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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wellglas Für die Herstellung
von Wellglas ist es bekannt, Walzglas in teigigem Zustand auf eine bewegliche «'ellfläche
aufzugeben, die sich mit der Auflaufgeschwindigkeit des Walzglases vorwärts bewegt.
Das teigige Glas legt sich in die Wellen der beweglichen Fläche, und bei seiner
Abkühlung unter den Erstarrungspunkt erhärtet es und nimmt die gewünschte beständige
Form an. Die gewonnene Wellglastafel wird dann dem üblichen Abkühlprozeß unterworfen.
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ln der französischen Patentschrift 947 032 ist ein Verfahren
und eine Vorrichtung beschrieben worden, mit denen Wellglas kontinuierlich hergestellt
werden kann. Die Vorrichtung enthält als wesentliches Merkmal eine endlose Kette,
deren Oberfläche mit aufeinanderfolgenden Wellen versehen ist, und zwar tragen die
Kettenglieder abwechselnd konkave und konvexe Elemente, die sich auf dem waagerechten
Weg der Kette aneinanderfügen und eine zusammenhängende Wehfläche bilden.
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Auf diese Wellfläche, die sich in ständiger Vorwärtsbewegung befindet,
wird das aus den Walzen kommende teigige Glas aufgegeben. Beim Auftreffen auf die
Kette legt es sich in deren Wellen ein, erkaltet und erhärtet schnell, so daB schon
nach einem kurzen Weg das gewellte Glasband in sich hinreichend widerstandsfähig
geworden ist, um sich von der Kette ohne Verformung abzulösen und in den Kühlofen
einzutreten.
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Um mit dieser Anordnung eine reguläre Fabrikation zu erzielen, ist
es notwendig, die Umfangsgeschwindigkeit der Aufgabewalzen und die Vorschubgeschwindigkeit
der Kette mit der Wellfläche zu synchronisieren.
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Wenn man im allgemeinen mit dieser Synchronisierung befriedigende
Ergebnisse erzielt, so kommt es in gewissen Fällen trotz der getroffenen Vorsichtsmaßregeln
doch
vor, daß sich das teigige Glasband in die Wellen der Kette, besonders in deren konkave
Teile, nicht genau einlegt. Infolge der Glasbeschaffenheit, der Einbettung von Armierungen
oder aus anderen Gründen zeigt das teigige Glas bisweilen eine unzureichende Verformbarkeit
und fügt sich das teigige Glasband nur unvollkommen in die Wellentäler der Kette
ein, was zu Fehlern und Unregelmäßigkeiten der fertigen Erzeugnisse führt.
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Die vorliegende Erfindung hat die Abstellung solcher Unzuträglichkeiten
zum Ziel. Sie besteht darin, daß der beweglichen Wellfläche ein Element mit konvexen
Vorsprüngen beigegeben wird, die sich in die konkaven Teile der ersten Wellen der
beweglichen Fläche einfügen und das teigige Glas durch ihr Gewicht in den Grund
der konkaven Teile hineindrücken. Das Element setzt sich auf das Glasband in dem
Augenblick auf, in dem dieses auf die bewegliche Wellfläche auftrifft, d. h. unmittelbar
hinter den Aufgabewalzen. Es wird auf dem Glasband während einer Wegstrecke gehalten
und bewegt sich währenddessen mit der beweglichen Wellfläche ohne Relativbewegung
gegenüber dieser. Das bewegliche Element kann durch die bewegliche Fläche selbst
mitgenommen werden, auf der es mit seinem Eigengewicht ruht.
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Der Weg oder Hub des beweglichen Elements hat vorzugsweise die Länge
etwa einer Wellenteilung der beweglichen Wellenfläche. Nach seinem Vorwärtsgang
wird es um die Länge seines Hubes zurückgeführt, um wieder auf das teigige Glasband
einzuwirken, sobald dieses die nächste Vertiefung der Wellfläche erreicht.
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Das Element umfaßt so viele konvexe Teile, wie erforderlich sind,
um auf die Zahl der Wellen einzuwirken, die einer hinreichenden Abkühlung entspricht,
damit das Glas seine endgültige Wellenforte annimmt, ohne daß der Kontakt mit den
Vertiefungen der Wellfläche gefährdet wird.
