PL181448B1 - Sposób giecia plyt szklanych i urzadzenie do giecia plyt szklanych PL - Google Patents

Abstract

1 . Sposób giecia plyt szklanych polegajacy na tym, ze umieszcza sie co najmniej jedna plyte szklana na formie do giecia grawitacyjnego zawierajacej czesc stala i co najmniej jedna przegubowa czesc skrzydlowa sasiadujaca z nieruchoma czescia formy, przy czym forma jest osadzona na podstawie na ruchomym wózku, po czym transportuje sie forme ze znajdujaca sie w niej co najmniej jedna plyta szklana przez piec i ogrzewa sie szklo do temperatury jego mieknienia oraz gnie sie je grawitacyjnie do chwili, kiedy obrzeze plyty szklanej zetknie sie i dopasuje do ksztaltu górnej powierzchni formy do giecia grawitacyjnego, nastepnie prowadzi sie giecie tloczne plyty szklanej za po- moca górnego stempla tloczacego podczas gdy plyta znajduje sie w formie do giecia grawitacyjnego oraz chlodzi sie wygieta plyte szklana i wyjmuje sie wy- gieta plyte szklana z formy, znamienny tym, ze podczas etapu giecia grawita- cyjnego co najmniej jedno ramie (32) blokujace co najmniej jednej czesci (20) skrzydlowej formy (10) stopniowo przemieszcza sie podczas obracania sie fo- rmy (10) z polozenia odblokowanego do polozenia zablokowanego, i nadaje sie pozadany ksztalt gietej plyty (4) szklanej odpowiadajacy zadanemu polozeniu czesci (20) skrzydlowej w tym polozeniu zablokowanym, po czym prowadzi sie giecie tloczne tak, ze blokuje sie odpowiednia przegubowa czesc (20) skrzydlowa w zadanym polozeniu poprzez ramie (32) blokujace 4 Urzadzenie do giecia plyt szklanych w etapie giecia grawitacyjnego oraz w nastepujacym po nim etapie giecia tlocznego, w którego sklad wchodzi forma do giecia grawitacyjnego zawierajaca nieruchoma czesc oraz co naj- mniej jedna przegubowa czesc skrzydlowa sasiadujaca z ta nieruchoma cze- scia formy oraz podstawe, na której zamontowana jest nieruchoma czesc formy, znam ienny tym, ze zawiera co najmniej jedno osadzone zawiasowo ramie (32) blokujace zamontowane pomiedzy co najmniej jedna z odpowied- nich czesci (20) skrzydlowych a podstawa (12), przy czym co najmniej jedno ramie (32) blokujace jest zamocowane ruchomo i wspólpracuje z przemiesz- czajaca sie forma (10) z polozenia odblokowanego, w którym czesc (20) skrzydlowa jest osadzona ruchomo w kierunku pionowym wzgledem podsta- wy (12), do polozenia zablokowanego, w którym czesc (20) skrzydlowa jest zamocowana w okreslonym polozeniu nieruchomo w kierunku ku dolowi wzgledem podstawy (12) Fig.1 PL

Description

Wynalazek dotyczy sposobu gięcia płyt szklanych i urządzenia do gięcia płyt szklanych, przy czym sposób i urządzenie według wynalazku znajdują zastosowanie głównie w procesie gięcia szyb samochodowych poprzedzającego ich laminowanie, na przykład w procesie wytwarzania przednich szyb pojazdów samochodowych.

Znane sąpłyty szklane na szyby do pojazdów samochodowych, które są zazwyczaj zakrzywione, przy czym krzywiznę tę nadaje się płaskiej płycie szklanej w procesie gięcia.

W jednym ze znanych procesów gięcia płaskie płyty szklane kładzie się na matrycach pierścieniowych i ogrzewa do temperatury mięknienia szkła. Każda płyta wygina się („osiada”) pod własnym ciężarem do chwili zetknięcia się jej obrzeża z pierścieniową formą. Taka technika gięcia jest znana jako gięcie „osiadowe” lub grawitacyjne i w miarę upływu lat rozwinięto ją do stanu umożliwiającego gięcie płyt szklanych zgodnie z wymaganiami producentów pojazdów samochodowych.

W razie konieczności bardziej głębokiego gięcia modyfikowano zwykle stosowaną pierścieniową formę mocując jej końce do części centralnej na zawiasach, przy czym zawiasowo osadzone końce formy lub jej skrzydła stopniowo zamykały się w miarę mięknienia szkła i zwiększania się stopnia wygięcia. Eliminowano w ten sposób skłonność do ślizgania się płyty szklanej względem formy podczas zginania, co zapobiega tworzeniu się na niej rys. Formę tego typu określa się zazwyczaj terminem forma przegubowa.

Stwierdzono szczególne zalety procesu gięcia grawitacyjnego w produkcji szyb, które następnie laminuje się łącząc dwie płyty szkła za pomocą folii z materiału między warstwowego.

Znany proces gięcia grawitacyjnego nadaje się zwłaszcza do wytwarzania szkła o wysokiej jakości optycznej, a także umożliwia równoczesne gięcie dwóch płyt szklanych, a tym samym wytwarzanie pasujących do siebie par szyb znakomicie spojonych ze sobą podczas laminowania.

Ostatnio postęp w projektowaniu pojazdów samochodowych wymusił stosowanie szyb o złożonej krzywiźnie, tj. szyb giętych w dwóch kierunkach, na ogół pod kątami prostymi do sie4

181 448 bie. Znany proces gięcia grawitacyjnego umożliwia gięcie płyty szklanej tylko o stosunkowo mało złożonej krzywiźnie.

Ponadto, rozwój technik montażu automatycznego w produkcj i samochodów wymaga stosowania bardziej surowych tolerancji wymiarowych. Kształt obrzeża wygiętej szyby musi być dokładny, nie tylko w kategoriach rozciągłości w dwóch kierunkach, ale również w trzech kierunkach, tj. trzeba zachować właściwy kąt płyty szklanej w pobliżu obrzeża. Jeżeli ten „kąt wprowadzenia”, jak powszechnie wiadomo profesjonalistom z tej dziedziny, nie jest właściwy, wygięta płyta nie pasuje na swoje miejsce i nie uszczelnia w zadowalający sposób odpowiedniego kołnierza w karoserii samochodu.

Ponadto, optyczne właściwości okna zależą od kształtu centralnego obszaru szyby, który zatem musi być dokładnie kontrolowany dla zapewnienia, że wyrób spełnia wymagania odpowiednich norm optycznych.

Wymagania te, w powiązaniu z tendencją do stosowania głębszych i bardziej złożonych krzywizn, nie są możliwe do zapewnienia w znanej technice gięcia grawitacyjnego. Obecnie uważa się za konieczne uzupełnienie gięcia takich skomplikowanych kształtów następnym etapem gięcia tłocznego. Etap ten może dotyczyć ograniczonej części obszaru giętej płyty, na przykład obszarów, które, po zamontowaniu w karoserii pojazdu, będą znaj do wały się w pobliżu słupków szyby przedniej wspomnianej karoserii. W wielu współczesnych konstrukcjach pojazdów samochodowych wymaga się, żeby takie obszary płyty były tłoczone głębiej, więc, w niniej szym opisie, wszystkie obszary płyty szklanej, które mają być gięte głębiej w następnym etapie gięcia, będą nazywane dalej częściami gięcia głębokiego.

W znanym procesie gięcia płyt szklanych zawierającym etap gięcia tłocznego, górną formę lub tłocznik opuszcza się na górną powierzchnię płyt szklanych tak, że płyta szklana jest dalej gięta dzięki działaniu na niągómej formy, dociskającej płytę do formy dolnej. W przypadku realizacji etapu gięcia tłocznego po etapie gięcia wstępnego, w skład dolnej części formy może wchodzić forma do gięcia grawitacyjnego.

Znany jest również sposób, w którym gięcie tłoczne stosuje się również w technice do gięcia płaskich płyt szklanych bez wstępnego etapu gięcia grawitacyjnego. Jednakże wadą takiej technologii może być uzyskiwanie profili gięcia poprzez stosowanie siły tłocznej dzięki ściskaniu poszczególnych płyt pomiędzy dwiema formami, co może prowadzić do pogorszenia właściwości optycznych i fizycznych płyt w porównaniu z gięciem grawitacyjnym. Ponadto w płytach szklanych można wywołać naprężenia, które mogą doprowadzić do ich pękania albo też wymagają dodatkowego etapu odprężania w celu usunięcia tych naprężeń. W związku z tym urządzenie i sposoby stosowane w procesie samego gięcia tłocznego, tj. niepoprzedzonego etapem gięcia grawitacyjnego, mogąbyć inne niż stosowane w przypadku gięcia tłocznego następującego po etapie wstępnego gięcia grawitacyjnego.

