DE1165213B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschweissten Doppelglasscheiben - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C 03 b

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 32 a-23/24

D 28740 VIb/32 a

11. August 1958

12. März 1964

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Doppelglasscheiben, bei dem zwei in gleichmäßigem Abstand voneinander angeordnete, bereits fertige Glasscheiben am Rande fortlaufend miteinander verschweißt werden.

Derartige Doppelglasscheiben sind bei extremen atmosphärischen Schwankungen oder z. B. bei Transporten über große Höhen (Paßstraßen, Lufttransporte usw.) erheblichen Beanspruchungen ausgesetzt, weil der Druck der in der Doppelglasscheibe eingeschlossenen Luft od. dgl. nicht mit dem Druck der Außenluft übereinstimmt. Verschweißte Doppelglasscheiben, die in in großen Höhen verwendeten Eisenbahnwagen und Flugzeugen eingebaut sind oder von diesen Verkehrsmitteln transportiert werden, haben daher häufig den starken Druckschwankungen nicht standhalten können. Die Erfahrung hat dabei gezeigt, daß der Bruch von der verschweißten Kante ausgeht.

Es wurde gefunden, daß der Widerstand der Doppelglasscheiben gegen Druckbeanspruchungen dann erheblich verbessert werden kann, wenn die verschweißte Kante nach dem Innern der Doppelglasscheibe zu verrundet ist und damit eine gewölbeartige Verstärkung erlangt.

Erfindungsgemäß wird beim Herstellen von Doppelglasscheiben gemäß dem eingangs erwähnten Verfahren dadurch eine gute Verrundung an der Verschweißungsstelle erzielt, daß die Scheibenränder während des Verschweißungsvorganges außer durch die an den Außenseiten der Scheiben angreifenden Brenner noch durch einen im Scheibeninnern angeordneten Zusatzbrenner erhitzt werden.

Es gelingt so, einen völlig gleichmäßigen und spannungsfreien Übergang von dem verschweißten Scheibenrand zu den beiden Einzelscheiben der Doppelglasscheibe zu erzielen und damit die Widerstandsfähigkeit der Scheibe gegen Druckschwankungen erheblich zu verbessern.

Das neue Verfahren ist ganz allgemein anwendbar und kann mit gutem Erfolg bei den an sich bekannten Verfahren verwendet werden, bei denen zwei waagerecht übereinander angeordnete Scheiben lediglich durch Flammeneinwirkung am Rande miteinander verschweißt werden. Bei diesem Verfahren wird in der Regel so gearbeitet, daß ein verhältnismäßig breiter Rand der oberen waagerecht angeordneten größeren Scheibe so weit erhitzt und von der Flamme so stark beaufschlagt wird, daß er sich nach unten abbiegt, während ein verhältnismäßig schmaler Rand der unteren etwas kleineren Scheibe gleichzeitig so erhitzt wird, daß er sich nach oben kräuselt, worauf die Randteile nach ihrer Vereinigung anschließend Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von verschweißten Doppelglasscheiben

Anmelder:

Deutsche Tafelglas Aktiengesellschaft Detag,

Fürth (Bay.)

Als Erfinder benannt:

Fritz Krüger f,

Franz Mainz,

Günther Rodloff, Witten/Ruhr

durch die von außen angreifenden Brenner unter Bildung einer verhältnismäßig breiten Verschweißungsstelle erhitzt werden. Durch die erfindungsgemäße zusätzliche Beheizung der Verschweißungsstelle durch einen im Scheibeninnern angeordneten Zusatzbrenner, der vorzugsweise erst bei der Schlußverschweißung in Funktion tritt, nachdem die Scheibenränder durch die Außenflammen vereinigt worden sind, wird die innere Verrundung der Scheiben beschleunigt und verbessert und eine gegenüber Druckbeanspruchungen besonders widerstandsfähige Doppelglasscheibe erhalten.

