DE3722268A1 - Vorrichtung zur kontrolle fuer die transportgeschwindigkeit bei glasverguetungseinrichtungen - Google Patents
Vorrichtung zur kontrolle fuer die transportgeschwindigkeit bei glasverguetungseinrichtungenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Vor
richtung zur Kontrolle der Transportgeschwindigkeit für
eine Flachglasvergütungskühlbahn, die als eine Zwischen
station innerhalb einer Bandglasproduktionslinie vorge
sehen ist und eine Vielzahl von nebeneinander angeord
neten Bandglastransportrollen beinhaltet.
Fig. 2 der beigefügten Zeichnungen zeigt ein Beispiel
einer Vorrichtung zur Kontrolle für die Transportgeschwindig
keit bei Glasvergütungseinrichtungen von der Art wie oben
beschrieben. Wie zu sehen ist, enthält die Vorrichtung zur
Kontrolle der Geschwindigkeit einen Motor 52, um alle
Bandglastransportrollen 50 simultan über das Reduktions
getriebe 51 anzutreiben, einen Geschwindigkeitssensor 53
für die Erfassung der Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 50
auf der Basis des Drehzahlwertes des Reduktionsgetriebes 51,
ein Antriebsgeschwindigkeitsgeber 54 für die Vorgabe einer
Umfangsgeschwindigkeit für alle Rollen 50, und ein Regler 55,
der auf ein Meßsignal des Sensors 53 reagiert und ein Ge
schwindigkeitsvorgabesignal von dem Geschwindigkeitsgeber 54
für die Ausgabe eines Kontrollsignales an den Motor 52 zum
Antreiben der Rollen 50 mit der vorgegebenen Umfangsge
schwindigkeit.
Eine solche bekannte Vorrichtung zur Kontrolle der Transport
geschwindigkeit ist für den Antrieb aller Rollen 50 mit einer
gleichen Umfangsgeschwindigkeit für den Transport eines
Bandglases im spannungsfreien Zustand vorgesehen. Jedoch
sind die Rollen unmittelbar hinter dem Ofen in Bezug
auf die Transportrichtung einer höheren Glasbandtemperatur
ausgesetzt als die stromabwärts gelegenen Rollen, wodurch
sich bei den stromaufwärts gelegenen Rollen eine größere
thermische Ausdehnung und eine größere Exzentrizität vor
kommen. Daneben haftet eine Salzkruste fest an der Ober
fläche der Rollen 50, die proportional dem Bandglastransport
zunimmt. Dieses Phänomen verursacht definitiv, daß die
stromaufwärts gelegenen Rollen mit einer höheren Umfangs
geschwindigkeit sich drehen als die stromabwärts gelegenen
Rollen, mit dem Resultat, daß das transportierte Band
glas permanent mit einer Druckkraft belastet wird. Da
das transportierte Bandglas eine Temperatur von 500
bis 600°C aufweist und in einem hochviskosen und
weichen Zustand ist, tendiert das Glas infolge der Eigen
spannung zum Beulen in einen permanenten Verformungs
zustand. Auf der anderen Seite kann das transportierte
Glasband bei den niedrigeren Temperaturen Risse ent
wickeln.
Ferner trägt jede Berührung mit der Rollenoberfläche
zur Abrasion am Bandglas bei, solange die Rollen 50
in dem stromaufwärts gelegenen heißeren Teil mit einer
Umfangsgeschwindigkeit rotieren, die höher ist als die
Glastransportgeschwindigkeit.
Die o.g. Probleme werden um so auffälliger, je dünner
das zu transportierende Glas ist.
Bezugnehmend auf das o.g. Problem sieht das Objekt der
vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zur Kontrolle
des Geschwindigkeitstransport vor, um eine Vielzahl
von Rollen mit optimaler Umfangsgeschwindigkeit unter
sinnvoller Kontrolle durchführbar anzutreiben, um da
durch ein Bandglas ohne Beulen und Reißen des Bandglases
zu transportieren trotz der thermischen Ausdehnung der
Rollen und der dortigen Salzablagerungen.