W opisie patentowym EP-A-0338216 ujawniono przykład takiego kolejnego etapu gięcia tłocznego, w którym para pomocniczych form górnych dociska głębokie części końcowe szyby do zawiasowych końców przegubowej formy, na której odbywa się wstępne gięcie grawitacyjne. Zawiasowe końce są silnie zablokowane w odpowiednim położeniu podczas etapu gięcia tłocznego. Blokowanie zawiasowych końców przegubowej formy odbywa się za pomocą elementów zaciskowych, które zawierają liczne obrotowe pręty robocze, każdy z osadzoną na swoim górnym końcu zapadką zaciskową która obraca się pomiędzy położeniem zaciskającym a płożeniem nie zaciskającym. W położeniu zaciskającym ramiona stopujące na przegubowych końcach formy są zaciśnięte pomiędzy zapadkami zaciskającymi a ścianką stopera. Środki zaciskające są stosunkowo złożonymi konstrukcjami, które wymagają niezależnego układu siłowników. Środki zaciskające musząprzechodzić przez dno pieca tak, żeby były w stanie sprzęgnąć się kolejno z przegubowymi formami kolejno transportowanymi w piecu. Każda forma przemieszcza się na wózku i środki zaciskające musząprzechodzić przez dolną ściankę wózka tak, żeby sprzęgły się ze znajdującą się powyżej formą. Wadą takiej konstrukcji, opróczjej złożoności, jest przepływ powietrza przez otwory w dnie wózka, co może doprowadzić do nieprzewidywalnych rozkładów temperatur w sąsiedztwie szklanej płyty na formie. W związku z tym ujawnione

181 448 urządzenie nie może być stosowane z wózkami o pewnych konfiguracjach. Przykładowo, w pewnych typach pieców do gięcia szkła, dla zapewnienia równomiernego i odtwarzalnego rozkładu temperatur w sąsiedztwie płyt szklanych na formie podczas ich przemieszczania się w piecu, forma jest osadzona w wózku z otwartą częścią górną, który ma litą podstawę i lite ścianki boczne. Takie rozwiązanie może zapobiec modyfikowaniu rozkładu temperatur w sąsiedztwie formy przez przepływ powietrza.

W opisie patentowym US-A-5045101 ujawniono zawiasowe końce przegubowej formy zaopatrzone w stożkowy pierścień lub przedłużenie formy najego częściach, w których przeprowadza się operację głębokiego tłoczenia. Dzięki takiemu rozwiązaniu powstaje stosunkowo duży obszar styczności pomiędzy formą a płytą szklaną, co wpływa na przepływ ciepła z płyty szklanej, oraz może być przyczyną powstawania bardzo dużych naprężeń krawędziowych w szkle podczas operacji gięcia, co prowadzi do potencjalnego pękania szkła.

W opisie patentowym US-A-5071461 ujawniono, że pożądane jest minimalizowanie obszaru styczności powierzchni formy do gięcia grawitacyjnego w celu zmniejszenia strat wydajności cieplnej. Jednakże przy minimalizacji obszaru styczności należy uwzględnić także wymagania dotyczące uzyskania wystarczająco mocnej konstrukcji formy do gięcia grawitacyjnego tak, żeby podczas stosowania formy w następnym etapie gięcia tłocznego, w którym forma górna jest dociskana do płyt szklanych wygiętych grawitacyjnie na formie do gięcia grawitacyjnego forma ta nie zniekształcała się pod wpływem działaj ącego na nią ciśnienia, co mogłoby doprowadzić do ewentualnego pękania szkła lub uzyskania nieodpowiedniego kształtu płyty. Ponadto, przy takim minimalnym obszarze styczności trzeba zachować ostrożność, żeby cienkie krawędzie formy do gięcia grawitacyjnego nie zostawiły niepożądanych śladów na spodniej powierzchni płyt szklanych podczas operacji gięcia tłocznego.

Znane są urządzenia do gięcia płyt szklanych, przy czym w skład typowego urządzenia do gięcia płyt szklanych wchodzi piec usytuowany wzdłuż pętli transportowej, wzdłuż której poruszająsię wózki, każdy z odpowiednią formą do gięcia grawitacyjnego. W typowym piecu jest 20 lub więcej form. Pożądane jest żeby konstrukcja każdej formy była stosunkowo prosta w celu minimalizacji kosztu i złożoności urządzenia.

Typowa forma do gięcia grawitacyjnego ma pierścieniowe obrzeże, które styka się z płytą szklaną przy minimalnym polu powierzchni styku tak, że unika się niepożądanego powstawania w płycie szklanej nadmiernych naprężeń krawędziowych. Zazwyczaj grubość obrzeża wynosi około 3 do 4 mm. Jednakże jeżeli takie znane formy do gięcia grawitacyjnego poddaje się następnemu etapowi gięcia tłocznego w opisany w znanych dotychczas technikach sposób, istnieje obawa, że forma, wskutek posiadania tylko cienkiego pierścieniowego obrzeża, mogłaby zostać zdeformowana podczas etapu gięcia tłocznego, wskutek czego płyty szklane mogły pęknąć lub w inny sposób doznać uszkodzeń, albo też na ich spodnich powierzchniach mogłyby powstać niepożądane ślady.

W opisie patentowym nr EP-0531152 ujawniono urządzenie do gięcia płyt szklanych poprzez gięcie grawitacyjne oraz następujące po nim gięcie tłoczne, w którym ruchome skrzydła formy używanej do gięcia grawitacyjnego są zastępowane poprzez skrzydła nieruchome przed rozpoczęciem operacji gięcia tłocznego.

W opisie patentowym EP-0613864 ujawniono sposób gięcia płyt szklanych poprzez gięcie grawitacyjne oraz następujący po nim etap gięcia tłocznego, w którym zastosowano urządzenie posiadające formę dolną wyposażoną w ruchome końce, oraz w którym część płyty szklanej umieszczona na tym ruchomym końcu formy jest odrębnie podpierana po zakończeniu wstępnego etapu gięcia grawitacyjnego, po czym ten ruchomy koniec formy jest opuszczany poza giętą płytę szklaną, którajest następnie poddawana gięciu tłocznemu. Urządzenie według tego opisu patentowego posiada również: środki do otwierania i zamykania ruchomych końców formy dolnej, formę górną, wyposażoną w elementy napędowe, co najmniej jedno ruchome skrzydło prasujące oraz elementy podpierające części płyty szklanej usytuowane na ruchomych końcach formy dolnej.

181 448

Celem wynalazku jest zapewnienie sposobu i urządzenia do gięcia płyt szklanych, umożliwiającego stosowanie w zasadzie typowych form do gięcia grawitacyjne w następnym etapie gięcia tłocznego oraz umożliwienie stosowania takich form bez konieczności używania złożonych urządzeń zaciskających, jakie trzeba było stosować dotychczas.

Sposób gięcia płyt szklanych polegający na tym, że umieszcza się co najmniej jedną płytę szklaną na formie do gięcia grawitacyjnego zawierającego część stałąi co najmniej jednąprzegubowączęść skrzydłową sąsiadującą z nieruchomą częścią formy, przy czym formajest osadzona na podstawie na ruchomym wózku, po czym transportuje się formę ze znajdującą się w niej co najmniej jedną płytą szklaną przez piec i ogrzewa się szkło do temperatury jego mięknienia oraz gnie się je grawitacyjnie do chwili, kiedy obrzeże płyty szklanej zetknie się i dopasuje do kształtu górnej powierzchni formy do gięcia grawitacyjnego, następnie prowadzi się gięcie tłoczne płyty szklanej za pomocą górnego stempla tłoczącego podczas gdy płyta znajduje się w formie do gięcia grawitacyjnego oraz chłodzi się wygiętą płytę szklanąi wyjmuje się wygiętą płytę szklanąz formy, według wynalazku polega na tym, że podczas etapu gięcia grawitacyjnego co najmniej jedno ramię blokujące co najmniej jednej części skrzydłowej formy stopniowo przemieszcza się podczas obracania się formy z położenia odblokowanego do położenia zablokowanego, i nadaj e się pożądany kształt giętej płyty szklanej odpowiadający zadanemu położeniu części skrzydłowej w tym położeniu zablokowanym, po czym prowadzi się gięcie tłoczne tak, że blokuje się odpowiednią przegubową część skrzydłową w zadanym położeniu poprzez ramię blokujące.

Korzystnie, ramię blokujące przemieszcza się z położenia odblokowanego do położenia zablokowanego w wyniku działania krzywkowego.

Korzystnie, ponadto opuszcza się przegubową część skrzydłową do jej położenia początkowego po wyjęciu giętej płyty szklanej poprzez popychanie ramienia blokującego z położenia zablokowanego do położenia odblokowanego.

