NO160829B - Anordning for indikering av spalten mellom to motsatt roterende maleskiver. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for herding av glassplater som fremføres på en gassunderstøttelse.

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte

for herding av en glassplate.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse ved hjelp av en mer effektiv og jevn varme-overføring tilnærmet å eliminere de irregulære

fargespillende spenningsmønsteregenskaper ved

herdebehandlet glass og 'å tilveiebringe en prosess for fullstendig herdebehandling av tynnere

glass for å frembringe produkter med bedre kvalitet enn det hittil har vært mulig ved eksister-ende produksjonsprosesser.

I henhold til foreliggende oppfinnelse blir

det tilveiebrakt en fremgangsmiåte for herding - av en glassplate, omfattende opprettelse av et

flertall første strømmer av kjølegass over et un-derstøttelsesbord, anbringelse av en glassplate

med en temperatur ved hvilken den kan herdes,

på de nevnte gass-strømmer, kontinuerlig til-førsel av kjøle-understøttelsesgass til mellomrommet mellom understøttelsesbordet og glass-

platen gjennom et flertall kanaler ved et trykk som er tilstrekkelig til å understøtte glasset i avstand over understøttelsesbordet, bortføring av gass fra mellomrommet til et flertall passasjer innenfor omkretsen av glasset, tilførsel av et flertall andre strømmer av kjølegass mot den øvre overflate av glasset fra et flertall øvre ut-løp over glasset og bevegelse av glasset i sideretningen mellom de første og andre strømmer mens platen understøttes av de første strømmer. Det særegne ved forelaggende oppfinnelse er at de relative strømningsmengder av gassene regu-leres slik at det leveres et større gassvolum gjen-nem de nevnte øvre utløp til mellomrommet over glasset enn det leveres til mellomrommet under glasset.

Ved den vanlige praktiske utførelse av foreliggende oppfinnelse blir glassplater, f. eks. flate plater, understøttet på en gassfilm, som utøver et tilnærmet konstant trykk, for dermed å un-derstøtte glassplatene mot deformasjon, mens de blir oppvarmet til deformasjonstemperatur. Gassfilmen blir tilveiebrakt ved at oppvarmede gasser strømmer i berøring med glassplaten for derved å oppvarme denne. Bevegelsen av platen langs gassunderstøttelsen blir styrt ved hjelp av fysikalske anordninger som berører bare et kant-parti av disse. Etter å ha oppnådd den ønskede temperatur, blir hver plate fremført mellom en understøttende, forholdsvis kald, strømmende gassunderstøttelse og en motsatt rettet kald gasstrøm mot den motsatte overflate, hvilke gasstrømmer begge er tilstrekkelig store og har tilstrekkelig lav temperatur tål å opprette den nødvendige temperaturgradient mellom overflatene og det indre.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er således basert på at en glassplate blir ført sideveis mellom øvre og nedre herde-fluidumstrømmer for derved å avstedkomme kontinuerlig behandling av en rekke glassplater som skal herdes. Gass-strømmene blir innregulert slik at gass-strømmen er større fra de øvre utløp enn fra de nedre utløp for derved å justere varmeoverføringen ved motsatte sider av glasset mer jevnt over hele platen. Som det vil frem-gå av den følgende beskrivelse, er det av vesentlig betydning for oppnåelse av et glassprodukt av god kvalitet at intensiteten av varmebortfør-ingen er tilnærmet den samme på begge sider av platen.

Ved denne oppfinnelse er det en viktig for-utsetning at herdebehandlingen skal skje kontinuerlig på en rekke etter hverandre følgende glassplater. Det er således et trekk av primær betydning at platene blir fremført i sin side-eller lengderetning mellom de øvre og nedre gassutløp.

Til nærmere forklaring av hvordan den til-siktede like store varmebortføring fra begge sider av glassplatene blir oppnådd, skal det for det første påpekes at de nedenfra understøttende gass-strømmer både må bære glassplaten og opp-veie gass-strømmene ovenfra. Glassplatene vil derfor innta en stilling nærmere de nedre utløp enn de øvre utløp, slik at det «oppdemmede» un-derstøttelsestrykk nedenfra blir større. I denne forbindelse er det ifølge oppfinnelsen en viktig erkjennelse at varmeoverføringen fra glassplaten pr. gassvolumenhet øker med avtagende avstand mellom de gassavgivende utløp og glassplaten. Dette er forklaringen at et større gassvolum må leveres gjennom de øvre utløp enn gjennom de nedre utløp, for å oppnå like stor avkjøling på begge sider av glassplaten.

Gassfilmunderstøttelsen utgjøres fortrinnsvis av det gassunderstøttelsessystem som er beskrevet og krevet beskyttet i norsk patent nr. 109 085, og den spesielle utførelsesform som herunder beskrives, anvender et slikt understøt-telsessystem. Imidlertid kan også andre under - støttelsessystemer anvendes.

Oppfinnelsen og de forskjellige utførelses-former for denne vil verdsettes og forstås bedre ved hjelp av den følgende, detaljerte beskrivelse i forbindelse med tegningene, av hvilke: Fig. 1 viser i perspektiv og delvis skjematisk et system for transport, oppvarmning og herd-ning av plateglassdeler, ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. IA er et annet delvis skjematisk per-spektivriss i større målestokk som spesielt viser hvordan plateglassdeler blir drevet eller fremført ved hjelp av skiver som berører en kant av glass-delen, mens denne for øvrig er fullstendig under-støttet av en gassfilm over det skråttstilte bord på fig. 1. Fig. 2 er et sideriss av herdesystemet og viser

forholdet mellom de øvre og nedre hoder.

