une soufflante et une rangée d'ensembles ajutages de trempe, tels que les ensembles 14, 15 et/ou 100, que l'on peut faire fonctionner sous des pressions relativement basses, et à des niveaux de bruit également faibles.A titre de variante, l'élément 121 de la machine peut comporter des dispositifs de refroidissement qui utilisent moins de pression tout en fournissant de plus grandes quantités d'air de refroidissement. Lorsque la pièce
en cours de traitement a refroidi suffisamment, elle poursuit son trajet en pénétrant dans l'élément de déchargement dont on peut ensuite la retirer.When the workpiece goes from a heating element to a cooling element, the latter consists of a primary quenching element equipped with one or more air cooling devices under high pressure. element 120 of the machine, the work piece is transferred to element 121 which may include a blower and a row of sets of quench nozzles, such as sets 14, 15 and / or 100, which can be made operate at relatively low pressures, and at equally low noise levels. Alternatively, machine element 121 may include cooling devices that use less pressure while providing larger amounts of air from the machine. cooling. When the room
during treatment has sufficiently cooled, it continues its journey by entering the unloading element from which it can then be removed.

Les éléments de chauffage 93 et 94 peuvent être réalisés sous différentes formes, par exemple celle d'éléments électriques par rayonnement infrarouge 160, 161, 162, 163, 164 ou 165, comme le montrent les Figures 33, 34, 35 et 36. The heating elements 93 and 94 can be produced in different forms, for example that of electric elements by infrared radiation 160, 161, 162, 163, 164 or 165, as shown in Figures 33, 34, 35 and 36.

Un élément de chauffage par rayonnement émet de lténergie par une émission électromagnétique caractéristique que l'on mesure en microns. Cette énergie est en fonction directe de la densité en watts du corps rayonnant. A radiant heating element emits energy by a characteristic electromagnetic emission which is measured in microns. This energy is a direct function of the density in watts of the radiating body.

Plus la densité en watts est élevée, plus l'énergie calo- rifique ou l'impact est élevé, et plus la longueur d'ondes émise est courte. Cette longueur d'ondes est importante car chaque matériau possède des facteurs propres en ce qui concerne la caractéristique d'absorption thermique. Si le facteur d'absorption considéré est conforme à l'énergie rayonnante, on réalise un mode de traitement thermique å la fois efficace et rapide.The higher the density in watts, the higher the calorific energy or impact, and the shorter the wavelength emitted. This wavelength is important because each material has its own factors with regard to the thermal absorption characteristic. If the absorption factor considered is in accordance with the radiant energy, a heat treatment mode that is both effective and rapid is carried out.

Sur la Figure 1, pour réduire les pertes de chaleur, les éléments chauffants 93 et 94, ou alternativement les éléments chauffants 160 à 163 des Figures 33 à 36, doivent être placés aussi prés que possible de la pièce de travail 29. La dimension "y" de la Figure 1 est en fait beaucoup plus courte si l'on adopte des éléments chauffants par rayonnement. In Figure 1, to reduce heat loss, the heating elements 93 and 94, or alternatively the heating elements 160 to 163 of Figures 33 to 36, should be placed as close as possible to the workpiece 29. The dimension " y "in Figure 1 is actually much shorter if adopting radiant heaters.