Urządzenie do gięcia płyt szklanych w etapie gięcia grawitacyjnego oraz w następującym po nim etapie gięcia tłocznego, w którego skład wchodzi forma do gięcia grawitacyjnego zawierająca nieruchomą część oraz co najmniej jedną przegubową część skrzydłową sąsiadującą z tą nieruchomą częścią formy oraz podstawę, na której zamontowana jest nieruchoma część formy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera co najmniej jedno osadzone zawiasowo ramię blokujące zamontowane pomiędzy co najmniej jednąz odpowiednich części skrzydłowych a podstawą, przy czym co najmniej jedno ramię blokujące jest zamocowane i współpracuje z przemieszczającą się formą z położenia odblokowanego, w którym część skrzydłowa jest osadzona ruchomo w kierunku pionowym względem podstawy, do położenia zablokowanego, w którym cześć skrzydłowa jest zamocowana w określonym położeniu, nieruchomo w kierunku ku dołowi względem podstawy.

Korzystnie ramię blokujące jest obrotowe.

Korzystnie ramię blokujące jest zamontowane zawiasowo na odpowiedniej części skrzydłowej i ma wolny koniec, korzystnie osadzony ślizgowo względem powierzchni krzywkowej podstawy.

Korzystnie podstawa ma wydłużonąpowierzchnię krzywkową wyznaczającą strefę blokowania, przy czym w położeniu zablokowanym ramienia blokującego jego wolny koniec znajduje się w tej strefie blokowania.

Korzystnie strefa blokowania powierzchni krzywkowej jest w zasadzie pozioma, przy czym urządzenie posiada sąsiednią część pochyłą która jest usytuowana w strefie odblokowanej, wyznaczonej również przez powierzchnię krzywkową.

Korzystnie część pochyła jest pochylona pod kątem około 20° do poziomu.

Korzystnie powierzchnia krzywkowa jest wyznaczona przez górną krawędź pionowo stojącej płytki.

Korzystnie stojąca płytka jest zamontowana na podstawie ruchomo w kierunku pionowym względem niej.

181 448

Korzystnie wolny koniec ramienia blokującego ma cylindryczną powierzchnię, ślizgającą się po powierzchni krzywkowej.

Korzystnie ramię blokujące zawiera parę umieszczonych w pewnej odległości od siebie płytek z zamocowanym pomiędzy nimi na ich wolnym końcu elementem dystansowym, przy czym element dystansowy ma powierzchnię cylindryczną.

Korzystnie urządzenie zawiera człon centrujący przechodzący pomiędzy płytami i przymocowany do podstawy zapobiegający poruszaniu się elementu dystansowego w bok poza powierzchnię krzywkową.

Korzystnie urządzenie zawiera ramię blokujące przemieszczające się w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu, przy czym część skrzydłowa jest osadzona przegubowo wokół tej osi obrotu w nieruchomej części formy.

Korzystnie ramię blokujące w położeniu zablokowanym jest w zasadzie pionowe.

Korzystnie ramię blokujące w położeniu zablokowanym jest pochylone o kilka stopni w stosunku do pionu, przy czym w położeniu odblokowanym ramię blokujące jest w zasadzie pochylone w stosunku do pionu w tym samym kierunku co w położeniu zablokowanym.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia piec do ogrzewania płyt szklanych z formą do gięcia grawitacyjnego zwieraj ącąparę płaskich płyt szklanych przed operacją gięcia grawitacyjnego, w przekroju częściowym, w rzucie z boku, schematycznie, fig. 2 - jedno ze skrzydłowych urządzeń blokujących z fig. 1, w przekroju częściowym, w rzucie z boku, schematycznie, fig. 3 - urządzenie z fig. 2, w przekroju częściowym płaszczyzną A.-A, w rzucie z boku, schematycznie, fig. 4 - formę do gięcia grawitacyjnego według wynalazku zamontowana na podstawie na saniach nośnych widocznych na fig. 1, w rzucie głównym, fig. 5 - urządzenie do tłocznego gięcia płyt szklanych w piecu według wynalazku, przed operacją gięcia tłocznego, w przekroju częściowym, w rzucie z boku, schematycznie, w przykładzie wykonania podobnym do pokazanego na fig. 1, fig. 6 - urządzenie z fig. 5 podczas operacji gięcia tłocznego, oraz fig. 7 - jeden z zespołów dystansowych urządzenia uwidocznionego na fig. 6, w rzucie z boku, w powiększeniu.

Sposób gięcia płyt 4 szklanych według wynalazku składa się z kolejnych etapów, w których skład wchodzi umieszczanie co najmniej jednej płyty szklanej na formie 10 do gięcia grawitacyjnego zawierającej centralną część 16 stałą i co najmniej jedną przegubową część 20 skrzydłową sąsiadującą z nieruchomą częścią formy, przy czym forma jest osadzona na podstawie 12 na ruchomym wózku 8, a następnie transportowanie formy ze znajdującą się w niej co najmniej jedną płytą szklaną przez piec 2, w którym ogrzewa się szkło do temperatury jego mięknienia i gnie się je grawitacyjnie do chwili, kiedy obrzeże płyty szklanej zetknie się i dopasuje do kształtu górnej powierzchni formy 10 do gięcia grawitacyjnego, przy czym każda część 20 skrzydłowa jest zaopatrzona w ramię 32 blokujące, które, podczas etapu gięcia grawitacyjnego, stopniowo przemieszcza się w wyniku obracania się formy z położenia odblokowanego do położenia zablokowanego, w którym część 20 skrzydłowa jest zamocowana w zadanym położeniu odpowiadającym pożądanemu kształtowi płyty szklanej, oraz następujące po tym etapie gięcie tłoczne płyty szklanej za pomocą górnego stempla 74 tłoczącego podczas gdy płyta ta znajduje się w formie do gięcia grawitacyjnego, przy czym ramię blokujące działa w taki sposób, że blokuje odpowiednią przegubową część skrzydłową we wspomnianym zadanym położeniu i końcowe chłodzenie wygiętej płyty szklanej oraz wyjmowanie wygiętej płyty szklanej z formy 10.

Wynalazek dotyczy zwłaszcza sposobu wytwarzania płyt szklanych z częściami głęboko wygiętymi, których nie można w łatwy sposób uzyskać stosując samo gięcie grawitacyjne, według wynalazku, w pętli, bezpośrednio za strefą gięcia grawitacyjnego znajduje się dodatkowo strefa gięcia tłocznego. W strefie gięcia tłocznego wygięte grawitacyjnie płyty szklane są dalej gięte tłocznie do końcowego pożądanego kształtu za pomocą górnej formy o ruchu posuwisto-zwrotnym, podczas gdy leżą na formie do gięcia grawitacyjnego.

Szklane płyty 4 są ogrzewana podczas przemieszczania się w strefie ogrzewania pieca 2 tak, że stopniowo miękną i osiadają pod wpływem grawitacji, dostosowując się do pożądanego kształtu wyznaczonego przez formę 10. Nad centralną częścią 16 formy płyty szklane 4 osiadają

181 448 do oparcia się o górną powierzchnię formy, dostosowując się w ten sposób do odpowiedniego kształtu. Nad częściami 20 skrzydłowymi efekt mięknienia szkła umożliwia przegubowe wygięcie części 20 skrzydłowych do góry pod wpływem działania przyłożonej siły realizowanej za pomocą pary przeciwwag tak, że każda z części 20 skrzydłowych obraca się wokół odpowiedniej osi obrotu 22 w miejscu połączenia centralnej części 16 i odpowiedniej części 20 skrzydłowej tak, że płyty szklane 4 są popychane do góry i stopniowo wyginają się do chwili kiedy ich dolna powierzchnia nie spocznie na górnej powierzchni części 20 skrzydłowych. Jak opisano dalej, jeżeli w płytach szklanych znajdują się części głęboko wygięte, to części te trzeba mechanicznie docisnąć do dolnej formy za pomocą górnego stempla lub formy tak, żeby niezawodnie i powtarzalnie uzyskiwać odpowiedni kształt wynikający z formy dolnej. Oczywiście, w przykładzie wykonania według wynalazku można zastosować tak zwane formy „nieważkie”, które nie mają przeciwwag, natomiast są specjalnie skonfigurowane tak, że forma obraca się przegubowo pod wpływem wagi szkła, w miarę jak ono mięknie.

W procesie gięcia tłocznego, wózek 8 z formą 10, na której znajdująsię wygięte grawitacyjnie płyty szklane 4, z częściami 20 skrzydłowymi usytuowanymi w ich górnych, obróconych położeniach oraz z ramionami 32 blokującymi, znajdującymi się w zasadzie w położeniu pionowym i opierającymi się spodem o górną powierzchnię odpowiednich płytek 34, jest transportowany do zadanego położenia, w którym płyty szklane 4 zajmą takie położenie, w którym znajdą się pod urządzeniem 72 do gięcia tłocznego. Operację gięcia tłocznego stosuje się wtedy, kiedy trzeba zakończyć gięcie płyt szklanych 4 do wymaganego kształtu tak, że gotowe, wynikające z tego, wygięte płyty szklane 4 mają kształt uformowany w formie 10 do gięcia grawitacyjnego.