Fig. 3 er et enderiss av systemet på fig. 2. Fig. 4 er et skjematisk riss som viser anord-ningene for tilførsel av luft og kjølevann til her-dehodene. Fig. 5 viser tilnærmet i full målestokk og i tverrsnitt de forskjellige deler av et herdemodulstykke med luftens strømningsmønstre under drift. Fig. 6 viser et snitt i detalj av anordningen for tilførsel av luft til herdemodulstykkene i rek-ken nærmest oppvarmningsseksjonen. Fig. 7 er et forstørret delvis grunnriss av

det nedre herdebord.

Fig. 8 viser den anordning som anvendes for å variere hastigheten av transport- eller driv-innretningene under utmatning av deler fra oppvarmningsseksjonen til herdeseksjonen. Fig. 9 er et snitt og viser diagrammer med kurver for gasstrømmene i forbindelse med herdesystemet. Fig. 10 er et grunnriss i omtrent dobbelt skala av en typisk modulenhet for herdeseksjonen, Fig. 11 er et snitt etter linjen 26—2 på fig. 10. Fig. 12 er et grunnriss av modulenheten for herdeseksjonen med et trinn i sideveggene for forbedret turbulens av herdegassene i gass-glassmellom-laget. Fig. 13 er et snitt langs linjen 28—28 på fig. 12.

Det refereres nå til tegningene, hvor fig. 1 viser et system som med fordel er anvendt for oppvarmning av flate glassdeler opp til eller over deformasjonstemperaturen, dvs. til en temperatur ved hvilken glasset kan bli herdebehandlet, idet delene blir herdet eller bråkjølt mens de er varme, og avleveres etter herdebehandlingen til en rulletransportør for fjernelse. De forskjellige seksjoner eller avdelinger som danner det full-stendige system, består av en forvarmeseksjon 1, hvor glasset blir ført på ruller mellom stråle-varmeelementer for å forvarme glasset inntil det oppnår en passende forvarmetemperatur lavere enn deformasjonstemperaturen; en oppvarm - ningsseksjon 2 med gassfilmunderstøttelse, hvor glassdelene blir overført til og understøttes på en film av varm gass, mens de blir ført eller transportert ved hjelp av en friksjonsdrivinnret-ning, som bare berører kantene av delene, idet - supplerende varme blir tilført fra strålevarme-kilder over og under glasset inntil dette når en temperatur som er høy nok for herdebehand-lingsformål; en herdeseksjon 3 hvor glasset blir raskt avkjølt, mens det holdes mellom motsatt rettede strømmer eller filmer av kald luft, idet fremdrift ved hjelp av kantberøring fortsetter gjennom denne seksjon, og et avleveringsrulle-system 4, som mottar de herdebehandlede glassdeler fra herdesystemet og fører dem til deres neste bestemmelsessted.

Forvarmeseksjonen 1 omfatter en rulle-transportørenhet 5 for innmatning, hvor de før-ste få ruller er frittløpende og de siste drevne. Deretter i arbeidsstykkets bevegelsesretning kommer tre identiske, lukkede forvarmeenheter 6, etterfulgt av tre lukkende oppvarmningsenhe-ter 7 for varmgassunderstøttelse, herdeseksjonen 3 og avleveringsseksjonen 4.

For lettere fremstilling er alle enheter 5, 6, 7 og seksjonene 3 og 4 anordnet innenfor rett-linjede rammeverk for understøttelse og er montert på trinser 8 for lettere montasje. Hver enhet og seksjon blir hevet fra trinsen 8 ved hjelp av jekker 9 til en stilling hvor overflatene av alle ruller og gassunderstøttelsesbordene er i samme plan som er skråttstilt i sideretningen med en vinkel på 5° i forhold til horisontalplanet, slik som vist på fig. 1 og 3. Rammeverket består ho-vedsakelig av dragere 11, støtter 12 og bjelker 13 og hviler på støtteblokker 14.

Hver enhet 6 i forvarmeseksjonen innbefatter et strålevarmegulv og et strålevarmetak oppbygget av individuelle elektriske varmeenheter, bestående av varmespiraler (ikke vist). Det er anordnet kontroll eller regulering, slik at hver enhet 6 kan innstilles med hensyn til temperatur over bevegelsesbanen i dennes tverretning eller lengderetning. Hver enhet er forsynt med et ter-moelement (ikke vist) for lå avføle temperaturen i enheten og glasset og for å energisere enheten i den utstrekning det er nødvendig å tilføre den ønskede varmemengde. Transportørruller 20 er forsynt med styrekraver i flukt med hverandre gjennom hele seksjon 1 for å plassere glasset i riktig stilling for å overføre dette til den etter-følgende gassunderstøttelse.

Oppvarmningsseksjonen 2 med gassfilmun-derstøttelse er sammensatt av tre likeartede, at-skilte enheter 7, som hver er oppbygget innenfor et bærende rammeverk likesom forvarmeenhetene 6 og har i hovedsaken et lignende strålevarmegulv og -tak med varmespiralenheter (ikke vist) som er innrettet for regulering ved hjelp av termoelementer i trinn tvers over og på langs i hver enhet.

Som generelt vist på fig. IA, omfatter hver enhet 7 et flatt bord 30 med modulstykker 31, anbrakt med mellomrom, men side om side nær hverandre og er anordnet i et geometrisk møns-ter som en mosaikk. I den beskrevne utførelses-form har alle modulstykkene 31 sin øvre avslutning med firkantet form liggende i samme plan. Modulstykkene 31 er arrangert i suksessive rek-ker som går tvers over den beregnede bevegelses-bane for arbeidsstykket, idet hver rekke befin-ner seg ved en vinkel forskjellig fra 90° i forhold til bevegelsesbanen og er anbrakt med et lite mellomrom fra den nærmestliggende rekke, slik som det skal beskrives mer detaljert i det føl-gende.

