DE10019426B4 - Method for heating glass parts and associated apparatus - Google Patents
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Abstract
Verfahren
zum Erwärmen
eines Glasteils in der Lampenfertigung unter Verwendung eines Brennerkörpers, der
derart gekrümmt
ist, dass seine Kontur zumindest einem Teil der Umfangskontur des
zu erwärmenden
Glasteils im wesentlichen entspricht, wobei durch die Ausgestaltung
des Brennerkörpers
eine Öffnung
definiert ist derart, dass das Glasteil zur Erwärmung durch diese Öffnung in
eine Erwärmungsposition
eingefahren werden kann, mit folgenden Verfahrensschritten:
d.
In einer Einfahr-Phase:
d.1. Einfahren des Glasteils in die
Erwärmungsposition,
e.
In einer Erwärmungs-Phase:
e.1.
Erwärmen
des Glasteils im wesentlichen entlang des gesamten Umfangs des Glasteils,
indem der Brennerkörper
um das Glasteil bewegt wird,
f. In einer Ausfahr-Phase:
f.1.
Ausfahren des Glasteils aus der Erwärmungsposition.A method for heating a glass part in the lamp manufacturing using a burner body, which is curved so that its contour corresponds to at least a part of the peripheral contour of the glass part to be heated substantially, wherein the design of the burner body, an opening is defined such that the glass part to Heating can be retracted through this opening in a heating position, with the following steps:
d. In a break-in phase:
d.1. Retracting the glass part into the heating position,
e. In a warming phase:
e.1. Heating the glass part substantially along the entire circumference of the glass part by moving the torch body around the glass part,
f. In an extension phase:
f.1. Extending the glass part from the heating position.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen von Glasteilen in der Lampenfertigung sowie eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The The invention relates to a method for heating glass parts in the Lamp manufacturing and an associated Apparatus for carrying out this procedure.
Unter dem Begriff „Glasteile" sind hier Teile aus Glas oder glasähnlichen Materialien, insbesondere Glasrohre oder Glaskolben, zu verstehen, wie sie in der Lampenfertigung verwendet werden. Aus diesen Glasteilen werden beispielsweise Lampenkolben für Glüh- oder Entladungslampen hergestellt.Under The term "glass parts" are here parts Glass or glass-like Materials, in particular glass tubes or glass flasks, to understand as used in lamp manufacturing. From these glass parts For example, lamp bulbs for incandescent or discharge lamps are manufactured.
Diese Glasteile müssen oftmals entlang ihres gesamten Umfangs ringförmig und möglichst gleichmäßig erwärmt werden, beispielsweise, wenn ein Glasrohr an einem Ende zu verschließen ist. In manchen Fällen ist es neben der Gleichmäßigkeit der Erwärmung bezüglich des Umfangs des Glasteiles auch wichtig, daß die ringförmige Erwärmungszone möglichst schmal ist. Dies trifft beispielsweise für das sogenannte Thermoschocktrennverfahren zu, mit dem z.B. Glasrohre senkrecht zur Rohrlängsachse getrennt werden. Dabei wird ein Temperaturring mit einem möglichst hohen Temperaturgradienten bezüglich der Rohrlängsachse jedoch möglichst konstanter Temperaturverteilung entlang des Rohrumfangs erzeugt. Auf diese Weise wird ein sogenannter Spannungsring mit hohen Zugspannungen an der späteren ringförmigen Trennstelle erzeugt. Dabei ist es von großer Wichtigkeit, daß diese Zugspannungen entlang des Spannungsrings möglichst konstant groß sind, um eine saubere Schnittkante zu gewährleisten.These Glass parts need are often heated annularly and evenly along their entire circumference, For example, if a glass tube is to be closed at one end. In some cases it is beside the uniformity the warming in terms of the circumference of the glass part also important that the annular heating zone as possible narrow. This applies, for example, to the so-called thermal shock separation process to, e.g. Glass tubes are separated perpendicular to the pipe axis. there becomes a temperature ring with the highest possible temperature gradient in terms of the pipe longitudinal axis however possible constant temperature distribution along the pipe circumference generated. In this way, a so-called tension ring with high tensile stresses at the later annular Separation point generated. It is very important that these Tensile stresses along the stress ring are as constant as possible, to ensure a clean cutting edge.
In der WO 80/02020 ist eine Vorrichtung zum Erwärmen von Glasrohren offenbart. Sie umfasst einen halbkreisförmigen Brenner, der linear entlang des zu erwärmenden Glasrohres bewegt wird, wobei das Glasrohr selbst um seine Längsachse gedreht wird. In einer Variante besteht der Brenner aus zwei halbkreisförmigen Segmenten. In einer weiteren Variante hat der Brenner die Form eines Teilkreises, der mehr als die Hälfte des Umfangs des Glasrohres umschließt.In WO 80/02020 discloses a device for heating glass tubes. It includes a semi-circular Burner, which is moved linearly along the glass tube to be heated, wherein the glass tube itself is rotated about its longitudinal axis. In a Variant, the burner consists of two semicircular segments. In a Another variant of the burner has the shape of a circle, the more than half surrounds the circumference of the glass tube.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erwärmen eines Glasteils in der Lampenfertigung bereitzustellen, das eine gleichmäßige Erwärmung entlang des gesamten Umfangs des Glasteils ermöglicht.It Object of the present invention, a method for heating a To provide glass part in the lamp manufacturing, the uniform heating along the entire circumference of the glass part allows.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.These The object is solved by the features of claim 1. Especially advantageous embodiments can be found in the dependent claims.