La Figure 33 montre deux éléments chauffants à quartz, du type unidirectionnel et tubulaire, désignés en 160 et 161, qui associent le rendement d'un élément plat de chauffage au quartz avec un réflecteur réfractaire interne afin de fournir un rayonnement de chauffage directionnel à haut rendement. 80 de 1'énergie rayonnante produite sont dirigés sur la piece de travail par les éléments chauffants 160 ou 161.Ces derniers ne prennent qu'une fraction de l'espace qu'occupent des tubes utilisant des réflecteurs du type classique, en supprimant 1' entretien de ces derniers, et engendrent une chaleur uni- forum sur toute leur longueur effective de chauffage. il n'est pas nécessaire de prévoir un refroidissement des bornes, et celles-ci peuvent entre soit droites et dans l'axe de l'élément (cas de l'élément 160), soit coudées à 900 (cas de l'élément 161). Figure 33 shows two quartz heating elements, of the unidirectional and tubular type, designated in 160 and 161, which combine the performance of a flat quartz heating element with an internal refractory reflector in order to provide high directional heating radiation. yield. 80 of the radiant energy produced are directed onto the workpiece by the heating elements 160 or 161, which take up only a fraction of the space occupied by tubes using reflectors of the conventional type, eliminating 1 ' maintenance of the latter, and generate uniform heat over their entire effective heating length. it is not necessary to provide a cooling of the terminals, and these can either be straight and in the axis of the element (case of element 160), or bent at 900 (case of element 161 ).

La Figure 34 montre des éléments chauffants électriques à quartz 162 et 163 du type compact qui sont directement interchangeables avec des éléments ordinaires du type céramique ou porcelaine. L'également 162, 163 est conçu pour assurer un chauffage rapide et économique aux rayons infrarouges, et chaque élément fournit un rendement en chaleur rayonnante supérieur de 20 à 40 pour une même dépense d'énergie, sans augmentation de ses dimensions. Figure 34 shows electric quartz heating elements 162 and 163 of the compact type which are directly interchangeable with ordinary elements of the ceramic or porcelain type. Also 162, 163 is designed to provide rapid and economical heating with infrared rays, and each element provides a radiant heat efficiency 20 to 40 higher for the same energy expenditure, without increasing its dimensions.

La Figure 35 montre un élément chauffant par rayonnement 164 du type à triple puissance, qui supprime les problèmes que pose le re-rayonnement lorsque les éléments chauffants sont noyés dans le quartz. La forme de l'onde de l'énergie est telle quelle correspond aux caracteris- tiques d'absorption thermique de la plupart des matériaux. Figure 35 shows a triple-power type radiant heater 164, which eliminates the problems of re-radiation when the heater is embedded in quartz. The shape of the energy wave is such that it corresponds to the thermal absorption characteristics of most materials.

L'élément chauffant 164 supprime la nécessité d'utiliser des réflecteurs dissipateurs de chaleur que l'on utilise couramment dans certains systèmes de chauffage par rayonnement.The heating element 164 eliminates the need to use heat sink reflectors which are commonly used in certain radiant heating systems.

La Figure 36 montre un élément chauffant 165 par infrarouge, du type plat et à quartz, qui convient pour des applications de chauffage par rayonnement dans la gamme des intensités basses à moyennes. Les enroulements de chauffage de l'élément chauffant 165 sont coulés directement dans la plaque de quartz. Cet élément 165 peut être accordé au niveau thermique requls et son rendement se maintiendra constamment à plus ou moins 1,10 C
Si l'on se réfere enfin aux Figures 24a à 28, on y voit l'utilisation normale d'une série d'ensembles 100.Figure 36 shows an infrared heating element 165, of the flat and quartz type, which is suitable for radiant heating applications in the range of low to medium intensities. The heating coils of the heating element 165 are poured directly into the quartz plate. This element 165 can be tuned to the required thermal level and its performance will be constantly maintained at plus or minus 1.10 C
If one finally refers to Figures 24a to 28, one sees there the normal use of a series of sets 100.

Pour assurer une couverture totale de la pince de travail, il est préférable de placer en quinconce des ensembles 100 alternés de manière que les parties de la pie ce de travail qui se déplacent en premier sous l'élément 103 se déplacent sous un tube 110 de l'ensemble 100 qui suit. To ensure complete coverage of the work clamp, it is preferable to stagger the alternating assemblies 100 so that the parts of the work piece which move first under the element 103 move under a tube 110 of the set 100 which follows.