Die Erfindung kann aber mit Vorteil auch bei dem ebenfalls bereits bekannten Verfahren Verwendung finden, bei dem die Ränder der beiden senkrecht nebeneinander angeordneten Scheiben durch relative Bewegung gegenüber einer Verschweißungsvorrichtung verschweißt werden, in der die Ränder zunächst erhitzt und anschließend durch von außen angreifende Anpreßwalzen zusammengearbeitet werden. Die Scheiben werden dabei zunächst in der bereits bekannten Weise durch auf ihrer Außenseite auftreffende Brenner erhitzt, worauf die zusätzliche Beheizung durch einen im Scheibeninnern angeordneten Brenner vorzugsweise gleichzeitig mit dem Zusammenarbeiten der erhitzten Scheibenränder durch die von außen angreifenden Anpreßwalzen erfolgt.

Es empfiehlt sich dabei, den Zusatzbrenner fest an der Führungsrollenbahh im Ofen anzuordnen. Aufgabe des Zusatzbrenners ist es, bei beiden beschriebenen Verfahren so viel Wärme an die Innenfläche heranzubringen, daß eine gute Verrundung entlang der Berührungslinien der beiden zusammengeschweißten Scheiben im Scheibeninnern erfolgt. Zu diesem

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lung der Führungen kann ζ. Β. durch Änderung der Lage der Haltestreben 7 für die Führungen 5, 6 bewirkt werden. Die Scheiben können an der Führungsbahn entweder im Hang oder, wie dies in dem im folgenden näher beschriebenen Ausführungsbeispiel dargestellt ist, im Stand vorwärts bewegt werden. Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Doppelglasscheiben aus zwei gleich großen Scheiben hergestellt, wobei die Rand-

o leist der fertigen Scheiben sich dann in der Scheibenmitte befindet.

Je eine Rolle 8, 9 der Rollenbahn und die dazwischen angeordneten Abstandsrollen 10 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 11, die mittels Streben 12

Zweck können elektrische oder auch gasbeheizte Brenner Anwendung finden.

Bei einer Vorrichtung zum Verschweißen der senkrecht angeordneten Scheiben durch das Zusammenarbeiten von Brennern und Anpreßwalzen ist in der Bewegungsrichtung der Scheibe gesehen zwischen den die Scheibenränder von außen beheizenden Brennern und den die Scheiben zusammenarbeitenden Walzen zwischen den Scheiben ein gasbeheizter Brenner angeordnet, der in Richtung auf die Arbeitsstelle ausbläst, an welcher die Scheibenränder durch die von außen angreifenden Anpreßwalzen zusammengearbeitet werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
sind in der Arbeitsstelle, an welcher die oben und 15 an einem in Längsrichtung des Ofens durchgehenden unten bereits verschweißten Doppelglasscheiben an Träger 13 befestigt sind. Längs der Rollenbahn können mit Abstand voneinander angeordnete, seitlich an den Scheiben angreifende Führungsrollen 14, 14' vorgesehen sein, die an Trägern 15 sitzen. Bei dem Eintritt der Scheiben in den Ofen werden die Scheibenaußen- und -Innenseiten verschieden schnell erwärmt, so daß bis zum Temperaturausgleich Wärmebewegungen der Scheiben eintreten. Zur Vermeidung von Bruch bei Scheibendeformationen empfiehlt es sich

der verschweißten Scheibenoberkante selbsttätig aus- 35 daher, die nächst dem Einführungsende des Ofens geschwenkt wird. Diese Mittel können aus einem sitzenden Führungsrollen 14, 14' so anzuordnen, daß Zahnsegment bestehen, das mit einem am Zusatz- sie seitlich ausschwenken können, jedoch unter dem brenner sitzenden Ritzel kämmt und das beim Hochfahren der Verschweißungsvorrichtung gedreht wird,
wodurch der Zusatzbrenner selbsttätig zwischen die 30
Scheiben ein- und ausschwenkt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert ist, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Tunnelofen zur Herstellung der Doppelglasscheiben, längsgeschnitten, Fig. 2 einen Schnitt nach LinieII-II der Fig. 1, F i g. 3 und 4 einen Teil der Führungsbahn für die