Urządzenie do gięcia płyt 4 szklanych w etapie gięcia grawitacyjnego oraz w następnym etapie gięcia tłocznego, według wynalazku zawiera formę 10 do gięcia grawitacyjnego zawierającą część 160 nieruchomą oraz co najmniej jedną przegubową część 20 skrzydłową sąsiadującąz nieruchomą częścią 16 formy 10, podstawę 12, na której jest osadzona nieruchoma część formy oraz co najmniej jedno zawiasowe ramię 32 blokujące zamontowane pomiędzy każdą z odpowiednich części 20 skrzydłowych a podstawą 12, przy czym co najmniej jedno ramię 32 blokujące może przemieszczać się pod wpływem działania krzywkowego z położenia odblokowanego, w którym część skrzydłowa jest w stanie przemieszczać się pionowo względem podstawy, do położenia zablokowanego, w którym część skrzydłowa jest zamocowana w pewnym położeniu względem podstawy.

Na figurze 1 pokazano przekrój przez piec tunelowy 2 do gięcia płyt szklanych, zazwyczaj pary płyt szklanych 4, które, po operacji gięcia, są przeznaczone do laminowania ze sobą w celu wytwarzania, na przykład, przednich szyb samochodów. Taki piec tunelowy 2 jest dobrze znany w technice i w jego skład wchodzi podłużne torowisko 6 z szeregiem znajdujących się na nim otwartych od góry wózków 8 na kółkach. Na każdym z wózków 8 znajduje się pierścieniowa forma 10 do gięcia grawitacyjnego, która jest osadzona na podstawie 12 przymocowanej do litej ściany 14 dolnej wózka 8. Wózek 8 ma również pierścieniową, korzystnie prostokątną, ściankę 9 boczną. Wózki 8 są osadzone kolejno tak, żeby mogły cyklicznie poruszać się wokół pętli obejmującej piec 2. W skład tej pętli wchodzi strefa ładowania szkła, strefa ogrzewania, w której ogrzane płyty szklane wygina się grawitacyjnie w formie 10 do gięcia grawitacyjnego, strefa chłodzenia, oraz strefa wyładowywania szkła. W piecu 2 mogą znajdować się również inne strefy, na przykład strefa odprężania, do odprężania szkła, w celu zmniejszenia naprężeń wytwarzanych podczas etapu gięcia, pomiędzy strefą ogrzewania a strefą chłodzenia. Profesjonaliści z tej dziedziny orientująsię oczywiście, że chociaż w niniejszym wynalazku podaje się przykład pieca skrzyniowego, to z równym powodzeniem wynalazek można stosować w dowolnym innym typie odprężarki tunelowej.

Na figurze 1 pokazano płyty 4 szklane na formie 10 na wózku 8 przed operacją gięcia grawitacyjnego. Wózek 8 jest skonstruowany tak, że może poruszać się wzdłuż pieca 2 w kierunku pod kątem prostym do płaszczyzny rysunku. W skład formy 10 wchodzi centralna nieruchoma część 16 formy, która jest osadzona na podstawie 12 formy na wielu podporach 18. Na przeciwległych stronach centralnej części formy 10 są osadzone na zawiasach odpowiednie przegubowe

181 448 części 20 skrzydłowe. W przykładzie wykonania według wynalazku forma 10 do gięcia grawitacyjnego ma dwie, leżące naprzeciwko siebie części skrzydłowe, ale można również stosować formy do gięcia grawitacyjnego z tylko jedną przegubową częścią skrzydłową. Części 20 skrzydłowe są skonstruowane w taki sposób, że mogą przemieszczać się obrotowo pomiędzy położeniem dolnym, pokazanym na fig. 1, gdzie forma 10 jest skonfigurowana tak, że podpiera jedną lub więcej płaskich płyt szklanych 4, a położeniem górnym, w którym części 20 skrzydłowe wyznaczają, wraz z centralną, nieruchomą częścią 16, ciągłe krzywoliniowe, pierścieniowe obrzeże wyznaczające powierzchnię, do jakiej ma dojść płyta szklana lub płyty 4 szklane po ich wygięciu do końca.

Typową formę 10 pokazano szczegółowo na fig. 4. Forma 10 jest osadzona na podstawie 12 na podporach 18, które są przymocowane do spodu centralnej części 16 formy 10. Podstawa ta jest odpowiednio sztywna, więc nie minimalizuje ugięcia podczas następnego etapu gięcia tłocznego. Skrzydłowe części 20 są połączone z centralną, nieruchomą częścią 16 na ich przeciwległych bokach za pomocą odpowiednich osi 22 obrotu. Na każdej części 20 skrzydłowej, na jej przeciwległych bokach, znajduje się para przeciwwag 24, przy czym każda z przeciwwag 24 jest osadzona na odpowiednim ramieniu 26, które jest przymocowane do odpowiedniego końca 28 odpowiedniej osi 22 obrotu. Górna powierzchnia obrzeża 30 formy 10, uformowana przez centralną, nieruchomą część 16, oraz części 20 skrzydłowe, stykają się ze sobą pod spodem szklanych płyt 4 i wyznaczają końcowy pożądany kształt tych płyt 4 szklanych. Korzystnie, pole powierzchni formy 10 stykające się płytami 4 szklanymi powinno być możliwie małe ze względu na zmniejszenie obszaru dostępnego do transportu ciepła pomiędzy płytami 4 szklanymi a metalową formą 10, co może prowadzić do powstawania w gotowych, wygiętych płytach 4 szklanych niepożądanych naprężeń i/lub widocznych defektów krawędzi płyt szklanych. Naprężenia tego typu mogą powodować pękanie płyt 4 szklanych. Zazwyczaj pożądane jest utrzymanie obszaru naprężeń rozciągających w płytach szklanych na poziomie poniżej 7 MPa. Zazwyczaj pierścieniowe obrzeże 30 formy 10, wyznaczone przez górne powierzchnie centralnej części 16 oraz skrzydłowe części 20, ma grubość od około 3 do 4 mm w celu minimalizacji obszaru styczności pomiędzy szkłem a formą 10. Natomiast, kiedy w przykładzie wykonania według wynalazku, forma 10 do gięcia grawitacyjnego ma być użyta jako dolna forma w następnej operacji gięcia tłocznego, dolna część formy powinna być odpowiednio sztywna i mocna tak, żeby nie uginała się ani nie skręcała pod wpływem ciśnienia wywieranego na nią przez górną formę do gięcia tłocznego. Konieczne jest również, żeby cienkie obrzeże nie zostawiało śladów na spodniej części szkła podczas operacji gięcia tłocznego.

W przykładzie wykonania według wynalazku, urządzenie do gięcia płyt szklanych jest specjalnie przystosowane do umożliwienia stosowania w następnym etapie gięcia tłocznego konwencjonalnej formy do gięcia metodą osiadania mającej stosunkowo cienkie pierścieniowe obrzeże, a jednocześnie zapewnia wysoko jakościowe kontrolowanie wygiętych na gotowo wyrobów z płyt szklanych. Dzięki zastosowaniu takiego cienkiego pierścieniowego obrzeża naprężenia w szkle, jak opisano wcześniej, są małe. Formę oraz pozostałe części urządzenia poddano modyfikacji, dzięki której forma niezawodnie zapewnia uzyskanie odpowiedniego gotowego kształtu, przy czym form może wytrzymać operację gięcia tłocznego oraz płyty szklane nie są przypadkowo poznaczone ani w inny sposób uszkodzone pod względem jakości w wyniku dodatkowej operacji gięcia tłocznego.

W przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 1, każda z części 20 skrzydłowych jest wyposażona w co najmniej jeden element blokujący przeznaczony do jej blokowania w położeniu pionowym podczas operacji gięcia tłocznego. Opcjonalnie, każda z części skrzydłowych jest wyposażona w dwa elementy blokujące, chociaż pokazany na figurze przykład wykonania jest wyposażony tylko w jeden element blokujący na każdej części skrzydłowej. W skład elementu blokującego wchodzi osadzone na zawiasie ramię 32 blokujące, które jest osadzone zawiasowo na odpowiedniej części 20, skrzydłowej i może odchylać się od niej w dół tak, że może ślizgać się po górnej powierzchni płyty 34 zamontowanej na podstawie 12, która stanowi górną powierzchnię krzywkową.

