DE1596384B2

DE1596384B2 - Verfahren zum transport einer im weichen zustand sich befindenden glasscheibe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE1596384B2
Application number: DE1967C0041356
Authority: DE
Inventors: Henri Brüssel Chaumont
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1966-01-27
Filing date: 1967-01-27
Publication date: 1976-06-24
Also published as: DE1596384A1; NO121295B; FR91499E; NL154475B; NL6700601A; GB1141829A; BE693317A; LU52883A1; US3532481A; SE325676B

Description

Es ist bekannt, Glasscheiben bzw. -bänder durch ein Gaskissen zu unterstützen und auf diesen zu transportieren, wodurch in vorteilhafter Weise jeder Kontakt zwischen der Glasscheibe und einem starren Tragkörper vermieden wird, der die Oberfläche der Scheibe beeinflussen könnte.
Wenn die Glasscheibe eine so niedrige Temperatur aufweist, daß sie starr ist, so treten bei dieser Arbeitsweise kaum besondere Probleme auf und es werden im allgemeinen zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.

Dies ist jedoch nicht mehr der Fall, wenn die Temperatur des Glases so hoch ist, daß die Glasscheibe weich und demzufolge -verformbar ist. Eine weiche Glasscheibe ist empfindlich gegen jede örtliche Ungleichmäßigkeit des Druckes des Gaskissens, die in dem betreffenden Bereich entweder ein örtliches Anheben oder Durchhängen des Glases zur Folge hat Dieses Phänomen kann sich selbsttätig fortpflanzen, falls durch die örtliche Verformung des Glases die Menge an Gas vergrößert wird, mit welchem das Gaskissen in diesem Bereich gespeist wird, so daß das Glas immer stärker angehoben und zur Bildung einer sich ständig vergrößernden Glocke führt. Gleichzeitig kann die Glasscheibe dabei an anderen Stellen in Kontakt mit den starren Organen kommen, aus welchen das Gaskissen austritt, wodurch die ungünstigen Wirkungen noch erhöht werden und unvermeidbar die Oberfläche des Glases ungünstig verändert wird.

Des weiteren ist es bekannt, bei der Vorspannung von Glasscheiben diese einem aus einem Blaskasten austretenden Luftstrom auszusetzen, wobei die Temperatur der Glasscheibe schlagartig verringert und auf

■ diese Weise eine Härtung der Glasscheibe vorgenommen wird. Bei derartigen Vorrichtungen werden jedoch sehr heftige Kühlluftströme gegen die Oberflächen von vorzuspannenden Glasscheiben geblasen, so daß solche Vorrichtungen nicht in der Lage sind, eine im weichen

Zustand sich befindende Glasscheibe zu transportieren, auch wenn ein solcher Blaskasten eine Bewegung oder Verschiebung ausführt

Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung ist es daher, einen möglichst gleichmäßigen Transport einer im weichen Zustand sich befindenden Glasscheibe zur Erzielung einer möglichst großen Planizität der Glasscheibe zu erreichen.

Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der das Gaskissen erzeugende Blaskasten in einer zur Glasscheibe parallelen Ebene schnell gegenüber der Scheibe bewegt wird, wodurch ein möglichst gleichmäßiges Gaskissen erzeugt wird. Im

Blaskasten können dabei zur Unterstützung dieses Effektes jeweils abwechselnd Austrittsöffnungen und Abführungsöffnungen für das Gas abwechseln.

Die gleichmäßige Ausbildung des Gaskissens wirkt der Bildung von Glocken oder von Absenkungen in der transportierten Glasscheibe entgegen, sofern die Bewegung des das Gaskissen erzeugenden Blaskastens hinreichend schnell verläuft.

Die erforderliche Geschwindigkeit hängt von verschiedenen Parametern ab, und zwar insbesondere von der Viskosität η des Glases, der Dicke e der Scheibe sowie dem Abstand / zweier aufeinanderfolgender Gaszuführungsöffnungen.

Die Berechnung ergibt, daß das Maß der Durchbiegung /einer verformbaren Glasscheibe von der Dicke e und der Viskosität η zwischen zwei im Abstand / voneinander liegenden Unterstützungen annähernd durch die Formel

^{f k}

ausgedrückt werden kann, wobei ν die Geschwindigkeit des Glases gegenüber den Unterstützungen und der Faktor k eine Konstante ist, deren Wert von den gewählten Einheiten und der Dichte des Glases abhängt

Zur Verdeutlichung sei darauf hingewiesen, daß für einen Abstand / von größenordnungsmäßig 40 mm zwischen zwei benachbarten Gasaustrittsöffnungen im Falle einer Spiegelglasscheibe mit üblicher Zusammensetzung und einer Dicke von 5 mm, die sich auf einer Temperatur von 800⁰C befindet und eine Viskosität von η = IO⁶·³ Poise aufweist, interessante Ergebnisse bereits erzielt werden, wenn die relative Fonbewegungsgeschwindigkeit der das Gaskissen erzeugenden Einrichtung gegenüber der Glasscheibe wenigstens 03 m/sec beträgt. Diese Relativgeschwindigkeit könnte jedoch nach dem derzeitigen Stande der Technik nicht durch die Fortbewegungsgeschwindigkeit eines Glasbandes allein erzielt werden, die bekanntlich auch in den modernsten Anlagen kaum auf einen Wert über 0,15 m/sec gesteigert werden kann.