zuverschweißendenScheibenvorderVerschweißungs- 40 kanten miteinander verschweißt werden,
stelle für die horizontalen Kanten, von der Seite ge- Die letzte Rollengruppe 8, 9, 10 befindet sich vor

der Arbeitsstelle 17. In der Bewegungsrichtung der Scheiben gesehen, ist hinter dieser Rollengruppe zwischen den Scheiben ein Abstandsstab 18 (Fig. 5 und 6) angeordnet, der sich mit einem hakenförmigen Ansatz 19 bis über die Verschweißungsstelle erstreckt und ein Zusammendrücken der Scheiben verhindert. An der Arbeitsstelle wird ein schmaler Randbereich

ihren senkrechten Kanten verschweißt werden, Mittel vorgesehen, durch welche der zunächst außerhalb der Scheibenkanten angeordnete Zusatzbrenner beim Hochfahren der Verschweißungsvorrichtung nach Passieren der verschweißten Scheibenunterkante selbsttätig in einem zwischen den Brennern und den Anpreßwalzen befindlichen Zwischenraum zwischen die Scheiben eingeschwenkt und kurz vor Erreichen

Einfluß eines Gewichtes in die Normalstellung zurückzukehren suchen.

Bei Beginn des Arbeitsvorganges wird die Tür 16 des Tunnelofens 1 geöffnet, das Scheibenpaar auf die Rollenbahn gesetzt und in die Vorwärmzone A geschoben. Sobald die Scheiben nach dem Schließen des Ofens die Arbeitstemperatur angenommen haben, werden sie in dem Tunnelofen auf der Rollenbahn in die Arbeitszone B weiterbewegt und passieren dabei nacheinander oder gleichzeitig die an den unteren und oberen Scheibenkanten angeordneten Arbeitsstellen 17 (Fig. 1), an denen sie an ihren Ober- und Unter

sehen und quergeschnitten,

F i g. 5 und 6 die Verschweißungsstelle für die horizontalen Kanten, von der Seite gesehen und quergeschnitten,

F i g. 7 und 8 die Verschweißungsvorrichtung für die senkrechten Kanten der Glasscheiben, von der Seite gesehen, in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen,

F i g. 9 einen Teilschnitt durch eine Scheibe der neuen Art.

Der in F i g. 1 und 2 schematisch dargestellte Tunnelofen 1 ruht auf einem Gestell 2 und enthält die Arbeitszonen A, B, C und D zum Vorwärmen, zum Verschweißen der Scheiben an der Ober- und Unterkante, zum Verschweißen der Scheiben an den beiden Seitenkanten und zum Abkühlen der verschweißten Scheiben. Die in einem Abstand voneinander angeordneten Glasscheiben 3, 4 werden in den Ofen in senkrechter Lage eingeführt. Der Mechanismus zum

der Scheiben durch Brenner 20 so stark erhitzt, daß sie anschließend durch die angetriebenen, seitlich angreifenden Anpreßwalzen 21, 21' (vgl. Fig. 5 und 6) zusammengearbeitet werden. Die bisher beschriebene Arbeitsweise und die hierfür verwendeten Vorrichtungen sind an sich bekannt.

Erfindungsgemäß ist ein Zusatzbrenner 28 vorgesehen, der vorzugsweise fest an der Führungsrollenbahn 5 und 6 im Ofen selbst angeordnet ist und zwischen den die Scheibenränder von außen beheizenden Brennern 20 und den die Scheiben zusammenarbei-

Einführen der Scheiben in den Ofen und zum Hin- 60 tenden Walzen 21 in den Scheibenzwischenraum ein

durchführen der Scheiben durch den Ofen ist nicht dargestellt. Ein Schieber üblicher Art kann hierfür verwendet werden. Beim Durchwandern des Tunnelofens 1 bewegen sich die Scheiben auf Führungen 5, 6. Die Führungen 5, 6 sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie in Richtung aufeinander zu oder voneinander fort verstellt werden können, um Scheiben verschiedener Höhe zwischen sich aufzunehmen. Die Verstel-

geführt ist (vgl. Fig. 5). Der Brenner bläst in Richtung auf die Arbeitsstelle aus, in der das Zusammenarbeiten der Scheiben durch die Walzen 21 erfolgt, so daß entlang der Berührungslinien der beiden zusammengeschweißten Scheiben im Scheibeninneren eine gute Verrundung erzielt wird.

