DE2551755A1

DE2551755A1 - Blasvorrichtung mit einzelsteuerung der duesen

Info

Publication number: DE2551755A1
Application number: DE19752551755
Authority: DE
Inventors: Yves Fournier; Jacques Fremaux
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1974-11-18
Filing date: 1975-11-18
Publication date: 1976-05-20
Also published as: GB1522708A; NO753852L; ES442681A1; LU73812A1; NL7513390A; FR2291387A1; FR2291387B1; BR7507617A; CA1053456A; US3986856A; IT1048736B; BE835657A; SE7512850L; JPS5174380A

Description

Blasvorrichtung mit Einzelsteuerung der Düsen

Die Erfindung bezieht sich auf automatisch gesteuerte Blasvorrichtungen, die insbesondere die Bearbeitung von Glasgegenständen und insbesondere ihre Härtung und Formung ermöglichen. Es ist bekannt, Gegenstände wie z.B. Fahrzeuge, Bleche, Papierbahnen od. dgl. zu Transportzwecken mit Luftkissen zu unterstützen, die möglicherweise aus festen Organen emittiert werden, deren Wirkungsweise vom Gegenstand selbst gesteuert wird. Es ist weiterhin bekannt, vorher auf eine Temperatur von ungefähr 650⁰C aufgeheizte Glasplatten zwischen Blaskästen passieren zu lassen, die eine Reihe von Düsen aufweisen und unter Druck stehende Luft ausstrahlen, um auf diese Weise die Glasplatten durch schlagartiges Absenken ihrer Temperatur zu härten. Ferner ist es bekannt, zur Formgebung von Glasgegenständen einen Blasrohling zwischen Formwerkzeuge einzuführen, die mit Lufterzeugern mit einer Reihe von Blasdüsen zur Erzeugung von Gaskissen in dynamischem Gleichgewicht versehen sind, um den Blasrohlingen fortschreitend die gewünschte Form zu erteilen,

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wobei die Düsen darüberhinaus an thermische Steuereinrichtungen angeschlossen sein können.

Bei den letztgenannten Vorrichtungen stossen die Blasdüsen ständig unter Druck stehendes Gas aus, und zwar unabhängig davon, ob sich ein Gegenstand in der Arbeitsstellung oder auf dem Transportweg befindet, so daß diese Vorrichtungen nicht frei von Nachteilen sind. Insbesondere hat bei Vorrichtungen zum Härten oder Formen die aus den Blasdüsen austretende Luft die nachteilige Wirkung, die thermischen Verhältnisse der Öfen oder der Steuereinrichtungen aufgrund der Größe der erforderlichen Menge zu stören. Diese Nachteile konnten bisher nicht beseitigt werden, da die in Betracht gezogenen Lösungen mit dem Ziel, die Vorrichtungen selektiv zu versorgen und in Abhängigkeit von der Stellung und möglicherweise der Form der Gegenstände zu programmieren, sehr kompliziert und kostspielig waren, insbesondere aufgrund der Vielzahl von Düsen und teilweise wegen der Größe der auftretenden Durchflußmengen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Unterbrechung der Blasformung, sobald sich keinerlei Gegenstand in der Arbeitsstellung befindet, ohne dabei die Gesamtluftzufuhr zu verändern, vielmehr wird die Versorgung der Düsen in der Weise modifiziert, daß die Durchströmmenge nach außen geleitet und auch wieder eingespeist wird, wenn es sich um ein heißes, giftiges oder aber teures Gas handelt, und daß andererseits beim Auftauchen eines Gegenstandes die Blasformung wieder aufgenommen wird; dieser Wechsel kann ferner selektiv und in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen durchgeführt werden, wozu beispielsweise die Form und die Stellung des zu behandelnden Gegenstandes gehören und wobei diese Behandlung der Verschiebung der Gegenstände entsprechend durchgeführt werden kann.

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Erfindungsgemäß werden die Vorrichtungen zum Blasformen, vor denen oder zwischen denen die zu behandelnden Gegenstände auftauchen, aus Plattenstapeln gebildet, in deren Dicke Rinnen geführt sind, welche Verstärker für Fluide mit Berührung an der Wand bilden, die an eine Verteilereinrichtung für unter Druck stehendes Gas angeschlossen sind und die einerseits einen Blaskanal und einen Ausströmkanal als die beiden Hauptausgänge für das Gas und andererseits zumindest einen Steuerkanal aufweisen, mit dem sie an ein geeignetes Steuerorgan angeschlossen sind. Die Düsen, die an der Schnittfläche die Öffnungen der Blaskanäle bilden, sind gleichmäßig oder ungleichmäßig auf der gleichen Fläche des Stapels verteilt, die somit die Blasfläche des Stapels bildet und deren Wirkungsweise dann von einem vom Steuerorgan abgegebenen Signal gesteuert wird.

Vorteilhafterweise ist das Steuerungsorgan selbst ein Strömungsorgan, das beim Passieren eines zu behandelnden Gegenstandes von einem pneumatischen Annäherungsdetektor angesteuert wird. Es ist in den Stapel integriert, und die Verstärker sind darüberhinaus monostabile Verstärker. Bei der Steuerung der Düsen wird somit nicht ein einziges mechanisch bewegliches Element verwendet.