Andererseits aber stellt die Relativgeschwindigkeit von 0,3 m/sec nur ein denkbares Minimum dar, dessen Verbesserung anzustreben ist Eine Erhöhung der Relativgeschwindigkeit über diesen Wert hinaus kann sich auch im Hinblick auf eine Erhöhung der die Viskosität verringernde Temperatur des behandelten Glases, wegen einer Verminderung der Glasdicke oder aber des Abstandes zwischen den Gaszuleitungsöffnungen als notwendig erweisen, da letzterer eine überwiegende Bedeutung aufweist, da der Abstand / in der fünften Potenz in die Formel eingeht Aus diesen Überlegungen ergibt sich, daß es technologischen Gründen schwierig ist, den Abstand / zwischen zwei benachbarten Gasaustrittsöffnungen auf einen Wert unterhalb von etwa 40 mm zu verringern.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens braucht lediglich darauf geachtet zu werden, daß die Gesamtheit der Gasaustrittsschlitze der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine nicht verformbare Bezugsebene bilden muß, obwohl sich zwischen der dem heißen Glas ausgesetzten Oberfläche der Vorrichtung und ihrer gegenüberliegenden Fläche ein Temperaturgefälle aufbaut. In der Beschreibung wird im einzelnen erläutert werden, in welcher Weise dieses Temperaturgefälle auf ein Mindestmaß verringert werden kann.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer prinzipiellen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. la eine Teilansicht in perspektivischer Darstellung zur Erläuterung der Abstützung des beweglichen Kastens auf dem festen Kasten der Vorrichtung;

Fig.2 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Blasdüsen;

F i g. 3 einen Querschnitt längs der Linie IH-III der Fig. 2;

F i g. 4 eine Darstellung zur Erläuterung der Anbringung der Blasdüsen an der oberen Platte des beweglichen Kastens;

F i g. 5 eine schematische Draufsicht auf einen Teil der oberen Fläche des Kastens, oberhalb dessen das Gaskissen ausgebildet wird, wobei eine gegenüber der Darstellung nach F i g. 1 abgeänderte Anordnung der Blasdüsen und Ausströmöffnungen verwendet ist;

Fig.6 eine der Fig.5 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Blasdüsen;

F i g. 7 eine Teilansicht eines Vertikalschnittes durch eine Blasdüse nach F i g. 6;

Fig.8 ein Diagramm zur Darstellung der Zusammenhänge zwischen den Temperaturen der Oberfläche und des Inneren der behandelten Glasscheibe beim Passieren der Reihen von das Gaskissen bildenden Blasdüsen;

F i g. 9a bis 9h Darstellungen zur Veranschaulichung der Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Sinne der Planierung der Glasscheibe bei verschiedenen Geschwindigkeiten der hin- und hergehenden Bewegung des Blaskastens; und in

F i g. 10 ein Diagramm zur Darstellung der Ergebnisse von Planizitätsmessungen, die für die weitere Schleifund Polierbehandlung der Scheibe maßgebend sind.

Wie aus F i g. 1 erkennbar, weist der bewegliche Kasten eine obere Platte 1 und eine untere Bodenplatte 2 auf, so daß deren Seitenkanten nach oben umgebogen sind, so daß die umgebogenen Bereiche mit der oberen Platte 1 verbundene Seitenwandungen 2a und 2b des Kastens bilden.

Die obere Platte 1 ist von einer großen Anzahl von öffnungen 3 durchbohrt, auf welche Blasdüsen 4 aufgesetzt sind, und weist ferner eine kleine Anzahl von öffnungen 5 und 5a auf. In der Bodenplatte 2 sind jeweils an den Stellen der öffnungen 5 oder 5a der oberen Platte diesen zugekehrte öffnungen 6 und 6a angeordnet.

In jeder öffnung 5 oder 5a ist ein hohler zylindrischer Versteifungskörper 7 oder 7a gelagert, über den die öffnung mit der zugeordneten Öffnung 6 oder 6a der Bodenplatte 2 verbunden ist Der Kasten ist somit durch die zylindrischen Hohlkörper versteift Die an den Enden des Kastens liegenden Versteifungen 7a dienen ferner zur Verbindung des beweglichen Kastens mit Gleitschuhen, welche die Bewegungen des Kastens auf seinem Unterbau ermöglichen, was noch näher erläutert werden wird.

