DE679540C - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Glasroehren oder Glaszylindern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Glasröhren oder.Glaszylindern Es ist bekannt, Glasröhren oder Glaszylinder in der Weisse herzustellen, daß man das Glas aus einem mit Glas gefüllten Behälter durch eine öffnung im Boden des Behälters im hohlen Strom ausfließen läßt. Bei diesem Verfahren ist maßgebend für die Abmessungen der Glasröhren oder Glaszylinder die Größe der öffnung, die Fließ- oder Ziehgeschwindigkeit des Glases und die Zähigkeit des Glaseis. Mit diesem Verfahren können Röhren mit genauen Abmessungen, insbesondere mit genauem lichtem Durchmesser nicht hergestellt werden, da Fließgeschwindigkeit und Zähigkeit des Glases nicht mit der ,erforderlichen Genauigkeit geregelt werden können.
• Man hat bei diesem bekannten Verfahren auch schon feststehende Dorne verwiendet, gegen die der Glasstrom durch passend geformte Rollen oder Formschuhe angepreßt wird. Mit diesen Mitteln kann jedoch der Glasstrom nur so lange beeinflußt werden, als er längs der feststehenden Dorne gleitet. Die nach dem Verlassen des Dornes eintretenden Formänderungen des entstandenen, aber noch plastischen Glasrohres können jedoch hierbei nicht vermieden werden.
• Erfindungsgemäß können mit den bekannten Vorrichtungen Glasröhren oder Glaszylinder mit genauen Innenabmessungen in folgender Weise hergestellt werden: .In den aus dem Boden des Behälters austretenden Glasstrom wird ein Dorn von oben her eingeführt und der Dorn mit passender Geschwindigkeit zusammen mit dem Glasstr orr. weiterbewegt, bis der Dorn vollkommen vom Glas eingeschlossen ist. Hierauf wird der Dorn von seiner Antriebsvorrichtung gelöst, so daß er zusammen mit dem Glasstrom. frei absinken kann.
• Der Glasstrom wird dann oberhalb des Dornes und der ihn umgebenden Glashülle von dem übrigen Glasstrom abgetrennt und gegebenenfalls in :einen Kühlofen gebracht. Nach dem Abkühlen werden die Enden der Glashülle entfernt und der Dorn herausg.ezog en.
• Bei diesem Verfahren bewirkt die Oberflächenspannung und der auf den Glasstrom einwirkende Zug, daß eine Schrumpfung des Glases ,auf dem Dorn eintritt, wenn dieser in den Strom eingeführt wird. Gleichzeitig nimmt der Dorn Wärrne vom Glas .auf und dehnt sich nach ,außen aus. Beide Vorgänge bewirken eine innige Berührung des Glases mit dem Dorn und ein festes Anlegen an den Dorn, so daß ein genauer lichter Durchmesser der Glasröhre oder des Glaszylinders gewährleistet ist.
• Eine zur Ausübung des neuen Verfahrens geeignete Vorrichtung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.
• In der Zeichnung zeigen: Abb. r eine Aufsicht auf die Vorrichtung, Abb. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. i, wobei einige Teile in Ansicht gezeichnet sind, Abb.3 in vergrößertem Maßstabe eine Ansicht des Dornes und einen Teil des Dornträgers, teilweise im Schnitt, Abb. 4 einen Querschnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3, Abb.5 einen Schnitt ähnlich dem nach Abb.4, wobei jedoch die Teile in seiner solchen Stellung stehen, daß der Dorn von seinem Träger gelöst werden kann, Abb. 6 eine Ansicht des im gezogenen Glas eingeschlossenen Dornes vor der endgültigen Fertigstellung des Zylinders.
• Wie aus Abb. 2 ersichtlich, dient zum Tragen der Vorrichtung ein Ring 12 mit U-förmigem Querschnitt, der auf den Winkelfüßen i i aufgesetzt ist. Der Ring 12 trägt den Laufring 14 eines Kugellagers mit Kugeln 16. Auf diesen Kugeln ruht ein Zahnkranz 15, der durch ein Ritzel 17 gedreht werden kann.