Hvert modulstykke 31 har en rørstuss 32 med mindre tverrsnittsareal enn den øvre avslutning, og hver stuss fører ned til et gasskammer 33 som er anbrakt under bordet 30 og tjener som under-støttelse for dette. Hvert modulstykke er tilnærmet lukket og atskilt fra de andre modulstykker ved en utløpssone, som beskrevet i norsk patent nr. 109 085. Bordet er innstilt på et slikt nivå at det plan som dannes av den øvre avslutning av modulstykkene, ligger parallelt med, men litt nedenfor, dvs. med omkring høyden av mellomrommet mellom modulstykkene og understøttel-seshøyden for glassflaten, det plan som defineres av de øvre overflater av transportørrullen 20 i en forvarmeseksjon 6. På den ene side er hvert gasskammer 33 i forbindelse med gassbrennere (ikke vist) gjennom åpninger 35. På den motsatte og nedre side av bordet 30 stikker en rekke like skivelignende drivelementer 37 inn og like over bordet for med friksjonsberøring å ligge an mot bare den ene kant av arbeidsstykket og føre dette langs bordet i en sammenhengende rett bevegelseslinje. Et flertall luftkanaler 38 stikker gjennom taket i hver enhet 7 for å, sette det indre av denne i forbindelse med atmosfæren. Anbrakt med mellomrom i bordet 30 innenfor dettes kanter, finnes det utløpskanaler 39 som stikker gjennom gulvet i gasskammeret 33 og står i forbindelse med et utløpsrom, dvs. den omgivende atmosfære 1 ovnskammeret, og tjener således til å redusere tilbøyeligheten til oppbygning av trykk 1 de sentrale deler mellom modulstykkene 31 når et arbeidsstykke ligger over en hvilken som helst større del av bordet. I tillegg til dette er det plassert en utløpskanal 77 som omgir rørstussene på modulstykkene mellom modulstykkene og gasskamrene og tilveiebringer utløpsveier til sidene av modulbordene og følgelig til den omgivende atmosfære.

For å tilføre luft under trykk til forbren-ningssystemet for varmgassunderstøttelsen, er hver enhet 7 forsynt med en vifte (ikke vist), som fører luft under trykk gjennom en spjell-regulering til en fordelingskanal til de enkelte brennere som står i forbindelse med åpningen 35.

Nær oppvarmningsseksjonen 2 med gass-understøttelse følger deretter i arbeidstykkets bevegelsesretning herdeseksjonen 3. En skille-vegg av asbestplate eller lignende atskiller disse to seksjoner i det øyemed så vidt mulig å skille de varme omgivelser i oppvarmningsseksjonen 2 fra de kalde omgivelser i herdeseksjonen 3. I skilleveggen er det anordnet en åpning med slik størrelse og form at den muliggjør overføring av arbeidsstykket fra oppvarmningsseksjonen til herdeseksjonen med et minimum av varmeover-føring mellom de to seksjoner.

Som vist på fig. IA, 2 og 3, innbefatter herdeseksjonen 3 et flatt bord av modulstykker 80 anordnet i et mosaikkmønster i likhet med det på oppvarmningsbordet med gassfilmunderstøttelse, men atskiller seg fra dette på forskjellige måter som skal forklares i detalj i det følgende. Hvert modulstykke har en lang rørstuss 82 som har mindre tverrsnitt enn den øvre avslutning eller endedel som stikker gjennom en kjølekasse 83 inn i et kammer 84, idet kjølekassen og den øvre flate på kammeret tjener som understøttelse for modulstykkene (se fig. 3 og 9). Overflaten av de øvre avslutninger eller endedeler av modulstykkene er innstilt på en slik høyde at den ligger på samme nivå som og med samme overflate-kontur som endepartiet av oppvarmningsbordet med gassfilmunderstøttelse foran.

Varm veksl er fluidum, slik som kjølevann, fra en inngangsfordelingskanal 85 blir innført i var-mevekslerboksen 83 gjennom et flertall rør 86 og føres gjennom rør 87 til en utgående fordelingskanal 88. Kjøleboksen 83 er oppdelt ved hjelp av vegger 177, som vist på fig. 7, for å tilveiebringe mindre avdelinger eller rom og således en mer intens varmeutveksling ved den ende av seksjonen som mottar varmt glass, enn ved utløps-enden av seksjonen. Forholdsvis kald gass, slik som f. eks. luft, ved omgivelsestemperatur blir tilført kammeret gjennom viften 89, ventilen 90 og kanalen 91, se fig. 3 og 4.

Over bordet 80 og understøttet på en slik måte at det kan heves og senkes, er det anordnet en hodedel 92 (fig. 2 og 3) som i hovedsaken ut-gjør et speilbilde av bordet 80 og dets tilhørende varmevekslerkasse 83 og gasskammeret 84 og som, på sin side, får en separat tilførsel av var-mevekslerfluidum og luft på lignende måte. Den øvre hodedel er fastholdt f. eks. ved hjelp av sveisede vinkeljern 95 og 96, på to tverrbjelker eller kanaljern 97 og 98 som i sin tur er festet på en bjelke 99 og sammenføyet som ved 100 og 101.

Ved hver ende av bjelken 99 bærer en opp-rettstående flens 102 og 103 to styreruller resp. 104 og 105, hvilke ruller en forskjøvet i forhold til aksen for føringer 106 og 107. Føringene 106 og 107 er festet i en opprettst ående stilling og bæres av flenser 108, 109 og 110, 111 anbrakt på tverrelementene 112 og 113 i det bærende rammeverk.