Der Unterbau weist einen kastenförmigen Träger 10 auf, mit dem Winkeleisen 11 und 11a durch Bolzen verbunden sind, die ihrerseits bei 12 und 12a an Platten 13 und 13a angelenkt sind.

Die Platten 13 und 13a des Rahmens weisen je eine bogenförmige Rille 14 auf, durch welche sich ein mit dem Winkeleisen 11 oder 11a fest verbundener Bolzen 15 erstreckt Diese mit einer Feststellmutter 16

zusammenwirkende Anordnung ermöglicht es, den kastenförmigen um die Achsen 12 verschwenkbaren Träger 10 innerhalb der Grenzen in die gewünschte Neigung gegenüber der Horizontalebene einzustellen, die durch die Enden der bogenförmigen Rille 14 gegeben sind.

Die den Kastenträger 10 tragenden Platten 13 und 13a sind fest auf dem Erdboden abgestützt. Beim Ausführungsbeispiel erfolgt diese Abstützung durch vier Füße 17, die ihrerseits auf auf dem Fußboden verlegten Führungsschienen 18 ruhen.

Das Festlegen des Rahmens gegen Bewegungen in der Längsrichtung d. h. parallel zu den Schienen, erfolgt durch zwei Druckzylinder 19, die an den beiden Seiten der Vorrichtung in einer gegenüberliegenden Anordnung über einen Verankerungskörper 20 auf dem Boden befestigt sind. Eine durch eine Spannmutter 22 betätigbare Schraube 21 ermöglicht es, die Stellung der Vorrichtung dem Boden gegenüber genau einzustellen und den Kastenträger 10 in die zu den Schienen parallele Richtung zu bringen.

Zur Einstellung des Kastenträgers in die gewünschte Stellung in der Querrichtung zu den Schienen sowie seiner Höhenlage oberhalb des Bodens sind nicht dargestellte Einstellorgane von üblicher Bauart vorgesehen, die allgemein bekannt sind. Wie bereits erläutert wird die Neigung des Kastenträgers gegenüber der Horizontalen mit der Rille 14 eingestellt Wenn der Kastenträger 10 einmal eingestellt und in der gewünschten Stellung blockiert ist, so bildet er den ortsfesten Teil der Gesamtanordnung, auf welcher der bewegliche Blaskasten bei seiner Hin- und Herbewegung gleitet.

Der bewegliche Kasten stützt sich auf dem festen Kasten über Gleitschuhe oder mit Rollen versehene Kulissensteine 24 ab, die auf auf der Oberseite des Kastens 10 angeschraubten Rollbahnen 25 laufen (vgl. Fig. la). Die Verbindung zwischen dem festen Kasten und den Kulissensteinen erfolgt durch hohle Arme 23, die mittels eines Flansches 23a an der unteren Platte 2 des beweglichen Kastens befestigt sind.

Wie aus der Zeichnung erkennbar, werden durch die hohlen Arme die hohlen Versteifuhgskörper 7a verlängert Die hohlen Arme bilden zusammen mit den Versteifungskörpern zylindrische Hohlräume, die an ihrem oberen Ende in Öffnungen 5a und an ihrem unteren Ende in seitlichen Löchern 26 enden.

Der bewegliche Kasten besteht somit beim Ausführungsbeispiel aus zwei miteinander verbundenen Halbkästen, die durch eine mittlere Scheidewand 27 voneinander getrennt sind. Jedem dieser Halbkästen wird durch eine Leitung 28 Blasgas zugeführt. Der gesamte bewegliche Kasten wird durch einen bei 30 angelenkten Mitnehmerarm 29, der über eine Schubstange 41 und einen in dieser gleitenden Schaft 42 an einen nicht dargestellten Exzenter angeschlossen ist, in hin- und hergehende Bewegung versetzt.

Das Gas, z. B. Luft, wird durch Leitungen 28 in das Innere des beweglichen Kastens eingeblasen und strömt durch die öffnung 3 in die Blasdüsen 4, aus denen es durch die oberen ringförmigen Schlitze 31 ausströmt. Das die Glasscheibe tragende und von dieser eingeengte Gas des Gaskissens strömt durch die zwischen den Flanschen 32 der Blasdüsen gebildeten dreieckig mit gekrümmten Schenkeln ausgebildeten Zwischenräume 33 aus. Die abströmenden Gase fließen somit in Richtung der oberen Platte 1 des beweglichen Kastens nach unten und das Gas kann nur durch die öffnungen 5 oder 5a der Platte, d. h. durch die hohlen Versteifungskörper 7 oder 7a hindurch abströmen, da jede der öffnungen 3 der Platte mit einer Blasdüse ausgestattet ist.