Um dieses Objekt zu erzielen, umfaßt eine Einrichtung
zur Kontrolle der Transportgeschwindigkeit bei Bandglas
vergütungseinrichtungen entpsrechend der Erfindung Mittel
für die Kontrolle einer Umfangsantriebsgeschwindigkeit der
jenigen Rollen für den Bandglastransport, die im Hinblick
auf die Transportrichtung stromabwärts bezüglich einer im
wesentlichen mittleren Position berühren, damit diese
höher ist als eine Vorschubgeschwindigkeit des genannten
Teiles des Bandglases.
In der Einrichtung zur Kontrolle der Tranpsortgeschwindig
keit bei einer Bandglasvergütungseinrichtung gemäß dieser
Erfindung werden die Rollen für den Glastransport in eine
Vielzahl von Gruppen in Transportrichtung unterteilt. Die
stromabwärts gelegenen Rollengruppen laufen in der Annahme
eines Beschleunigungswertes durch die thermische Expansion
und die Exzentrizität der Rollen und die dortige Ablagerung
einer Salzkruste mit höherer Umfangsgeschwindigkeit. Das
transportierte Bandglas ist folglich frei von Druckkräften,
die beim Stand der Technik durch die auf das Bandglas
wirkenden Spannungen vorhanden sind.
Folglich sieht die Erfindung ein effektives Vorbeugen gegen
das Beulen und Springen des transportierten Bandglases vor,
das der unterschiedlichen thermisches Ausdehnung der Band
glastransportrollen und der dortigen Ablagerung von Salz
rückständen zuzuschreiben ist, wodurch ein besserer Ertrag
in der Flachglasproduktion erzielt wird. Zudem kann jede auf das
transportierte Bandglas wirkende Spannung dazu genutzt
werden, um das Beulen des Bandglases zu korregieren, wo
durch eine Verbesserung in der Bandglasqualität gleichzeitig
erzielbar ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Einrichtung zur Kontrolle
der Transportgeschwindigkeit bei einer Bandglasvergütungs
einrichtung der vorliegenden Erfindung sind der Beschreibung
der bevorzugten nun folgenden Ausführung zu entnehmen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Einrichtung zur Kontrolle der Transportgeschwindig
keit bei Bandglasvergütungsanlagen entsprechend der
vorliegenden Erfindung und
Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer konven
tionellen Einrichtung zur Kontrolle der Transportge
schwindigkeit
Die in der vorliegenden Erfindung enthaltene Einrichtung
zur Kontrolle der Transportgeschwindigkeit bei einer Band
glasvergütungseinrichtung wird teilweise nachfolgend unter
Zuhilfenahme der Fig. 1 beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zur Kontrolle der Transport
geschwindigkeit bei Bandglasvergütungseinrichtungen, die
eine Vielzahl von hintereinander angeordneten Bandglas
transportrollen 1 enthält. Dieses Kontrollsystem umfaßt den
Antriebsmechanismus 2 für den Antrieb der Bandglastransport
rollen 1 in separaten Gruppen mit verschiedenen Nummern,
und Mittel (ein Beschleunigungsgerät) 3 für die Kontrolle
des Rollenantriebs derart, daß die Gruppen der Rollen 1 zu
nehmend mit höherer Umfangsgeschwindigkeit in Bezug auf die
Bandglastransportrichtung stromabwärts rotieren.
Jeder Antriebsmechanismus 2 enthält einen Motor 2 a und ein
Reduziergetriebe 2 b, das maßgeblich mit dem Motor 2 a ver
bunden ist. Jede Gruppen der Rollen 1 ist durch das Reduzier
getriebe 2 mit einem mechanischen Antrieb versehen. Dieser
Motor 2 a kann sowohl an einem Umsetzer angeschlossen und
kontrolliert sein, als auch mit einem Tachogenerator.
Das Beschleunigungsgerät 3 beinhaltet einen rechnerunter
stützten Regler, der die Signale vom Geschwindigkeitssensor 4
empfängt, einen Drehzahlgeber 5 und ein Geschwindigkeits
differenzgeber 6, und Ausgabe-Kontrollsignale für den Motor 2 a.