Der zu behandelnde Gegenstand kann gleichmäßig mit einer geeigneten Einrichtung vor den Blasvorrichtungen angetrieben sein und es ist selbstverständlich möglich, nacheinander auf seiner Bahn mehrere identische oder aber unterschiedliche Stapel anzuordnen.

Jedes von den Stapeln gebildete Elementarnetz kann an der Oberfläche einer einzelnen Platte, möglicherweise auf beiden Flächen der Platte oder aber an eine Anordnung von mehreren

Platten angeordnet sein, die an quer hindurchgehende Verbindungskanäle angeschlossen sind; mehrere Netze können aber auch verschachtelt angeordnet sein. Das Steuerungsorgan kann an einen Stapel angebaut sein, ist aber vorzugsweise seinerseits ins Innere der Platten der Blasvorrichtung eingelassen.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist das Steuerungsorgan direkt als pneumatischer Annäherungsdetektor ausgebildet, dessen Steuerungskanal das Empfangssystem bildet. Wenn der Betrieb und die Dicke des zu behandelnden Gegenstandes es erlauben, können zwei Stapel einander gegenüberstehend angeordnet sein, von denen der eine den anderen steuert, während jeder Detektor einen in den zweiten eingeführten Empfangskanal aufweist, der gegenüber einem im Inneren des ersten angeordneten Senderkanal angeordnet ist. Dies ist insbesondere zur Bearbeitung von Glasplatten der Fall, wobei der Abstand der Glasflächen der beiden Stapel einen Wert von mehreren Zentimetern annehmen kann, was sogar die Behandlung von dicksten Glasplatten ermöglicht. Insbesondere wenn eine symmetrische Behandlung durchgeführt werden soll, können sich die beiden Stapel gegenseitig steuern. Es ist auch möglich, den zur Steuerung dienenden Empfängerkanal in einer Zweigleitung und nicht in Reihe mit einem Senderkanal anzuordnen, wobei sich der zur Versorgung dienende Gasdruck ändert, sobald ein Gegenstand beim Vorrücken vor dem Stapel mit geringem Abstand zu diesem gegenüber dem Ausgang des Senderkanals auftaucht. Eine derartige Vorrichtung weist den Vorteil auf, daß lediglich eine Fläche des Gegenstandes bearbeitet wird, reagiert aber nur auf am Ausgang des Senderkanals auftretende Druckverluste; infolgedessen kann der Detektor nur einige Millimeter oberhalb des Gegenstandes funktionieren, so daß diese Lösung lediglich eine begrenzte Anwendung gestattet.

Wenn das Blasformen durch die Anwesenheit des Gegenstandes selbst gesteuert wird, so ermöglicht es die Einzelsteuerung der Düsen

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oder möglicherweise der Gruppen von Düsen dem Umfang des Gegenstandes, die Form der Blaszone zu bestimmen.

Es darf darauf hingewiesen werden, daß ein pneumatischer Detektor nicht in der Achse einer Blasdüse angeordnet werden kann; aus der Differenz in der Nähe des Querschnitts der Strahlen ergibt sich zwischen der Stellung des abgetasteten Gegenstandes und derjenigen der Blaszone eine Abweichung, die gleich der Verschiebung der beiden Strahlen ist. In vielen Fällen kann diese Abweichung jedoch als vernachlässigbar angesehen werden, da der Detektor in der Lage ist, innerhalb eines beträchtlichen quer hindurchgehenden Luftstromes zu funktionieren. Wenn andererseits seine Richtung beträchtlich geändert wird, so kann die Abweichung bis zu einem gewissen Grade zur Kompensierung der Verschiebung dienen, die mit einer Verzögerung bei der Ansprechzeit der Vorrichtung beim Passieren des Gegenstandes einhergeht. Somit ermöglicht eine beabsichtigte Abweichung zwischen den Mundstücken der Detektoren und den Blasdüsen die Erzielung verschiedener Effekte, wie z.B. von Verzögerungen bei der Steuerung oder von Veränderungen der Wirkungsweise der Düsen an den Rändern des behandelten Gegenstandes. Insbesondere ist es bei der Behandlung von mehr oder weniger rechtwinkligen Gegenständen wichtig, die Platten so anzuordnen, daß sie eine Schrägstellung gegenüber den Karten einnehmen, d.h. daß sie im allgemeinen unter einem Winkel von ungefähr 45° gegenüber der Bahn der Gegenstände angeordnet sind.

Die Kombination von verschiedenen Platten, die sich voneinander durch ihr Muster oder durch ihre Anordnung unterscheiden, ermöglicht darüberhinaus die Kombination von Effekten in der Weise, daß sich diese addieren oder aber kompensieren. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn man Detektoren mit einem Senderkanal und einem Empfängerkanal verwendet, die einander gegenüber zu

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beiden Seiten der Bahn eines Gegenstandes, wie z.B. einer Glasplatte angeordnet sind. In einem solchen Falle ist es tatsächlich unmöglich, die identischen Blasnetze zu zweien in völlig symmetrischer Ausrichtung gegenüber der Glasplatte anzuordnen; die mögliche Symmetrie bei der Behandlung kann dann nur durch die Einteilung der Gesamtanordnung durch die Einwirkung einer Kompensation zwischen den komplementär ausgebildeten Platten erfolgen.