Das aus den hohlen Versteifungskörpern 7 ausströmende Gas umspült die Außenfläche der unteren Platte 2 des beweglichen Kastens, während das durch die hohlen Versteifungskörper 7a geführte Gas die hohlen Arme 23 durchströmt, aus denen es durch die Löcher 26 austritt, um anschließend ebenfalls die Außenfläche der

ίο unteren Platte 2 zu umspülen. Sowohl der erste als auch der zweite Gasstrom tritt in die Atmosphäre aus.

Diese Führung des Gases bewirkt eine bessere Homogenisierung der Temperatur des beweglichen Kastens in allen Bereichen und insbesondere zwischen der oberen Platte 1 und der unteren Platte 2, die außerdem durch die von den hohlen Versteifungskörpern 7 und 7a gebildeten Wärmebrücken miteinander verbunden sind.
Auf diese Weise wird eine Verformung der oberen und unteren Platte des beweglichen Kastens vermieden, obwohl das Gas sich durch den Kontakt mit dem Glas stark erwärmt, was eine notwendige Bedingung dafür ist, daß die oberen Flächen der Blasdüsen genau in ein und derselben Ebene liegend verbleiben.

Gemäß einer in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist ferner ein Blech 34 vorgesehen, das entweder mit dem beweglichen Kasten oder mit dem Rahmen fest verbunden ist und dessen Aufgabe darin besteht, die Möglichkeit eines Ausbreitens der abfließenden Gase um den Kasten herum zu begrenzen. Das Gas kann deshalb erst austreten, wenn es die vertikalen Wandungen 2a und 2b des beweglichen Kastens bespült hat Damit wird der Temperaturausgleich weiter verbessert.

Bei dem im F i g. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Blasdüsen je aus einem äußeren Rohr 4 und einem inneren Rohr 38 (vgl. F i g. 2 und 3), wobei die Basis des inneren Rohres unter Beibehaltung von Durchtrittsöffnungen 39 für das Gas fest mit der Basis der Düse verbunden ist. Zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr ist ein Kanal 40 von ringförmigem Querschnitt vorgesehen, der durch einen Ringschlitz 31 in dem oberen Teil der Düse nach außen mündet. Der Kanal .40 besitzt eine solche Form, daß sich eine laminare Strömung der durch den Schlitz 31 austretenden Gase ergibt.

Die Befestigung der Blasdüsen 4 auf der oberen Platte des beweglichen Kastens ist einfach. Wie aus Fig.4 erkennbar, ist die Basisfläche 4a der Düsen von annähernd dreieckiger Form. Den öffnungen 3 benachbart sitzen auf der Platte Schrauben 35, von denen in Fig. 1 nur einige dargestellt sind. Die Köpfe dieser Schrauben sind so ausgebildet, daß der die Basis der Düsen bildende Flansch sich zwischen den Schraubenkopf und die obere Platte 1 einlegen läßt. Wenn die Düsen auf die öffnung 3 aufgesetzt und damit an ihre Stelle verbracht worden sind, werden sie um ihre Achse verschwenkt, so daß die am weitesten vorspringenden Bereiche der ihre Basis bildenden Flansche zwischen den Köpfen der Schrauben 35 und der Platte 1 eingeklemmt sind.

Die Erfindung ist aber nicht auf die obige Art der Ausbildung von Düsen beschränkt. Insbesondere können unter Beibehaltung des Prinzips, daß die Blasschlitze eine geschlossene Kontur bilden, auch quadratisch, rechteckig oder polygonal gestaltete Düsen verwendet werden, deren Blasschlitze dann ebenfalls quadratisch, rechteckig oder polygonal gestaltet sind. Die Blasdüsen

werden so eng nebeneinander angeordnet, daß zwischen ihnen Abströmöffnungen für das Gas vorhanden sind. Beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel liegen die Abströmzonen außerhalb der geschlossenen Konturen, welche die Austritts- oder Blaszonen bilden. Wie aus F i g. 5 erkennbar, kann die Anordnung aber auch umgekehrt erfolgen, indem nämlich das Abströmen der Gase durch eine im Inneren jedes Austrittsschlitzes 37 von geschlossener polygonaler Kontur angeordnete zentrale öffnung 36 erfolgt

Es kann sich ferner als zweckmäßig erweisen, denjenigen Blasdüsen voneinander verschiedene geometrische Formen zu verleihen, die an verschiedenen Stellen des Gaskissens liegen. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die das Gaskissen an der Kante begrenzenden Biasdüsen, über welche das Glasband in die Zone des Gaskissens eintritt, durch einen geradlinigen Schlitz begrenzt sind, z. B. mit rechteckiger oder halbmondförmiger Ausbildung. Damit ist es möglich, das Gaskissen der ihm vorgeschalteten Vorrichtung, d.h. in erster Linie den Walzen, aus deren Spalt das Glasband austritt, soweit als möglich zu nähern.