Hengeledd 114 og 115, som fortrinnsvis er en kabel eller et ståltau, er lagt over bolter 116 og 117 på et åk 118 og er ved sin nedre ende festet på bjelken 99. Åket 118 er opphengt i tre stempelstenger 122, 123 og 124, som manøvreres ved hjelp av en pneumatisk løftesylinder 126 og to hydrauliske kontrollsylindre 125 og 127. De tre sylindre bæres på en støttebukk 128 som er un-derstøttet over hovedrammen ved hjelp av en bro 129. I den nedre eller arbeidsstillingen hviler hodedelen 92 på braketter 130, 131 på rammens innstillbare stoppeelementer 132 og 133 som ut-gjør en anordning for å nivellere hodet og inn-stille dets høyde i forhold til glassets bevegelseslinje. Tilførsel av luft til sylinderen 126 ved hjelp av en ventilanordning, som ikke er vist tjener til å heve hodedelen 92 til den øvre bevegelsesgrense for stemplene 122, 123 og 124, og tillater således adkomst til modulstykkene for rensning, justering o. 1.

Bordenheten 80 bæres av tverrbjelken 137 og 138 som er sammenføyet som ved 139 og 140. Ved hvert av de fire hjørner hviler det således dannede rammeverk på regulerbare understøt-telser, slik som vist ved 141 og 142 for nivellering og høyde justering.

For å dekke det gap eller mellomrom som nødvendigvis eksisterer ved overgangen mellom det siste kammer i oppvarmningssonen og kammeret i herdesonen, anvendes en rekke særskilt konstruerte herdemodulstykker, slik som vist på fig. 6. Denne anordning er nødvendig på grunn av den lett deformerbare tilstand av glasset på dette stadium av behandlingen, hvilken tilstand krever opprettholdelse av en kontinuerlig og jevn understøttelse. En slik understøttelse avsted-kommes av dobbeltmodulen 93, som er utformet i ett stykke og har to modulhulrom som tilføres luft eller gass fra en felles rørstuss 94.

Transport- eller fremføringsanordningen for herdesystemet innbefatter skivelignende drivelementer 370 med en tilstrekkelig smal periferi-kant til å stikke inn og mellom det øvre og nedre modulbord for med friksjonsberøring å ligge an mot bare den ene kant av arbeidsstykket og fremføre det langs bordet etter en sammenhengende og rett bevegelseslinje. Drivelementene 370 er montert på aksler 400, for hvilke lagre 410 er anbrakt på støttene for det nedre bord. Hver aksel 400 og de siste tre aksler 40 nærmest herdeseksjonen står i tannhjulsforbindelse med og drives av drivakselen 470, som blir drevet med normal hastighet av en motor 147 eller med høy hastighet av en motor 146, se fig. 8.

Drivakselen 470 blir atskilt fra drivakselen 47 ved hjelp av en elektrisk manøvrert clutch

eller kobling 58. Motoren 147 for normal hastighet er forbundet med drivakselen 47 ved hjelp av et kjededrev 148, og drivmotoren 146 for høy hastighet er forbundet med drivakselen 470 ved hjelp av et kjededrev 145. En kobling (ikke vist) er innsatt mellom kraftuttaket på motoren 146 og kjededrevet 145 til akselen 470 for å mulig-gjøre kontinuerlig drift av motoren og etter valg drift med høy hastighet eller drivakselen 470 når koblingen 58 er utløst.

Et trykkf øler element (ikke vist) er anbrakt ved hjørnet av et modulstykke nær enden av oppvarmningsseksjonen, hvilket element er føl-somt for tilstedeværelsen av en glassplate og som påvirker en mikrobryter i forbindelse med en tidsstyrt reguleringsmekanisme (ikke vist). Denne mekanisme styrer koblingen 58 og koblingen som" er innsatt mellom kraftuttaket på motoren 146 og kjededrevet 145, og virker etter et forutvalgt tidsintervall til å utkoble driften av de siste tre skiver 37, og alle skiver 370 i herdeseksjonen fra akselen 47, og til å koble motoren 146 til kjededrevet 145. Dette avstedkommer en hurtig drift for de nevnte skiver for raskt å over-føre glassplaten som avføles av føleelementer fra oppvarmningsseksjonen til herdeseksjonen. Tidsstyremekanismen kobler så driften av alle skiver 37 og 370 tilbake til motoren 147 for normal hastighet.

En fotocelle 57, som mottar lys som passerer fra kant til kant gjennom hele bredden av glasset som føres gjennom herdebordene, er montert nær den ene side av herdeseksjonen. En lys-kilde 59 er montert på den annen side av herdeseksjonen overfor fotocellen. Fotocellen er elektrisk forbundet med den nevnte reguleringsmekanisme, og når den indikerer eller avføler et brudd, utkobler den koblingen 58 og innkobler den kobling som er innsatt mellom kraftuttaket for motoren 146 og kjededrevet 145 for hurtig å føre det brukne glass ut av herdeseksjonen.

Som vist på fig. 1, består avleveringsrulle-seksjonen 4 av transportørruller 200 som er forsynt med styrekraver i flukt med skivene 370 i herdeseksjonen for å opprettholde den korrekte stilling av glasset under overføring fra denne.

Som vist i forbindelse med fig. 5 og skjematisk på fig. 9, er et herdemodulstykke som i det vesentlige utgjør et speilbilde av det nedre modulstykke, anbrakt ovenfor det understøttede glass for å herde eller bråkjøle den øvre overflate av glasset. Som vist, kan strømningshas-tigheter som er innregulert til å gi like stor var-meoverføring fra hver side av glasset, resultere i et større mellomrom mellom glasset og de øvre modulstykker enn mellom glasset og de nedre modulstykker på grunn av at glassets vekt bæres av de nedre modulstykker. Skjønt det er funnet at store strømningsmengder vanligvis i noen grad forstyrrer de ønskede statiske trykkegen-skaper i understøttelsessonene, kan de tolereres i herdeseksjonen fordi tilstedeværelse av motsatt rettede trykksoner på hver side av det un-derstøttde glass virker mot hverandre og derfor nedsetter forstyrrelser i glasset og opprettholder i praksis en likevekt og et jevnt understøttelses-plan.