Einzelheiten des Brenners sind in den schematischen F i g. 5 und 6 nicht dargestellt. Ebenfalls sind

in diesen Figuren der Übersicht halber die den Rollen 8, 9, IO zugeordneten seitlichen Führungsrollen nicht wiedergegeben.

Nach dem Passieren der Brennergruppe und den anschließenden Preßwalzen 21, 21' gelangen die oben und unten verschweißten und nunmehr durch Rollen 22 abgestützten Scheiben in die Arbeitszone C, wo sie durch eine senkrecht geführte Verschweißungsvorrichtung 23 (F i g. 1) an den Seitenkanten verschweißt werden.

Die senkrecht geführte Verschweißungsvorrichtung ist an einem Träger 24 (Fig. 7 und 8) geführt, der sich durch den Boden des Ofens 1 hindurch erstreckt. Vorzugsweise besteht der Träger aus einem Rohr, das durch eine geeignete Vorrichtung herauf- und herabbewegt werden kann. Die Verschweißungsvorrichtung umfaßt einen der Übersicht halber nicht dargestellten Abstandshalter, Brenner 26 und anschließende Anpreßwalzen 27, 27'. Das Gaszuführungsrohr für die Brenner kann z. B. durch den hohlen Träger geführt sein.

In F i g. 7 ist die Verschweißungsvorrichtung für die senkrechten Kanten der Glasscheiben in ihrer unteren Ruhestellung dargestellt. Die Glasscheiben 3, deren untere und obere Ränder bereits miteinander ^a5 verschweißt sind, befinden sich in Arbeitsstellung. Die Zusatzbrenner 29 sind ausgeschwenkt, da sie wegen der Verschweißung der unteren Scheibenkanten nicht von unten zwischen die Glasscheiben eingefahren werden können. An der Verschweißungsvorrichtung sitzt drehbar ein Zahnsegment 30, 30', das mit Ritzeln 31, 31' kämmt, welche die Zusatzbrenner 29 tragen. Das Zahnsegment 30' ist in der Ruhestellung durch das Gewicht 32 nach unten bis zum Anschlag 33' heruntergezogen. In Fig. 7 ist links das an dem Zahnsegment 30 durch eine Kette befestigte, jedoch auf dem Ofenboden ruhende Gewicht 34 dargestellt, das schwerer ist als das Gewicht 32.

F i g. 8 zeigt die Verschweißungsvorrichtung für die senkrechten Kanten der Glasscheiben in Arbeitsstellung mit einem mittleren Ausschnitt der Scheiben. Das Zahnsegment 30, 30' hat sich unter dem Einfluß des gegenüber dem Gewicht 32 schwereren Gewichtes 34, das sich beim Hochfahren des Brennerkopfes vom Ofenboden abgehoben hat und damit wirksam wird, gedreht und liegt auf dem Anschlag 33 auf. Durch die Drehung des Zahnsegments sind die Zusatzbrenner 29 in die Arbeitsstellung geschwenkt. Die Scheibenkanten werden nun fortlaufend dadurch verschweißt, daß sie durch die Brenner 26 von außen erhitzt und anschließend durch die Anpreßwalzen 27 zusammengearbeitet werden, wobei gleichzeitig die Zusatzbrenner 29 das Glas entlang der Berührungslinien der beiden zusammengeschweißten Scheiben im Scheibeninneren erhitzen und verrunden. Oben in der Zeichnung ist ein in Wirklichkeit erheblich höher befindlicher, nach oben beweglicher Anschlag 35 dargestellt, der schwerer ist als das Gewicht 34. Dieser Anschlag ist in dem Ofen in einer solchen Höhe angeordnet, daß die am Zahnsegment 30' sitzende Anschlagfläche 36 auf ihn trifft, kurz bevor der Zusatzbrenner den oberen, bereits verschweißten Scheibenrand erreicht. Das Zahnsegment wird dadurch nach unten bis zum Anschlag 33' geschoben und schwenkt die Zusatzbrenner 29 aus dem Zwischenraum zwischen den Scheiben heraus, so daß die Scheibenränder bei der weiteren Vorwärtsbewegung der Anpreßwalzen vollständig verschweißt werden.