Die das Gaskissen erzeugende bewegliche Vorrichtung kann aber auch Gasaustrittsschlitze ohne geschlossene Kontur oder aber auch öffnungen mit anderer als schlitzförmiger Gestalt aufweisen, und zwar sowohl für zuströmende als auch für abströmende Gase oder für beide.

Durch schlitzförmige Ausbildung wird aber ein grundsätzlicher technologischer Vorteil erzielt. Diese Ausbildung ermöglicht es nämlich, den Abstand der aufeinanderfolgenden Eintrittszonen voneinander so weit nur denkbar zu verringern, was für die Wirksamkeit des Gaskissens sehr wichtig ist, da ja der Abstand / zwischen den Gasaustrittszonen mit der fünften Potenz in die oben erwähnte Formel eingeht.

Beispiel

Es wird ein Walzwerk mit glatten Walzen verwendet, deren Durchmesser 185 mm beträgt. Dieses Walzwerk erzeugt ein Glasband von 6,5 mm Dicke und 1400 mm Breite. Die Temperatur des Glases beim Austritt aus den Walzen beträgt 850⁰C, entsprechend einer Viskosität von 10⁵·⁶ Poise.

Unmittelbar nach seinem Austritt aus den Walzen wird das Glasband von einem durch eine Vorrichtung der F i g. 1 dargestellten Art erzeugten Gaskissen übernommen.

Die wesentlichen Daten dieser Vorrichtung sind folgende:

Blaskasten:

Länge

(in Fortbewegungsrichtung des Glases) 456 mm

Breite

(in Querrichtung des Glasbandes) 1625 mm

Höhe 127 mm

Neigung gegen die Horizontale 10°

Biasdüsen:	102 mm
Höhe	44,2 mm
Ringspalt, Außendurchmesser	43,6 mm
Innendurchmesser	152
Zahl der Düsen

Maß der Bewegung des Kastens:
Gesamtbewegung 160 mm

Geschwindigkeit (3 Versuche) — 0, 1, 2 Hübe je Sekunde.

Die Planizität der Glasscheibe wird auf zwei verschiedene Arten bestimmt:
1. Größter Abstand Ae zwischen oberer und unterer Fläche der Glasscheibe.

2. Wellung der Glasscheibe, d.h. Abstand der Scheibenfläche von einer vollständig planen Ebene. Es wurden folgende Meßergebnisse erzielt:

1. Stillstehendes Gaskissen
Ae: 12/100 mm

ίο Wellung der Scheibe: 21/100 mm

2. Hin- und her gehendes Gaskissen mit einem Hub je Sekunde

Δ e: 5/100 mm

Wellung der Scheibe: 13/100 mm

3. Hin- und her gehendes Gaskissen mit zwei Hüben je Sekunde
Δ e: 4/100mm

Wellung der Scheibe: 10/100 mm
In Fig.6 ist eine Ausführungsform der Blasdüsen dargestellt, bei der die Außenkonturen die Form eines regelmäßigen Sechsecks besitzen und nebeneinander angeordnet sind, d. h. zwischen den einander benachbarten Sechseckseiten lineare Austrittsschlitze für das Gas bilden.

Bei dieser Ausführungsform besitzen die Austrittsschlitze 53 der Düsen 51 für das die Scheibe unterstützende Kissen bildende Gas regelmäßige sechseckige Gestalt 52, zwischen deren Seiten die linearen Gasaustrittsschlitze gebildet sind. Die Gesamtanordnung bewegt sich wie beim ersten Ausführungsbeispiel abwechselnd in Richtung des Pfeiles /und in hierzu entgegengesetzter Richtung rechtwinklig zur Bahn des von dem Gaskissen getragenen Glasbandes.
Bei dieser Ausführungsform der Düsenanordnung erweist es sich als zweckmäßig, die Düsen so auszubilden, daß der Blasschlitz jeder Düse ein Profil aufweist, welches ein möglichst laminares Ausströmen

■ des Blasgases bewirkt Dieses Ergebnis wird mit einem gemäß Fig.7 ausgebildeten Blasschlitz erreicht, näm-Hch dadurch, daß das Profil des Blasschlitzes sich bei 55 stromabwärts von einer Einschnürung 56 zur Erzielung eines Druckverlustes fortschreitend bis zu seiner Austrittsöffnung 53 auf einen Winkel von etwa 7° erweitert

