DE2434614B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben - Google Patents

Description

a) die in Förderrichtung angetriebene Halterung ist in einem Winkel von 2 bis 10° zur Vertikalen geneigt.

b) die Glastafehinterkante wird in einem vorbestimmten Abstand von nur einigen Millimetern zur geneigten Ebene der Halterung geführt,

c) die Glastafel stützt sich zu Beginn der Erwärmung nur mit ihrer Oberkante an der geneigten Halterung ab und schließt zu dieser Halterung einen kleinen Winkel im Bereich von einigen Bogengraden ein,

d) während der Erwärmung wandert der Berührungspunkt abwärts.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Reihe von gegeneinander beabstandeten hochkant gestellten Stützrollen gebildete Halterung »nit einer der Fördergeschwindigkeit der Glasscheibe entsprechender Drehgeschwindigkeit angetrieben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe an ihrer Unterkante von mitlaufenden Förderelementen gehalten wird, welche den Abstand der Scheibenunterkante zu der Halterung bestimmen und die lose von angetriebenen, zur Ebene der geneigten Halterung spitzwinklig ausgerichteten Stützrollen durch Reibungsschluß verfahren werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe mit erhöhter Geschwindigkeit in die Heizzone eingeführt wird, daß die Fördergeschwindigkeit innerhalb der Heizzone verringert wird und daß die erwärmte und in mindestens einem nach unten gewanderten Berührungspunkt an der geneigten Halterung anliegende Glasscheibe aus der Heizzone mit wieder erhöhter Fördergeschwindigkeit herausgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von in relativ dichter Folge hintereinander hochkant transportierten Glasscheiben durch die verschiedenen Wärmebehandlungszonen mit jeweils unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten hindurchgefördert werden.

6. Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben unter Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 5, bestehend aus einem Tunnelofen mit seitlichen Heizelementen, aus einer sich horizontal durch den gesamten Tunnelofen erstreckenden Fördereinrichtung, auf der die Glasscheiben mit ihrer Unterkanlc aufliegen, und aus einer unter einem geringen Winkel zur Vertikalen geneigten Halterung zur seitlichen Abstützung der hochkant geförderten Glasscheiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung ,-,us einer Reihe von

angetriebenen, unter einem Winkel von 2 bis 10° zur Vertikalen geneigt im Tunnelofen (1) mit Zwischenabstand angeordneten Stützrollen (16) besteht, deren Länge zumindest gleich der Höbe der Glasscheiben (17) ist, und daß die Glasscheiben (17) mit ihrer Unterkante (144) auf Tragböcken (140) aufliegen, die mit der gewünschten Transportgeschwindigkeit angetrieben sind und die die Unterkante (144) der Glasscheibe (17) in dem vorbestimmten geringen Abstand von den Stützrollen (16) halten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragböcke (140) an Schlitten (20) montiert sind, welche seitlich von den Stützrollen (16) geführt sind und die auf an sich bekannten angetriebenen Tragrollen (19) im Reibungsschluß aufliegen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als einseitig gelagerte Stummelwalzen ausgebildeten Tragrollen (19) in einem spitzen Winkel zur Vertikalen zwischen den unteren Enden der Stützrollen (16) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (20) als Winkelprofile ausgebildet sind, die mit ihrem einen Schenkel (21) auf den Tragrollen (19) aufliegen und mit ihrem anderen, die Tragböcke (140) aufweisenden Schenkel (20) von den Stützrollen (16) geführt sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (16) und die Tragrollen (19) mit jeweils gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Stützrollen (16) und Tragrollen (19) zu Gruppen zusammengekoppelt sind, wobei die Stütz- und Tragrollen einer Gruppe mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit und die Stütz- und Tragrollen verschiedener Gruppen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage und Neigung der Stützrollen (16) und der Tragrollen (19) einzeln oder gruppenweise verstellbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragböcke (283) an einer in Rollenführungen (292, 293; 295, 296) laufenden Endloskette (2S0) in vorbestimmten Abständen befestigt und mittels seitlicher Abstandshalter (285, 286) am unteren Endteil der Stützrollen (16) geführt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß parallel neben der Endloskette (250) eine weitere, ebenfalls mit Tragblöcken (283) versehene Endloskette (251) angeordnet ist, wobei beide Endlosketten (250, 251) mit veränderlicher Fördergeschwindigkeit antreibbar sind, welche mit den jeweiligen Umfangsgeschwindigkeiten der Stützrollen (16) in dem entsprechenden Förderabschnitt übereinstimmen,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben der in den Patentansprüchen 1 bzw. b angegebenen Gattung

Um Glasscheiben fur ζ, ft Windschutzscheiben zu biegen oder sie thermisch vorzuspannen ist es notwendig, sie auf Temperaturen zwischen ca, 650 und 700⁰C bis unmittelbar unter den Erweichungspunkt des jeweiligen Glases zu erwärmen. Dabei darf die erwärmte Glasscheibe sich jedoch nur in sehr engen Grenzen verformen und ihre Oberflächen müssen glatt bleiben, um optische Fehler der fertigen Glasscheibe zu vermeiden.

In der US-PS 36 30 706 sind ein diese Forderungen weitgehend erfüllendes Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, bei dem die Glasscheiben in aufeinanderfolgender Reihe mit ihrer Unterkante auf einem oder mehreren hintereinandergeschalteten Stahl-Förderbändern aufliegen und hochkant in einer zur Vertikalen geringfügig geneigten Stellung durch eine von einem Tunnelofen gebildete Heizzone in eine Biegestation gefördert werden. Die seitliche Halterung der Glasscheiben in ihrer geringfügig überkippten Hochkantlage während der Aufheizperiode erfolgt durch seitlich auf ihre beiden Oberflächen gerichtete Heißgasströme, die durch eine Vielzahl von Düsen aus Seitenkaromern in den Ofenwänden austreten. Zur seitlichen Halterung der erwärmten Glasscheiben in der Biegestation ist ein Draht gespannt, an den sich die Glasscheiben mit ihrem oberen Rand anlehnen. Dieser Draht kann sich auch durch die Heiz- und die Beladezone erstrecken, um bei fehlerhafter Druckgasversorgung als Sicherheitsstütze zu dienen. Durch die Abstützung der erwärm'en und verformbaren Glasscheibe an dem ortsfesten Draht lassen sich Riefen in der Glasscheibenoberfläche nicht vermeiden, die zu optischen Fehlern der fertigen Glasscheibe führen. Darüber hinaus erfordert die seitliche Halterung der Glasscheiben während ihrer Aufheizung durch die Druckgasströme einen außerordentlich hohen Herstellungs-, Steuerungs- und Unterhaltungsaufwand, wobei auch unerwünschte Verformungen der Glasscheibe durch das Auftreffen von örtlich begrenzten stärkeren Gasströmen auf eine ihrer Oberflächen auftreten können.

Bei einem anderen, in der DE-AS 14 71957 vorbeschriebenen Verfahren zur Wärmebehandlung von Glasscheiben werden die Scheiben hochkant und vertikal durch eine Heizzone in Form eines Tunnelofens hindurchgeführt, wobei sie sich mit ihrer Unterkante auf drehangetriebenen, gegeneinander btabstandelen horizontalen Tragrollen abstützen. In den Be- und Entladezonen vor und hinter dem Tunnelofen sind jeweils zwei Reihen von vertikalen Wellen gelagert, auf denen mehrere umlaufende Scheiben angeordnet sind. Die in diesen Zonen starren Glasscheiben werden zwischen diesen Wellen hindurchgeführt und seitlich von den Scheiben gehalten. In den Aufheiz- und Biegezonen, in denen die Glasscheiben weich und verformbar sind, erlolgt die seitliche Halterung jedoch nicht mehr durch die umlaufenden Scheiben, sondern durch Druckgaspolster bzw. Heißgassiröme sowie beim Biegen durch die Biegewerkzeuge selbst. Damit liegen auch bei diesem bekannten Vorgehen die Nachteile eines außerordentlich hohen technischen Aufwandes vor, der durch die No'wendigkeit von Heißgaserzeugern, Heißgasgebläsen, Heißgasfiihrungen und -verteilern in den Seitenwänden des Tunnelofens sowie dur^rh die Düsenklappen mit einer Vielzahl von feinbearbeiteien Düsenöffnungen begründet wird. Darüber hinaus besteht auch bei diesem bekannten Verfahren die Gefahr von unzulässig großen örtlich begrenzten Verformungen, welche auf starke Heißgnsstrnmungcn zurückzuführen sind,