Fig. 10 og 11 viser en annen utførelsesform for en herdemodul 81, hvilken ligner den på fig. 9 i alle henseender bortsett fra at dysen 160 en-der i form av en kjegle for å holde en stor me-tallmasse nær glassoverflaten,mens jevnheten av trykket tvers over modulhulrommet forbedres, og størrelsen av hulrommet blir øket.

Fig. 12 og 13 viser en annen utførelsesform 810 for et herdemodulstykke som medfører for-bedrede varmeoverføringsegenskaper ved hjelp av et trinn 161 ved kanten av modulstykkets vegg. På denne måte blir det opprettholdt gode understøttelsesegenskaper, og det blir frembrakt en sterk gassturbulens på grunn av inngangs-effekten når gassen strømmer over trinnet 161 og deretter kommer inn i mellomrommet mellom den øvre endedel av modulstykket og det under-støttede glass. Dette resulterer i jevnere eller mer konstant og større gjennomsnittlig avkjøl-ing tvers over modulbordet. Samtidig holdes mas-sen av modulstykket forholdsvis stor for å lede varme fra modulstykkene til vannet i kjølekas-sen 83 for således å holde en jevn eller konstant temperatur over modulbordet. Det er funnet at en turbulent gasstrøm, selv ved forholdsvis lave hastigheter, blir en dominerende faktor ved av-kjøling av glasset. I virkeligheten bidrar konvek-sjonskjølingen med modulstykket 810 i henhold til denne utførelsesform til omkring 80 % av varmeoverføringen fra glasset og medfører en vesentlig økning av den totale avkjøling.

De følgende eksempler skal illustrere fore-trukne driftsmåter for oppfinnelsen som herunder er beskrevet slik den anvendes ved behandling av glassplater.

Glassplater med 6.3 mm (V4") nominell tykkelse og omkring 40 cm (16") brede og 69 cm (27") lange blir plassert i rekkefølge i lengde-retningen på transportørrulleenheten 5, hvor de innrettes på korrekt riktig måte ved hjelp av styrekraver og føres på ruller inn i og gjennom forvarmeenhetene 6 med en lineær hastighet på 3.3 cm (1.3") pr. sekund. På denne måte blir i gjennomsnitt omkring 90 glasstykker pr. time transportert gjennom systemet. Elektriske varmespiraler 17 over og tilsvarende spiraler (ikke vist) under det bevegede glass tilfører varme til forvarmeseksjonen med en gjennomsnittlig effekt på omkring 32 kw for å heve temperaturen i glasset til omkring 510°C (950°F) på overflaten i løpet av omkring 4.6 m (15 fot) bevegelses-lengde for glasset.

Når forkanten av glassplaten forlater den siste rulle i forvarmeseksjonen og gradvis dekker over modulstykkene 31 som danner understøt-telsesbordet 30, blir platen delvis og til slutt fullstendig båret eller understøttet av det konstante gasstrykk som utøves av modulstykkene. Stør-relsen av dette gasstrykk er aldri stort og blir i alle tilfelle holdt lavt nok og jevnt nok fra modulstykke til modulstykke til at det ikke bevirker bøyning eller annen deformasjon av glasset. Fordi modulstykkene gir liten eller ingen under-støttelse når de bare er delvis dekket med glass, blir rekkene orientert ved en vinkel i forhold til normalen til bevegelsesbanen, slik at glasspla-tens kanter hele tiden blir understøttet i det minste med mellomrom. Dertil sikrer denne ori-entering jevn oppvarmning av glasset ved at den forhindrer at noen deler av dette blir fremført over oppvarmningsseksjonens lengde over bare utløpsarealer, hvilket ville være tilfelle hvis modulstykkene var anbrakt på linje i glassets bevegelsesretning. Når glasset er blitt understøttet av gass, blir det fremført ved kantberøring og friksjonsanlegg av dets nedre kant med roter-ende drivelementer 37. I dette øyemed er hele systemet anordnet i et felles plan som er skråttstilt i en vinkel på 5° i forhold til horisontalen for å meddele glasset en kraftkomponent vinkel-rett mot de drivende skiver.

Gassbrennere 34 blir tilført naturgass og luft i volumforhold omkring 1:36, hvilket vil si 260 % overskuddsluft i forhold til det som kreves for å gi fullstendig forbrenning. Naturgassen blir til-ført i en mengde på omkring 183 dm<3> pr. dm<2> pr. time av bordet (60 kubikkfot pr. time pr. kvad-ratrot). Forbrenningsproduktene blir innført i gasskammeret og frembringer der et trykk på omkring 0.035 kg/cm<2> (0.5 pund p.s.i.g.). Hvert modulstykke innbefatter åpninger som reduserer dette trykk i modulstykkets hulrom når disse er overdekket med glass til omkring 1/21 av trykket i gasskammeret. Gass blir innført i rørstus-sen for hvert modulstykke ved en temperatur på 650°C (1200°F) og en mengdestrøm på omkring 36.8 dm<3> (1.3 kubikkfot) pr. min.