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In einer besonderen Ausführungsform wird das mit der Wellfläche zusammenwirkende
bewegliche Element aus Walzen gebildet, die in einem Gestell gelagert sind; der
Halbmesser der Walzen entspricht der Scheitelkrümmung der Wellen auf der Wellfläche.
Das. Gestell kann mit einer beliebigen Anzahl solcher Walzen ausgestattet sein,
und nach Bedarf kann es belastet oder mit Kühleinrichtungen versehen sein.
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Das Gestell ist mit automatischem Antrieb versehen, damit es sich
auf das Glas, und zwar auf die ersten Wellen unmittelbar hinter den Aufgabewalzen,
auflegt und damit es während des Vorrückens einer Welle auf dem Glasband gehalten
und schließlich wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird, um auf die folgende
Welle aufgesetzt zu werden.
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Die Erfindung wird durch die Zeichnungen ausführlicher erläutert.
In ihnen sind Fig. i bis 3 schematische Darstellungen des Antriebs des beweglichen
Elements und seiner Bewegung; Fig. 4 zeigt eine besondere Art der Ausführung und
des Aufbaus, während Fig. 5 im einzelnen die Steuerungs- und Sicherungsorgane der
Anordnung nach Fig. 4 darstellt.
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In den Fig. i bis 3 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Wellglas
nach der französischen Patentschrift 947 032 dargestellt. Diese umfaßt im
wesentlichen eine endlose Kette i, deren Glieder abwechselnd konkave und konvexe
Teile 2 und 3 tragen, die sich aneinander anlegen, um eine zusammenhängende Wellfläche
zu bilden. Die Kette, die in der Pfeilrichtung stetig vorrückt, nimmt am linken
Ende Walzglas in teigigem Zustand auf, das als kontinuierliches Band 4 von den Zufuhrwalzen
5 und 6 aufgegeben wird. Das Glas schmiegt sich in die Wellenform der Fläche ein,
kühlt sich ab und erstarrt zu der entsprechenden Gestalt 7. Wenn es an das rechte
Ende gelangt, so ist das gewellte Glas genügend erhärtet, um sich selbst zu tragen
und ohne Unterstützung in den Kühlofen 8 zu wandern.
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Um in dem Augenblick, da das Glasband 4 die Kette 2, 3 erreicht, einen
vollkommenen Kontakt zwischen Glas und Kette zu gewährleisten, wird erfindungsgemäß
der beweglichen Fläche ein Element 9 beigegeben, das eine Anzahl konvexer Teile
io enthält, deren äußere Rundung i Z der Krümmung der konkaven Teile 2 der Kette
entspricht. Dieses Element 9, das nach Bedarf beschwert sein kann, ruht mit seinem
Eigengewicht auf der Glasbahn und nimmt an der Längsbewegung der Kette teil. Indem
es in den Wellentälern auf dem noch teigigen Glas ruht, zwingt es dieses zum Kontakt
mit der beweglichen Kette, so daß es sich genau in die Wellentäler 2 einfügt. Wenn
dann die Wellglasbahn erstarrt ist, so sind ihre Wellen von gleicher Krümmung und
identisch mit den konkaven und konvexen Zonen der Kette.
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Die Bewegung des von der Kette mitgenommenen Elements 9 wirkt sich
auf einer begrenzten Länge A aus; die Begrenzungen sind schematisch durch zwei Anschläge
12 und 13 angedeutet.
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Die Länge des Elements 9 ist B, sein Hub C zwischen den beiden Anschlägen
12 und 13 ist C --_ r1 -B. Diese Strecke C ist kleiner als die Wellenteilung D der
Kette, wobei D eine vollständige Periode der Sinuswelle bedeutet. Praktisch wird
C zwischen Dz und D liegen.
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Die Bewegung des Elements 9 wird der stetigen Bewegung der Kette 2
bis 3 durch mechanische, hydraulische oder pneumatische Mittel gekoppelt, die in
der Fig. 3 nicht dargestellt sind. Ein Beispiel dafür ist indessen in Fig. 4 veranschaulicht.