Außerdem wird Schutz für eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem Vorrichtungsanspruch beansprucht. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den davon abhängigen Ansprüchen.In addition, will protection for an associated device to carry out the method according to the invention claimed in the device claim. Advantageous embodiments can be found in the dependent claims.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Flammenfront weitgehend an die Kontur des Umfangs des zu erwärmenden Glasteils anzupassen und diese angepassten Flammenfront entlang des Umfangs dieses Glasteils zu bewegen.Of the The basic idea of the invention is that the flame front is largely to adapt to the contour of the circumference of the glass part to be heated and this matched flame front along the circumference of this glass part to move.
Erfindungsgemäß ist dazu ein drehbarer Brennerkörper vorgesehen, der derart gekrümmt ist, dass seine Kontur zumindest einem Teil der Umfangskontur des zu erwärmenden Glasteils zumindest im wesentlichen entspricht.According to the invention is this a rotatable burner body provided, which curved in such a way is that its contour is at least part of the perimeter contour of the to be heated Glass part corresponds at least substantially.
Ferner ist der Brennerkörper derart ausgestaltet, dass eine Öffnung zur Aufnahme des Glasteils vorgesehen ist. Der Begriff „Öffnung" ist in diesem Zusammenhang als funktionell definiert in der Weise zu verstehen, dass das Glasteil zur Erwärmung durch diese Öffnung in eine Erwärmungsposition eingefahren werden kann. In der Erwärmungsposition ist das Glasteil zumindest teilweise von dem gekrümmten Brennerkörper umgeben, d.h. die konkave Seite der gekrümmten Fläche des Brennerkörpers ist dem zu erwärmenden Glasteil zugewandt.Further is the burner body configured such that an opening is provided for receiving the glass part. The term "opening" is in this context as functionally defined in the way to understand that the glass part for warming through this opening in a warming position can be retracted. In the heating position is the glass part at least partially from the curved one torch body surrounded, i. is the concave side of the curved surface of the burner body to be heated Facing glass part.
Die konkave Seite des Brennerkörpers weist Öffnungen für die Flammen auf, beispielsweise Bohrungen, Lamellen oder Düsen, die auf das gewünschte Flammenbild abgestimmt sind.The concave side of the burner body has openings for the Flames on, for example, holes, fins or nozzles, the to the desired Flame image are matched.
Der Brennerkörper ist bewegbar, insbesondere drehbar gelagert derart, daß er um das zu erwärmende Glasteil herum bewegt werden kann.Of the torch body is movable, in particular rotatably mounted such that it to the to be heated Glass part can be moved around.
Als geeignet für die Kontur des Brennerkörpers hat sich die Form einer Halbschale erwiesen. Dabei beschreibt die Außen- bzw. Innenkontur des Querschnitts der Halbschale einen Teilkreis, insbesondere einen Halbkreis. Außerdem kann der Brennerkörper aus zwei oder mehr halbschalenförmigen Segmenten bestehen.When suitable for the contour of the torch body has proved to be the shape of a half shell. It describes the Outside- or inner contour of the cross section of the half shell a pitch circle, in particular a semicircle. In addition, the torch body off two or more shell-shaped segments consist.
Für weitere Details hierzu wird auf die Ausführungsbeispiele verwiesen.For further Details will be given to the embodiments directed.
Das Verfahren sieht eine Einfahr-Phase vor, in der das Glasteil in die Erwärmungsposition eingefahren wird. Dabei ist die Öffnung des Brennerkörpers der Bewegungsrichtung des einfahrenden Glasteils zugewandt.The Procedure provides a retraction phase in which the glass part in the heating position is retracted. Here is the opening of the burner body the direction of movement of the incoming glass part facing.
In einer nachfolgenden Erwärmungsphase wird das Glasteil im wesentlichen entlang seines gesamten Umfangs erwärmt. Dabei wird der Brennerkörper entsprechend um das Glasteil herum bewegt.In a subsequent heating phase heated the glass part substantially along its entire circumference. there becomes the burner body moved around the glass part accordingly.
Genaugenommen wird der Brennerkörper während der Erwärmungsphase um einen genau definierten Winkelbereich um das Glasteil gedreht. Dieser Winkelbereich beträgt (X·360°) - α, wobei α den durch den gekrümmten Brennerkörper selbst abgedeckten Winkelbereich des Glasteils bezeichnet. Der Platzhalter X steht für eine ganze Zahl (1, 2, 3,...), deren konkreter Wert an die jeweilige Anwendung angepasst werden kann. Im Falle eines halbschalenförmigen Brennerkörpers mit der Ausdehnung eines Halbkreises beträgt der genannte Winkelbereich also ca. 180° (X = 1) bzw. ein Vielfaches davon. Der Wert der erzielbaren Temperaturerhöhung und die Gleichmä ßigkeit der Temperaturverteilung entlang des Umfangs des zu erwärmenden Glasteils nimmt in der Regel mit steigendem X zu.Strictly speaking, the burner body rotated during the heating phase by a well-defined angular range around the glass part. This angle range is (X * 360 °) -α, where α denotes the angular range of the glass part covered by the curved burner body itself. The placeholder X stands for an integer (1, 2, 3, ...) whose concrete value can be adapted to the respective application. In the case of a half-shell-shaped burner body with the extension of a semicircle, said angular range is thus approximately 180 ° (X = 1) or a multiple thereof. The value of the achievable increase in temperature and the uniformity of the temperature distribution along the circumference of the glass part to be heated generally increases with increasing X.
Nach Abschluß der Erwärmungsphase beginnt die Ausfahr-Phase, in der das Glasteil aus der Erwärmungsposition ausgefahren wird. Bevorzugt ist dabei die Öffnung des Brennerkörpers entgegen der Einfahrrichtung orientiert. Dadurch kann das Glasteil in einer geradlinigen Bewegung und zudem in einer einzigen Bewegungsrichtung sowohl in die Erwärmungsposition eingefahren als auch aus ihr ausgefahren werden.To Conclusion of the heating phase begins the extension phase, in which the glass part from the heating position is extended. Preference is given to the opening of the burner body opposite the retraction direction oriented. This allows the glass part in one straightforward movement and also in a single direction of movement both in the warming position retracted and extended out of her.
Nach der Ausfahr-Phase wird der Brennerkörper in seine Ausgangslage zur Aufnahme eines neuen Glasteils gedreht.To the extension phase, the burner body is in its initial position rotated to take a new glass part.
Indem der Brennerkörper bei den vorgenannten Verfahrenschritten nur Drehbewegungen durchführen muß, wird die Vorrichtung weniger belastet, als es beispielsweise bei linear bewegten Massen der Fall ist. Außerdem können die rotierenden Massen des Brennerkörpers auch gut kompensiert werden, um eine Unwucht zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist der Brennerkörper in zwei oder mehr Segmente unterteilt, die gleichmäßig verteilt um die Aufnahme für das Glasteil, d.h. um die Drehachse des Brennerkörpers, angeordnet sind. Dadurch und weil das zu erwärmende Glasteil nur linear bewegt werden muß, werden optimale Bewegungsabläufe erzielt.By doing the torch body in the aforementioned process steps only has to perform rotational movements, is the device is less loaded than, for example, linear moving masses is the case. In addition, the rotating masses of the burner body also be well compensated to avoid imbalance. To this end is the burner body divided into two or more segments, distributed evenly to take the picture for the glass part, i. about the axis of rotation of the burner body, are arranged. Thereby and because that is to be heated Glass part must be moved only linearly, optimal motion sequences are achieved.
Daneben zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine rasche und gleichmäßige Erwärmung entlang des gesamten Umfangs mit einer präzisen Temperaturverteilung und hoher Effizienz aus.Besides the process of the invention is characterized through a rapid and even warming along the entire circumference with a precise temperature distribution and high efficiency.
Beschreibung der Zeichnungendescription the drawings
Im folgenden soll die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:in the Following, the invention will be explained in more detail with reference to some embodiments. Show it:
Die
Die
Außen-
Wenn
das Glasrohr
Nach
einer Drehung des Halbschalenbrenners
Bei dieser Ausführung ist die Erwärmung besonders gleichmäßig, da beim Rotieren des Brennerkörpers ein und die gleiche Flammenfront den gesamten Umfang des Glasteils für die gleiche Zeitdauer überstreicht.at this version is the warming especially even, there when rotating the torch body one and the same flame front the entire circumference of the glass part for the same period of time passes.
In
den
Während der
Einfahr-Phase (
Sobald
das Glasrohr
Die
Verwendung der zwei entgegengesetzt angeordneten Brennersegmente
Die beiden Halbschalenbrenner können auch so ausgebildet sein, daß sie jeweils einen Halbkreis abdecken (nicht dargestellt). Dann ist aber keine Zwangsöffnung im Brennerkörper vorhanden, so daß die beiden Brennersegmente sowohl vor dem Einfahren als auch vor dem Ausfahren des Glasteils senkrecht zur Bewegungsrichtung des Glasteils auseinander fahren müssen.The both half-shell burners can also be so trained that they each cover a semicircle (not shown). Then it is no forced opening in the burner body present, so that the both burner segments both before retraction and before Extending the glass part perpendicular to the direction of movement of the glass part have to diverge.
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2000
- 2000-04-19 DE DE2000119426 patent/DE10019426B4/en not_active Expired - Fee Related
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