Modulbordet er i dette eksempel konstruert med 120 modulstykker pr. 9.29 dm<2> (pr. kv.fot), og den øvre endedel av hvert modulstykke danner et kvadrat, hvis ytre sidekanter er 25.4 mm (1") lange, mens mellomrommene mellom veggene av nabomodulstykker er 2.4 mm (3/32"). Hver vegg er 1.6 mm (1/16") tykk. For hver 9.29 dm<2> (kv.fot) glassareal medfører den her an-vendte bordkonstruksjon 5.95 dm<2> (0.64 kv.fot) gasstilførselsareal (dvs. indre areal av et modulstykke ved dets øvre kant), 1.51 dm<2> (0.163 kv. fot) gass-avløpsareal og 1.82 dm<2> (0.196 kv.fot) modulveggareal som atskiller tilførselsarealene fra avløpsarealene. Det nominelle understøttel-sestrykk for modulstykket når det er overdekket med glass av tykkelse 6.3 mm (1/4"), er 1.62 g/ cm<2> (0.023 p.s.i.) over det trykk som eksisterer ovenfor glasset, hvilket medfører en nominell, avstand på 0.25 mm (0.01") mellom undersiden av det gassfilmunderstøttede glass og den øvre endedel av modulstykkets vegg. Det nominelle utløpstrykk er tilnærmet 1 atmosfære absolutt.

For å oppvarme glasset, blir understøttelses-gassen holdt på en temperatur høyere (vanligvis 1 det minste 5.5 til 27.8°C (10—50°F) høyere) enn glassets temperatur under oppvarmningsstadiet, eller inntil glasset har nådd den ønskede temperatur. I dette tilfelle blir varme tilført glassplatene ved konveksjon og stråling fra den under-støttende gass som har en temperatur på omkring 650°C (1200°F), og som oppvarmes ved stråling i kammeret fra varmespiraler 18 i taket ved en temperatur høyere (i det minste 13.9°C (25°F) høyere) enn glassets temperatur, vanligvis omkring 705°C (1300°F). Når det ikke føres noe glass inn i ovnen, opprettholdes en gjennomsnittlig tilført effekt på omkring 30 kw. Når det føres glass inn i ovnen, blir varmeelementene energisert for å dekke de fluktuasjoner som fin-ner sted i varmebehovet. På denne måte blir glassets temperatur hevet til omkring 650°C (1200°F) eller litt høyere på det tidspunkt det fullfører dets bevegelse gjennom oppvarmningsseksjonens lengde på 4.6 m (15 fot). Gulvspiraler 18 under gasskamrene mottar elektrisk kraft med en gjennomsnittlig effekt på omkring 58 kw når det ikke er noen belastning, og avgir varme ved omkring 705°C (1300°F) for å bidra til opprettholdelse av det omgivende varmenivå i ovnskammeret og holder gasskammer kassene varme. Disse spiraler kan også tilføre varme til modulstykkenes vegger ved ledning fra gasskammeret. Fordi varme må tilføres i like store mengder til oversiden og undersiden av glassplatene for å forhindre bøyning eller annen skjevhet i glasset, blir gassen tilført ved omkring den temperatur til hvilken glasset skal endelig oppvarmes. Strål-ingsvarmenivået (dvs. temperaturen) over glasset blir så justert for å utbalansere varmen nedenfra for å holde glassplatene flate. F.eks. indikerer bøyning av glasset konvekst oppad i de første oppvarmningssoner eller i herdesonen ofte overskudd av strålevarme. For å oppnå den øns-kelige balanse, er det fordelaktig å holde temperaturen av den strålevarmekilde som er anbrakt over glasset, høyere enn temperaturen av gassen. Fortrinnsvis ligger temperaturen på strålevarme-kilden 13.9°C (25°F) eller mer høyere enn tempe-råturen av understøttelsesgassen. Den hastighet med hvilken glasset blir ført gjennom oppvarmningsseksjonen, blir så regulert for å oppnå den riktige oppvarmning pr. glassenhet og dermed riktig temperatur for herdebehandling i den et-terfølgende herdeseksjon.

Når forkanten av glasset passerer over føle-elementet på trykkbryteren, begynner en tids-

styring på en kontrollmekanisme å løpe. Denne tidsstyring er innstilt for den spesielle hastighet med hvilken glasset blir fremført for å igang-sette utmatningen med høy hastighet når forkanten av glasset når enden av omformnings-seksjonen. På dette tidspunkt skiftes drivmeka-nismen for de siste tre skiver 37 i oppvarmningsseksjonen 370 i herdeseksjonen fra motor 147 til motor 146 ved utkoblingen av koblingen 58 og innkoblingen av koblingen som forbinder motor 146 med dens drivanordning 145. På grunn av den høye hastighet av motoren 146 blir glassplaten hurtig transportert fra oppvarmningsseksjonen til herdeseksjonen med en hastighet på omkring 25 cm (10") pr. sek. Tidsstyreanord-ningen tilbakestiller så koblingene til den opp-rinnelige tilstand for å utkoble motoren 146 og å forbinde akselen 470 med akselen 47 for å frem-føre glassplaten gjennom herdeseksjonen ved normal hastighet.

I herdeseksjonen blir luft av omgivelsestemperatur på omkring 37.8°C (100°F) tilført til de øvre og nedre gasskamre for å frembringe

gasskammertrykk på 0.096 kg/cm<2>, resp. 0.053

kg/cm<2> (1.37 og 0.75 p.s.i.). Hvert modulstykke

innbefatter åpninger som reduserer dette trykk til omtrent 1/8 av trykket i gasskammeret når luften trer inn i modulstykkenes hulrom. Luft blir innført i mengder på 56.6 dm<3>, henholdsvis 42.5 dm<3> (2.0 og 1.5 kubikkfot) pr. min. pr. modulstykke over og under glasset. Vann blir sirku-lert gjennom kjølekassene 83 i en mengde på 4.5 l/min. pr. 9.29 dm<2> (pr. kv.fot) av bordet, idet innløpstemperaturen for vannet er omkring 15.6°C (60°F) og utløpstemperaturen 26.7°C