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Wie man sieht, setzt sich das Element 9 auf das Glas auf, sobald ein
konkaver Teil 2 der Kette das von den Walzen 5 und 6 aufgegebene teigige Band aufgenommen
hat. Die Bewegung der Kette nimmt das Element 9 mit, dieses schmiegt sich fest an
das Glasband an und hält es zwangsläufig in Kontakt mit dem Grund der konkaven Teile
2 der Kette. Diese Bewegung vollzieht sich während des Vorrückens der Kette in Pfeilrichtung
in einer Länge C, die kleiner als die Wellenteilung oder höchstens gleich D ist.
Wenn dieser Schritt vollendet ist, so wird das Element 9 durch eine durch den Anschlag
12 oder sonst irgendwie betätigte automatische Steuerung gehoben, wie es Fig. 2
zeigt, und bis zum Anschlag 13 zurückgeführt. Sobald die Kette um eine Wellenteilung
D vorgerückt ist, d. h. sobald die folgende Vertiefung 2 an die Stelle der vorigen
getreten ist, wird das Element 9 wieder auf die Kette herabgelassen (Fig. 3) und
kann einen neuen Arbeitsgang beginnen, der dem vorhergehenden gleicht.
In
den Fig. i bis 3 ist das Element 9 mit zwei Konvexteilen io dargestellt, die gleichzeitig
auf zwei Konkavteile der Wehkette einwirken. Je nach der Natur des Glases und den
Arbeitsbedingungen kann ihre Zahl auch größer sein. Sie wird dadurch bestimmt, daß
das Glasband, wenn die Kette um einen Betrag A vorgerückt ist, so weit erhärtet
sein soll, daß eine weitere Verformung nicht mehr eintreten kann.
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In der Ausführungsart nach den Fig. 4 und 5 besteht das mit der Kette
zusammenwirkende Element 9 aus einem Gestell 14 mit Lagerblöcken 15 für Walzen,
deren Achsabstand der Wellenteilung D der Kette entspricht. In dem dargestellten
Beispiel sind vier Walzen 16 vorgesehen. Ihre Zahl könnte aber auch eine andere
sein und je nach den Umständen zwischen zwei und fünf liegen.
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Das aus dem Gestell 14, den Lagerblöcken 15 und den Walzen 16 bestehende
Aggregat hängt mit Ketten 17 an der Kolbenstange 11 eines pneumatischen Antriebs,
dessen Zylinder mit i9 bezeichnet ist. Dieser Zylinder ist bei 21 gelenkig mit einem
Bügel 20 verbunden, der seinerseits bei 22 an der Kolbenstange 23 eines zweiten
pneumatischen 'Mechanismus 24 angelenkt ist. Der letztere wird über ein Gelenk 25
und eine Lasche 26 an einer festen Achse 27 angelenkt, die von der Decke der Werkstatt
getragen oder in sonstwie geeigneter Weise abgestützt ist.
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Um die Rückführung des Elements 14 mit den Walzen 16 im Svnchronismus
mit dem Vorschub der Kette 2 bis 3 zu gewährleisten, werden Steuerglieder 29 von
der Welle 3o der Trommel der Kette i über Zahnräder 31 und 32 angetrieben. Die Steuerglieder
29 betätigen ein Ventil 33 für die Einströmung von Preßluft aus der Zuleitung 39
in den Zylinder i9 und ihren Auslaß. Biegsame Schläuche 4o und 41 stellen die Luftverbindung
zwischen dem Ventil 33 und dem Zylinder 19 her.