• Ein schalenförmiger Behälter 21 ist mit einem Flansch --o fest mit dem Zahnkranz 15 verbunden. In dem Behälterei ist eine feuerfeste Schale 22 angeordnet mit einer mittleren, von einem feuerfesten Konus 23 umgebenen Öffnung. Der Koteis 23 erstreckt sich aufwärts in die Schale hinein.
• Die Schale 22 wird durch einen feuerfesten Deckel 27 abgeschlossen, der auf einem Ring 26 aufsitzt. Der Ring 26 ist durch Stangen 25 gehalten. Der Deckel 27 besitzt eine Öffnung; hierin sitzt eine Hülse 28 aus feuerfestem Material, die das Entweichen von Hitze durch die Öffnung im Deckel verhindern soll. Diese Vorrichtung ist bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.
• Die Hülse 28 irr Deckel dient zur Einführung eines Dornes 4o. Zur Bewegung des Dornes dient ein Rohr 38, das :durch zwei Reibungsrüder 36, 37 in senkrechter Richtung bewegt werden kann. Die Reibungsräder sitzen auf den Wellen 35 zweier Zahnräder 32. Eines der Zahnräder wird über eine Schnecke 33 von einem Motor 34 angetrieben. Der Motor sitzt auf einer Plattform 3o. Ein Widerstand 12 dient zur Regelung der Motorgc schwindigkeit und damit der Geschwindigkeit der Stange 38.
• Der Dorn 4o besitzt am oberen End° nach innen ragende Vorsprünge 4 1 mit Vertiefungen 42. An der Stange 38 ist eine Scheibe 45 befestigt mit radialen Vorsprüngen 46, die in die Vertiefungen 42 eingreifen, so daß die Stange 38 und der Dorn 4o drehfest miteinander verbünden sind.
• Zum eigentlichen Tragen des Dornres dient eine kreuzförmig ausgebildete Schcib,e 49, die an einer Stange 48 befestigt ist. Dies,c Stange liegt im Rohr 38. Eine Stellschraube 47 dient dazu, die Stange 48 festzuhalten.
• Auf dem Rohr 38 und auf ,der Stange 48 sind Hebel 5 i, 52 befestigt, mit denen Rohr und Stange gegeneinander verdreht werden können. Nimmt die Scheibe 49 die in Abb. 3 und 4 gezeichnete Lage zum Rohr 38 ein, so wird der Dorn von der S.cheible 49 fe.stW-halten. Werden jedoch Rolir 38 und Stange 48 mit Hilfe der Hebel 5 i, 52 gegeneinander verdreht, beispielsweise in die in Abb. 5 gezeigte Stellung, so wird der Dorn 4o frei,-gegeben, so daß @er unter Einfluß seines Eigengewichtes zusammen mit dem, Glasstrom absinken kann.
• Während des Betriebes wird die Schale 22 durch das Antriebsritzel 17 gedreht. Aus dem Vorherd 54 fließt geschmolzenes Glas 55 in die Schale 22. Der Zufluß wird durch einzn Schieber 52 geregelt. Wenn das Glas diL-Schale ausfüllt 'und über den Rand des Konus 23 fließt, wird ein ringförmiger Strom gebildet. In diesen wird der Dorn4o herabgesenkt, bis er vom Glas vällig umschlossen ist. Die Oberflächenspannung und die Wirkung des Ziehens des hohlen Stromes g.: schmolzenen Glases läßt das Glas auf dem Dorn schrumpfen, wenn dieser in den Strom eingeführt wird. Gleichzeitig entzieht der Dorn dem geschmolzenen Glas Hitze und dehnt sich gegen dieses nach außen aus. Die Vereinigung dieser beiden Vorgänge sichert eine innige Berührung zwischen dem Glas und dem Dorn.