Bei einigen Ausführungsformen kann der Steuerungskanal den Ausgang eines vorzugsweise logischen Systems bilden, das beispielsweise von einer Anordnung von zwei an der Oberfläche der Platten angeordneten Detektoren gesteuert wird; bei einer Ausführungsform, die eine selektive Arbeitsweise beim Blasformen ermöglicht, sind die Düsen oder die Gesamtanordnung der Düsen dann an einen Steuerkreis mit einer "Exklusivoder-Schaltung" mit zwei Kanälen angeschlossen, die sich in einem ersten Punkt kreuzen, bevor sie sich am Eingang des Steuerkanals wieder treffen, während ein Abflußkanal am Kreuzungspunkt längs der Winkelhalbierenden des von den beiden Kanälen gebildeten Winkels angeordnet ist. Ferner kann beispielsweise die Verwendung einer Hintereinanderschaltung von Düsen, die von hintereinandergeschalteten Detektoren gesteuert sind, in an sich bekannter Weise das Blasen gegenüber einem Gegenstand und dessen Verfolgung beim Passieren über seine gesamte Oberfläche auslösen.

In Anbetracht der Vielzahl von möglichen Ausführungsformen sollen im folgenden lediglich einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Elementarplatte einer erfindungsgemäßen Stapelanordnung;

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Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung einer Batterie von Stapelanordnungen bei der Behandlung einer Platte an ihrer Unterseite in der Seitenansicht;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der auf eine Transporteinrichtung ausgeübten Arbeitsweise, wie sie von einer in Längsrichtung zur Transporteinrichtung angeordneten Batterie von Platten ausgeübt wird;

Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung der Arbeitsweise, wie sie von einer Batterie von schräg angeordneten Platten ausgeübt wird;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Batterie, die auf die beiden Flächen einer Platte eine symmetrische Behandlung ausübt;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Batterie von Stapeln zur Behandlung der Ränder einer Platte; und in

Fig. 7 ein Schema der mit Hilfe der Stapel nach Fig. 6 ausgeübten Behandlung.

Fig. 1 zeigt die Struktur einer der elementaren Platten der erfindungsgemäßen Stapelanordnung. Eine Platte 1 trägt einen Kreis 2 zum Blasformen, der direkt an einen Annäherungsdetektor 3 angeschlossen ist. Die Platte 1 ist von verschiedenen Öffnungen durchsetzt, während Rinnen oder Kanäle mit grundsätzlich konstanter Tiefe aber variabler Breite in ihre Oberfläche eingelassen sind, und zwar im dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich auf einer Fläche. Ein derartiges Kanalnetz kann mit jedem beliebigen geeigneten Verfahren angefertigt werden, beispielsweise durch Bohren und Fräsen oder aber durch Gießformen

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von Platten aus Metall oder, wenn die Betriebsbedingungen es erlauben, aus Kunststoff. Die Platten können beispielsweise rechtwinklige Platten mit einer Dicke in der Größenordnung von 5 mm sein, in denen Rinnen mit einer Tiefe von 2 mm eingearbeitet sind.

Es ist leicht einsichtig, daß der Stapel einer gewissen Anzahl von identischen Platten, die nebeneinander angeordnet oder von geeigneten zwischengeschalteten Platten voneinander getrennt sind, eine Reihe von rechtwinkligen Kanalnetzen erzeugt, die parallel zur Oberfläche verlaufen und durch das Spiel der entsprechenden Öffnungen an kreisförmige Leitungen zur Versorgung, zum Ablassen oder zur Verbindung angeschlossen sind, die senkrecht zur Oberfläche oder geneigt zu dieser verlaufen, wenn die Platten und infolgedessen die hindurchgebohrten Öffnungen verschoben sind. Die Leitungen können am Ende der Stapel oder aber durch parallel zu den Oberflächen verlaufende Kanäle münden freien Zutritt zur Luft bieten oder gegebenenfalls an einen Gebläsekasten angeschlossen sein. Die Platten können beispielsweise an dichten Verbindungsstellen miteinander verschraubt oder verklebt sein.

Der Hauptkreis jedes Netzes wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung von einem an sich bekannten Fluidverstärker gebildet. Er wird mit einem unter Druck stehenden Gas über den von einem Loch 4 gebildeten Sammler und homologe Bohrungen der angrenzenden Platten versorgt und weist einen Y-förmigen Kanal mit konvergierendem Stamm 5 und zwei divergierenden Ästen auf. Der eine Ast 6 mündet auf einer Seite der Platte in eine eine Blasdüse bildende rechtwinklige Öffnung 7, während der andere Ast 8 in einer Ablaßöffnung endet, wie sie das Rohrnetz in dem Loch 9 aufweist. Der Y-förmige Kanal bildet bei 10 eine Verengung eines Venturirohres, jedoch ist die Außenwand 11 des Astes 6 leicht zurückgezogen gegenüber

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der Wand 12 des Stammes 5 angeordnet, so daß die Strömung in diesem Ast instabil ist; andererseits hat das aus dem Sammler 4 austretende Gas die Neigung, der Außenwand des Zweiges 8 zu folgen und fließt somit normalerweise durch letzteren hindurch.

Das Steuerorgan 3 weist einen von einem Sammler 14 versorgten Senderkanal 13 und einen Empfängerkanal 15 auf. Der Senderkanal 1? mündet in einer Öffnung 16 mit geringem Querschnitt, die an der gleichen Kante wie die Düse 7 angeordnet ist. Der Empfängerkanal 15 schließt den Senderkanal 13 an die Verzweigung des Y-förmigen Kanals des Verstärkers 2 an.