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der jeweils angegebenen Gattung zu schaffen, bei denen der hohe technische Aufwand insbesondere hinsichtlich der Steuerung erheblich verringert und die unerwünschten örtlichen Verformungen der behandelten Glasscheiben vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1

ίο gelöst

Die seitliche Abstützung der einzelnen Glasscheiben während ihrer Wärmebehandlung an den Mänteln der angetriebenen, auf Zwischenabstand stehenden Stützrollen bewirkt eine gleichmäßige Erwärmung der Glasscheiben von ihren beiden Oberflächen aus, da die Glasscheibe an den jeweiligen Rollen nur punktförmig anliegt und aus diesem Grunde auch die Oberfläche dieser abgestützten Seite dem Wärmestrom frei ausgesetzt ist Aufgrund der geringen Neigung der Glasscheibe zur Vertikalen und zu Mn Stützwalzen werden Verformungen des Glases insbesondere im letzten Teil der Aufwärmung weitgehend vermieden bzw. in engen Grenzen gehalten. Die Stützwalzen haben eine gleichzeitige Führungs- und Stützfunktion für die Glasscheiben, wobei sich während der Erwärmung bei der allmählichen Erweichung des Glases die allmähliche Verschiebung des Abstützpunktes ergibt.

Um Schleifspuren an der anliegenden Oberfläche der Glasscheibe mit Sicherheit auszuschließen, werden die

-ίο die geneigte Halterung bildenden Stützwalzen mit einer der Fördergeschwindigkeit der Glasscheibe entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so daß kein Schlupf zwischen der Glasscheibe und dem Außenmantel der Stützrollen entsteht.

J5 Zur Vereinfachung der Handhabung der einzelnen Glasscheiben sowie zur Vermeidung von Verformungen der Glasscheiben in ihrem unteren Randteil, wird jede Glasscheibe an ihrer Unterkante von mitlaufenden Förderelementen gehalten, welche den Abstand der

4t) Scheibenunterkante zu den hochkant stehenden Halterungen bestimmen und die lose auf angetriebenen, zur Horizontalen spitzwinklig geneigten Stützrollen aufliegen. Zur Wärmebehandlung von Glasscheiben aus Soda-

4ϊ Kalk-Quarz-Glas Mit einer Dicke zwischen 2,2 und 15 mm und einer Höhe von ca. 0,76 m ist es besonders zweckmäßig, die die Halterungen bildenden Stützwalzen mit einem Winkel von 5° zur Vertikalen geneigt anzuordnen und die Glastafelunterkante in einem

■"»<> Abstand von ca. 2 mm tu der geneigten Ebene der Stützwalzen zu haltern.

Die Wärmebehandlung der Glasscheiben erfolgt zweckmäßigerweise in einem Verfahrensablauf, bei dem die einzelnen Glasscheiben mit erhöhter Förderge-

■» schwindigkeit in die Heizzone eingeführt, die Fördergeschwindigkeit innerhalb der Heizzone verringert und die erwärmte und in mindestens einem nach unten gewanderten Berührungspunkt an der zur Vertikalen geneigten Halterung anliegende Glasscheibe aus der

hf Heizzone mit wieder erhöhter Fördergeschwindigkeit herausgeführt wird. Durch diese unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten kann über lie gesamte Glasscheibenlänge ein nahezu konstantes Temperaturprofil eingehalten werden.

■' Die Wärmebehandlung der Glasscheiben kann beschleunigt werden, wenn eine Vielzahl von Glasscheiben in relativ dichter Folge hintereinander durch die verschiedenen Wärmebehandlungszonen mit jeweils

unterschiedlichen Transportgeschwindigkeiten hindurchgefördert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einer Vorrichtung nach dem Patentanspruch 6 durchgeführt, welche durch die Maßnahmen nach einem der Ansprüche 7 bis 14 in zweckmäßiger Weise weitergebildet sein kann.

Im folgenden werden Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine teilgeschnittene perspektivische Gesamtdarstellung einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben,

Fig.2a, 2b eine Seitenansicht der Vorrichtung nach F i g. 1 mit Ladestation, Tunnelofen und teilweise weggebrochen dargestellter Entladestation,

F i g. 3 einen Schnitt V-V in F i g. 2a,

FIg⁴ FriHnanniincrsstiifen einer an den geneigten Stützwalzen anliegenden Glasscheibe während ihrer Erwärmung,

F i g. 5 eine teilgeschnittene Darstellung der einstellbaren unteren Traglager für die hochkant stehenden Stützwalzen im Tunnelofen,

F i g. 6 die einstellbare Befestigung der unteren Tragwalzen im Tunnelofen,

F i g. 7 die Seitenansicht eines Schlittens zur Aufnahme der hochkant gestellten Glasscheibe,

F i g. 8 einen Schnitt X-X in F i g. 7 mit der Lagezuordnung des Schlittens zu den Stütz- und Tragwalzen,

F i g. 9a, 9b eine Seitenansicht einer anderen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Fördereinrichtung Endlosketten aufweist

F i g. 10 eine Draufsicht auf zwei parallele Tragketten mit ihren Antrieben der Vorrichtung nach F i g. 9a, 9b.

F i g. 11 einen Schnitt XIV-XIV in F i g. 9a,

F i g. 12 die Halterung der Glasscheibe an den Ketten bei der Ausführung nach F i g. 9,

Fig. 13a, 13b eine andere Ausführung der Vorrichtung zur gleichzeitigen Wärmebehandlung mehrerer Glasscheiben.

Bei der Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Glasscheiben ist nach F i g. 1 ein Tunnelofen 1 von im wesentlichen viereckigem Querschnitt mit einem besonders gestalteten Boden unter einem Winkel von etwa 5° zur Vertikalen in einem Rahmen angeordnet, der an seinen Enden durch Längsträger 3 verbundene Querträger 2 aufweist Von den Enden der Querträger 2 erstrecken sich zur Vertikalen in einem Winkel von 5° geneigte Stützen 4, deren Oberenden durch obere Querträger 5 miteinander verbunden sind, welche unter einem Winkel von etwa 5° zur Horizontalen liegen. Der Boden des Tunnelofens ist durch Querträger 6 gehalten, die sich zwischen den Stützen 4 erstrecken und nahe einem Ende eine schräg nach unten verlaufende Stufe 7 zur Halterung eines schräg nach abwärts verlaufenden Teils 8 des Bodens 9 aufweisen.

Der Tunnelofen 1 ist eine feuerfest ausgekleidete Metallkonstruktion mit zwei Seitenwänden 12 und 13 und einer an Längsträgern 15 aufgehängten Decke 14. Die unter den Querträgern 5 befestigten Längsträger 15 bilden eine Halterung für die oberen Enden von hochkant mit einem vorgegebenen gegenseitigen Zwischenabstand angeordneten Stützrollen 16. Jede StittzFcSe'lS ist unter einem Winkel von 2 bs 10°, z. B. von 5°, zur Vertikalen geneigt ausgerichtet und bildet einen Teil einer Seitenführung für Glastafeln bzw. -scheiben 17, die sich von der Ladestellung vollständig bis zum Austragsende des Tunnelofens erstreckt (F i g. 2a und 2b). Die Stützrollen 16 bestehen aus einem wärmebeständigen korrosionsfesten Stahl und können asbestbeschichtet sein, haben einen Durchmesser von

-, 6,5 cm und sind im Tunnelofen 1 in Abständen von 19 cm angeordnet. Der Abstand zwischen den einzelnen Stützrollen 16 kann im Austragsbereich, in welchem die Glasscheiben ihre Endtemperatur erreicht iiaben, bis zu 30 cm betragen. In der Ladezone kann der Abstand

in zwischen den Stützrollen 16 bis auf 38 cm oder mehr vergrößert werden. Die Glasscheiben liegen mit ihrer Unterkante auf einem in den F i g. 6 und 7 im einzelnen dargestellten Schlitten 18 auf. Tragrollen 19 aus wärmefestem korrosionsbeständigem Stahl mit ggf.