• Das Absinken des Dornes wird durch den Motor zwangsläufig relativ zum Fließen des Glases gesteuert, bis er ganz vom Glasstrom umhüllt ist. Der Dorn wird dann durch Betätigung der Hebel 5 i und 52 des Aufhängt Mechanismus gelöst, so daß der Dorn und das ihn umschließende Glas durch Wirkung der Schwerkraft herabsinken harn. Der Dorn mit dem ihn umschließenden Glas wird dann von dem Glasstrom .abgetrennt und in einen Kühlraum gebracht, oder man läßt beides sich auf natürlichem Wege abkühlen. Es ist ohne weiteres verständlich, daß die Giescliwindigkeit, mit der der Dorn abgesenkt wird, verändert werden kann, damit der Dorn je nach der Viscosität des Glases mit einer gewünschten Geschwindigkeit im Verhältnis zur Glasgeschwindigkeit in das Glas eintritt, um die Erzeugung von Zylindern mit bestimmtem Innendurchmesser, aber verschiedenen Wandstärken zu ermöglichen. Mit je größerer Gcschwindigkeit der Dorn in das Glas eingeführt wird, um so dünner wird die Wand des Enderzeugnisses. Der Widerstand I2 stellt ein Mittel dar, durch das die Absenkgesrhwindigkeit des Dornes geändert werden kann. Der Dorn, welcher aus einem einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das Glas besitzenden Material hergestellt ist, zieht sich beim Abkühlen stärker zusammen als das Glas, so daß er sich vom Glas löst und daher nach Entfernung der Zylinderenden leicht aus dem Innern des Glaszylinders herausgezogen werden kann.
• Im vorstehenden wurde zwar ein Verfahren zum Herstellen eines Zylinders durch Benutzung eines :einzigen Dornes beschrieben, selbstverständlich kann aber :eine ununterbrochene Arbeitsweist durchgeführt werden, indem mehrere Dorne nacheinander in den Strom eingeführt werden. Demgemäß würde eine ununterbrochene Erzeugung von Glaszylindern mit genauem Innendurchmesser die Benutzung einer Anzahl von Dornen erfordern, die nacheinander in den Glasstrom eingetauchtwerden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Glasröhren oder Glaszylindern von vorbestimmter Länge und mit einem bestimmten Innendurchmesser unter Verwendung eines Behälters mit einer Ausflußöffnung in seinem Boden und :eines Dornes, der gleichachsig zur Ausflußöffnung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn in den aus der Bodenöffnung des Behälters austretenden Glasstrom eingeführt und mit dem Glasstrom weiterbewegt wird, bis er vollständig mit Glas bedeckt ist, der mit Glas bed:.ckte Dorn von seinen Antriebsmitteln g?1äst wird, so daß er infolge seiner eigenen Schwer; mit dem Glasstrom absinkt, worauf der Dorn zusammen mit der ihn umgebenden Glashülle von dem Glasstrom abgetrennt, einer Kühlvorrichtung zugeführt und nach dem Kühlen des Glases und nach Abschneiden der Enden der Glashülle aus dieser als dem fertigen Glasrohr oder Glaszylinder entfernt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (4o) mit einer durch die Stärke der Rohr- oder Zylinderwvandung bestimmten Geschwindigkeit in dem Glasstrom abwärts bewegt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2_ dadurch gekennzeichnet, daß mehrere D or ne nacheinander in den ununterbrochen fließenden Glasstrom reingeführt werden. q..
4. Vorrichtung zum Herstellen von Glasröhren oder Glaszylindern von vorbestimmter innerer Gestalt nach dem Verfahren gemäß Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch ,eine Einrichtung, die es ermöglicht, den Dorn mit einer gesteuerten Geschwindigkeit in dem ringförmigen, aus der Ausflußöffnung des Behälters austretenden Glasstrom ,absinken zu lassen, bis der Dorn vollständig mit Glas umgeben ist, und durch Mittel, um den Dorn von dieser Einrichtung zu lösen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch .1 ., dadurch gekennzeichnet, daß die zum. Absinken des Dornes dienende Einrichtung aus einer Stange (4ä) besteht, die lösbar mit dem Dorn (4o) verbunden und gleichachsig zum Glasstrom angeordnet ist.