Unter diesen Bedingungen und solange sich kein Hindernis gegenüber der Öffnung 16 befindet, strömt das aus dem Sammler 14 austretende Gas frei durch die Öffnung hindurch. Wenn sich andererseits ein derartiges Hindernis, wie z.B. ein zu behandelnder Gegenstand vor der Öffnung befindet, weicht der Gasstrom in Richtung des Empfängerkanals 15 ab und reicht aus, um den vom Stamm 5 des Verstärkers 2 emittierten Luftstrahl zum Blasformen in Richtung des Zweiges 6 abzulenken; somit beginnt die Blasdüse 7 zu liefern. Wenn andererseits ein vor der Öffnung 16 befindliches Hindernis verschwindet, so hört der Empfängerkanal 15 auf zu liefern und die Hauptluftzufuhr richtet sich von neuem gegen den Zweig 8 und die Abführungsleitung 9.

In Fig. 1 sind weiterhin drei Bohrungen 17, 18 und 19 erkennbar, die über enge Kanäle an den Hauptkreis angeschlossen sind; es handelt sich dabei um an sich bekannte Abzugslöcher, die zur Stabilisierung der Strömung und zur Reduzierung der Zeitspanne beim Umschalten des Verstärkers dienen. Es ist nicht erforderlich, auf die verschiedenen Ausführungsdetails einzugehen, da sie in sämtlichen Punkten der Strömungstechnik entsprechen, wie sie bei

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Fluidkreisen mit Wandberührung auftritt.

Die Anordnung der Kanäle jeder Platte bildet somit einen an einen pneumatischen Detektor angeschlossenen monostabilen logischen Verstärker und steuert eine Blasdüse, die aufgrund der Überlagerung eines Zustandes "Minus" und eines Zustandes "Plus" in Anwesenheit eines Gegenstandes vor der Abtastöffnung Luft abgibt.

Es ist möglich, in analoger Weise verschiedene Muster von Strömungskreisen zu bauen, insbesondere kann man zur Herstellung eines derartigen Netzes verschiedene komplementäre Platten nebeneinander oder durch Zwischenteile getrennt voneinander anschliessen und gegebenenfalls mehrere Blasdüsen mit einem einzigen Steuerungskreis ansteuern. Ferner kann man derartige Stapel hintereinander anordnen, die verschiedene Wirkungsweisen haben, andererseits ist es auch möglich, an einen Stapel verschiedene Kreise anzuschliessen und diese Kreise sogar mit verschiedenen Fluiden zu versorgen.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Seitenansicht längs einer Vorrichtung mit Detektoren, bei der Sender und Empfänger in Serie geschaltet sind. Eine derartige Vorrichtung kann insbesondere zur Erzeugung eines Transportgaskissens oder zur Behandlung der Unterseite einer Glasplatte verwendet werden; sie kann aus einer Anordnung von aus zwei komplementären Stapeln bestehenden Batterien aufgebaut sein, wie es beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist. Die Stapel 21 sind in analoger Weise wie die oben beschriebenen Kreise als monostabile Kreise ausgebildet und in der Zeichnung lediglich die wesentlichen Elemente wiedergegeben. Die Stapel weisen einen Steuerverstärker 22 auf, der von einem Sammler 23 versorgt ist und als Y-förmiger Kanal ähnlich wie der oben beschriebene Kanal ausgebildet ist. Der instabile

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Zweig ist in diesem Falle derjenige Zweig, der in die Ablaßleitung 24 mündet, und das aus dem Sammler 23 austretende Gas fließt normalerweise in Richtung der Blasdüse 25.

Der Steuerverstarker wird von einem Empfängerkanal 26 des Steuerorgans gesteuert, das noch auf der Seite des stabilen Zweiges mündet, während sein gegenüberliegendes Ende von einer an der Blasoberfläche des Stapels 21 angeordneten öffnung 27 gebildet wird. Der Kanal 26 ist an einen Senderkanal 26a angeschlossen, der in eine entsprechende Platte des Stapels 21a eingearbeitet ist; der Kanal 26a wird von einem Sammler 28a versorgt und mündet in eine enge Öffnung 27a an der unteren Fläche des Stapels gegenüber der Öffnung 27 des Empfängerkanals 26. Dieser ist, wie schematisch in Fig. 2 dargestellt mit einem konvergierenden Teil ausgestattet, welches eine Verbesserung der Empfindlichkeit des Detektors ermöglicht.

In Abwesenheit eines Hindernisses gegenüber der Öffnung des Senderkanals 26 wird der Empfängerkanal 26 in Richtung des Pfeiles f versorgt und das dort zirkulierende Gas bewirkt ein Umkippen des vom Sammler 23 emittierten Hauptluftstromes in Richtung der Ablaßleitung 24 in Richtung des Pfeiles g. Beim Passieren einer von einer geeigneten Transporteinrichtung angetriebenen Platte S zwischen den beiden oben beschriebenen Stapeln wird der Luftstrom quer durch das Steuerungsorgan unterbrochen, so daß der Empfängerkanal 26 nicht mehr versorgt ist und der aus dem Sammler 23 austretende Hauptluftstrom den instabilen Zweig verläßt und sich in Richtung der Blasdüse 25 ausrichtet, die dann in Richtung des Pfeiles h mit Luft versorgt wird. Im Betrieb überlagern sich ein Zustand "Plus" und ein Zustand "Minus" schließlich in gleicher Weise wie bei der anhand der Fig. 1 beschriebenen Vorrichtung.