Der Geschwindigkeitssensor 4 erfaßt die Umfangsgeschwindig
keit von 3, der 1. bis zur 3. Gruppe I, II und III der Rollen 1
auf der Basis des Drehzahlwertes der jeweiligen Reduzierge
triebe 2 b, und gibt das entsprechende Meßsignal an die Kontroll
einheit 3 weiter. Der Drehzahlgeber 5 gibt die Antriebsdreh
zahl für die 1. Gruppe I, die im Bezug auf die Transport
richtung des Bandglases am weitesten stromaufwärts gelegen
ist. Der Geschwindigkeitsdifferenzgeber 6 legt die Beschleunigungs
rate jeweils für die 2. und 3. Gruppe II, III der Rollen 1
im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der 1. Gruppe I fest.
So sind die jeweiligen Gruppen der Rollen 1 mit Umfangs
geschwindigkeit entsprechend der Antriebsgeschwindigkeit
angetrieben, die durch die Antriebsgeschwindigkeitsgeber 5
und die Beschleunigungsrat sowie durch die Geschwindig
keitsdifferenzgeber 6 vorgegeben sind
Die Einrichtung zur Kontrolle der Transportgeschwindigkeit
bei einer Bandglasvergütungseinrichtung, die nach der o.g.
Konstruktion ausgeführt ist, wurde benutzt zur Produktion
von Flachbandglas mit einer Wandstärke von 2 mm.
Das transportierte Bandglas zeigte eine Deformation nicht
unter 0,5% unter der Voraussetzung, daß alle Gruppen I, II
und III der Rollen 1 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben wurden. Die Deformation des transportierten Band
glases überschreitet nicht 0,1%, wenn die 2. und 3. Gruppe II,
III der Rollen 1 mit jeweils 2 und 4% Beschleunigungsunter
schied im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 1
der 1. Gruppe angetrieben werden. Im letzteren Fall jedoch
wurde das Bandglas leicht abgetragen.
Daraufhin wurde die Beschleunigungsrate auf verschiedene
Arten überprüft, um die Bedingungen für eine zukünftige Ver
besserung herauszufinden. Als Resultat zeigte das transpor
tierte Bandglas ein Minimum an Deformation bei effektiv ver
hinderter Abrasion, unter der Voraussetzung daß die 2. Gruppe II
der Rollen mit einer Differenz von 0 bis 2% angetrieben
wurden und die 3. Gruppe III mit einer Differenz von 1 bis 5%
wobei der Zustand der Rollenoberfläche in Betracht zu ziehen
ist. Im einzelnen hat es sich als wünschenswert herausge
stellt, die Beschleunigungsrate um so größer anzusetzen, je
dünner das Flachbandglas ist.
Genauso wurde ein Flachbandglas von 1 mm Wandstärke produ
ziert. Bei diesem Beispiel entwickelte das Flachbandglas
jede Minute Sprünge an seiner Oberfläche, wenn alle Gruppen I,
II und III der Rollen mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben
wurden. Daraufhin wurden die 2. und die 3. Gruppe II, III der
Rollen 1 jeweils mit 1% und 3% Beschleunigungsrate im Ver
gleich zur Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 1 der 1. Gruppe
angetrieben mit dem Resultat, daß keine Sprünge in der Ober
fläche des Flachbandglases entstanden.
Es ist wünschenswert die Rollen 1 in eine Vielzahl von
Gruppen zu unterteilen an dem Ort, an dem das transportierte
Bandglas und die Anzahl der Rollen eine Temperatur nicht
über 400°C haben.
Im weiteren werden andere Ausführungen der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
Während in der vorangehenden Ausführung die Rollen 1 in
drei Gruppen aufgeteilt wurden, können die Rollen auch in
2, 4 oder mehr Gruppen unterteilt werden. Es ist vorteil
haft die Rollen in eine möglichst große Zahl von Gruppen
zu unterteilen. Als obere Grenze wäre es wünschenswert die
einzelnen Rollen zu kontrollieren.
Für den Fall daß die Rollen 1 in eine große Anzahl von
Gruppen aufgeteilt sind und mit einer Umfangsgeschwindigkeit
entsprechend der Bandglastransportgeschwindigkeit ange
trieben werden, werden die Fehler an der Oberfläche vorteil
haft reduziert bei Flachglas mit Wandstärken von 3 und mehr
Millimeter.