181 448

Zespół ramię 32 blokuj ące/pły tka 34 uwidoczniono szczegółowo na fig. 2 i 3. W skład ramienia 32 blokującego wchodzi para podłużnych, znajdujących się w pewnej odległości od siebie płytek 36, które są osadzone zawiasowo swoimi górnymi końcami w członie wysięgnikowym 38 przymocowanym do odpowiedniej części 20 skrzydłowej, przy czym człon 38 wysięgnikowy przechodzi pomiędzy płytkami 36 i jest osadzony pomiędzy nimi przegubowo za pomocą zespołu 40 sworzniowego. Ramię 32 blokujące biegnie w dół od części 20 skrzydłowej a jego dolny, swobodny koniec 42 jest zaopatrzony w cylindryczny element 44 dystansowy, który jest osadzony pomiędzy płytami 36 na kolejnym zespole 46 sworzniowym. Cylindryczny element 44 dystansowy jest zaciśnięty pomiędzy wydłużonymi płytkami 36 tak, że nie może obracać się względem nich. Kolejny element 48 dystansowy i zespół 50 sworzniowy znajdująsię w zasadzie w środku ramienia 32 blokującego.

Ramię 32 blokujące może obracać się swobodnie względem części 20 skrzydłowej wokół członu 38 wysięgnikowego aj ego dolna powierzchnia 52 spoczywa na górnej powierzchni płytki 34, na której znajduje się podłużna powierzchnia 54 krzywkowa, po której może ślizgać się dolny, wolny koniec 42 ramienia 32 blokującego. W skład powierzchni 54 krzywkowej wchodzi w zasadzie pozioma część 56 oraz sąsiadująca z nią skośna część 58 pochyła. Korzystnie, część 58 pochyła biegnie skośnie pod kątem około 20° do poziomu i w razie potrzeby, w zasadzie pozioma część 56 może być lekko skośna do poziomu na przykład o kilka stopni w tym samym kierunku co część 58 pochyła. Płytka 34 jest osadzona w taki sposób, że można regulować jej stojące położenie względem podstawy 12 za pomocą płytki 60 montażowej, do której płytka 3 9 j est przymocowana w sposób rozłączny za pomocą zespołów 62 sworzniowych. Wysokość i pochylenie płytki 34 można łatwo regulować.

Na figurze 1 widać część 20 skrzydłową w jej dolnym położeniu i w tym położeniu ramię 32 blokujące jest pochylone do poziomu w położeniu nie zablokowanym a jego wolny koniec 42 spoczywa na pochyłej części 58 powierzchni 54 krzywkowej płytki 34. Taki układ pokazano liniami przerywanymi na fig. 2. Podczas etapu gięcia grawitacyjnego część 20 skrzydłowa obraca się ku górze pod wpływem przeciwwag 24, które stopniowo zwiększają wygięcie płyty szklanej w miarę jej mięknięcia podczas ogrzewania. Część 20 skrzydłowa przemieszcza się od położenia pokazanego liniami przerywanymi na fig. 2 do położenia pokazanego liniami ciągłymi na fig. 2. Widać, że w miarę jak część 20 skrzydłowa unosi się podczas etapu gięcia grawitacyjnego, wolny koniec 42 ramienia 32 blokującego ślizga się ku górze wzdłuż pochyłej części 58 do chwili jego dojścia do w zasadzie poziomej części 56, która wyznacza strefę 64 blokowania ramienia 32 blokującego. Ramię 32 blokujące przemieszcza się w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu 22. Jak widać na fig. 4, płytka 34 wyznaczająca powierzchnię 54 krzywkową biegnie pod kątami prostymi do odpowiedniej osi obrotu 22 tak, że w miarę obracania się części 20 skrzydłowej ku górze wokół odpowiedniej osi obrotu 22, wolny koniec 42 ramienia 32 blokującego, a zwłaszcza dolna powierzchnia 52 elementu 44 dystansowego ślizga się równomiernie do góry pochyłej części 58 do położenia, w którym ramię 32 blokujące zajmie pozycję zbliżoną do pionu, przy czym jego wolny koniec 42 zetknie się ze strefą 64 blokowania. Jak widać na fig. 2, dla zapewnienia, że ramię 32 blokujące nie przemieści się przypadkowo w kierunku bocznym poza powierzchnię 54 krzywkową, można zastosować drut 66 połączony na swoich przeciwległych końcach 68 z odpowiednimi przeciwległymi końcami 70 płytki 34 i przechodzący pomiędzy leżącymi w pewnej odległości od siebie płytkami 36 ramienia 32 blokującego.

Jak widać na fig. 2, ramię 32 blokujące jest w swoim położeniu zablokowanym w zasadzie pionowe. W korzystnym przykładzie wykonania, wysokość i pochylenie płytki 34 można regulować tak, że w zablokowanym położeniu ramienia 32 blokującego nie biegnie dokładnie pionowo, ale tworzy z pionem niewielki kąt wynoszący kilka stopni, przy czym pochylenie to jest co do kierunku takie samo jak w jej położeniu nie zablokowanym. W położeniu zablokowanym dolna powierzchnia 52 nie obracającego się elementu 44 dystansowego sprzęga się ciernie z powierzchnią54 krzywkową w strefie 64 blokowania. Strefa 64 blokowania jest w zasadzie pozioma, a ramię 32 blokujące jest w zasadzie pionowe, więc podczas następnej operacji gięcia tłocznego, którąopisano szczegółowo dalej, i podczas której na część 20 skrzydłową znajdującą się

181 448 w swoim płożeniu obróconym do góry, działa skierowana w dół siła tłoczna, przez ramię 32 blokujące, a stamtąd na podstawę 12 za pośrednictwem płytki 34 i płytki 60 montażowej, na której jest zamontowana płytka 34, jest przenoszona w dół odpowiednia siła. Taka skierowana w dół siła tłoczna działająca na część 20 skrzydłową jest przenoszona z minimalnym odchyleniem ku dołowi lub skręceniem części 20 skrzydłowej. Ramię 32 blokujące działa jak sztywna i zblokowana rozporka nośna dla części 20 skrzydłowej, co wynika ze sprzężenia ciernego pomiędzy ramieniem 32 blokującym a strefą64 blokowania powierzchni 54 krzywkowej. Takie rozwiązanie umożliwia zastosowanie przegubowej formy 10 ze stosunkowo cienkim pierścieniowym obrzeżem 30 w następnej operacji gięcia tłocznego.

Widać, że operator powinien ustawić zespół ramię 32 blokujące/ płytka 34 wtedy, gdy urządzenie jest zimne. Natomiast urządzenie powinno zadowalająco i niezawodnie pracować w podwyższonych temperaturach w piecu, na przykład w temperaturach około 600 do 650°C. Początkowe nastawienie musi uwzględniać rozszerzanie się różnych części urządzenia podczas ogrzewania, a także lekkie zniekształcenie części mechanicznych w wyniku zmian termicznych, a także zużycia mechanicznego w miarę upływu czasu. Zaleca się oczywiście, żeby operator mógł łatwo regulować urządzenie. W związku z tym, korzystnie, zespół ramię 32 blokujące/ płytka 34 konfiguruje się tak, żeby podczas etapu gięcia tłocznego ramię 32 blokujące nie było dokładnie pionowe. Takie rozwiązanie zapewnia, że w razie ewentualnego odkształcenia i zużycia, ramię 32 blokujące nie może obrócić się poza położenie pionowe i ześlizgnąć się końcem 70 z płytki 34. Umożliwia to ponadto, w ciągu wielu cykli ogrzewania, wyznaczanie wielu potencjalnych położeń blokujących wzdłuż strefy 56 blokowania, odpowiadających szeregowi nieco zmiennych wysokości (względem podstawy 12) części 20 skrzydłowej, do której jest przymocowane ramię 32 blokujące. Dzięki temu można łatwo skompensować wszelkie zniekształcenia i zużycie, jakie mogą pojawić się w wyniku kolejnych cykli termicznych. Końcowe położenie kątowe, a zatem wysokość części 20 skrzydłowej, wyznaczają stoperki na ramionach 26 z przeciwwagami 24, które określająkońcowe położenie formy odpowiadające końcowemu pożądanemu kształtowi płyt szklanych. Możliwe jest jednak niewielki zmienianie wysokości części 20 skrzydłowej względem podstawy 12 w wyniku cykli termicznych oraz zapewnienie zakresu blokowania takiego, że podczas operacji gięcia tłocznego ramię blokujące działa w taki sposób jak rozporka nośna części 20 skrzydłowej formy 10 pomimo, że takie cykle termiczne powodująniewielkie zmiany końcowego położenia kątowego ramienia 32 blokującego. Omija się w ten sposób konieczność regularnego sprawdzania i regulowania urządzeń blokujących. Korzystnie, strefa 56 blokowania jest nieco pochylona ku górze tak, że umożliwia płynne ślizganie się w wyniku działania krzywkowego wolnego końca 42 ramienia 32 blokującego wzdłuż powierzchni 54 krzywkowej. Zespół ramię 32 blokujące/ płytka 34 można łatwo regulować ręcznie głównie nastawiając wysokość i orientację płytki 34 względem podstawy 12, a tym samym względem ramienia 32 blokującego na odpowiedniej części 20 skrzydłowej.