(80°F). Hvert herdemodulbord i dette eksempel

dannes av kvadratiske modulstykker på 25.4 mm

(1") av den på fig. 10 og 11 viste utførelsesform

og er jevnt fordelt med innbyrdes avstand fra hverandre for å gi 102 modulstykker pr. 9.29 dm<2>

(pr. kv.fot). For hver 9.29 dm<2> (kv.fot) glassareal er det 2.23 dm<2> (0.24 kv.fot) tilførselsareal for kald luft, 2.7 dm<2> (0.29 kv.fot) avløpsareal og 4.36 dm<2> (0.47 kv.fot) veggareal for modulstykkene. Mellomrommet mellom veggene på nabomodulstykker er 4.8 mm (3/16"). De gjen-nomsnittlige avstander fra de nedre og øvre overflater av modulstykkene målt til den til-støtende glassoverflate, er 0.25 mm, henholdsvis 1.27 mm (0,01" og 0,05"). De totale varmeover-føringskoeffisienter ovenfor og nedenfor glasset er like og omkring 122 kilokalorier pr. m<2> pr. grad C pr. time (81 B.t.u. pr. kv.fot pr. time pr. grad F). Av den varme som fjernes, bidrar kon-veksjonen med omkring 80 %, mens varmeled-ning og stråling sørger for den resterende del.

Rekkene av modulstykker i herdeseksjonen er orientert med en liten vinkel, vanligvis 3— 45°, og 1 dette tilfelle 10°, i forhold til normalen til bevegelsesbanen for å understøtte kantene av glasset på den måte som ble forklart i forbindelse med oppvarmningsseksjonen, og for å tilsikre jevn avkjøling av glasset over hele dettes overflate for å redusere dannelsen av et fargespillende spenningsmønster i glasset.

Glasset fremføres gjennom den 2.1 m (7 fot) lange herdeseksjonen på omkring 30 sek. I de første 15 sek. blir glassets temperatur nedsatt gjennom varmebehandlings- eller glødeom-rådet. I de resterende 15 sek, blir glassets temperatur redusert til omkring 316°C (600°F). Glasset, som på dette tidspunkt ikke lenger er de-formerbart, blir overført fra luftunderstøttelsen i herdesystemet til rullene i avleveringssystemet ved hjelp av skiver 370 og derfra til deres neste bestemmelsessted.

Glass av 6.3 mm (1/4") tykkelse, som er herdebehandlet på denne måte, har spenninger i form av senterstrekkspenninger indikert ved den dobb el tbry tende effekt av glasset på polari-serte lysbølger, på omkring 1260 millimikron pr. cm. (3200 millimikron pr. tomme) av glassets lengde, slik at det måles ved hjelp av en stan-dardisert måleteknikk ved anvendelse av et pol-ariskop. Strekkspenning vil i det følgende bli omtalt i form av senterstrekkspenningen uttrykt i millimikron pr. cm (millimikron pr. tomme).

Ved herdebehandling av glass i henhold til foreliggende oppfinnelse er tilstrekkelig varme-overføring til å frembringe en symmetrisk av-kjølingsgradient fra sentrum til overflatene av glassplaten til å avstedkomme den ønskede grad av spenninger i glasset, viktig for utformningen. I denne forbindelse tillater to faktorer en grad av fleksibilitet i konstruksjonen av modulbordet for herde- eller herdebehandlingssystemet som ikke er mulig for oppvarmningsbordet: En rask avkjøling av glasset til temperaturer under deformasjonstemperaturen og et motsatt rettet trykk på glassets overside.

Det modulbord som er anbrakt ovenfor glasset som understøttes og herdes, er beskrevet i det ovenfor nevnte driftseksempel i form av en kopi av det nedre bord for å lette opprettelsen av en balansert intensitet i varmeoverføringen fra hver av glassets overflater, og for å eliminere understøttelsesproblemer og deformasjon som ville opptre ved ujevnt trykk eller lokale luft-stråler på glassets øvre flate. Imidlertid trenger det øvre herdebord ikke å være et speilbilde av det nedre understøttelsesbord i herdeenheten for å oppnå de ønskede resultater. F. eks. kan andre avkjølingsanordninger, slik som dyser eller slis-ser, nær den øvre overflate av det understøttede glass brukes i forbindelse med det nedre modulbord.

Herdebehandlings- eller herdeoperasjonen i henhold til oppfinnelsen blir utført under slike betingelser at intensiteten av varmebortføringen er tilnærmet den samme på begge sider av platen, nemlig ved å regulere de relative strøm-nlngsmengder for gassene fra utløpene over og under platen, slik at større gassvolum blir le-vert gjennom nevnte øvre utløp til rommet over glasset enn til rommet under glasset. Hvis ikke, blir det fremstilt glass med skjevhet eller ska-der. Denne innregulering av strømmene blir vanligvis bevirket ved å regulere trykkene i de res-pektive gasskamre. I et slikt tilfelle blir de relative trykk i de øvre og nedre gasskamre innjus-tert, slik at glasset anbringes mellom de øvre og nedre modulbord på en slik måte at mellomrommet mellom de øvre modulstykker og den øvre glassoverflate vanligvis er større enn mellomrommet mellom den nedre glassoverflate og de nedre modulstykker.

I tilfelle av glassplater som belegges på den ene overflate, som f. eks. med en varmereflek-terende film, kan balansert varmeoverføring kre-ve en øket strømning og/eller en nedsatt temperatur av den gass som strømmer mot den be-lagte side. Tilsvarende ville være tilfelle for en varmeabsorberende film.

Variasjoner i modulstykkenes konstruksjon, innbefattet de utførelsesformer for herdemodulstykker som er beskrevet, påvirker den totale varmeoverføring fra glasset ved å endre de vir-kelige og relative bidrag til varmebortføringen for modulstykket og det gassfluldum som anvendes for understøttelse.