Claims

1. A glass annealing system, characterized in that it comprises

a) a first means (1j on which the glass to be annealed is loaded for transport

b) a second means (2) for heating the glass

c) a primary tempering element which comprises air cooling devices with high flow rate and low vacuum (12, 13, 14, 15) to effectively cool the glass

d) a secondary quenching element which includes air cooling devices intended for ro.

f) said first and second means, as well as the tempering elements and the unloading element, are mechanically and aperitif linked together so that the glass to be annealed is transferred sequentially between the first means and the second means, then to the primary quenching element, then to the secondary quenching element, and finally to said system discharge element.

e) an unloading element (6) from which the annealed and finished glass is removed, and that

further cool said glass

r) means (30) are provided for driving said belt

q) said secondary quenching element comprises air cooling devices, and

p) each primary quenching element includes air cooling devices with high flow rate and moderate vacuum

o) primary and secondary quenching elements comprising several of said roller supports for supporting a part of said belt

n) each second roller (55) along m) is provided at its ends with a pin (58b) intended to be received in rotation in an opening made in said guide member

m) second rollers (55) of elongated shape supported by said belt

1) several supports (41) of rollers arranged on the upper surface of said third frame elements

k) a loading element (1) which comprises a third chassis element connected to said second chassis element

j) adjustable guide members (50) provided with at least one elongated opening (spi) which passes through them and serves to receive said pin (58a)

i) each roller is provided with non-metallic cylindrical pins (58a) held by friction in openings (57) made in one and the other of the ends of the roller and coaxially with the latter

h) said rollers (54) are supported by said belt (29) and extend inside and transversely in said chamber

g) several first ceramic rollers (54), of elongated shape, distributed over the length of said chamber (3), (4)

f) a flexible and endless belt (29) supported at least partially by said first roller supports (40)

e) several first adjustable supports (41), with rollers (40) arranged on an upper surface of said second hunting elements

d) second chassis elements (34) for supporting said lower part

c) first frame elements (33) for supporting said upper part

b) several heating means (93), (94) provided inside the upper part

a) an oven (2) comprising - respectively upper parts (3) e lower i which form an elongated heating chamber in the horizontal direction

2 A system for heating and quenching a work piece, characterized in that it comprises

3. System according to either of claims 1 and 2, characterized in that said secondary quenching element comprises air cooling devices (122 to 125), of the high flow and low vacuum type.

4. System according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the air cooling devices of the high flow and low vacuum type are designed to amplify a supply of compressed air several times.

5.A system according to any one of claims 2, 3 and 4, characterized in that the means provided for driving said belt (29) comprise members designed such that the belt rotates the first and second rollers alternately in one direction then in the other opposite direction, according to a determined angular amplitude which is adjustable electronically and at a speed of rotation also adjustable, and also to produce a prolonged unidirectional rotation of said first and second support rollers at a speed adjustable after a determined number of alternating rotations, so that a sheet of glass placed on the second rollers in said loading element is transferred towards the interior of said heating chamber, then subjected to an oscillatory movement adjustable at several determined points d advance from inside the oven, before being transferred to said quenching elements to undergo other oscillating movements oires and finally be transferred to said unloading element.

6. A system according to any one of claims 3 to 5, characterized in that said furnace elements, as well as the first and second chassis elements, comprise several modular sections rigidly joined together to form a unit for annealing a single block.

7. A system according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said belt (29) is made from a non-metallic material.

8. A system according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said belt consists of a heat resistant fabric and coated with an elastomeric substance also resistant to heat.

9. A method of heating and quenching a workpiece, by the implementation of a system according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises the phases which consist of

a) place the workpiece on a load conveyor

b) move this part inside a heating element and maintain it for a pre-established period;

c) transferring the work piece between this heating element and a primary quenching element; ;

d) cooling the work piece in this primary quenching element by subjecting said piece to an air flow produced by one or more air cooling devices of the high flow and low vacuum type

e) moving said work piece to make it penetrate into a secondary quenching element in order to undergo additional cooling, and

f) unload the work piece.

10. The method of claim 9, characterized in that said workpiece is cooled in said primary quenching element by subjecting it to a flow of air produced by throttling a compressed air inlet through a narrow orifice so that the air reaches the speed of sound