In der vorherigen Ausführung wird die Umfangsgeschwindigkeit
der Rollen indirekt gemessen auf der Basis der Drehzahlrate
an den Reduziergetrieben 2 b. Anstelle hiervon kann die Um
fangsgeschwindigkeit auch an den Rollen direkt gemessen
werden.
Auch kann anstelle des vorgesehenen Antriebsmechanismusses
für jede Gruppe von Rollen die Kraft von einer Antriebsquelle
verzweigt werden auf alle Gruppen mit einem Mechanismus
mit mehreren Geschwindigkeitsstufen, der mit jeder der ver
zweigten Transportbandlinien verbunden ist.
Das Beschleunigungsgerät 3 in der zuvor genannten Be
schreibung beinhaltet eine rechnergestützte Kontrolleinheit.
Alternativ hierzu kann das Beschleunigungsgerät aus einer
Mehrzahl von Zahnrädern zur Ermöglichung verschiedener Über
setzungen bestehen, um die jeweiligen Gruppen von Rollen
mit festen Umfangsgeschwindigkeiten anzutreiben, so daß
die stromabwärts angeordneten Gruppen mit höheren Ge
schwindigkeiten rotieren.
Claims (8)
1. Einrichtung zur Kontrolle der Transportgeschwindig
keit für Bandglasvergütungseinrichtungen mit einer Viel
zahl von Bandglastransportrollen, die in einem Bandglas
vergütungskühlkanal nebeneinander angeordnet sind und
Antriebsmittel für den Antrieb der o.g. Rollen,
dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel für die Kontrolle einer Umfangsgeschwindigkeit
dieser Rollen vorgesehen sind, die einen Teil des Band
glases an Stellen berühren, die sich im Hinblick auf die
Transportrichtung stromabwärts bezüglich einer im wesent
lichen mittleren Position befinden, damit diese höher ist
als eine Vorschubgeschwindigkeit des genannten Teils des
Bandglases.
2. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindigkeit
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ge
nannten Rollen in eine Reihe von Gruppen unterteilt
sind, um diese gruppenweise zu kontrollieren.
3. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindigkeit
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten
Rollen einzeln kontrollierbar sind.
4. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindig
keit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die genannten Rollen so kontrollierbar
sind, daß sich eine genügend kleine Differenz zwischen
der genannten Vorschubgeschwindigkeit des genannten Band
abschnittes und der genannten Umfangsgeschwindigkeit
dieser genannten Rollen ergibt, um nicht die Bandglas
oberfläche abzutragen.
5. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindig
keit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rollen unterteilt sind in die genannten
Gruppen an den Stellen, an denen ein transportiertes Band
glas eine Temperatur nicht über 400°C hat, und daß die
Anzahl der Rollen in einer stromabwärts gelegenen Gruppe
1/3 oder mehr der ganzen Anzahl der Rollen beträgt.
6. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindig
keit nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die genannten Mittel für die Kontrolle der
Umfangsgeschwindigkeit der Rollen, damit diese höher
ist als die Umfangsgeschwindigkeit des mit den Rollen
in Kontakt stehenden Bandglasabschnittes, Beschleuni
gungsmittel für die Beschleunigung der Rollen in
Richtung stromabwärts bezüglich der Transportrichtung
ansteigende Umfangsgeschwindigkeiten umfassen.
7. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindig
keit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
genannten Beschleunigungsmittel eine Kontrolleinheit
beinhalten für die Ausgabe von Kontrollsignalen an die
genannten Antriebsmittel in Reaktion auf ein Meßsignal
des Sensors zur Erfassung der Umfangsgeschwindigkeiten
der jeweiligen Gruppe von Rollen, ein die Drehzahl
vorgebendes Signal für einen Drehzahlgeber für die
Vorgabe der Umfangsgeschwindigkeit für eine Gruppe
der Rollen, und ein Differenzsignal von einem Be
schleunigungsdifferenzgeber für die Vorgabe der Be
schleunigungsrate für die anderen Gruppen von Rollen.
8. Einrichtung zur Kontrolle der Vorschubgeschwindig
keit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
genannten Beschleunigungsmittel eine Vielzahl von
Zahnrädern zur Ermöglichung verschiedener Übersetzungen
beinhalten und daß die Zahnräder mit den jeweiligen
Gruppen von Rollen gekuppelt sind.
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