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Die Dicke der behandelten Glasplatte kann nicht den Abstand der beiden Stapel, d.h. die effektive Betriebsöffnung des Detektors überschreiten, ,jedoch kann dieser Abstand eine Breite bis zu einigen Zentimetern erreichen. Andererseits hängt eine zufriedenstellende Arbeitsweise der Vorrichtung nicht von dem Abstand zwischen der Öffnung des Senderkanals und der entsprechenden Oberfläche der Platte ab.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Blasvorrichtung mit pneumatischem Detektor und zeigt stark übertrieben den ' Einfluß der Plattendicke und die während der Behandlung ausgeübten Abweichungen. Man erkennt in Fig. 3 einen Förderer 31, der in Richtung des Pfeiles F ebene Platten S transportiert, vor einer Blasvorrichtung mit zwei hintereinander angeordneten von einer Blassammelleitung J>k versorgte Stapel 32 und 33 sowie eine Sammelsteuerung 35. Der Stapel 32 wird von in Längsrichtung angeordneten Platten gebildet, deren Netze jeweils einen Detektor 36 und eine Blasdüse 37 aufweisen. Die Düsen 37 treten somit in Aktion, sobald der vordere Rand 38 einer Platte S vor der Linie der Detektoren 36 auftaucht. Wenn man die geringe Verzögerung, mit der die Vorrichtung ausgelöst wird und die Tatsache berücksichtigt, daß jeder Gasstrom eine größere aktive Oberfläche beaufschlagt als der Querschnitt der Blasdüsen selbst ausmacht, so kann man davon ausgehen, daß die Blasformung zunächst von außen auf die Platte ausgeübt wird und sich dann bezüglich der Oberfläche der Platte um einen durch den Vektor V angedeuteten Betrag verschiebt. Ferner hört die Blasformung auf, sobald die Hinterkante 39 auftaucht, d.h. mit der gleichen Verschiebung. Daraus ergibt sich, daß beim Überschreiten des Stapels 32 durch die Platte S die effektiv behandelte Zone im wesentlichen der schraffierten Zone S^ entspricht. Wenn dieser Nachteil nicht vernachlässigbar ist, so ist es möglich, ihn zumindest teilweise durch das Spiel des zweiten Stapels

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zu kompensieren. In Fig. 3 sin^ die Düsen des Stapels 33 daher umgekehrt wie die ersten Düsen angeordnet, so daß die Platte beim Erreichen der Stellung S₂ einer vollständigen Behandlung ausgesetzt gewesen ist, die durch die doppelte Schraffur in Fig. 3 angedeutet ist. Ss ist einsichtig, daß zumindest theoretisch ein Randeffekt übrig bleibt, der aber sehr gering und besser verteilt ist.

In gewissen Fällen kann man die Abweichung in Längsrichtung durch eine Abweichung in Querrichtung ersetzen, indem man die Blasnetze einerseits mit Hilfe von in Längsrichtung angeordneten Blasplatten und andererseits mit Steuerplatten aufbaut, die zwischen letzteren angeordnet sind und deren Detektoren in der gleichen Höhe auf der Bahn der behandelten Gegenstände angeordnet sind; es ist aber oft vorzuziehen, die verschiedenen Platten der jeweiligen Stapel schräg anzuordnen.

Fig. 4 zeigt eine ähnliche Vorrichtung mit einem einzigen Stapel 41, der aus komplementären, unter einem Winkel von 45° bezüglich der Vorschubrichtung eines Förderers 42 angeordneten Platten. Die Platten tragen eine doppelte Batterie von Detektoren 43 und 44, die in umgekehrter Richtung gegenüber Blasdüsen 45 angeordnet sind, so daß sich zwei komplementäre Behandlungen überlagern, deren theoretische Abweichungen voneinander durch die Vektoren V₁ und V₂ dargestellt sind. Man erkennt, daß die Symmetrie noch mehr verbessert ist und daß der Randeffekt in der Weise verteilt ist, daß er nahezu regelmäßig über den Umfang der Platte S ausgebildet ist. In Wirklichkeit ermöglichen der geringe Abstand zwischen den einzelnen Strahlen und die Tatsache, daß ihre Wirkung darüberhinaus die Standpunkte der Düsen begrenzt, daß man eine ausreichend homogene Behandlung erreicht, die lediglich einen mehr oder weniger deutlichen Randeffekt aufweist. Ein ähnliches Ergebnis kann man mit Hilfe von Platten erzielen, bei

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denen ein einziger Detektor zwei Düsen steuert, die symmetrisch zueinander zu beiden Seiten angeordnet sind, wobei sich das Ergebnis durch die Hinzufügung eines zweiten Stapels noch verbessern läßt, wenn dieser senkrecht zum ersten Stapel angeordnet ist. Es darf schließlich noch darauf hingewiesen werden, daß in der Praxis die Randzone wesentlich kleiner als in den Zeichnungen dargestellt ausgebildet ist und daß sie aus diesem Grunde oft vernachlässigbar ist. Ferner sind die von den Stufen des Stapels ausgeübten Unregelmäßigkeiten relativ gering.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der verschiedenen Platten einer Batterie von zwei Stapeln, die auf den beiden Oberflächen einer Glasplatte eine symmetrische Behandlung ausüben; die Vorrichtung ist schematisch dargestellt, um ihre innere Struktur besser hervortreten zu lassen.