Ferner erweist es sich zur Erzielung der erwünschten laminaren Strömung des Gases als zweckmäßig, wenn die Kanten des Schlitzes im Niveau der oberen Fläche der Blasdüse nicht spitzwinklig aufeinanderstoßen, sondern abgeschrägt oder abgerundet sind, so daß sich

5*0 insbesondere an der Abführungsöffnung 54 am nächsten liegenden Schlitzkante 57 eine Ausrundung ergibt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Abführungsschlitze 54 für das Blasgas hinreichend breit sind, um eine zweckentsprechende Abführung des laminaren Stromes zu gewährleisten und Wirbelbildungen zu vermeiden. Dies wird größtenteils dadurch erreicht, daß der Umfang der jeden Blasschlitz 53 umschließenden Abführungsschlitze 54 wesentlich größer als der des Blasschlitzes ist (vgl. Fig.6). Als zweckmäßig erweist sich ein Verhältnis dieser Umfange von etwa 3 zu 2 gemäß dem in Fig.6 dargestellten Ausführungsbeispiel. Im allgemeinen ist es stets möglich, die Düsen so weit voneinander zu entfernen, daß sich eine ausreichende Breite der Abführungsschlitze 54 ergibt

Bei der folgenden Beschreibung der Wirkungsweise der letztgenannten Ausführungsform der Düsenanordnung ist davon ausgegangen, daß die sechseckig gestalteten Körper der Biasdüsen in der Querrichtung

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des Glases in 17 Reihen verteilt angeordnet sind. Die Mittelpunkte O der Düsen liegen in Abständen von 53 mm voneinander. Der Abstand O-a vom Mittelpunkt bis zur Seitenkante beträgt 25,5 mm, der Innendurchmesser der Blasschlitze 53 beträgt 38 mm, seine Breite 0,5 mm und die Breite der Gasabführungsschlitze 54 beträgt 2 mm.

Die hin- und hergehende Bewegung des Blaskastens erfolgte mit einer Amplitude von 80 mm in beiden Richtungen, d.h. die Länge der gesamten Bewegung, betrug 160 mm.

Auf diese Vorrichtung zur Bildung des Gaskissens wurde ein aus dem Walzwerk austretendes Glasband von 6,6 mm Dicke aufgebracht, dessen Fortbewegungsgeschwindigkeit 2,35 m/min, betrug. Die als Blasgas verwendete Luft wurde dem Blaskasten unter normaler Temperatur und einem Druck von 120 mm Wassersäule in einer Menge von 780 mVsec zugeführt und mit einer Temperatur abgeführt, die infolge ihres Kontaktes mit der Glasscheibe auf einen Wert zwischen 530⁰C und 610⁰C angestiegen war. Die Temperatur der Glasscheibe ergibt sich aus dem in Fig.8 dargestellten Diagramm, in welchem die 17 aufeinanderfolgenden Reihen von Blasdüsen als Abszissen und die zugeordnete Temperatur als Ordinaten aufgezeichnet sind.

Die Kurve A gibt die Temperatur auf der oberen Fläche und die Kurve ßdie Temperatur im Inneren der Glasscheibe an.

Das auf der Ordinatenachse eingezeichnete Temperaturminimum entspricht der Temperatur, die das Glas an seiner Austrittsstelle aus den Walzen besitzt.

Die sich für die Abplattung der Glasscheibe infolge des vorhandenen beweglichen Gaskissens ergebenden Werte sind aus den F i g. 9a, 9b... 9h ersichtlich, die in einem in vertikaler Richtung stark vergrößerten Maßstab die Erhöhungen und Vertiefungen der oberen und der unteren Fläche des Glasbandes 8 nach dessen Kühlen im Streckwerk in einem in einem zur Richtung seiner Vorwärtsbewegung rechtwinkligen Schnitt für verschiedene Geschwindigkeiten der abwechselnden Hin- und Herbewegung des Blaskastens veranschaulichen.

Wie aus Fig.9a erkennbar entspricht in diesem Diagramm die auf die Abszissenachse aufgetragene Längeneinheit 27,5 cm auf dem Glasband, während die gleiche Länge auf der Ordinatenachse 1/10 mm auf dem Glas entspricht.

Die Kurven a\, 61... Ai beziehen sich auf das Profil der oberen Flächen und die Kurven ai,bi...tn auf das der unteren Fläche des Glasbandes.

Die in Fig.9a dargestellten Kurven dienen lediglich zu Vergleichszwecken und geben die Ergebnisse wieder, die mit einem feststehenden Blaskasten erzielt werden.