Anvendelsen av en annen gass enn luft med en høyere varmeledningsevne er mulig, slik som

nevnt ovenfor, for ytterligere å øke varmeover-føringen for en gitt gasstrømning.

På grunn av den motsatt rettede kraft som utøves på glasset av det øvre modulbord, kan de gassmengder som strømmer gjennom modulstykkene, bli øket og blir vanligvis øket over de som brukes for å tilveiebringe understøttelse. På denne måte kan varmeoverføringskoeffisien-ten for herdesystemet økes. De resulterende spenninger som frembringes i glasset ved herde-prosessen, vil avhenge av tykkelsen av glasset og den intensitet med hvilken det blir avkjølt. Mens det eksempel som herunder er nevnt, viser herdebehandling av glass med tykkelse 6.3 mm

(1/4"), til en spenning på 1260 millimikron pr.

cm (3200 millimikron pr. tomme), er det mulig ved å anvende økede strømningsmengder og for-bedrede konstruksjoner av molekylstykkene å frembringe herdebehandlet glass så tynt som 3.2 mm (1/8") i tykkelse med en spenning så "løy som 1600 millimikron pr. cm (4300 millimikron pr. tomme). På samme måte kan spen-ningen i 6.3 mm (1/4") tykt glass økes til en høyde på omkring 2360 millimikron pr. cm (6000 millimikron pr. tomme).

Gasstrømningsmengder for herdebehandling som er forenlig med akseptable understøttelses-egenskaper, kan variere fra området 152 til 2280 dm3 pr. dm<2> (50 til 750 kb.fot pr. kv.fot) pr. min. avhengig av temperaturen og varmeoverførings-jgenskapene for gassen og den endelige spen-aing som ønskes.

Det er f. eks. funnet at en glassplate med ?n gjennomsnittlig omtrentlig tykkelse på 6.3 mm (1/4") kan herdebehandles til en tilbake-/ærende senterspenning høyere enn 1200 millimikron pr. cm (3200 millimikron pr. tomme) på den måte som ble beskrevet i herdebehand-lingseksemplet som nevnt ovenfor, men med mindre mellomrom mellom glassoverflatene og de tilstøtende modulstykker [dvs. at størrelses-ordenen 0.15 til 1.27 mm (0.006 til 0.020")] med en luftstrømmengde på omkring 1416 dm<3> (50 kubikkfot) pr. minutt på hver 9.29 dm<2> (kv.fot) glassareal, og en glassplate med gjennomsnittlig omtrentlig tykkelse på 2.3 mm (0.088") kan herdebehandles til omkring 1200 millimikron pr. cm (3200 millimikron pr. tomme) på samme måte, men med en luftstrømmengde på omkring 9910 til 10 600 dm3 (350 til 375 kubikkfot) pr. min. på hver side pr. 9.29 dm<2> (kv.fot) glassareal. Glassplater med en gjennomsnittlig omtrentlig tykkelse på 3.2 mm og 3.4 mm (0.125 og 0.135") kan også herdebehandles til 1200 millimikron pr. cm (3200 millimikron pr. tomme) på denne måten med en luftstrøm på omkring 5663 dm<3 >(200 kubikkfot) pr. minutt på hver side pr. 9.29 dm<2> (kv.fot) glassareal. For herdebehandling av de fleste glassplater (dvs. med tykkelse 6.3 mm (1/4") og mindre), bør glasstemperaturen være over 600°C (1100°F), fortrinnsvis mellom omkring 620°C og 705°C (1100 og 1300°F), og luft-temperaturen for bråkjølingen bør være lavere enn omkring 79.5°C (175°F). For herdebehandling av tykkere glass, f. eks. 25.4 mm (1") tykke plater, bør temperaturen være høyere, ofte høy-ere enn 204°C (400°F).

Mellomrommet mellom glassplaten og det øvre og nedre modulbord i herdesystemet er ikke like når modulbordene er like og det anvendes samme herdemedium i<1> begge, fordi gasstrømmen er innstilt til å avstedkomme den samme varme-overføring og, selvsagt ved sammenlignbare strømninger vil glasset befinne seg noe nærmere det nedre modulbord enn det øvre. Mellomrommet under glasset kan variere fra 0.076 mm til 1.3 mm (0.003 til 0.05"), med en tilsvarende avstand over glasset fra 0.25 til 2.5 mm (0.01 til 0.1"), hvilken sistnevnte avstand vanligvis er større enn den førstnevnte, hvilket medfører jevn understøttelse og tilstrekkelig klaring for anvendelse i en kommersiell prosess. Avstander som er mer like, kan oppnåes, slik som forklart tidligere.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for herding av en glassplate, omfattende opprettelse av et flertall første strømmer av kjølegass over et understøttelses-bord, anbringelse av en glassplate med en temperatur ved hvilken den kan herdes, på de nevnte gasstrømmer, kontinuerlig tilførsel av kjøleun-derstøttelsesgass til mellomrommet mellom un-derstøttelsesbordet og glassplaten gjennom et flertall kanaler ved et trykk som er tilstrekkelig til å understøtte glasset i avstand over under-støttelsesbordet, bortføring av gass fra mellomrommet til et flertall passasjer innenfor omkretsen av glasset, tilførsel av et flertall andre strømmer av kjølegass mot den øvre overflate av glasset fra et flertall øvre utløp over glasset og bevegelse av glasset i sideretningen mellom de første og de andre strømmer mens platen understøttes av de første strømmer, karakterisert ved at de relative strømningsmengder av gassene regule-res slik at det leveres et større gassvolum gjennom de nevnte øvre utløp til mellomrommet over glasset enn det leveres til mellomrommet under glasset, for å oppnå like sterk avkjøling av begge sider av glassplaten.