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Das bewegliche Element 14 bis 16 wird auf das Glasband 4 gesenkt,
das von den Walzen 5, 6 aufgegeben wird, sobald ein konkaver Teil 2 mit Glasmasse
belegt ist. Unter der Schwerewirkung des Aggregates 14, 15, 16 schmiegen sich die
Walzen 16 in die Wellentäler der Kette ein. Die Kette nimmt dann das Ganze über
eine Strecke C mit, die kleiner als die Wellenteilung D ist. Nachdem dieser Weg
durchlaufen ist, betätigen die Steuerglieder 29 das Ventil 33, damit tritt durch
den Sclihiuch 4o Druckluft in den Zylinder i9, und die Stange iS mit den Ketten
17 und dem Aggregat 14 bis 16 geht nach oben. Da die Achse 27 bewußt hinter den
Schwerpunkt des Aggregates 14 bis 16 verlegt ist, so will das angehobene Gestell
14 durch sein Gewicht zurück-pendeln, bis es wieder am Anschlag 13 anliegt. Wenn
dann ein neuer konkaver Teil den vorigen ersetzt hat und mit teigigem Glas versehen
ist, d. 1i. nach einem Vorrücken der Kette um eine Kettenteilung D, betätigen die
Steuerglieder 29 wiederum das Ventil 33, die Druckluft wird durch den Schlauch 41
oben in den Zylinder i9 eingelassen, und das Gestell 14 mit den Walzen 16 senkt
sich wieder auf die Kette, um einen neuen Arbeitsgang zu verwirklichen.
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Die Länge des Weges C, den die Walzen 16 im Kontakt mit der Kette
zurücklegen, kann durch die Form der Steuerglieder 29 geregelt werden. Man sieht,
daß bei der gewählten Anordnung das teigige Glasband sovielmal in den Grund der
konkaven Teile 2 der Kette eingedrückt wird, wie Rollen 16 vorhanden sind. Das Gewicht
des Gestells 14 mit den Lagerblöcken 15 und den Walzen 16 wird so geregelt, daß
man eine hinreichende Pressung erzielt, um vollständigen Kontakt des Glasbandes
mit der Wellfläche der Kette in den aufeinanderfolgenden Vertiefungen zu verwirklichen.
Dieses Gewicht kann durch geeignete Beschwerung des Gestells 14 vergrößert werden.
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Die Walzen 16, insbesondere die der Aufgabestelle des Glasbandes am
nächsten gelegenen, können durch Luftströme, die aus Gebläseleitungen 34 mit Düsen
35 kommen, oder durch Wasserumlauf gekühlt werden.
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Um das Anheben des Walzengestells bei der Inbetriebsetzung oder im
Fall einer Betriebsstörung zu sichern, läßt ein Nebenventil 36 die aus der Zuleitung
39 kommende Druckluft durch die Schläuche 42 und 43 in den zweiten Zylinder 24 ein-
und aus ihm austreten. Das Ventil 36 kann von Hand oder automatisch betätigt werden.
Es trägt zu diesem Zweck einen Hebel 37, auf den ein am Gestell 14 festsitzender
Arm 38 einwirkt.
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Wenn also das Gestell aus irgendeinem Grunde mit der Kette weitergehen
will, ohne im gewünschten Augenblick zurückzukehren, so wird der Arm 38 den Hebel
37 umlegen und damit das Ventil 36 umsteuern, so daß durch den Schlauch 42 Druckluft
in den Zylinder 24 eingelassen wird. Damit hebt sich das Walzengestell samt dem
Zylinder ig, und die Walzen werden von der Kette vollständig abgehoben. Rückführung
des Hebels 37 in seine Ausgangsstellung läßt Druckluft durch den Schlauch 43 oben
in den Zylinder 24 eintreten und sichert damit die Herabsetzung des `Valzengestells
auf die Glasbahn.
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Infolge der Schwerpunktsverlagerung gegenüber der Aufhängeachse 27
strebt das `'Walzengestell in seine linke Ausgangsstellung gegen den Anschlag 13
zurückzukehren, um seine Funktion an der gewünschten Stelle wieder aufzunehmen.
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Selbstverständlich ist die in Beschreibung und Zeichnungen dargestellte
besondere Ausführungsform nur als Beispiel gedacht. Im Rahmen der Erfindung sind
auch andere Ausführungsvarianten hinsichtlich der Antriebsorgane für das Walzengestell
und der Synchronisierung seiner Bewegung mit der Bewegung der Wellkette möglich,
mag dieser Antrieb elektrisch, mechanisch oder irgendwie andersartig erfolgen.