_t5 einem Asbestmantel ragen durch die Zwischenräume zwischen den hochkant gestellten Stützrollen 16 hindurch und sind unter einem spitzen Winkel von z. B. 50° gegenüber den Stützrollen 16 geneigt ausgerichtet. Wie insbesondere aus F i g. 7 ersichtlich, ist der Schlitten 18 als Winkelprofil mit V-förmigem Querschnitt ausgebildet wobei der Winkel zwischen seinen beiden Schenkeln 20 und 21 dem spitzen Winkel zwischen den Stützrollen 16 und den Tragrallen 19 entspricht. Die Schenkel 20 und 21 des Schlittens 18 sind sowohl mit den unteren Tragrollen 19 als auch mit den hochkant gestellten Stützrollen 16 in Reibungsschluß. Ein Antrieb dreht jede Tragrolle 19 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die jeweils benachbarte Stützrolle 16, so daß der eine Glastafel 17 tragende Schlitten 18 durch seinen Reibungsschluß mit den Tragrollen 19 und den Stützrollen 16 durch die Heizzone des Tunnelofens hindurchgefördert wird. Die Unterkante der Glasscheibe 17 ruht auf besonders geformten Haltern 140 an der Oberkante des Schenkels 20. Die Oberkante der unverformten Glasscheibe 17 Hegt an den Stützrollen 16 an.

In Fig.4 sind fünf Entspannungszustände einer Glasscheibe 17 in ihrer Lage an den hochkant stehenden Stützrollen 16 dargestellt In jedem der gezeigten Zustände ist die von den Umfangsflächen der Stützrollen gebildete Ebene mit der Bezugszahl 16 und der Abstand der unteren Kante der Glasscheibe 17 gegenüber dieser Ebene mit a gekennzeichnet Zu Beginn der Wärmebehandlung im Zustand (i) berührt nur die Oberkante der ebenen Glasscheibe die Stützrollen 16. Mit der beginnenden Erweichung des Glases beginnt sich die Glasscheibe unter ihrem Eigengewicht geringfügig durchzubiegen, wobei der Berührungspunkt nach abwärts wandert und sich das

so obere Ende der Glasscheibe von den Wa'~en 16 wegbiegt, wie der Zustand (ii) zeigt

Während der fortgesetzten Erwärmung des Glases beim weiteren Durchlauf der Glasscheiben durch den Tunnelofen verschiebt sich der Berührungspunkt der Glasscheibe mit den jeweiligen Stützrollen weiter nach unten (vgl Zustand (Bi)X wobei sich die Oberkante der Glasscheibe an die Stützrollen 16 unter Ausbildung einer — Obertrieben dargestellten — flachen Wölbung zurückbiegt.

Mit fortschreitender Erweichung des Glases biegt sich die Glasscheibe unterhalb des unteren Berührungspunktes unter dem Eigengewicht des oberen Teils der Glasscheibe zu einer Wölbung durch, die sich allmählich verlängert und im Zustand (iv) an die Stützrollenebene

as zsrfickfSllt.

Im Bereich der Biegetemperatur können sich im oberen Tefl der Glasscheibe mehrere flache Wölbungen ausbilden, wobei die untere, unter dem größten Druck

stehende Wölbung am beständigsten bleibt. Sämtliche oberen Wölbungen sind sehr flach und haben die Neigung, gegen die Walzen zurückzufallen, so daß der obere Teil der Glasscheibe nahezu eben verläuft und nur im unteren Scheibenteil eine beständige Wölbung vorhanden ist, wie es im Zustand (v) dargestellt ist.

Los Ausmaß dieser Wölbung b zu den Stützrollen 16 gibt den Grad der Verformung der Glasscheibe im Verlauf ihrer Erwärmung an. Für jede Scheibenart und -größe ist ein maximales Wölbungsmaß festgelegt, wobei die Verweilzeiten der Scheiben im Tunnelofen sowie die Aufheiztemperaturen in den verschiedenen Zonen dieses Tunnelofens so eingestellt werden, daß dieses Verformungsmaß nicht überschritten wird. Für die meisten Verwendungszwecke und insbesondere für Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen beträgt dieses maximale Wölbungsmaß 60,5 mm.

Bei einer bevorzugten Betriebsweise wird die Temperatur in der Heizzone des Tunnelofens auf einen vorbestimmten Wert eingestellt. Die über die Fördergeschwindigkeit steuerbare Verweilzeit der einzelnen Glasscheiben in dieser Heizzone wird entsprechend der Dicke der Glasscheiben so eingestellt, daß die Scheibe auf die vorgegebenen Temperaturen unter Einhaltung des zulässigen Verformungsgrades erwärmt wird. Die Temperatur in der Heizzone wird so gewählt, daß die Zeit zum Aufheizen der Glasscheibe auf ihre Biegetemperatur ausreicht, um die Glasscheibe nur um einen Betrag zu entspannen, der kleiner als der maximale Vei formungsgrad b dieser Glastafel ist Dabei erfolgt die Temperatureinstellung in der Wärmzone in Abhängigkeit von der Dicke und Höhe der Glasscheibe, von der durch Ausrichtung der Stützrollen 16 bestimmten Neigung der Glasscheibe sowie dem Abstand ihrer Unterkante von den Stützrollen 16. Wenn die Qualitätsanforderungen sehr streng sind, kann als höchstzulässige Verformung der Zustand (iii) vor dem Entstehen der unteren Wölbung vorgegeben werden.

Durch Bestimmen der Temperaturänderung während der Durchlcufzeit durch den Tunnelofen läßt sich bei bekannter temperaturbezogener Viskositätsänderung der jweiligen Glassorte für jeden Zeitpunkt ihrer Erwärmung bis zum Erreichen einer vorgegebenen Temperatur ein Verformungsindex wie folgt angeben:

t = Warnzeit (s)

η (t) = Viskosität des Glases (in P zum Zeitpunkt t nach Erwärmungsbeginn).

Der Verformungsindex ist somit durch den integrierten Bereich unter der Kurve der reziproken Viskosität Ober der Zeh gekennzeichnet Der Verformungsindex einer Glasscheibe ist beim Einführen in den Wärmeofen Null und nimmt mit einer Geschwindigkeit zu, die von der Viskositätsänderung des Glases und damit von der ErwärmungsgesdrwiiKÜgkert abhängt. Der Verformungsindex steigt bis zu einem kritischen Wert, in dem die Glastafel ihren hochstzulässigen Verformungsgrad b erreicht hat In der Praxis wird der Erwärmungsverlauf der Glasscheiben so festgelegt, daS der auftretende Verformungsindex bei Erreichen einer Solltemperatur kleiner als der jeweils kritische Verfornnmgsindex ist

Wenn die Glasscheiben entlang ihrer Unterkante

ständig gehalten werden, läßt sich der kritische Verformungsindex wie folgt ausdrücken:

5 = T -A = ρ = g= L = Y =

Maßstabsfaktor Glasdicke (in cm) Haltewinkel zur Vertikalen Dichte der Glastafel (2,5 g/cm³) Schwerebeschleunigung (981 cm/s^J) Höhe der Glastafel (in cm) Abstand Glastafelunterkante von Halterung

(in cm).