Die Kurven der F i g. 9b, 9c... 9h veranschaulichen die Ergebnisse, die bei Verwendung eines beweglichen Kastens erzielt wurden, wenn dieser mit den nachstehenden Geschwindigkeiten in Hin- und Herbewegung versetzt wurde:

F ig. 9b: 40 Hübe je Minute

F i g. 9c: 60 Hübe je Minute

Fig.9d: 80 Hübe je Minute

Fig.9e: 100 Hübe je Minute

Fig.9f: 120 Hübe je Minute

Fig. 9g: 140 Hübe je Minute

F ig. 9h: 160 Hübe je Minute

Jeder Hub entspricht einer Hin- und Rückbewegung des Kastens mit einer Amplitude von 80 mm, d. h. einem insgesamt zurückgelegten Weg von 160 mm.

Bei einem Vergleich der Kurven a\, b\... einerseits und 32, bi,... andererseits ergibt sich, daß durch die Bewegung des Gaskissens unterhalb der Glasscheibe der Oberflächenzustand des Glases erheblich verbessert wird, und zwar bis zu einer Geschwindigkeit von etwa 120 Hüben je Minute, während bei einer weiteren Steigerung der Geschwindigkeit das Maß der erzielten Verbesserung absinkt. Eine Geschwindigkeit von etwa 120 bis 140 Hüben je Minute ist somit unter den Bedingungen des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels als vorteilhafteste anzusehen.

Um die praktische Bedeutung des Verfahrens für den Umfang der anschließenden Polierarbeit erkennbar zu machen, wurde ferner in jedem Falle das mittlere Volumen an Glas errechnet, welches insgesamt durch die Schleifbehandlung seiner beiden Flächen zu entfernen ist, um diese bis zum Niveau der tiefsten Vertiefung abzuradieren. Die Ergebnisse dieser Berechnungen sind in der in Fig. 10 dargestellten Kurve dargestellt, in der als Abszissenwerte die Anzahl der Hübe der hin- und hergehenden Bewegung des Gaskissens je Minute und als Ordinatenwerte die Materialmenge aufgetragen sind, die beim Schleifen wegzunehmen ist. Auch diese Kurve läßt erkennen, daß mit Erhöhung der Geschwindigkeit des Blaskastens die Menge an abzutragendem Material sehr schnell abnimmt, daß es jedoch ebenfalls kaum von Interesse ist. die Geschwindigkeit des Gaskissens auf einen Wert von mehr als 120 bis 140 Hüben je Minute zu steigern. Für einen Wert von 120 Hüben je Minute, d. h. zwei Hüben je Sekunde, betragen die maximalen Niveauunterschiede im Mittel nicht mehr als 2/100 mm für die untere und 5/100 mm für die obere Fläche der Glasscheibe bzw. des Glasbandes.

Das oben beschriebene Verfahren sowie die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens eignen sich insbesondere zur Behandlung eines kontinuierlichen zwischen Walzen ausgewalzten, durch Gießen oder auch auf beliebige andere Weise hergestellten Glasbandes.

Das sich relativ zum Glasband bewegende Gaskissen bildet stets einen Träger, der das Glasband unter diesen Temperaturbedingungen übernehmen und während seiner langsamen Abkühlung zu tragen in der Lage ist. bis es diejenige Temperatur erreicht hat, bei der es sich hinreichend verfestigt hat, um nunmehr ohne Gefahr von Beschädigungen seiner Oberfläche in Kontakt mit festen Tragkörpern weiterzulaufen, wie z. B. auf üblichen Förderrollen.

Da das warme Glasband von dem beweglichen in der oben beschriebenen Weise gebildeten Gaskissen getragen wird, wird nicht nur jede verändernde Beeinflussungsmöglichkeit der unteren Fläche des Glasbandes ausgeschlossen, sondern darüber hinaus zu seiner Abplattung beigetragen, so daß sich schließlich ein Glasband mit verbesserter Planizität ergibt.

Durch Verlängerung der Verweilzeit des Glasbandes auf einem hinreichend heißen Gaskissen und/oder durch Erhöhung der Temperatur des sich über dieses bewegenden Glases kann eine noch vollkommenere Planizität erreicht werden, die der der »Feuerpolitur« nahekommt.

Die Erhitzung der unteren Fläche des Glasbandes durch das sich bewegende Gaskissen kann mit einer Beheizung seiner oberen Fläche kombiniert werden, die in jeder beliebigen üblichen Weise, z. B. durch Heißluft.

elektrische Widerstände od. dgl. erfolgen kann. Diese Beheizung wirkt sich nicht nur günstig für die Vergleichmäßigung der Glasoberfläche, sondern auch für weitere Behandlungen der Oberfläche aus, wie z. B. ihr Überziehen mit Email oder einem anderen Überzug in dünner Schicht Die hohe Temperatur des Glases begünstigt in diesem Falle die Reaktion des Überzugsmittels und dessen feste Verankerung an der Glasfläche.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist es auch möglich, mit zwei beweglichen Gaskissen zu arbeiten, die mit ihren Stirnflächen einander gegenüberliegen und von denen das eine unterhalb und das andere oberhalb des Glases angeordnet ist

Das untere Gaskissen hat die Aufgabe, gleichzeitig den sich infolge des Gewichtes des Glases ergebenden Druck und den vom oberen Gaskissen auf das Glas ausgeübten Druck auszugleichen, was dazu führt, daß das Glas unter diesen Bedingungen sozusagen zwischen zwei Gaskissen eingepreßt ist.