Końcową konfigurację formy 10 po operacji gięcia grawitacyjnego a przed operacjągięcia tłocznego pokazano na fig. 5.

W przykładzie wykonania widocznym na fig. 1 do 4 pokazano, tylko jedno ramię blokujące zamontowane na każdej części 20 skrzydłowej, ale w razie konieczności na każdym skrzydle można zastosować dwa lub więcej ramiona blokujące. Po opisanej dalej operacji gięcia tłocznego, oraz po wyjęciu z formy, w strefie wyładunku, wygiętych w procesie gięcia tocznego płyt szklanych, operator może ręcznie sprowadzić część 20 skrzydłową do jej początkowego dolnego położenia, popychając ramię 32 blokującego do wewnątrz tak, że przyjmie położenie pokazane liniami przerywanymi na fig. 2. W razi konieczności operację tę można przeprowadzić automatycznie, na przykład za pomocą robota.

Na figurze 5 pokazano urządzeni 72 do gięcia tłocznego, znajdujące się w strefie gięcia tłocznego w piecu 2 tunelowym, przy czym urządzenie 72 do gięcia tłocznego widać przed operacją gięcia.

W skład urządzenia 72 do gięcia tłocznego wchodzi forma górna lub stempel 74 z dolnąpowierzchnią 76 formującą, stanowiącą stemplową powierzchnię formy, odpowiadającą w zasa12

181 448 dzie matrycowej powierzchni formy 10 do gięcia grawitacyjnego. Płyty szklane 4 mająbyć gięte tłocznie pomiędzy górną formą 74 a formą 10 do gięcia grawitacyjnego tak, żeby uzyskały wymagany kształt. Korzystnie, górna forma 74 ma ceramiczny rdzeń. Jak widać na fig. 5, górna forma 74 może być formą jednoskładnikową. Jednakże w konfiguracjach alternatywnych, górna forma 74 może składać się z pary znajdujących się w pewnej odległości od siebie części, które są rozwiązane w taki sposób, że można je dociskać tylko do tych części płyt szklanych 4, które mają być gięte głębiej, tj. w sąsiedztwie części 20 skrzydłowych.

Górna forma 74 opiera się na pomocniczej ramie 78. Pomocnicza rama 78 jest opuszczana w dół od ramy 80 nośnej za pomocą wielu łańcuchów 82. W korzystnym przykładzie wykonania stosuje się cztery łańcuchy 82, każdy w odpowiednim narożniku górnej formy 74. Zamiast łańcuchów można zastosować metalowe linki. Do górnej powierzchni 84 ramy 80 nośnej jest przyłączona linka (lub łańcuch) 86, która biegnie w górę od środka ramy 80 nośnej przez płytę 87 górną pieca 2 tunelowego, po pierwszym krążku 88 tak, że przechodzi do położenia w zasadzie poziomego, po drugim krążku 90 tak, że biegnie w zasadzie pionowo w dół, przy czym koniec linki 86 jest przymocowany do pierwszego przeciwciężaru 92, który z kolei jest połączony z mechanizmem 94 napędowym stempla. Przeciwciężar 92 oraz mechanizm 94 napędowy stempla znajdują się z boku pieca 2 tunelowego, w jego pobliżu, na jego jednym wspólnym podłużnym bloku. Korzystnie, mechanizm 94 napędowy stempla zawiera hydrauliczny lub pneumatyczny zespół tłok/cylinder, który jest połączony swoim dolnym końcem z podłogą 96. Na fig. 5 pokazano górną formę 74 w jej położeniu uniesionym, przy czym jej zespół 94 złożony z tłoka i cylindra znajduje się w położeniu schowanym. W uniesionym położeniu górnej formy 74 wózek 8 można przemieścić, przed następną operacją gięcia tłocznego, z wlotowej części pieca 2 tunelowego do położenia pod górną formą 74. Przeciwciężar 92 jest wyposażony w odpowiednie obciążniki takie, żeby zminimalizowały pracę, jaką musi wykonać zespół 94 tłok/cylinder podczas podnoszenia i opuszczania górnej formy 74, ale z zastrzeżeniem, że w razie awarii zespołu 94 tłok/cylinder, waga pierwszego przeciwciężaru 92 jest na tyle duża, że awaria całego urządzenia jest na tyle bezpieczna, że pociągnie górny zespół 74 formy do góry, odsuwając go od przesuwających się pod nim wózków 8.

Istnieje również drugi zespół przeciwwagowy umożliwiający układanie górnej formy 74 na płytach szklanych 4 podczas etapu gięcia tłocznego z pomocą obciążnika o zadanej wadze netto. Ze środka górnej powierzchni 100 pomocniczej ramy 78 górnej formy 74 biegnie ku górze sztywny metalowy pręt 98. do górnej części pręta 98 jest podłączona druga linka 102, która biegnie kolejno przez otwory (nie pokazane) w ramie nośnej 80 i górnej płycie 88 pieca, a stamtąd po parze krążków 104,106, po czym łączy się swoim drugim końcem z drugąprzeciwwagą 108, która może swobodnie poruszać się w pionie. W razie potrzeby zarówno pierwszą jak i drugą przeciwwagę 92, 108 można zaopatrzyć w pionowe szyny lub podpory (nie pokazane) uniemożliwiające im wykonywanie przypadkowych ruchów poprzecznych. Druga przeciwwaga 108 ma ciężar, który dobiera się tak, żeby uzyskać z góry zadaną wagę netto kombinowanego zespołu formy 74 górnej i ramy 78 pomocniczej, na której jest zamontowana górna forma 74. Waga netto górnego stempla wynosi zazwyczaj od 50 do 100 kg, w zależności od konkretnego układu formy oraz wymiarów i pożądanego kształtu wygiętych płyt szklanych. Linka 102 pomiędzy drugąprzeciwwagą 108 a górną formą 74 jest zawsze naprężona. Pomiędzy linką 102 a ramą 78 pomocniczą znajduje się metalowy pręt 98, który służy do zmniejszania przypadkowego rozciągania lub odkształcania linki 102 w sąsiedztwie górnej formy 74, tam, gdzie temperatura otoczenia w strefie tłoczenia jest wysoka. Linka 86 pomiędzy ramą 80 montażową a pierwszą przeciwwagą 92 jest zawsze naprężona. Jak opisano dalej, podczas etapu gięcia tłocznego pozwala się łańcuchom 82 na luźne zwisanie tak, że podczas operacji gięcia tłocznego na gómąpowierzchnię płyt szklanych 4 działa tylko zadana waga netto gómej formy 74 i związanej z nią ramy 78 pomocniczej.

Na przeciwległych bokach gómej formy 74 znajdują się sąsiadujące z nią liczne elementy 109 dystansowe. Każdy z elementów 108 dystansowych zawiera górny stoperek 110, w którego skład wchodzi pionowy korpus 112 z przymocowaną do jego dolnego końca w zasadzie poziomą

181 448 płytką 114. Górne stoperki 110 są mocno osadzone na ramie 78 pomocniczej. Na podstawie 12 są zamontowane liczne stoperki 116 dolne elementów dystansowych. W skład każdego dolnego stoperka 116 wchodzi biegnący pionowo do góry korpus 118 z zamontowanym w jego górnym końcu, regulowanym w pionie elementem 120 dystansowym. Jak szczegółowo pokazano na fig. 7, w skład każdego elementu 120 dystansowego wchodzi część 122 sworzniowa z mającą kształt kopuły główką 124, którajest w zasadzie półkulista i której górna powierzchnia jest skonstruowana tak, że podczas operacji gięcia tłocznego opiera się o dolną powierzchnię 126 części 114 płytkowej odpowiedniego górnego stoperka 110. Część 122 sworzniowa jest wkręcana w biegnący ku górze korpus 118 tak, że można ją łatwo regulować wysokościowo oraz istnieje gwintowana nakrętka 128 umożliwiająca mocowanie mającej kształt kopuły główki 124 na wymaganej wysokości. W korzystnym przykładzie wykonania, część 114 płytkowa i mająca kształt kopuły główka 124 są wykonane ze stali. Stoperek górny i dolny 110,116 są zsynchronizowane pozycyjnie parami. W korzystnym przykładzie wykonania stosuje się trzy pary stoperków 110, 116. Przy takiej konfiguracji, jak pokazano na fig. 4, na jednej długiej krawędzi 117 formy 10 znajdują się dwie pary stoperków w pewnej odległości od siebie, natomiast trzecia para stoperków 110,116 znajduje się w centralnym położeniu wzdłuż przeciwległej długiej krawędzi 119 formy 10.