Dieser maximale Verformungsindex läßt sich für die Glasscheiben aus üniersunicdücheü GiäSSOricfi üüu ίΤΊίί entsprechenden Abmessungen vorausberechnen und

2n gibt die maximal zulässige Wölbung der jeweiligen Glasscheibe während des Erwärmungsvorganges wieder. Dieser kritische Verformungsindex ist eine Funktion der Parameter T, A, L und Y und kann bei vorgegebenen Bedingungen im Tunnelofen für Glas-

2> scheiben unterschiedlicher Dicke und Höhen der Glasscheiben, sowie für andere Anstellwinkel der Stützrollen und der Abstände der Scheibenunterkante von den Walzen bestimmt werden. Üblicherweise beträgt dieser Abstand der Glasscheibenunterkante von

jn den Walzen etwa 2 bis 4 mm und der Verformungsindex bei Windschutzscheiben von hoher optischer Qualität kann eine Wölbung der Glasscheiben von nur 0,5 mm zugelassen werden. Bei weniger kritischen Qualitätsanforderungen kann die Wölbung bis zu 4,0 mm betragen.

j) Nach dem kritischen Verformungsindex wird die Temperatur im Tunnelofen sowie der Aufheizverlauf der Glasscheiben festgelegt

Wie in Fig.5 dargestellt, sind die Stützrollen 16 an ihren Unterenden in Legerböcken zwischen parallelen Trägern 22 gehalten, welche unter dem Ofenboden verlaufen und auf den Querträgern 6 abgestützt sind Die schräg nach abwärts zum FuB der Seitenwand 13 verlaufende Stufe 8 im Ofenboden ermöglicht das Sammeln und Abziehen von Bruchglas durch von

Klapptüren 24 verschlossene Auslässe.

Die ersten zehn Stützrollen bilden nach F i g. 2a eine Ladestation und sind zwischen oberen und unteren horizontalen Trägern 25 und 26 festgelegt In den Seitenwänden 12 und 13 des Tunnelofens sind

so zusammengeschaltete Gruppen von Heizelementen 32 und 33 angeordnet, die in F i g. 1 im einzelnen dargestellt smd. Die Fördergeschwindigkeit der Glastafel wird so eingestellt, daß unmittelbar nach Erreichen ihrer vorgegebenen Endtemperatur die jeweilige Glasscheibe mit erhöhter Geschwindigkeit den Tunnelofen verläßt und auf eine Entladestation gelangt In dieser Ladestation sind die aufrecht stehenden Stützrollen 16 von zwei horizontalen Trägern 35 und 36 gehalten. Seitlich neben der Förderbahn angeordnete Druckluftkammern dienen

eo zur Abkühlung (Härtung) der Glasscheiben durch seitliches Anblasen mit Kühlluft Die Stützrollen 16 haben in diesem Behandlungsbereich die gleiche Neigung wie im Tunnelofen und werden über eine Kupplung 39 angetrieben.

es Der Antrieb der Stützrollen 16 in der Ladestation erfolgt über Kettentriebe 46, 47, 49 an den oberen Wellenenden 43 der mit fliren unteren Enden in Traglagern 41 aufgenommenen Stützrollen 16, wobei

eine Treibkette 51 mit einem Kettenrad 52 mit der Welle 64 der ersten Tragrolle 16 im Tunnelofen verbunden ist. Die innerhalb des Tunnelofens angeordneten Stützrollen 16 sind mit ihren unleren Wellenenden 53 in selbstausrichtenden Lagerböcken 54 gehalten, die in je einer Platte 55 und Schwalbenschwanzschienen 56 getragen wird. Jede Schwalbenschwanzschiene 56 ist in einer Führung 57 verschiebbar gelagert und weist einen Ansatz SS auf, in den eine Spindel 59, 60 hineinragt. Die Neigungsverstellung einer Gruppe von Stützrollen 16 erfolgt durch Verdrehen der auf einem Halter 61 und auf einem Träger 62 abgestützten Spindel 60 mittels Schrauben 63 (vgl F i g. 5).

Der Antrieb der im Tunnelofen angeordneten Tragrollen 16 erfolgt nach Fig.3 über Kegelräder, wobei die Antriebsverbindung zwischen mehreren Walzen einer Gruppe von Stirnrädern übernommen wird. Zur Verstellung der oberen Getriebeeinheiten gegenüber den unteren Ij»gerhöcken ist am oberen Querträger 5 eine Verstelleinrichtung vorgesehen, die aus einer Schwalbenschwanzschiene 69, einer Spindel 70, 71, einer Gegenplatte 72, einem Träger 73 und Sicherungsmuttern 75 besteht (vgl. F i g. 3).

Die unteren Tragrollen 19 bilden eine Bahn für den Schlitten 18 und ragen durch die Zwischenräume zwischen den Stützrollen 16 unter einem spitzen Winkel von ca. 50" gegenüber diesen Stützrollen 16 hervor. Diese Tragrollen 19 werden mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die ihnen benachbarten Stützrollen 16 über Ketten- bzw. Zahnradgetriebe und Kupplungen von einem für beide Rollentypen gemeinsamen Druckmittelmotor angetrieben. Wie aus F i g. 6 ersichtlich ist jede Tragrolle 19 mittels ihrer schräg nach unten ragenden Welle 103 in einer zylindrischen Lagcreinheit 101 drehbar gehalten, die an einer Platte 115 über Hülsen 116 verschraubt ist. Die Platte ist zwischen Naseii 117 verschwenkbar, die an einem Ende einer geneigten oberen Platte vorgesehen sind, deren Seitenwände 120 auf einer Grundplatte 119 befestigt sind. Mittels einer Stellspindel 121 wird der Neigungswinkel der Platte 115 und der Tragrollen 19 verstellt. Sperrbolzen 122 verriegeln die Platte 115 in der eingestellten Lage. Die Grundplatte 119 stützt sich auf einer Auflageplatte 123 ab, die mit dem Oberende der Träger 119 verbolzt ist Eine Längsnut 124 in der Unterseite der Grundplatte 119 wirkt mit einem Keil 125 an der Oberseite der Auflageplatte 123 zusammen. Eine Stellschraube 126 ist durch einen Befestigungsblock 127 geschraubt, der mit der Auflageplatte 123 verbolzt ist Die Stellschraube 126 wirkt mit einer Platte 128 an der Rückseite der Baueinheit zusammen. Sperrbolzen 129 durchsetzen Schlitze 130 der Grundplatte 119 und sind in öffnungen der Auflageplatte 123 eingeschraubt Zum Einsteilen der die aufrechten Stützrollen durchragenden Tragrollenlängen werden die Spindeln 126 nach Lösen der Bolzen 129 verdreht Danach wird die neu eingestellte Lage durch Festziehen dieser Bolzen 129 gesichert Auf diese Weise kann einerseits der Neigungswinkel der Tragrollen 19 sowie auch deren frei zwischen den Stützrollen 16 vorkragende Länge eingestellt werden. Die Wellen 103 der Tragrollen 19 durchragen die Lagereinheit 101 und sind über eine Kupplung 131 mit einer Zwischenwelle 132 verbunden, die zu der jeweiligen Getriebeeinheit führt

Der in den Fig.7 und 8 dargestellte Schlitten 18 besteht aus einem abgewinkelten Stahlblech, das in einem dem Winkel zwischen den Rollen 16 und 19 entsprechenden Winkel abgebogen ist, so daß sich seine beiden Schenkel 20 und 21 großflächig und parallel an die umlaufenden Mantel dieser Trag- bzw. Stützrollen anlegen. Am längeren Schenkel 20 des Schlittens 18 sind zwei plattenförmige Halter 140 befestigt, deren ' verbreiterte Oberenden eine mit einem feuerfesten und rutschsicheren Werkstoff 142 beschichtete Halteschulter 141 bilden. An der zu den Stützrollen 16 weisenden Seite ist neben der Schulter 141 ein Ansatz 143 ausgebildet, dessen Breite den Abstand der Unterkante

ίο 144 der Glasscheibe 17 von der Mantelfläche der Stützrollen 16 bestimmt. Die Halter 140 sowie deren Halteschultern 141 sind der spezifischen Form der zu biegenden Glasscheibe entsprechend angeordnet und ausgebildet.

i") Jeder Schlitten 18 weist an seinem Vorderende einen Anschlag 145 auf, der mit einer Schlittenarretierung 146 (F i g. 2b) zusammenwirkt und die Schlittenbewegung in der Entladestation beendet. Ein Druckstück 147 am vorderen Ende des Schlittens 18 wirkt mit einem

-'·' Endschalter 51 (F i g. 2a) zusammen, wenn das vordere Schlittenende die Eintrittsöffnung des Tunnelofens durchfährt. Ein weiteres Druckstück 148 etwa in der Mitte des Schlittens betätigt einen Stift 149 eines Endschalters S 2 zur Steuerung der Fördergeschwindig-

2> keit im Tunnelofen.