Dabei verschiebt die Anschlagfläche 36 den beweglich angeordneten Anschlag 35 senkrecht nach oben.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei Verschweißungsvorrichtungen an dem rohrförmigen Träger befestigt. Die eine dieser Verschweißungsvorrichtungen istnach demOfeneintrittsendehin unddie anandere nach dem Ofenaustrittsende hin gerichtet (vgl. Fig. 1). Diese Ausgestaltung gibt also die Möglichkeit, gleichzeitig die Vorderkante einer Doppelglasscheibe und die Rückkante einer zweiten Doppelglasscheibe zu verschweißen, deren Vorderkante bereits in dem vorhergehenden Arbeitsgang verschweißt worden ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Doppelglasscheiben, bei dem zwei in gleichmäßigem Abstand voneinander angeordnete, bereits fertige Glasscheiben am Rande fortlaufend miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenränder während des Verschweißungsvorganges außer durch die an den Außenseiten der Scheiben angreifenden Brenner noch durch einen im Scheibeninnern angeordneten Zusatzbrenner erhitzt werden.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit Anpreßwalzen zum Zusammenarbeiten der erhitzten Scheibenränder, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzbrenner aus einem gasbeheizten Brenner (28,29) besteht, der, in der Bewegungsrichtung der Scheiben gesehen, zwischen den die Scheibenränder von außen beheizenden Brennern (20, 26) und den die Scheiben zusammenarbeitenden Anpreßwalzen (21, 27) zwischen die Scheiben eingeführt ist und in Richtung auf die Arbeitsstelle, an welcher die Scheibenränder durch die von außen angreifenden Anpreßwalzen zuammengearbeitet werden, ausbläst.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der nach der Arbeitsstelle für das Verschweißen der Scheibenunter- und -Oberkanten eine Arbeitsstelle für das Verschweißen der senkrechten Kanten der Scheiben vorgesehen ist, gekennzeichnet durch Mittel, durch welche die zunächst außerhalb der Scheibenkanten angeordneten Zusatzbrenner (29) beim Hochfahren der Verschweißungsvorrichtung nach Passieren der verschweißten Scheibenunterkanten selbsttätig in einem zwischen den Brennern (26) und den Anpreßwalzen (27) befindlichen Zwischenraum zwischen die Scheiben eingeschwenkt und kurz vor Erreichen der verschweißten Scheibenoberkante selbsttätig ausgeschwenkt werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Zahnsegment (30, 30'), das mit den an den Zusatzbrennern (29) sitzenden Ritzern (31, 31') kämmt und das beim Hochfahren der Verschweißungsvorrichtung gedreht wird, wodurch die Zusatzbrenner zwischen die Scheiben ein- und ausgeschwenkt werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnsegment (30, 30') unmittelbar nach dem Anfahren der senkrechten Verschweißungsvorrichtung durch ein zunächst entlastet auf dem Ofenboden liegendes Gewicht

(34) unter Einschwenken der Zusatzbrenner in den Scheibenzwischenraum in einer Richtung gedreht und kurz vor dem Auftreffen der Zusatzbrenner auf die verschweißten Scheibenoberkanten durch Auftreffen auf einen Anschlag (35)

unter Ausschwenken der Zusatzbrenner in entgegengesetzter Richtung gedreht wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 116 297.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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