Bei dieser Ausführungsform werden vorzugsweise zwei einander gleiche Blas- und Gasabzugsanordnungen vorgesehen, wobei die Blaszonen und die Gasabzugszonen einander direkt gegenüber gegenüberliegen und die beiden diese Zone bildenden Vorrichtungen synchron auf gleichen Bahnen bewegt werden, so daß ihre gegenüberliegende Lage ständig aufrechterhalten bleibt

Das letztbeschriebene Verfahren ist beispielsweise auf ein dünnes Glasband von nur 3 mm bis 4 mm Dicke oder sogar einer geringeren Dicke anwendbar, das durch Auswalzen des Glases bei hoher Temperatur zwischen Walzen hergestellt ist, welche aus Kohlenstoff oder Graphit bestehen, bzw. einen Mantel aus diesem Stoff aufweisen.

Eine derartige Anordnung mit zwei einander gegenüberliegenden Gaskissen ist dann in der Lage, besonders heißes, gewalztes und sehr dünnes Glas von geringer Festigkeit aufzunehmen und dieses langsam weiterzutransportieren, bis es seine Erstarrungstemperatur erreicht hat, ohne jedoch die Planizität und sonstigen Eigenschaften seiner Oberfläche zu verschlechtern, vielmehr werden diese Eigenschaften verbessert, ohne daß dem Glas die Möglichkeit gegeben wird, sich unter der Einwirkung der Oberflächenspannung plötzlich zu verdicken. Dieses Ergebnis ist bekanntlich bei Verwendung der bisher üblichen Rollbahnen keinesfalls zu erreichen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Transport einer im weichen •Zustand sich befindenden Glasscheibe mit Hilfe eines Gaskissens, dadurch gekennzeichnet, daß der das Gaskissen erzeugende Blaskasten in einer Ebene parallel zu der Glasscheibe bewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Blaskastens als eine Hin- und Herbewegung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Scheibe durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Blaskastens längs einer geschlossenen Kurve durchgeführt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kasten zur Erzeugung des Gaskissens von einem auf einem festen Fundament gelagerten ortsfesten Kasten getragen ist, dessen Neigung gegenüber der Horizontalen verstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfeste Kasten höhenverstellbar ist

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ortsfeste Kasten in Richtung quer zu der Fortbewegungsrichtung der Scheibe verstellbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kasten hochgebogene Seitenwandungen aufweist, welche von den abfließenden Gasen bespült werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kasten auf dem festen Kasten über Rollen tragende Gleitschuhe, Kulissensteine od. dgl. abgestützt ist, welche bei der Bewegung des beweglichen· Kastens auf festen Rollbahnen auf dem festen Kasten abrollen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kasten mit den Gleitschuhen, Kulissensteinen od. dgl. durch hohle Versteifungen, durch welche die Gase abströmen, über verlängernde, hohle Arme verbunden ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die eine plane bewegliche Fläche bildenden Austrittsdüsen für das Gas je einen ringförmigen Austrittsschlitz und Außenkonturen von regelmäßiger sechseckiger Gestalt aufweisen, deren Seiten in Nebeneinanderordnung auf dem beweglichen Kasten mit den dazu parallelen Sechseckseiten der Außenbegrenzungen der benachbarten Düsen Gasaustrittsöffnungen in Form von linearen Schlitzen bilden.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasaustrittsschlitz jeder Gaszuführungsdüse eine seinem Austrittsende gegenüberliegende, einen Druckverlust herbeiführende Einschnürung aufweist, von der aus stromabwärts sich das Profil des Schlitzes fortlaufend bis zur Austrittsöffnung auf einen Winkel von etwa 7° erweitert.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Austrittsschlitze der Düsen im Niveau der oberen Fläche abgeschrägt oder abgerundet sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung zweier beweglicher Gaskissen, von denen eines auf die untere und das andere auf die obere Fläche der Scheibe wirkt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gaskissen einander gleiche Gasaustritts- und -abführungsvorrichtungen aufweisen, die in den beiden Kissen einander gegenüberliegend angeordnet sind, und daß die beiden die Gaskissen bildenden Einrichtungen synchron zueinander auf gleichen Bahnen bewegt werden.