In der vorstehend beschriebenen Anlage können Glasscheiben mit einer Höhe von bis zu I m und einer Dicke zwischen 2 und 15 mm durch entsprechendes Einstellen der Ofentemperatur, der Neigungswinkel der

«ι Stützrollen 16, des Abstandes der Scheibenunterkante zu der Transportfläche dieser Stützrollen 16 und der Drehzahl der Stütz- und Tragrollen bis auf ihren jeweils vorgesehenen Temperaturbereich kurz unterhalb ihres Erreichungspunktes erwärmt werden. Dabei soll der

)> Abstand der Scheibenunterkante zu den Stützrollen 16 möglichst klein gehalten werden, um übermäßige Verformungen der Scheiben zu verhindern. Der von den Stützrollen 16 zur Vertikalen eingeschlossene Winkel kann 2 bis 10° betragen, wobei er z. B. bei der

■»'· Behandlung von Einzelscheiben für Sicherheits-Verbund-Scheiben bei 5° liegen soll.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den F ι g. 9 bis 12 ist anstelle der auf den Tragrollen 19 laufenden Schlitten 18 ein Stetigförderer vorgesehen, dessen beide Endlos-

·*'> ketten 250,251 unterhalb der aufrechten Stützrollen 16 angeordnet sind und Halter 283 für die Glasscheiben in vorgegebenen Zwischenabständen tragen. Durch das Vorsehen von zwei Kettentrieben kann der Stetigförderer gleichzeitig zwei Glasscheiben aufnehmen, wodurch

"·" die Möglichkeit der zonenweisen Änderung der Fördergeschwindigkeit und damit eine Steigerung der Durchsatzleistung erzielt wird. Auch bei dieser Ausführung sind die Stützrollen 16 gruppenweise zusammengeschaltet, um die gewünschten unterschiedlichen

¹W Fördergeschwindigketten in den einzelnen Behandlungszonen zu erhalten.

Wie aus den Fig.9a, 9b ersichtlich, läuft die Endloskette 250 zwischen einem Kettenrad 252 an der Ladestation und einem Antriebskettenrad 253 am

t>o Austragsende des Förderers, welches auf einer Antriebswelle 254 sitzt, die über ein Treibrad 255 mit einem Zwischenrad 256 kämmt Dieses Zwischenrad 256 steht mit einem Stirnrad 257 in Eingriff, das über eine ausrückbare Kupplung 258 mit einer Welle 259 und über diese mit einer Getriebeeinheit 280 und einem Antriebsmotor 261 verbunden isL Die zweite Kette 251 verläuft zwischen einem Treibrad 262 am Austragsende und einem Kettenrad 263 an der Ladestalion. Das

Treibrad 262 ist auf einer Welle 264 befestigt, die über ein Zahnrad 265 und ein Zwischenrad 266 mit einem Zahnrad 267 zusammenwirkt, das über eine ausrückbare Kupplung 268 mit der Welle 259 verbindbar ist. Ein Zahnrad 269 ist über eine Kupplung 270 mit einer "> weiteren Antriebswelle 271 gekuppelt, die über ein Getriebe 272 zu einem zweiten Motor 273 führt. Diese Antriebswelle 271 ist mit einer ausrückbaren Kupplung 274 verbunden, die zum Antreiben eines weiteren, in das Zahnrad 257 eingreifenden Zahnrades 275 einrückbar in ist. Eine Abtriebswelle 276 der Getriebeeinheit 260 treibt die Tragrollen 16 über einen Winkeltrieb 277 an. Eine weitere Abtriebswelle 279 der Getriebeeinheit 272 ist mit einem Winkeltrieb 280 verbunden, der weitere Gruppen von Stützrollen 16 antreibt. An einen ι ~> Förderabschnitt 282 mit verstellbarer Drehzahl der Stützrollen 16 schließt ein Abschnitt 278 mit konstanter Drehzahl und daran wiederum ein weiterer Abschnitt 281 mit wieder verstellbarer Drehzahl der Stützrollen 16 an. Diese unterschiedlichen Drehzahlen ergeben sich 'o durch wahlweises Einrücken der Kupplungen 258, 268, 270 und 274. Die an den Endlosketten 250, 251 befestigten Halter 283 sind im einzelnen in F i g. 11 dargestellt Je eine Glasscheibe 17 wird von zwei Haltern 283 getragen. r.

Nach F i g. 12 verläuft das Obertrum der Endlosketten unter den Lagern für die Stützrollen 16. Die Halter 283 sind an ihrem oberen Teil nach einwärts gebogen und in gleicher Weise wie die Halter 140 nach F i g. 7 zur Aufnahme der ScheibenunterkaMe auf ihrer Oberkante «1 284 ausgebildet Nahe dieser Oberkante 284 ist ein Abstandshalter 285 an der Innenseite des Halters befestigt, der in Leitnuten 286 am Unterende jeder Stützrolle 16 geführt ist. Jeder Halter bzw. Tragbock 283 ist durch einen Steg 287 am Unterende verstärkt und r. über einen Ringbund 288 an einem Zapfen 289 gelagert, der in einem Haltearm 290 eines verfahrbaren Trägers 291 eingreift. Der Träger 291 ist an der Kette 250 über einen Kupplungsteil 292 befestigt. Die Endlosketten laufen in besonders geformten Führungen 293 am in unteren Teil des Wärmeofens auf einer Grundplatte 294, auf der eine Leitschiene von kreisförmigem Querschnitt zur Führung einer Doppelkegelrolle 296 vorgesehen ist.

Die an der zweiten Endloskette 251 befestigten Halter 283 sind von gleicher Bauart, haben jedoch 4~> längere sich quer zur Endloskette 251 erstreckende Tragarme 291, wobei deren Doppelkegelrollen 296 auf der gleichen Leitschiene 295 laufen. Wie aus Fig. 11 ersichtlich, läuft der Untertrum der Endlosketten 250 und 251 auf einer Leitschiene 297 unter der Tragkon- "><> struktion 9 des Tunnelofens.

Bei der in den F i g. 13a, 13b dargestellten Ausführung können gleichzeitig drei Glasscheiben behandelt werden. Diese Anlage enthält wiederum Stützrollen 16 unter einem Winkel zwischen 2 bis 10° zur Vertikalen >ί sowie hierzu spitzwinklig angeordnete Tragrollen 19, welche wie bei der Ausführung nach den F i g. 1 bis 8 angeordnet und ausgebildet sind. Die Anlage nach F i g. 13 ist in Abschnitte unterteilt von denen df.r erste Ladeabschnitt außerhalb des Tunnelofens 10 Stützrollen t>o 16 und fünf untere T^agrollen 19 umfaßt Die dem Ofeneinlaß nächstliegende Tragrolle 16 wird von der ersten Tragrolle 16 des ersten Abschnittes C1 innerhalb des Einzugsabschnittes des Tunnelofens angetrieben. Dieser erste Förderabschnitt Cl im Tunnelofen umfaßt 10 Stützrollen 16, die von drei oberen Getriebeeinheiten 300 angetrieben werden, deren erste die ersten vier Rollen 16 und deren zweite und dritte je drei Stützrollen 16 treiben. Die Getriebeeinheiten werden vom Druckmittelmotor 92 getrieben, dessen Abtriebswelle mit dem Winkeltrieb 89 verbunden ist und der über einen weiteren Winkeltrieb 81 sowie Verzweigungen 301 die einzelnen Getriebeeinheiten 300 treibt. Der gemeinsame Motor 92 treibt ferner über eine untere G ttriebseinhcit 302 die vier Tragrollen 19 in diesem Förderabschnitt Cl.