Die beiden Stapel 51 und 51', zwischen denen eine von einem Rollenförderer 52 transportierte Glasplatte S erkennbar ist, bestehen aus Platten, deren Struktur der anhand der Fig. 2 erläuterten Struktur vergleichbar ist. Die Platte 53 weist beispielsweise einen Verstärker 54 auf, der von einer von Bohrungen 55 gebildeten Sammelleitung versorgt ist, die normalerweise eine Blasdüse 56 versorgt. Der Empfängerkanal der Steuerung 57 eines Detektors 58 ermöglicht es aber, den Strom zum Blasformen in Richtung einer Bohrung 59 abzulenken. Der Kanal 57 ist in Serie mit einem in die Platte 53a eingelassenen Senderkanal 57a der Steuerung in Serie geschaltet. Die Platte 53a weist ferner einen ebenso wie der Verstärker ausgebildeten Steuerverstärker 54' auf, während die Platte ihrerseits mit einem zur Steuerung dienenden Senderkanal 57' eines Detektors 58' zur Steuerung dieses Verstärkers versehen ist. Jede Platte weist somit zwei halbe Kreise auf und kombiniert somit die Arbeitsweise der beiden Platten 21 und 21a der Fig. Man verwendet vorzugsweise identische Platten, die aber umgekehrt

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angeordnet sind, und es ist einsichtig, daß das Blasen auf die untere Oberfläche mittels der Düse 56 in dem Moment beginnt, in dem die Vorderkante der Glasplatte vor den Öffnungen des Detektors 58 vorbeiläuft, während andererseits die auf die obere Fläche ausgeübte Wirkung erst dann einsetzt, wenn der Rand gegenüber dem Detektor 58' durchläuft. Aus diesem Grunde weist der Stapel in abwechselnder Anordnung Platten 53 und 53a sowie komplementäre Platten 53b und 53c auf, deren Muster vorzugsweise symmetrisch gegenüber den vorgenannten Platten bezüglich der quer verlaufenden Ebene P durch die Blasdüsen ausgebildet ist. Diese Platten sind von den gleichen Sammelleitungen wie die Platten 53 und 53a beaufschlagt, jedoch kann zumindest ein Teil der Abführungsleitungen nicht gemeinsam sein, da beispielsweise die Platte 53 von einer Bohrung 59b durchsetzt ist, die der Passage der Abführungsleitung der Platte 53b entspricht. Diese Bohrung ist symmetrisch zur Bohrung 59» und darüberhinaus müssen die Öffnungen der Detektoren 58 und 58' symmetrisch gegenüber der Mittelebene P angeordnet sein. Es ist einsichtig, daß man dann zur Herstellung jedes Stapels untereinander völlig identische Elementarplatten verwenden kann, wenn man nur die Hälfte von Ihnen umdreht. In diesem Falle sind zwei bearbeitete Flächen einander gegenüberstehend angeordnet und es ist selbstverständlich erforderlich, sie voneinander durch eine Zwischenplatte zu trennen. Die Struktur der so erhaltenen Blasflächen ist in Fig. 5 erkennbar. Diese Blasfläche weist eine Reihe von Blasdüsen 56 und 56b auf, die von Kanalempfängern 57 und 57b gesteuert sind, deren Öffnungen abwechselnd vor und hinter der Düsenreihe münden. Man erkennt ferner abwechselnd mit ersteren die engen Öffnungen der Sendekanäle 57' und 57'b am oberen Stapel und es ist leicht einsichtig, daß aufgrund der leichten Abweichung infolge der Umkehrung der Düsen die von dem unteren Stapel 51 und dem oberen Stapel 51' ausgeübten Behandlungen symmetrisch sind.

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Wie bereits erwähnt, kann man mit den beiden Behandlungen einen gewissen Randeffekt übriglassen. Andererseits ist es auch möglich, eine selektive Bearbeitung auszuüben und zwar entweder im Zentrum der jeweiligen Platte zur Verstärkung des Randeffektes oder aber an ihren Rändern um dadurch den Effekt zu egalisieren oder sogar umzukehren. Im ersten Falle können die Blasdüsen von einer Anordnung mit zwei Detektoren über ein logisches Organ vom "und"-Typ gesteuert sein, während man im zweiten Falle ein logisches Organ vom Typ "Exklusives oder" verwenden wird. Die zuletzt genannte Lösung ist dann von Bedeutung, wenn es sich um die thermische Härtung von Glasplatten handelt; eine Vorrichtung zur Durchführung derartiger Arbeitsgänge soll im folgenden anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben werden.

Wie aus Fig. 6 erkennbar, weist die Vorrichtung mindestens eine Batterie aus zwei Stapeln auf, die zu beiden Seiten der Bahn von zu behandelnden Glasplatten S angeordnet sind und von denen lediglich die ersten Platten der beiden Stapel dargestellt sind, wobei die vordere Außenplatte zur Darstellung der inneren Struktur weggenommen ist.

Die beiden Stapel sind identisch und ihre Blasflächen symmetrisch mit einer geringfügigen Verschiebung angeordnet, wobei die Verschiebung der Dicke einer Platte entspricht. Jede vertikale Schnittfläche weist zwei komplementäre Platten auf, d.h. eine Blasplatte 61 und eine Steuerplatte 61'. Die Blasplatte 61 weist hier noch einen monostabilen Verstärker 62 auf, der von einer Sammelleitung 63 mit Luft versorgt ist. Die Strömung der Luft am Ausgang der Blasdüse 64 wird durch Nuten 65 erleichtert. Ein Steuerkanal 66 mündet an der Verzweigung des Y-förmigen Kanals seitlich vom Zweig 67, welcher den stabilen Zweig darstellt, und lenkt den Gasstrom in Richtung der Abführungsleitung 68. Verschiedene Öffnungen zur Herstellung des Gleich-

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gewichts und zur Stabilisierung, wie z.B. die Öffnung 69, sind zur Anpassung vorgesehen. Der Kanal 66 bildet den Ausgang eines an sich bekannten pneumatischen logischen Kreises, der im folgenden beschrieben werden soll.

Der Kreis wird durch die Kreuzung von zwei zur Abtastung dienenden Empfängerkanälen 71a und 71b gebildet. Die beiden Kanäle münden mit zwei konvergierenden Kanälen 72a und 72b in einem Punkt 73, in dem sie einander vor ihrer Verbreiterung unter einem Winkel von 90° kreuzen und von dem aus sie in zwei divergierenden Kanälen 74a und 74b weiterlaufen, um sich schließlich am Eingang des Steuerkanals 66 wieder zu vereinigen. Ein an einer Auslaßleitung 76 angeschlossener Abflußkanal 75 ist längs der Winkelhalbierenden des von den beiden divergierenden Kanälen 74a und 74b gebildeten Winkels am Kreuzungepunkt 73 angeordnet. Wie aus Fig. 6 erkennbar befindet sich die Außenwand 77 jedes divergierenden Kanals in der Verlängerung der entsprechenden Wand 78 des konvergierenden Kanals, während bei den beiden gegenüberliegenden Wänden eine Stufe vorhanden ist. Die Empfängerkanäle 71a und 71b münden gegenüber den Öffnungen der beiden Sendekanäle 71'a und 71'b der Abtasteinrichtung, die symmetrisch in der Steuerplatte 61' angeordnet und von Sammelleitungen 79'a und 79'b versorgt sind. In der folgenden vertikalen Schnittebene ist die Anordnung umgekehrt getroffen, wenn man so will, sind die beiden entsprechenden Platten 61 und 61' permutiert. Die Platten dieser beiden Ausführungen sind alternierend in- ,jeweils beiden Stapeln-angeordnet. Aus diesem Grunde tragen die Platten 61 und 61' beispielsweise verschiedene Bohrungen 63', 68', 69', 76', 79a und 79b, welche die Kontinuität der verschiedenen Versorgungs- und Abführungsleitungen gewährleisten.

Auf der Blasoberfläche des unteren Stapels ist eine Reihe von Blasdüsen 64 erkennbar sowie eine doppelte Wechselfolge von an Blasdüsen des unteren Stapels angeschlossenen Empfänger-

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Öffnungen 71 und an Blasdüsen des oberen Stapels angeschlossene Senderöffnungen 71'. Die Blasoberfläche des oberen Stapels ist ähnlich aufgebaut.

Eine derartige Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

- In Anwesenheit eines Hindernisses vor jedem der beiden Empfängerkanäle 71a und 71b zirkuliert selbstverständlich weder in diesen Kanälen noch infolgedessen im Steuerkanal 66 ein Gasstrom, und der von der Sammelleitung 63 ausgestrahlte Hauptstrom ist in Richtung des stabilen Zweiges und der Abführungsleitung 68 ausgerichtet.

- In Abwesenheit eines Hinternisses zwischen den Sendeöffnungen und den Empfängeröffnungen richtet sich ein Gasstrom von den Kanälen 71'a und 71^!b in Richtung der Kanäle 71a und 71b aus, und die beiden Ströme lenken wechselseitig ihre Anfangsbahnen ab und vereinigen sich zu einem einzigen Gasstrom, der den Abflußkanal 75 passiert und die durch die Leitung 76 entweicht; man erkennt, daß in diesem Falle der Kanal 66 nicht mehr versorgt ist, so daß die Blasdüse 64 keinen Luftstrom mehr liefert.

- Wenn sich andererseits ein Hindernis vor einem der Kanäle, z.B. vor dem Kanal 71a befindet, so liefert weiterhin der zweite Kanal, z.B. der Kanal 71b, und unter diesen Bedingungen wird der vom konvergierenden Kanal 72b emittierte Strom nicht mehr abgelenkt, sondern fließt weiter in den divergierenden Kanal 74b, erreicht den Kanal 66 und bewirkt ein Kippen des Hauptgasstromes in Richtung der Blasdüse 64, die dann zu liefern beginnt. Diese Situation tritt jedesmal dann auf, wenn eine der Kanten der Glasplatte sich zwischen den Abtastöffnungen der beiden Kanäle 71a und 71b befindet.

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Die logische Tabelle der beiden Ausgänge 66 und 76 ist in Abhängigkeit von den
beiden Abtastfunktionen A und B dargestellt. Anhand dessen kann man verifizieren, daß der Ausgang 76 auf eine logische "und"-Funktion anspricht, während der Ausgang 66 auf eine "Exklusives oder"-Funktion anspricht.

	A	A
B	76	66
B	66	Φ

Fig. 7 zeigt eine von einer der oben beschriebenen Vorrichtung analogen Vorrichtung 80 behandelte Glasplatte S, bei der allerdings die Platten schräg angeordnet sind. Die von den Detektoren 71a erfaßte Zone unter Berücksichtigung der Verschiebung zwischen den Detektoren und den Blasdüsen 64 ist die Zone 81a. Ferner ist die von den Detektoren 71b erfaßte Zone die Zone 81b, während die Überschneidung dieser beiden Zonen vier Bereiche bestimmt, und zwar:

- ein inneres Gebiet 82, in dem die Bedingung "und" erfüllt ist,

- zwei mittlere Bereiche 83a und 83b, in denen die Bedingung "Exklusives oder" erfüllt ist, wobei diese Bereiche die Ränder der Glasplatte überstreichen und übergreifen, und

- einen äußeren Bereich 84, der dem Zustand "Null" entspricht.

Wie oben bereits ausgeführt, sind die vom Blasvorgang betroffenen Zonen der Glasplatte diejenigen die dem Zustand "Exklusives oder" entsprechen, d.h. dem schraffierten Bereich der Zonen 83a und 83b. Man erkennt, daß die so erzielte Behandlung komplementär zu der in Fig. 4 dargestellten ist und daß sie zur Verstärkung der Behandlung an den Kanten dienen kann; andererseits kann der Anschluß des Verstärkers an den Ausgang 76 auch zu Verifizierung des Zustandes "und" und damit zur Verstärkung des Blasvorganges im Zentrum dienen. Die Vorrichtung 80 kann darüberhinaus auch durch eine Batterie von Platten mit entgegengesetzter Schräglage vervollständigt werden. Eine derartige Vorrichtung wurde

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609B21/in06

verwendet, um die Härtung des Außenrandes von Glasplatten mit
einer Dicke von 6 mm unter den folgenden Bedingungen durchzuführen :
BIa s e inrichtung

Abstand zwischen den Blasflächen der Stapel 25 mm

Schrittweite der Düsen 15 mm

2 Querschnitt der Düsen 42 mm

Durchmesser der Versorgungsleitung 40 mm

Versorgungsdruck 150 mb

Abtasteinrichtung

Querschnitt der Senderöffnungen 1 mm

Durchmesser der Versorgungssammelleitung 30 mm

Versorgungsdruck 500 mb

Abzugseinrichtung

Bohrungen 20 mm - Absaugungen von der Rückseite der Platte.

Patentansprüche;
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609 82 1/100

Claims

- 21 Patentansprüche

1. Verfahren zur Behandlung von Gegenständen mit Hilfe eines von einer Anordnung von Blasdüsen emittierten Gasstromes, dadurch gekennzeichnet , daß die Zufuhr der Düsen beim Passieren des Gegenstandes nach und nach von einer Verteilereinrichtung für unter Druck stehendes Gas mittels eines logischen Fluidsteuerorganes gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zur Härtung von Glasplatten angewendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zur differentiellen Härtung einer Glasplatte verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung an den Kanten der Glasplatte verstärkt durchgeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch senkrecht zur Behandlungsfläche angeordnete Stapel (32; 33; 41; 80) von Platten (1; 21, 21a; 53, 53a, 53h, 53c), in deren Inneren Kanäle als Fluidverstärker mit Wandberührung (2; 22; 54, 54'; 62) eingearbeitet sind, die einerseits eine von einem an der Schnittfläche in eine Blasdüse mündenden Blaskanal (6) gebildete Verzweigung und andererseits mindestens einen Steuerkanal (15; 26; 57, 57b; 66) aufweist, der sie an ein Steuerorgan (3; 58; 73) anschließt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (3; 58, 58·; 73) ein logisches Fluid-

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organ ist, das beim Passieren eines zu behandelnden Gegenstandes über pneumatische Annäherungsdetektoren (13; 26, 26a; 36; 43; 44; 57, 57a; 71a, 71^!a; 71b, 71'b) die Behandlung steuert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerorgan in die Stapel integriert ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Verstärker monostabile Verstärker sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerorgan direkt von einem pneumatischen Annäherungsdetektor gebildet ist, dessen Steuerkanal das Empfangssystem bildet.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Empfängerkanal (15) in eine Abzweigung am Senderkanal (13) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Stapel einander gegenüberstehend angeordnet sind und einander wechselseitig steuern, und daß jeder Detektor einen in den zweiten Stapel eingearbeiteten Empfängerkanal (26; 57; 71a, 71b) aufweist, der mit einem im Inneren des ersten Stapels angeordneten Sendekanal (26a; 57a; 71'a, 71*b) in Reihe geschaltet ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkanal (66) den Ausgang eines von einer Anordnung von mehreren Detektoren (71a, 71b) gesteuerten logischen Systems bildet.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch ^gekennzeichnet, daß das Steuerorgan ein Fluidorgan (73) vom Typ "Exklusives oder" ist, das von den beiden Detektoren (71a, 71'a; 71b, 71'b) versorgt ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Öffnungen der Detektoren (23; 44; 58, 58·; 71a, 71b) bezüglich der Blasdüsen längs symmetrischer Linien verteilt sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stapel (51» 51') der Platten (53, 53'; 61, 61') einander gegenseitig vollständig symmetrisch steuern.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche zur Behandlung von im wesentlichen rechtwinkligen Glasplatten, dadurch gekennzeichnet , daß die Plattenstapel (41; 80) schräg gegenüber der Vorschubrichtung der Glasplatten angeordnet sind.

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