Elementy 109 dystansowe są usytuowane w taki sposób, żeby górna i dolna forma 74,10 były oddzielone od siebie w zasadzie na całej swojej powierzchni szczeliną odpowiadającą grubości płyt szklanych 4 w ich końcowej, uformowanej postaci. Takie rozwiązanie umożliwia w zadzie eliminację wszelkiego nadmiernego nacisku na płyty szklane 4, które mogłyby doprowadzić do odciśnięcia się na nich pierścieniowego obrzeża 30. Jak szczegółowo opisano dalej, korzystnie, stosuje się trzy elementy 109 dystansowe zapewniające pionowe położenie gómej formy 74 względem dolnej formy 10 do gięcia grawitacyjnego bez przypadkowego względnego przemieszczenia form 74, 10 względem siebie. Takie rozwiązanie zwiększa możliwość niezawodnego uzyskania prawidłowego odstępu. Podobnie jak w konstrukcji ramion 32 blokujących, konieczne jest ustawianie elementów 109 dystansowych przez operatora kiedy urządzenie jest zimne, ale elementy 109 dystansowe muszą zapewniać właściwy odstęp pomiędzy formą 74 górną a formą 10 dolną w podwyższonych temperaturach podczas operacji gięcia tłocznego, które może spowodować przypadkowe rozszerzenie lub inne zniekształcenie będące skutkiem cykli termicznych. Zastosowanie trzech par stoperków 110, 116 zapewnia niezawodne wyregulowanie szczeliny pomiędzy formą górną i dolną 74,10 bez przechylenia formy gómej 74 względem formy dolnej 10 w końcowym układzie gięcia tłocznego form 10, 74.

W typowym piecu 2 tunelowym znajduje się wiele wózków 8, każdy z odpowiednią formą 10 do gięcia grawitacyjnego. W typowym piecu 2 tunelowym znajduje się co najmniej dwadzieścia zespołów wózków 8 z formami 10 do gięcia grawitacyjnego. Natomiast istnieje tylko jedna górna forma 74 do gięcia tłocznego. Podczas pracy każda dolna forma 10 do gięcia grawitacyjnego wraz z odpowiednim dla niej wózkiem 8 musi być prawidłowo wyregulowana względem pojedynczej gómej formy 74 do gięcia tłocznego. W związku z tym, elementy 109 dystansowe do wyznaczania prawidłowej szczeliny pomiędzy formami 10,74 znajdują się na każdej odpowiedniej formie 10 do gięcia grawitacyjnego, co umożliwia indywidualne regulowanie każdej formy 10 do gięcia grawitacyjnego tak, żeby mogła prawidłowo współpracować z pojedynczą górną formą 74. Przed początkiem pracy pieca reguluje się indywidualnie każdy element 109 dystansowy tak, żeby podczas operacj i gięcia tłocznego, po opuszczeniu gómej formy 74 na płyty szklane 4 znajdujące się na formie 10 do gięcia grawitacyjnego, górne i dolne formy 74,10 znajdowały się w odległości od siebie odpowiadające grubości płyt szklanych 4 w ich końcowej postaci po wygięciu.

Poniżej przedstawiono opis operacji gięcia tłocznego przedstawionej ilustracyjnie na fig. 6.

Po przemieszczeniu dolnej formy 10 z umieszczonymi na niej płytami szklanymi 4 pod gómąformę 74, uruchamia się zespół 94 tłok/cylinder w celu opuszczenia ramy nośnej 80 podpierającej górną formę 74 do chwili zetknięcia się gómej formy 74 z leżącymi pod spodem płytami szklanymi 4 znajdującymi się na formie 10 do gięcia grawitacyjnego. Skok zespołu 94 tłok/cylinder jest

181 448 większy niż skok potrzebny do zetknięcia się górnej formy 74 z płytami szklanymi 4. Zatem rama 80 nośna wędruje dalej tak, że opuszcza się po zetknięciu się górnej formy 74 z płytami szklanymi 4 tak, że rama 80 nośna opuszcza się do położenia, w którym jest bliżej ramy 78 pomocniczej niż w początkowym układzie pokazanym na fig. 5. Rezultatem takiego nadmiernego opuszczenia ramy 80 nośnej jest luz łańcuchów 82. W takim układzie górna forma 74 i związana z niąrama 78 pomocnicza opierają się na płytach szklanych 4 i naciskają na nie odpowiednim ciężarem netto, zadanym poprzez odpowiedni dobór konkretnego obciążnika drugiej przeciwwagi 108. Zatem górna forma 74 naciska na gómąpowierzchnię płyt szklanych 4 z odpowiedniąwagąnetto.

Ponadto, ponieważ górna forma 74 nie jest podparta z góry podczas operacji gięcia tłocznego co najmniej podczas jej końcowego etapu, waga górnej formy 74 rozkłada się równomiernie na całych stykających się powierzchniach, zazwyczaj na powierzchni wynoszącej około 1 m², górnej formy 74 i leżących pod spodem szklanych płyt 4. Takie rozwiązanie zapewnia równomierny rozkład ciężaru na płytach szklanych 4 podczas operacji gięcia tłocznego. Zazwyczaj operacja gięcia tłocznego kończy się po około 20 sekundach. W miarę zbliżania się do końca operacji gięcia tłocznego, podczas której płyty szklane zostały dociśnięte przez górną formę 74 do styczności swoim całym obrzeżem z dolną formą 10 do gięcia grawitacyjnego, mająca kształt kopuły główka 124 każdego z elementów 109 dystansowych opiera się o płytkę 114 tak, że tworzy się w zasadzie na całej powierzchni formy do gięcia tłocznego zadana szczelina pomiędzy formą 74 gómąa dolną formą 10, odpowiadająca grubości giętych tocznie płyt szklanych. Stoperki uniemożliwiają nadmierne ściśnięcie płyt szklanych 4 podczas operacji gięcia tłocznego. Takie rozwiązanie minimalizuje odciskanie się na krawędzi dolnej powierzchni płyt szklanych 4 pierścieniowego obrzeża 30 formy 10 do gięcia grawitacyjnego, co jest problemem w przypadku stosowania form do gięcia grawitacyjnego mających cienkie obrzeża o grubości rzędu około 3 do 4 mm.

Elementy 109 dystansowe są skonfigurowane specjalnie w taki sposób, że kompensują wahania bocznych położeń górnej formy 74 i dolnej formy 10, ponieważ mająca kształt kopuły główka 124 może sprzęgać się z płytką 114 w wybranym przedziale bocznych położeń znajdujących się w obszarze płytki 114. Umożliwia to uzyskanie dokładnych odstępów pomiędzy formami pomimo możliwych zmian położeń wielu form 10 do zginania grawitacyjnego wokół pętli gięcia. Układ ten nie ogranicza swobody bocznego pozycjonowania górnego stempla 74 podczas gięcia.

Górna forma 74 jest osadzona w ramie 70 nośnej na łańcuchach 82, w wyniku czego podczas operacji gięcia tłocznego górna forma 74 nie jest utwierdzona zarówno względem ruchów obrotowych jak i przemieszczeń bocznych. Ponadto rama 80 nośna wisi na lince 86, która z kolei nie ogranicza bocznych ruchów górnej formy 74 podczas operacji gięcia tłocznego. Ponadto podparcie górnej formy 74 z jednej strony za pomocą wielu łańcuchów 82 w ramie 80 nośnej, a z drugiej strony na lince 86 pomiędzy ramą 80 nośną a krążkami 88 umożliwia nieutwierdzony ruch pionowy, na przykład przechylanie, części górnej formy 74 podczas operacji gięcia tłocznego.

Górna forma 74 musi być dokładnie usytuowana względem każdej z wielu form 10 do gięcia grawitacyjnego w całej pętli w piecu tunelowym. W praktyce położenie przesuwne, zarówno w poziomie jak i w pionie, oraz położenie obrotowe, zarówno w poziomie jak i uchylne, każdej z form 10 do gięcia grawitacyjnego, zmienia się w zależności od wózka i nie zależy wyłącznie od początkowego ustawienia pieca. Wynika to z termicznego rozszerzania, odkształcania w wyniku cykli termicznych, oraz zużycia urządzenia, na przykład zużycia kółek wózków na szynach.

Ponieważ górna forma 74 może zagłębiać się gniazdowo w wygięty grawitacyjnie kształt szklanej płyty 4 podczas operacji gięcia tłocznego bez żadnych utwierdzeń jej ruchu bocznego lub przechyłowego, może ona z łatwością odnaleźć swoje prawidłowe położenie do dokładnego gięcia tłocznego względem leżących pod spodem płyt szklanych 4 bez względu na zmiany położenia względem górnej formy 74 tych płyt 4 szklanych pomiędzy poszczególnymi formami 10 do gięcia grawitacyjnego. Taka swoboda ruchów górnej formy 74 podczas operacji gięcia tłocznego zapewnia osiągnięcie dokładnego gięcia tłocznego bez względu na zmiany położeń dolnych form do gięcia grawitacyjnego. Ten nieutwierdzony ruch jest możliwy dzięki zawieszeniu górnej formy 74 na giętkich elementach takich jak łańcuchy 82.

181 448

Ponadto górna forma 74 jest podparta na łańcuchach 82, w wyniku czego górną formę 74 można opuścić w mniejszym stopniu uzyskując lżejszą styczność z leżącymi pod spodem płytami 4 szklanymi. Takie rozwiązanie zapewnia możliwość uzyskania wymaganego kształtu leżących pod spodem płyt 4 szklanych poprzez stopniowe dociskanie, będące skutkiem stopniowego wchodzenia górnego stempla w styczność z leżącymi pod spodem płytami 4 szklanymi. Korzystnie, górną formę 74 opuszcza się na górną powierzchnię płyty szklanej tak, że górna forma 74 formuje najpierw części wymagające głębokiego gięcia.

Dzięki stoperkom, z których dolny zawiera półkulistą kopułę a górny płaskąpłytkę, na której opiera się kopułą zapewniono niezawodne względne pozycjonowanie w pionie górnej formy i dolnej formy tak, że minimalizuje się przypadkowe pozostawianie śladów na płytach szklanych przez formę 10 do gięcia grawitacyjnego. Osiąga się to jednak bez zdejmowania lub zmniejszania możliwości bocznego przemieszczania się górnej formy 74 zarówno przesuwnego jak i obrotowego oraz pionowego jej przechylania się względem dolnej formy 10 i płyt 4 szklanych w sposób nieutwierdzony podczas operacji gięcia tłocznego.

Przed operacją gięcia tłocznego leżące pod spodem płyty 4 szklane można ogrzać za pomocą grzejnika sufitowego tak, że uzyskuj się zróżnicowany profil temperaturowy na powierzchni płyt 4 szklanych, co pomaga nadać płytom 4 szklanym odpoiwedni kształt podczas operacji gięcia tłocznego.

Wynalazek może umożliwić wytwarzanie płyt szklanych z częściami wygiętymi o tak małych promieniach jak 150 mm. Można to porównać z minimalnym promieniem 450 mm w przypadku stosowania gięcia grawitacyjnego z wykorzystaniem zróżnicowanego ogrzewania płyt szklanych oraz minimalnego promienia 1000 mm w przypadku stosowania gięcia grawitacyjnego bez zróżnicowanego ogrzewania.

Wynalazek umożliwia wytwarzanie płyt szklanych z częściami głęboko wygiętymi, w których to płytach naprężenia krawędziowe są porównywalne z tymi, jakie uzyskuj się stosując typowe techniki gięcia metodą osadową. Wynalazek umożliwia typowo wytwarzanie giętych płyt szklanych z krawędziowymi naprężeniami rozciągającymi poniżej 7 MPa. Umożliwia to gięcie płyt szklanych bez konieczności późniejszego odprężania w celu usunięcia naprężeń, po etapie gięcia tłocznego.

Claims (17)

1. Sposób gięcia płyt szklanych polegający na tym, że umieszcza się co najmniej jedną płytę szklaną na formie do gięcia grawitacyjnego zawierającej część stałą i co najmniej jedną przegubową część skrzydłową sąsiadującą z nieruchomą częścią formy, przy czym forma jest osadzona na podstawie na ruchomym wózku, po czym transportuje się formę ze znajdującą się w niej co najmniej jedną płytą szklaną przez piec i ogrzewa się szkło do temperatury jego mięknienia oraz gnie się je grawitacyjnie do chwili, kiedy obrzeże płyty szklanej zetknie się i dopasuje do kształtu gómej powierzchni formy do gięcia grawitacyjnego, następnie prowadzi się gięcie tłoczne płyty szklanej za pomocągómego stempla tłoczącego podczas gdy płyta znajduje się w formie do gięcia grawitacyjnego oraz chłodzi się wygiętą płytę szklaną i wyjmuje się wygiętą płytę szklaną z formy, znamienny tym, że podczas etapu gięcia grawitacyjnego co najmniej jedno ramię (32) blokujące co najmniej jednej części (20) skrzydłowej formy (10) stopniowo przemieszcza się podczas obracania się formy (10) z położenia odblokowanego do położenia zablokowanego, i nadaje się pożądany kształt giętej płyty (4) szklanej odpowiadający zadanemu położeniu części (20) skrzydłowej w tym położeniu zablokowanym, po czym prowadzi się gięcie tłoczne tak, że blokuje się odpowiednią przegubową część (20) skrzydłową w zadanym położeniu poprzez ramię (32) blokujące.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ramię (32) blokujące przemieszcza się z położenia odblokowanego do położenia zablokowanego w wyniku działania krzywkowego.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że ponadto opuszcza się przegubową część skrzydłową (20) do jej położenia początkowego po wyjęciu giętej płyty (4) szklanej poprzez popychanie ramienia (32) blokującego z położenia zablokowanego do położenia odblokowanego.

4. Urządzenie do gięcia płyt szklanych w etapie gięcia grawitacyjnego oraz w następującym po nim etapie gięcia tłocznego, w którego skład wchodzi forma do gięcia grawitacyjnego zawierająca nieruchomą część oraz co najmniej jedną przegubową część skrzydłową sąsiadującą z tą nieruchomą częścią formy oraz podstawę, na której zamontowana jest nieruchoma cześć formy, znamienny tym, że zawiera co najmniej jedno osadzone zawiasowo ramię (32) blokujące zamontowane pomiędzy co najmniej jednąz odpowiednich części (20) skrzydłowych a podstawą (12), przy czym co najmniej jedno ramię (32) blokujące jest zamocowane ruchomo i współpracuje z przemieszczającą się formą(10) z położenia odblokowanego, w którym część (20) skrzydłowa jest osadzona ruchomo w kierunku pionowym względem podstawy (12), do położenia zablokowanego, w którym część (20) skrzydłowa jest zamocowana w określonym położeniu nieruchomo w kierunku ku dołowi względem podstawy (12).

5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że ramię blokujące (32) jest obrotowe.

6. Urządzenie według zastrz. 1 albo 5, znamienne tym, że ramię (32) blokujące jest zamontowane zawiasowo na odpowiedniej części (20) skrzydłowej i ma wolny koniec (42), korzystnie osadzony ślizgowo względem powierzchni (54) krzywkowej podstawy (12).

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że podstawa (12) ma wydłużoną powierzchnię (54) krzywkową wyznaczającą strefę blokowania (64), przy czym w położeniu zablokowanym ramienia blokującego (32) jego wolny koniec (42) znajduje się w tej strefie blokowania (64).

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że strefa blokowania (64) powierzchni krzywkowej (54) jest w zasadzie pozioma, przy czym urządzenie posiada sąsiednią część (58) pochyłą, którajest usytuowana w strefie odblokowanej, wyznaczonej również przez powierzchnię krzywkową (54).

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że część pochyła (58) jest pochylona pod kątem około 20° do poziomu.

181 448

10. Urządzenie według zastrz. 7 albo 8 albo 9, znamienne tym, że powierzchnia krzywkowa (54) jest wyznaczona przez górną krawędź pionowo stojącej płytki (34).

11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że stojąca płytka (34) jest zamontowana na podstawie (12) ruchomo w kierunku pionowym względem niej.

12. Urządzenie według zastrz. 7 albo 8, albo 9, albo 11, znamienne tym, że wolny koniec (42) ramienia (32) blokującego ma cylindryczną powierzchnię, ślizgającą się po powierzchni (54) krzywkowej.

13. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że ramię blokujące (32) zawiera parę umieszczonych w pewnej odległości od siebie płytek (36) z zamocowanym pomiędzy nimi na ich wolnym końcu (42) elementem (44) dystansowym, przy czym element (44) dystansowy ma powierzchnię cylindryczną.

14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że zawiera człon (66) centrujący przechodzący pomiędzy płytami (36) i przymocowany do podstawy (12) zapobiegający poruszaniu się elementu (44) dystansowego w bok poza powierzchnię (54) krzywkową.

15. Urządzenie według zastrz. 4 albo 5, albo 7, albo 8, albo 9, albo 11, albo 13, albo 14, znamienne tym, że zawiera ramię (32) blokujące przemieszczające się w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu (22), przy czym część (20) skrzydłowa jest osadzona przegubowo wokół tej osi obrotu (22) w nieruchomej części (16) formy.

16. Urządzenie według zastrz. 4 albo 5, albo 7, albo 8, albo 9, albo 11, albo 13, albo 14, znamienne tym, że ramię (32) blokujące w położeniu zablokowanym jest w zasadzie pionowe.

17. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że ramię (32) blokujące w położeniu zablokowanym] est pochylone o kilka stopni w stosunku do pionu, przy czym w położeniu odblokowanym ramię (32) blokujące jest w zasadzie pochylone w stosunku do pionu w tym samym kierunku co w położeniu zablokowanym.