Der zweite Förderabschnitt C2 liegt in einem mittleren Bereich des Tunnelofens und umfaßt 15 hochkant stehende Stützrollen 16, die in drei Gruppen von je vier und einer Gruppe von je drei Rollen über vier obere Getriebeeinheiten 304 angetrieben werden. Hierzu dient ein zweiter Druckmittelmotor 305, der über Winkeltriebe 306, 308 die Antriebseinheiten 309 sowie gleichzeitig über den Winkeltrieb 306 zwei untere Getriebeeinheiten 311 antreibt, deren Abtriebswellen 312 acht im Förderabschnitt C2 liegende untere Tragrollen 19 antreiben. Eine Verbindungswelle 313 führt zu einer Schaltkupplung 314 zwischen dem zweiten und dem dritten Förderabschnitt C2 und C3, welch letzterer drei Stützrollen 16 und eine einzige untere Tragrolle 19 umfaßt. Die drei hochkant stehenden Stützrollen 16 werden von einer einzelnen Getriebeeinheit 315 getrieben, die ihrerseits über eine Welle 316 an einen Winkeltrieb 317 angeschlossen ist, welcher über eine Welle 318 mit der Kupplung 314 verbunden ist. Die Welle 318 ist mit einem zweiten Winkeltrieb 319 zum Antrieb der einzigen Tragrolle 19 gekoppelt und über eine Welle 320 mit einer weiteren Kupplung 321 verbunden, deren Abtriebswelle 322 zu einer Getriebeeinheit 323 führt, welche die Wellen 324 der Tragrollen 16 eines vierten Förderabschnittes C4 im Tunnelofen treibt. Dieser Abschnitt C4 umfaßt vier Stützrollen 16, die von einer oberen Getriebeeinheit 325 getrieben werden, welche über eine Welle 326 mit der unteren Getriebeeinheit 323 gekoppelt ist. Es schließt sich ein fünfter Förderabschnitt C 5 an. der drei Stützrollen 16 und nur eine Tragrolle 19 umfaßt. Die drei Stützrollen 16 werden von tiner oberen Getriebeeinheit 327 getrieben, die über eine Zwischenwelle 328 mit einem dritten Dnickmittelmotor 330 über eine Getriebeeinheit 329 verbunden ist, welche gleichzeitig die Welle 331 der unteren Tragrolle 19 antrei^. Eine Abtriebswelle 332 von der unteren Getriebeeinheit 329 ist mit der anderen Seite einer dritten Kupplung 332a verbunden.

Der erste Druckmittelmotor 92 läuft mit geringer Drehzahl und erzeugt eine Fördergeschwindigkeit von 0,025 m/s, 0,4 m/s und 0,06 m/s. Sowohl der Ladeabschnitt als auch der erste Förderabschnitt CI des Tunnelofens sind mit jeder dieser Geschwindigkeiten mit Steuerung der Umschaltfolge antreibbar. Der zweite Druckmittelmotor 305 läuft mit konstanter Drehzahl, so daß im Förderabschnitt C2 die Geschwindigkeit bei 0,06 m/s liegt Der dritte Druckmittelmotor 330 arbeitet mit einer Drehzahl, durch die eine Kriechgeschwindigkeit von 0,025 m/s, eine der Eintrittsgeschwindigkeit entsprechende Austrittsgeschwindigkeit von 0,4 m/s und auch die normale Fördergeschwindigkeit von 0,06 m/s erzielbar ist Die Geschwindigkeit in den Förderabschnitten Cdi, C4 und C5 wird durch Ein- oder Ausschalten der drei Kupplungen 314,321 und 332a bestimmt Diese Kupplungen können z. B. Magnetkupplungen sein.

Zuerst wird der Motor 92 eingeschaltet, welcher die Stütz- und Tragrollen mit einer linearen Umfangsgeschwindigkeit von 0,025 m/s antreibt Nach Freigabe

wird ein beladener Schlitten von der Ladestation mit der Kriechgeschwindigkeit zum Ofeneinlaß gefördert. Bei Kontakt des Schlittens mit dem außerhalb des Ofeneingangs angeordneten Endschalters 51 wird der Motor 92 beschleunigt und erhöht die Geschwindigkeit auf 0,4 m/s, so daß die noch kalte Glasscheibe schnell in den Tunnelofen eingebracht wird. Im zweiten Förderabschnitt C2 laufen die Rollen mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 0,06 m/s, so daß die Glasscheiben bei dieser verlangsamten Geschwindigkeit gleichmäßig auf ihre vorgegebene Solltemperatur aufgewärmt werden. Nach dem Erreichen des Förderabschnittes Ci kann im Abschnitt C1 die nächste Glasscheibe auf den Förderer aufgebracht werden, die dann mit einer Geschwindigkeit von 0,025 m/s transportiert wird. In diesem Stadium ist die erste Kupplung 314 eingerückt und die zweite Kupplung 321 gelöst, so daß auch der Förderabschnitt CZ mit der linearen Umfangsgeschwindigkeit von 0,06 m/s läuft Der dritte Motor 330 treibt die Rollen in den Förüerabschnitten CA und C5 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit, so daß in diesen Abschnitten die Glasscheiben beschleunigt werden und schnell aus dem Ofen zu den Gebläsegestellen 37 gefördert werden. Zwischen den Gebläsegestellen treibt der Motor 330 die Glasscheiben mit einer verlangsamten Geschwindigkeit von 0,06 m/s, wobei die dritte Kupplung 332 gelöst und die zweite Kupplung 321 eingerückt ist, wodurch auch im Förderabschnitt C4 die Geschwindigkeit 0,06 m/s beträgt und eine nachfolgende Glasscheibe vom Förderabschnitt C3 übernommen werden kann.

Der Durchlauf der Glasscheiben wird fortgesetzt, bis ihre Vorderkante das Ende des Förderabschnittes C5

erreicht Die Hinterkante der Glasscheibe ist in diesem Moment aus dem Förderabschnitt CI vorbeigelaufen. Nach Ablauf einer eingestellten Aufwärmzeit wird die erste Kupplung 314 mittels eines Zeitgebers ausgerückt, während die zweite Kupplung 322 eingerückt bleibt die dritte Kupplung 3.12a wieder einrückt und der dritte Motor 330 beschleunigt so daß in den Förderabschnitten CZ, C4 und CS die erhöhte Aastrittsgeschwindigkeit und lediglich im Endabschnitt CS zwischen den Gebläsegestellen diese Geschwindigkeit wieder verringert ist

Auf diese Weise können in dem relativ kurzen Tunnelofen gleichzeitig drei Glasscheiben nacheinander behandelt werden, wobei die jeweils günstigsten Betriebsgeschwindigkeiten durch Ein- und Ausschalten der Motoren bzw. der Kupplungen vorhanden sind. Die Motoren können Druckmittel oder über Thyristoren stufenlos drehzahlgesteuerte Elektromotoren sein.

Im folgenden werden Beispiele bei unterschiedlichen Verfahrensbedingungen beschrieben, die in einer Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 9 behandelt wurden.

Folgende Parameter sind allen Beispielen der Tabellen I—Vl gemeinsam:

Winkel der Walzen 16	= 5° zur Vertikalen
Abstand der Glasunterkante
von den Walzen 16	= 2 mm
Höhe der Glastafel	= 0.76 m
Glasdichte (Soda-Kalk-
Quarz-Glas)	= 2£g/cro3
Höchstzulässige Glaswölbung	= 0,5 mm

Tabelle I Glasendtemperatur

58OC

Glasdicke	KriL Verfotmungsindex Mittlere Wärm-	ofenlemperalur	Warnzeit	Verformungs
		(Q		index
		710	(S)
		750	67	3,6X10"
2,2 mm	3,8 X 10"	810	56	2,7 x 10"
		710	45	1,9X10"
		750	88	4,7 x 10"
3 mm	7,2 X 10"	810	73	3,5X10"
		710	57	2,5X10"
		750	115	6,2X10"
4 mm	12,7 X 10"	810	95	4,6X10"
		710	75	3,2X10"
		750	141	7,6x10"
5 mm	19,8 X 10"	810	117	5,7X10"
			93	4,0X10"
Tabelle H
Glasendtemperatur = 610 C	Krit. Verformungsindex Mittlere Wärm-
Glasdicke		Wärmzeil	Verformungs-
			intlex
	ofentemperalur	(S)
( Ο

2,2 mm

3,8 x 10

79 65 51

9,6 x 10" 6,8 X 10 "

4.5 x 10"

	24 15	KriL Verformungsindex	Krit. Verformungsindex	34 614	Wärmzeil	16	Verformungs index
Fortsetzung					(S)
Glasdicke	JCrit- VerformiinEsindex			Mittlere Wärm- ofeniemperalui	104	1,3 X 10"'°
		3,8X10"'	7.2 x 10 "	( C)	85	8,8X10""
				710	65	5,9X10""
3 mm	7,2 x 10"'			750	136	1,6 XlO"'0
		7,2 x 10"'	12,7 x 10 *	810	110	1,1 x I0"'°
				710	85	7,6X10""
4 mm	12,7XlO"9		750	167	2,0X10"'°
		12,7 x 10"'	810	135	1,4X10"'°
			710	105	9,4X10""
5 mm	19,8XIO"9		750
		19,8 x 10'	810
Tabelle UI				Wärmzeit	Verformungs index
Glasendtemperatur = 650 C			(S)
Glasdickc	28,8 x 10"'	Mittlere Wärm- ofentemperatur	102	3,2 X 10"'
		C C)	80	1,9X10"'
		710	60	1,2X10"'
2,2 mm	50.8 x 10"'	750	134	4,1 X 10"'
		810	104	2,5 X 10"'
		710	77	1,5X10"'
3 mm	Glascndlcmperatur = 665 C	750	175	5,3 x 10"'
	Glasdicke	810	135	3,3 x 10 '
		710	100	2 X 10"'
4 mm		750	216	6,5 X 10"'
	3.0 mm	810	166	4X10"'
		710	124	2,4 X 10"'
5 mm		750	258	7,9X10"'
	4,0 mm	810	198	4,8 X 10"'
		710	147	2,9 X 10"'
6 mm	750	344	10,6X10 "
	810	262	6,4 X 10"'
	710	194	3,9 x 10"'
8 mm	750
	810
Tabelle IV		Wärmzeit	Verformungs index
	(S)
Mittlere Wärm ofentemperatur	163	14,4X10 "
( C)	121	8,7 x 10 "
710	89	4,5 x K)"
750	IW	18,3 x 10 '
810	147	10,1 x 10 ■'
710	107	5.79 x 10 '
750
810

17	Fortsetzung	6,0 mm	24	34 614	Wärm zeit	18	Verformungs index
Glasdicke	8.0 mm			(S)
	IO mm	KriL Verformungsindex	Mittlere Wärm- ofentemperatur	290	27,0X10"'
	I 2 πι m		( C)	216	14,9 x 10"'
6,0 mm	M mm		710	158	8,48 x 10""
		28,8 x 10"9	750	388	36,2 x 10"9
		810	296	19,9 X 10~"
8,0 mm		710	207	11,4X10'
	50,8 x 10"'	750	487	45,9 x 10"'
		810	360	25,3 X 10"'
10,0 mm		710	2ü0	14,4X10"'
	79,2 x 10"'	750	590	56,1X10"'
		810	436	30,9X10 "
12 mm		710	314	17,7X10""
	115,2X10"'	750
Tabelle V		810
Glasendtemperatur			Wärm zeit	Verformungs- index
Glasdicke	= 680 C		(S)
	KriL Verformungsindex	Mittlere Wärm- ofentemperatur	337	94,5 X 10"
		( C)	236	44,4 X 10"
6,0 mm		710	168	23,6 x 10 "
	28,8 x 10'*	750	450	127 x 10 "
		810	314	59,4 x 10"
8,0 mm		710	221	31,7 X !0"
	50,8 x 10"	750	565	160 XlO "
		810	396	75,3X10 "
10,0 mm		710	278	40,1 x 10 "
	79,2 X 10 "	750	686	197 X 10 "
		810	479	9I.0X 10 "
12,0 mm		710	337	49.0X 10 "
	115,2 x IO "'	750	880	164 x 10 "
		810	635	122 X 10 "
15,0 mm		710	435	78 x 10 "
	180 x IO "	750
f Tabelle Vl		810
ί Glascndlcmpcnilur			Wiirm/cil	Vorform U ngs- indcx
I Glasdieke	= 700 C		(S)
i	Kril. Vcrlnrniunpsindcx	Mittlere Wiirm- (>lcnlempcr;ilur	184	85,0X10 "
	( O	243	114 * 10 "
8<U x !0 "'	810	30ft	145 x 10 "
157,5 x IO "	8K)	371	I 77 x IO "
245,5 XlO"	SIO	710	4')() x IO "
357,0 x IO ''	HIO	<;«)7	232 ■ 10 "
544.0 '< IO "	7.V)
	SIO

Nur in Tabelle VI sind Arbeitsbedingungen zum Erwärmen von Glastafeln auf 7OO°C mit zulässiger Entspannung angegeben. Die Parameter für jedes dieser Beispiele sind:

Winkel der Walzen 16	= 10° zur Vertika
	len
Abstand der Glasur.terkante
von den Walzen i6	= 2 mm
Höhe der Glastafel	= 0,61 m
Glasdichte (Soda-Kalk-
Quarz-Glas	= yg/cm3
Höchstzulässige Glaswölbung	= 0,5 mm

In den Tabellen I und II sind die Istwerte des Verformungsindex so viel niedriger als der kritische Verfonnnngsindex, dessen Wert für eine höchstzulässige Wölbung von 0,5 mm gilt daß die Glastafeln die gewünschte Endtemperatur von 580⁰C oder 610⁰C erreicht haben, während sie noch in der Anfangsstufe der Entspannung ihrer Oberkanten an den h'.-chkanügen Walzen sind Beim Aufstellen der Vorrichtung kann daher ein strengeres Kriterium für die zulässige Verformung mit entsprechend niedrigerem Wert des kritischen Verformungsindex angewandt werden.

Einige der Ergebnisse von Tabelle IV zeigen, daß der Ist-Verformungsindex den kritischen Verformungsindex beim Erwärmen einer 3 mm dicken Glastafel auf 665^rC mit Wärmofentemperaturen von 710⁰C und 750° C und langen Wärnneiten von 163 s bzw. 121 s sowie beim Erwärmen einer 4 mm dicken Glastafel auf 665° C bei einer Wärmofentemperatur von 710⁰C und einer Wärmzeit von 199 s übersteigt

Tabelle V veranschaulicht auch, daß ein langsames Erwärmen von 6— 15 mm dicken Glastafeln bei niedriger Wärmofentemperatur von 710⁰C zu unzulässiger Verformung führt, da der Ist-Verformungsindex den kritischen Verformungsindex übersteigt. Dies ist auch der FaI'. beim Erwärmen von 6 mm und 8 mm dicken Glastafeln bei einer Wärmofentemperatur von 750° C.

Die Ergebnisse gemäß den Tabellen I — V zeigen, daß zum Erwärmen einer Soda-Kalk-Quarz-Glastafel mit einer Dicke von 2,2-15 mm und einer Höhe von höchstens C,76 m, wobei die Haltewa:zen einen Winkel von 5° zur Vertikalen haben und die Unterkante der Glastafel einen Abstand von 2 mm von der Halterung aufweist, die Wärmebedingungen im Wärmofen und die Verweilzeit der Glastafel in diesem so eingestellt sind, Haß eine vorgegebene Temperatur der Glastafel zwischen 5öO°C und 680⁰C erreicht wird, während die Glastafel sich so weit entspannt, daß der Wert des Verformungsindex der heißen Glastafel niedriger als ein kritischer Wert im Bereich zwischen 3,8- 10-° und 180 - 10-° ist, wobei der kritische Verformungsindex durch eine Wölbung in der Glastafel vor, weniger als etwa 0,5 mm bestimmt ist.

Die Tabellen I — IV zeigen, daß zum Erwärmen einer Soda-Kalk-Quarz-Glastafel mit einer Dicke zwnchen 2,2 und 4 mm und einer Höhe von höchstens 0,76 m. wobei die Haltewalzen einen Winkel von 5" zur Vertikalen haben und die Unterkäme der Glastafel einen Absland von etwa 2 mm von der Halterung aufweist, die Wärm:beclingungen im Wiirmoien und die Verweilzcil der Glastafel in diesem so eingestellt sind, daß eine vorgegebene Temperatur tier Glastafel /wischen ^riHIIC und htvi C erreicht wird, führend sich

die Glastafel so weit entspannt, daß der Wert des Verformungsindex der heißen Glastafel niedriger als der kritische Wert zwischen 3,8 · 10-9 „_ncj j2,7 · 10-« ist, wobei der kritische Wert des Verformungsindex durch eine Wölbung in der heißen Glastafel von weniger als etwa 0,5 mm bestimmt ist

Weiter zeigt Tabelle VI, daß zum Erwärmen einer Soda-Kalk-Quarz-Glastafel mit einer Dicke zwischen 6 mm und 15 mm und einer Höhe von höchstens 0,61 m, wobei die Haltewalzen zur Vertikalen einen Winkel von 10° haben und der Abstand der Glasunterkante zur Halterung etwa 2 mm ist, die Wärmebedingungen im Wärmofen und die Verweilzeit der Glastafel in diesem so eingestellt sind, daß eine vorgegebene Temperatur der Glastafel von etwa 700⁰C erreicht wird, während sich die Glastafel so weit entspannt, daß der Wert des Verformungsindex der heißen Glastafel niedriger als der kritische Wert im Bereich zwischen 893 · 1O~⁹ und 544 - ΙΟ-» ,st, wobei der kritische Wert des Verformungsindex durch eine Wölbung in der heißen Glastafel von weniger als etwa 0,5 mm bestimmt /st

Der Abstand, den die Glastafelunterkante von der Halteebene der hochkantigen Walzenflächen im Wärmofen hat, ist wichtig zur Bestimmung des kritischen Verformungsindex für eine Glastafel. Dieser Abstand kann bis zu 4 mm betragen, wird jedoch normalerweise so klein wie möglich gehalten unter Berücksichtigung der bedeutsamen Auswirkung dieses Abstands auf den Wert des kritischen Verformungsindex.

Die Höhe der Glastafel ist in bezug auf diesen Abstand wichtig als ein Hauptfaktor für die Bestimmung der Eigengewichtsbelastung des Glases während dessen Erwärmung; Höhe und Dicke des Glases bestimmen das eine mögliche Wölbung bewirkende Gewicht des Glases.

Diese Faktoren sind daher bedeutsam beim Einstellen der Verarbeitungsbedingungen, damit die Glastafel auf die gewünschte Temperatur erwärmt wird, ohne daß sie dabei über das hochstzulässige Maß hinaus verformt wird.

Aufgrund von Betriebserfahrungen und Berechnungen auf der Grundlage der bereits erläuterten Formel zur Bestimmung des Verformungsindex für eine Glastafel ist ersichtlich, daß Glastafeln von 2-15 mm Dicke und von 0,6-1,0 m Höhe auf eine gewünschte Temperatur zwischen 580⁰C und 640⁰C erwärmbar sind, wobei die hochkantigen Haltewalzen einen Winkel zwischen 2" und 10° zur Vertikalen haben und der Abstand der Glastafelunterkante von den Walzen bis zu 4 mm beträgt. Innerhalb dieser Bereiche wurden sämtliche Glastafelt, zufriedenstellend verarbeitet, die Entspannung gegen die hochkantigen Walzen w;,r geringer als die hochstzulässige Verformung der Glastafel, und die Ist-Verformung des Glases lag beträchtlich unterhalb des kritischen Verfermungsindc.v

Beim Erwärmen von Glastafeln auf eine Gtasendtemperatur zwischen 640⁰C und 700⁰C bei mittlerer Wärmofentemperatur zwischen 710⁰C und 810°C wurde festgestellt, '.aß unter Beibehaltung aller übrigen Parameter eine niedrigere Grenze für die Dicke der verarbeitbaren Glastafeln besieht. Dies (si aus Tabelle VII ersichtlich, in der Ergebnisse für die Verarbeitung von Glastafeln zusammengefaßt sind, deren Abstand von den Flächen der hochkantigen Haltewalzen env.i 2 mm betrug. In diestr Tabelle is! die Höhe der Glastalei mit H und der Winkel der hochkantigen Walzen /ui Vertikalen mit χ angegeben.

Tabelle VII

810 750 710	2-15 2-15 2-15	2-15 2-15 2-15	3 -15 8-15
810 750 710	2-15 2-15 2-15	2-15 4-15 6-15	8-15 15
810 750 710	3-15 4-15 8-15	6-15 10-15	-
810 750 710	12-15 15	-	-

Glas- Wärm- Verarbeitbare Glasdicke (mm)

temperatur ofen

temperatur W = 0.6 m H= 0.76 m W=Im

( C) (C) a -= 10° (7 = 5° (7 = 2°

Für die Glastafeln geringster Höhe, d. h. 0,6 mm, ist eine Glasendtemperatur bis zu 665⁰C für alle Dicken zwischen 2 und 15 mm erreichbar.

Wenn die erwünschte Glasendtemperatur 680°C ist, kann diese in Glasdicken von 3 mm aufwärts mit der höheren Wärmofentemperatur von 810° C erreicht werden, da bei dieser höheren Wärmofentemperatur die Durchlaufzeit des Glases durch den Wärmofen kurzer ist und weniger Zeit zur Ausbildung von Verformungen des Glases zur Verfügung steht. Dies wird weiter dadurch verdeutlicht, daß bei einer Wärmofentemperatur von nur 710° C die sich in Gläsern mit weniger als 8 mm Dicke ergebende Verformung über den zulässigen Grenzen lag, wobei der Ist-Verformungsindex des Glases sich dem kritischen Verformungsindex näherte und diesen überstieg.

Bei der gleichen Glashöhe von 0,6 m war eine Glasendtemperatur von 700°C für alle Gläser mit weniger als 15 mm Dicke nicht erreichbar, wenn die Wärmofentemperatur 710° C betrug, da die Durchlaufzeit zum gleichmäßigen Er- und Durchwärmen des dicken Glases so lang war, daß sich in dieser Zeit unzulässige Verformungen ausbilden konnten. Bei der höheren Wärmofentemperatur von 8IO°C konnte Glas mit 12 mm Dicke und mehr jedoch gleichmäßig auf 700° C erwärmt werden.

Die Bedingungen sind strenger, wenn die Glashöhe 0,76 m und der Neigungswinkel der Walzen zur Vertikalen 5° ist. Die Tabelle VII zeigt, daß für die niedrigeren Wärmofentemperaturen und bei erwünschten Glastemperaturen von 665°C die untere Dickengrenze, die noch erfolgreich verarbeitbar ist, auf 6 mm ansteigt. Eine Glasendtemperatur von 680° C ist für Glas mit 6 mm Dicke und mehr bei einer Wärmofentemperatur von 810° C und für Glas mit 10 mm Dicke und mehr bei cii'icf WärmufcniciTipcräiUr VGn 750 ^ CrrCiCui/ST.

Bei einer Wärmofentemperatur von 710°C ist das Glas nicht erfolgreich verarbeitbar. Glas mit weniger als 15 mm Dicke konnte nicht ohne die Ausbildung unzulässiger Verformungen auf 700°C erwärmt werden.

Erwartungsgemäß setzt sich der aus diesen Ergebnissen ersichtliche Trend fort bei Verarbeitung von Glas mit einer Höhe von 1 m, wobei der Neigungswinkel der Walzen zur Vertikalen nur 2° beträgt. Die rechte Spalte von Tabelle VlI zeigt, daß es unmöglich ist, Glas dieser Höhe und mit einer Dicke von weniger als 15 mm aul eine Temperatur von 680° C oder 700° C zu erwärmen daß jedoch andere Dickenbereiche mit Erfolg auf eine Temperatur zwischen 650° C und 665° C in Abhängigkeil von der Wärmofentemperatur erwärmbar sind; je höhet die Wärmofentemperatur, desto größer ist der Dickenbereich verarbeitbarer Gläser.

Sämtliche vorstehenden Ergebnisse beziehen sich aul die Erwärmung von Glas mit einer Dicke bis zu 15 mm Dickere Gläser könnten zwar verarbeitet werden, die handelsüblichen Dicken für Glastafeln liegen jedoch zwischen 2 und 15 mm.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Wärmebehandlung von Glasscheiben, bei dem die Glasscheibe an ihrer Unterkante abgestützt und mit ihrem oberen Teil unter einem geringen Winkel zur Vertikalen an einer Halterung angelehnt sind und bei dem die Glastafeln horizontal durch eine Heizzone hindurcbgefördert und in dieser durch Einstellung der Wärmebedingungen auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt werden, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: