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" Procédé et appareil pour le cintrage et la trempe de feuilles de verre ".
La présente invention se rapporte à un procédé et un appareil pour le cintrage de feuilles de verre, glaces ou verre à vitres, et pour la trempe de ces feuilles. L'inven- tion a pour but : d'obtenir un procédé et un appareil per- mettant de cintrer des feuilles de verre pendant qu'elles sont suspendues par un bord, de sorte que le chauffage, le cintrage et le recuit puissent être effectués de façon ininterrompue en une opération continue, en réduisant ainsi à un minimum les frais de main-d'oeuvre et le temps néces- saire ; d'obtenir un procédé et un appareil du genre spéci- fié, dans lesquels toute détérioration du verre, par suite de l'opération de cintrage, est réduite à un minimum;
d'ob- tenir un procédé et un appareil du genre spécifié, dans lesquels une opération de trempe peut être appliquée aux feuilles de verre dès qu'elles sont cintrées et pendant qu'elles sont suspendues par leurs bords, de telle sorte que la chaleur nécessaire pour le cintrage est utilisée dans l'opération de trempe, et que le temps et les frais nécessaires pour le cintrage et la trempe ne sont que lé-
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gèrement supérieurs à ceux nécessaires pour le cintrage;
d'obtenir un procédé et un appareil du genre spécifié, qui puissent être utilisés pour cintrer et tremper des feuil- les de verre avec une courbure dans deux directions aussi bien que des feuilles de verre ne comportant une courbure que dans une seule direction, et qui puissent être utili- sés avantageusement pour des opérations de cintrage inin- terrompues dans lesquelles les feuilles ne subissent pas de trempe ou pour des opérations ininterrompues dans les- quelles l'opération de trempe est effectuée en,outre de l'opération de cintrage; et d'obtenir un procédé et un appareil qui permettent un réglage faoile pour tenir compte de courbures différentes.
Un appareil permettant la réalisation du procédé est représenté sur les dessins ci-joints, sur lesquels : la fig. 1 est une vue en coupe longitudinale à travers l'appa- reil oomplet. Les fig. 2 et 3 sont des vues en élévation d'extrémité. La fige 4 est une vue en coupe à échelle agran- die suivant la ligne IV-IV de la fig. 1. La fig. 5 est une vue en coupe à échelle agrandie suivant la ligne V-V de la fig. 1. La fig. 6 est une vue partielle de détail en coupe montrant le dispositif de réglage pour les tuyères à air.
Les fig. 7, 8 et 9 sont des vues de détail en perspective montrant différents dispositifs pour supporter les feuil- les de verre par leurs bords supérieurs,la fig. 9 montrant également les plaques de pression qui sont employées pour cintrer la feuille de verre. Les fig. 10 et 11 sont des vues en perspective des grilles qui sont employées sur les faces opposées de la feuille de verre. La fig. 12 est une vue de détail en coupe à travers une feuille de verre et des parties des grilles sur des faces opposées de celle-ci.
En référence aux dessins, 13 désigne un four à tunnel à travers lequel les feuilles de verre à cintrer et trem- per sont entraînées sur un transporteur sans fin, ce four
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à 'tunnel comprenant les parois latérales 14,14 en une matière calorifuge (fig. 5) et la paroi supérieure 15, qui comporte une fente 16 pour permettre le passage des cro- chets auxquels les feuilles de verre sont suspendues. Le four est chaufféde façon à présenter une température crois- sant graduellement depuis son extrémité de droite, de sor- te que le verre est graduellement amené jusqu'à la tempé- rature de cintrage à mesure que les feuilles sont dépla- cées à travers le four jusqu'à l'endroit où se produit le cintrage.
Le chauffage du four peut être effectué de toute manière désirée; le dispositif représenté sur la fig. 5 consiste en éléments de chauffage électrique 17, du type à résistance, incorporés dans les parois du four.
Le transporteur sans fin, qui supporte les feuilles de. verre, est monté sur un châssis, indépendant du four, constitué par les profilés en U verticaux 18 et les profi- lés en U transversaux 19, ce châssis s'étendant sur toute la longueur du four. Dans le sens longitudinal du châssis s'étendent deux voies ou chemins de roulement pour la chaîne à rouleaux 20; ces chemins de roulement comprennent les cornières 21, pour supporter le brin supérieur de la chaîne, et les cornières 22 (fig. 5), pour supporter le brin inférieur de la chaîne. Des crochets 23 sont disposés de distance en distance le long de la chaîne pour suppor- ter les feuilles de verre.
Ces crochets,qui sont suspendus au brin inférieur de la chaîne, se déplacent le long de la fente 16, comme indiqué sur la fig. 5, leurs extrémités inférieures faisant saillie à l'intérieur du four. La chat- ne à rouleaux 20 passe autour des roues à chaîne 24 et 25 situées aux extrémités du four, la roue à chaîne 24 étant commandée par le moteur électrique 26, monté sur l'extré- mité.,du châssis et actionnant l'arbre 27, qui porte la roue à chaîne 24, par l'intermédiaire des roues dentées 28 29 et 30. Le moteur électrique est du type réversible,de
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sorte qu'on peut le faire tourner dans l'un ou l'autre sens, dans le but spécifié ci-après.
Les feuilles de verre peuvent être supportées de dif- férentes manières ,suivant la nature de l'opération de cintrage, comme indiqué sur les fig. 7,8 et 9. Comme re- présenté sur la fig. 7, une barre 31 est supportée par plu- sieurs des crochets 23, et cette barre porte à son tour plusieurs dispositifs de serrage à pince 32. Ces disposi- tifs de serrage consistent chacun en une paire de bras 33, articulés entre eux en 34 et reliés à la boucle 35 au moyen des bielles 36. Les extrémités inférieures des bras 33, qui viennent en engagement avec le bord de la feuil- le de verre, sont munies de pointes aiguës et ces bras sont faits en une matière résistant à l'action de la cha- leur, par exemple en "ascaloy" .
Par suite de la dispositif des pinces, les bras 33 serrent le bord de la feuille de manière à supporter celle-ci sûrement, car le poids de la feuille tend à refermer les mâchoires de serrage. Le dispositif servant à supporter la feuille de verre 58, com- me représenté sur la fig. 8, diffère de celui de la fig.
7 en ce qu'une plaque en t8le 39 est disposée entre la barre 31 et les dispositifs de serrage à pinces 32, cette plaque 39 étant reliée à la barre 31 par les boucles 40.
Ce mode de support de la plaque 39 laisse celle-ci libre de se cintrer avec la feuille de verre lorsqu'elle est sou- mise à l'action de dispositifs de pression appropriés.Le mode de support de la feuille de verre 41, représenté sur la fig. 9, est le même que celui employé dans le cas de la fig. 8, sauf que la feuille 38 sur la fig. 8 est cin- trée dans deux directions, tandis que la feuille 41 sur la fig. 9 est cintrée dans une seule direction . La fig. 9 montre en outre les plaques de pression 42, 43 et 44,45, qui sont employées pour le cintrage de la feuille de verre.
Les plaques supérieures 42 et 44 sont destinées à venir en
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contact avec la plaque en t8le 39 et à la cintrer,tandis que les plaques inférieures 43 et 45 sont destinées à veni en contact avec le bord supérieur de la feuille de verre 41 et à le cintrer,ce contact se produisant suivant la ligne en traits interrompus 46.
Pour une plaque,telle que la plaque 41, qui doit être cintrée dans une seule direction,le dispositif de cintrage tel que décrit est suffisant,? car le corps de la feuille suivra la courbure qui est communiquée à oelle-oi suivant son bord supérieur; mais, pour une feuille telle que représentée en 38 sur la fig. 8, il est nécessaire d'employer d'autres dispositifs de cintrage, qui viennent en contact avec la feuille sur toute son étendue, tels que les grilles représentées sur les fige 10 et Il.
Lorsqu'une feuille doit être cintrée sans être sou- mise à la trempe, par exemple la feuille 41 sur la fig.9, on effectue cette opération avec le mécanisme de cintrage représenté sur la fige 5, qui est placé à l'endroit dési- gné par X sur la fige l, près du milieu du four. Si l'on désire à la fois cintrer et tremper les feuilles de ver- re, telles que les feuilles représentées sur les fig. 7 et 8, on l'effectue par le mécanisme de cintrage et de trem- pe représenté sur la fige 4, qui est situé à l'endroit désigné par Y sur la fige 1, près de l'extrémité de gau- che du four. Lorsqu'un de ces mécanismes est en service, l'autre est naturellement hors de service et ses éléments sont disposés de telle manière qu'ils ne gênent pas l'opé- ration impliquant l'emploi de l'autre mécanisme.
En référence d'abord à l'opération impliquant l'em- ploi du mécanisme de cintrage représenté sur la fig. 5 pour le cintrage,de feuilles sans les soumettre à une trempe, les plaques de cintrage 42, 44 et 43, 45 sont montées de façon à pouvoir coulisser à travers les parois latérales du four et sont reliées à des consoles 47,47, et des
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profilés en U 48 et 49 sont disposés de la manière indi- quée sur la f ig. 5 pour constituer des guides pour ces plaques. Les consoles 47,47 sont animées d'un mouvement de va-et-vient ,de façon à déplacer les plaques de pres- sion vers l'intérieur et vers l'extérieur, par le moteur électrique 53 monté sur le châssis .
Ce moteur 53 en- traîne un plateau-manivelle 54 par l'intermédiaire d'un train d'engrenages réducteurs de vitesse, logé dans le carter 55 (fig. 1), et à ce plateau-manivelle sont reliées deux bielles 56, 57, munies à leurs extrémités de tiges 58,58, qui s'étendent à travers des ouvertures ménagées dans les extrémités des leviers 51, 51. Des ressorts 59, 59 sont interposés entre les extrémités des bielles 56, 57 et les extrémités des leviers 51, de telle sorte que le mouvement de rotation du moteur électrique 53 a pour ré- sultat qu'une pression est exercée élastiquement sur les plaques 42, 43, 44 et 45. La tension des ressorts est ré- glée au moyen des écrous 60,60, qui sont vissés sur les tiges 58,58.
Le moteur électrique 53 est du type réversi- ble, et , lors d'une opération de cintrage de la plaque 41 on le fait tourner dans le sens desaiguilles d'une montée (fig. 5) pour que les plaques de pression se rapprochent de la plaque métallique 39, qui supporte les pinces de ser- rage de la feuille de verre, ainsi que de la feuille de verre 41, et cintrent cette plaque métallique 39 et la feuille de verre à la courbure indiquée sur la fig. 9, cet- te pression étant appliquée élastiquement en raison des ressorts 59, 59.
Le cintrage de la plaque et de la feuille de verre ayant été effectué, on inverse le sens de rota- tion du moteur électrique, pour ramener les plaques de pression dans leur position écartée,cornue indiqué sur la fig. 5 ; à ce moment, on met en marche le transporteur pour qu'il entraîne plus loin la feuille de verre cintrée et qu'il amène en position une autre feuille de verre.
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Pour le fonctionnement de ce mécanisme de cintrage,on fait marcher le moteur 26, qui actionne le transporteur sans fin 20, de telle manière que le brin inférieur du transporteur se déplace de gauche à droite ; a préparé les feuilles de verre pour les suspendre aux crochets 23 à l'extrémité de gauche du four, et on les suspend à ce brin inférieur du transporteur,l'une après l'autre,à me- sure que le transporteur avance.
Pendant le déplacement des feuilles de verre à partir de l'extrémité de gauche du four vers la partie médiane X, où est situé le mécanisme de cintrage, les feuilles de verre sont amenées graduel- lement à une température voisine de 65000, de manière à être prêtes à être soumises au cintrage par les plaques de pression 42, 43, 44 et 45 ; lesplaques métalliques 39, qui supportent les feuilles de verre,sont également amenées au rouge, de sorte qu'elles peuvent être cintrées sans diffi- culté et, une fois qu'elles ont été cintrées,elles n'ont plus tendance à se redresser.
Après que les feuilles de ver- re sont cintrées en X, elles continuent à se déplacer à travers la partie d'extrémité de droite du four , qui est chauffée de façon à présenter une température graduellement décroissante . Pendant 'cette période de mouvement, le verre durcit,passe à travers la gamme.de température de recuit e arrivé à une température telle que la feuille de verre et son mécanisme de support, y compris la plaque 39 et la barre 31, peuvent être manipulés sans difficulté. Lorsque les feuilles arrivent à l'extrémité de droite du four, on les enlève et on les détache des crochets 23.
Les dis- positifs de support, y compris les barres 31 et les pla- ques 39, sont ramenés à l'extrémité de gauche du four pour être utilisés à nouveau ; ilest seulement nécessaire,pour les rendre prêts à être employés à nouveau, de redresser les plaques 39, ce quon effectue facilement dans une presse appropriée.
Lorsqu'on désire tremper les feuilles de verre ainsi
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que les cintrer, on emploie le mécanisme représenté sur la fig. 4, ce mécanisme étant situé à l'endroit désigné par Y sur la fig. l, comme précédemment mentionné. En sup- posant que la feuille de verre à cintrer doit présenter une courbure dans une seule direction,telle que la feuille 37 représentée sur la fig. 7, la feuille est supportée de la manière indiquée sur la fig. 7, et on effectue l'opéra- tion en partant de l'extrémité de droite du four sur la fig. 1, en faisant marcher le moteur 26 de manière qu'il déplace le brin inférieur du transporteur de droite à gau- che sur la fig. 1.
Pour ointrer et tremper la feuille de verre, on la chauffe graduellement dans la partie A du four (fig. 1) jusqu'à droite de l'appareil de cintrage et de trempe.
Cette partie du four est munie de portes 61 et 61', qui peu.- vent coulisser horizontalement, qui permettent d'isoler cette partie du reste du four, de sorte que cette partie peut être portée à une température relativement élevée comparativement au reste du four. La feuille de verre est amenée dans cette partie du four à une température voisine du point de ramollissement du verre, de manière à permettre le cintrage et la trempe comme décrit ci-après. Un dépla- cement ultérieur du transporteur vers la gauche amène la feuille de verre entre les collecteurs 62 et 63 (fig. 4) de l'appareil de cintrage et de trempe. Ces collecteurs sont montés sur une paire de chariots 64,64, supportés sur les voies 66, de sorte que pendant les opérations de cin- trage et de trempe, les collecteurs peuvent être rappro- chés et éloignés l'un de l'autre.
Ce mouvement des collecteurs,les rapprochant et les écartant l'un de l'autre, est effectué au moyen d'une tige filetée 67, passant à travers des écrous 68 et 69,montés aux extrémités des chariots. Lorsqu'on fait tourner cette tige filetée dans un sens, les chariots sont rapprochés l'un de l'autre,tandis que lorsqu'on la fait tourner dans
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le sens opposé, les chariots sont écartés l'un de l'au- tre. Le mouvement de rotation de la tige filetée 67 est produit par un moteur électrique 70, qui agit sur la tige filetée par l'intermédiaire d'un dispositif d'accouplement à glissement 71, dont les éléments sont pressés élastique- ment en engagement entre eux par le ressort 72 .
Ce dispo- sitif de commande flexible est destiné à assurer un con- tact élastique entre les dispositifsde cintrage et la feuille de verre,comme décrit ci-après, de façon à éviter qu'une pression excessive puisse être appliquée sur le verre et à éviter qu'une marche très précise du moteur électrique 70 soit nécessaire. De l'air est amené aux collecteurs 62 et 63 par des souffleurs 73 et 74, action- nés par les moteurs électriques 75 et 76 ; souffleurs sont raccordés aux collecteurs par des tubes 77 et 78. Com- ma les collecteurs sont déplacés dans un sens et dans l'au- tre tandis que les souffleurs sont de position fixe,il est nécessaire de prévoir un raccord extensible,ce qu'on obtient, dans le cas considéré, en constituant les tubes 77 et 78 en caoutchouc.
Pour cintrer la feuille de verre lorsque les colleo- teurs se rapprochent l'un de l'autre, il est prévu des dis- positifs de cintrage, sous la forme des grilles 79 et 80 représentées sur les fige 10 et 11. Ces grilles sont de préférence en bois et léurs barreaux sont perforés,comme indiqué en 80a, pour permettre librement la circulation d'air pendant l'opération de trempe,comme décrit ci-après.
Pour assurer un minimum de contact entre les grilles et la feuille de verre,les parties avant des barreaux qui constituent les grilles sont taillées en biseau, comme in- diqué en 81 sur la fig. 2. Les grilles sont de préférence en bois ou autre matière relativement tendre,pour éviter de détériorer le verre. Le bois convient particulièrement bien, parce que les surfaces venant en contact avec le ver-
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re se carbonisant et qu'une surface en carbone en oontact avec une surface de verre ramollie n'est pas susceptible de détériorer cette surface en verre,comme il est bien connu dans le travail du verre.
Les grilles sont supportée sur les faces avant des collecteurs au moyen de consoles 82 et 83, qui peuvent être facilement enlevées pour permet- tre la substitution de grilles présentant des courbures différentes,suivant les conditions exigées de l'opération.
Pour refroidir brusquement la surface de la feuille, de verre après qu'elle est cintrée et pendant qu'elle est maintenue entre les grilles,les collecteurs comportent les deux jeux de tuyères 84 et 85. Comme indiqué sur la fig.4, ces tuyères sont réparties sur toute l'étendue de la feuil- le de verre et sont disposées de telle manière que leurs extrémités avant suivent le contour de la feuille de verre en assurant ainsi une application plus uniforme d'air sur toutes les parties de la surface de la feuille que ce se- rait le cas si les extrémités avant de toutes les tuyères étaient situées dans le même plan vertical. Toutes les tuyères sont montées de façon qu'on puisse régler leur position horizontale,pour s'adapter à des feuilles de verr de courbures différentes.
Pour permettre le réglage des raccords entre la chambre d'air dans le collecteur et les extrémités des tuyères,ces extrémités sont portées par un diaphragme en caoutchouc 86, de sorte qu'il est possible de régler la-position des tuyères entre des limites corres- pondant à toutes les courbures de feuilles de verre qu'on peut avoir à traiter . Le mode de montage des tuyères, per- mettent de régler leur position et de les fixer au dia- phragme 86, est représenté sur la f ig. 6. Le tube de cha- que tuyère est fileté à son extrémité arrière à l'endroit où il passe à travers le diaphragme 86 et porte une paire d'écrous opposés 87 et 88, entre lesquels le bord du dia- phragme est serré, en assurant ainsi un joint relativement
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étanche.
L'extrémité avant"""dü'1ïltb'és'étend à travers un collet 89, d'une seule pièce avec la plaque 90 du col- lecteur à travers laquelle s'étend la tuyère, et une action de serrage est obtenue au moyen d'un écrou fendu 91, qui entoure la tuyère et est vissé dans le collet 89.
Le mécanisme de cintrage et de trempe est de préfé- rence construit à des dimensions telles qu'il puisse trai- ter à la fois deux feuilles de verre,comme indiqué sur la fig. 1, et, après l'opération de cintrage et de trempe, le transporteur est déplacé vers la gauche, de façon à ame- ner les deux feuilles,qui ont été cintrées et trempées,dans la partie B du four, à l'extrémité de gauche de celui-ci, où elles restent pendant le traitement d'une autre paire de. feuilles de verre dans le mécanisme de cintrage et de trempe. Lorsque ces deux feuilles sortent de l'extrémité de gauche du four lors du mouvement suivant du transporteur elles sont enlevées de ce transporteur et placées sur un dispositif de transfert approprié (non représenté).
Lorsqu'on désire cintrer la feuille de verre dans deux directions,comme représenté sur la feuille de verre 38 sur la fig. 8, le mode de support est différent de celui représenté sur la fig. 7, de manière à comporter la plaque métallique 39. Ceci est nécessaire, car le bord supérieur de la feuille de verre doit être cintre, et le support pour ce bord doit suivre le même contour.
Lorsqu'on emploie ce genre de support avec le mécanisme de cintrage èt de trempe, n utilise des grilles semblables à celles représentées sur les fig. 10 et 11, comme précédemment dé- crit, ces grilles présentant une forme convenablement modi- fiée ; mais, en outre, il est nécessaire d'employer une paire de plaques , correspondant aux plaques 42 et 44 re- présentées sur la fig. 9, pour venir en contact avec la plaque métallique 39 et cintrer celle-ci. On peut facile- ment le faire avec l'appareil suivant la fig. 4, en ajou-
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tant une paire de plaques semblables aux plaques 42 et 44 et portées sur les consoles83 qui supportent les grilles de cintrage.
Le fonctionnement , en ce qui concerne ces plaques, est le même que celui précédemmentdécrit en référence à la partie de l'appareil représentée sur la f ig. 5.
Il est également possible de cintrer et tremper des feuilles de verre,telles que oelles représentées sur la fig. 9, dans la partie de l'appareil désignée par Y sur la fig. 1. Dans ce cas, les grilles de cintrage desfig. 10 et 11 ne sont pas nécessaires ; est nécessaire seule- ment de prévoir un mécanisme de cintrage, tel que repré- menté sur la fig. @, qui ent monté sur les parties supé- riaures des collecteurs 62 et 63. Le dispositif de trem- pe, impliquant l'emploi des jeux de tuyères 84 et 85, dont les extrémités suivent le contour de la feuille de verre,sera exactement le même que celui décrit précédem- ment en référence au cintrage de la feuille de verre 38 de la fig. 8.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de cintrage d'une feuille de verre,con- sistant à suspendre celle-ci dans une position verticale par son bord supérieur,- à chauffer la feuille de verre jusqu'à ce que le verre soit porté au point de ramollisse- ment, - à exercer une pression sur les faces opposées de la feuille pendant qutelle se trouve dans sa position suspendue, pour la cintrer à la eourbure désirée, - et à re- froidir ensuite la feuille.
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"Method and apparatus for bending and tempering glass sheets".
The present invention relates to a method and an apparatus for the bending of sheets of glass, panes or window glass, and for the tempering of these sheets. The object of the invention is: to provide a method and apparatus for bending glass sheets while they are suspended by an edge, so that heating, bending and annealing can be carried out uninterrupted in a continuous operation, thus reducing to a minimum the costs of labor and the time required; to obtain a method and apparatus of the kind specified, in which any deterioration of the glass, as a result of the bending operation, is reduced to a minimum;
to obtain a method and apparatus of the kind specified, in which a tempering operation can be applied to the glass sheets as soon as they are bent and while they are suspended by their edges, so that the heat required for bending is used in the quenching operation, and that the time and expense required for bending and quenching are only
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slightly higher than those required for bending;
to obtain a method and apparatus of the kind specified, which can be used for bending and tempering glass sheets with curvature in two directions as well as glass sheets having curvature in only one direction, and which can be advantageously used for continuous bending operations in which the sheets are not quenched or for uninterrupted operations in which the quenching operation is carried out in addition to the bending operation; and to obtain a method and an apparatus which allow false adjustment to account for different curvatures.
An apparatus for carrying out the process is shown in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a view in longitudinal section through the complete apparatus. Figs. 2 and 3 are end elevational views. Figure 4 is a sectional view on an enlarged scale taken along line IV-IV of FIG. 1. FIG. 5 is a sectional view on an enlarged scale taken along the line V-V of FIG. 1. FIG. 6 is a partial detailed sectional view showing the adjustment device for the air nozzles.
Figs. 7, 8 and 9 are detail perspective views showing different devices for supporting the glass sheets by their upper edges, FIG. 9 also showing the pressure plates which are used to bend the glass sheet. Figs. 10 and 11 are perspective views of the grids which are employed on the opposite faces of the glass sheet. Fig. 12 is a sectional detail view through a sheet of glass and parts of the grids on opposite faces thereof.
With reference to the drawings, 13 denotes a tunnel furnace through which the sheets of glass to be bent and tempered are driven on an endless conveyor, this furnace
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a tunnel comprising the side walls 14,14 of heat-insulating material (Fig. 5) and the top wall 15, which has a slot 16 to allow the passage of the hooks from which the sheets of glass are suspended. The furnace is heated so as to exhibit a gradually increasing temperature from its right end, so that the glass is gradually brought to the bending temperature as the sheets are moved through the glass. oven to where the bending occurs.
Heating of the oven can be carried out in any desired manner; the device shown in FIG. 5 consists of electric heating elements 17, of the resistance type, incorporated in the walls of the furnace.
The endless conveyor, which supports the leaves of. glass, is mounted on a frame, independent of the oven, consisting of the vertical U-profiles 18 and the transverse U-profiles 19, this frame extending over the entire length of the oven. In the longitudinal direction of the frame extend two tracks or tracks for the roller chain 20; these raceways include angles 21, to support the upper strand of the chain, and angles 22 (Fig. 5), to support the lower strand of the chain. Hooks 23 are arranged at intervals along the chain to support the glass sheets.
These hooks, which are suspended from the lower end of the chain, move along the slot 16, as shown in fig. 5, their lower ends projecting inside the oven. The roller chain 20 passes around the chain wheels 24 and 25 located at the ends of the furnace, the chain wheel 24 being driven by the electric motor 26, mounted on the end of the frame and operating the frame. shaft 27, which carries the chain wheel 24, via the toothed wheels 28, 29 and 30. The electric motor is of the reversible type, of
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so that it can be rotated in either direction for the purpose specified below.
The glass sheets can be supported in different ways, depending on the nature of the bending operation, as shown in figs. 7,8 and 9. As shown in fig. 7, a bar 31 is supported by several hooks 23, and this bar in turn carries several gripper clamping devices 32. These clamping devices each consist of a pair of arms 33, articulated together at 34. and connected to the loop 35 by means of the connecting rods 36. The lower ends of the arms 33, which come into engagement with the edge of the glass sheet, are provided with sharp points and these arms are made of a resistant material. action of heat, for example in "ascaloy".
As a result of the arrangement of the clamps, the arms 33 clamp the edge of the sheet so as to support the latter securely, since the weight of the sheet tends to close the clamping jaws. The device for supporting the glass sheet 58, as shown in FIG. 8, differs from that of FIG.
7 in that a t8le plate 39 is disposed between the bar 31 and the clamping devices 32, this plate 39 being connected to the bar 31 by the loops 40.
This method of supporting the plate 39 leaves the latter free to bend with the glass sheet when it is subjected to the action of suitable pressure devices. The mode of supporting the glass sheet 41, shown in fig. 9, is the same as that used in the case of FIG. 8, except that the sheet 38 in FIG. 8 is bent in two directions, while the sheet 41 in FIG. 9 is bent in one direction. Fig. 9 further shows the pressure plates 42, 43 and 44,45, which are used for the bending of the glass sheet.
The upper plates 42 and 44 are intended to come in
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contact with the t8le plate 39 and to bend it, while the lower plates 43 and 45 are intended to come into contact with the upper edge of the glass sheet 41 and to bend it, this contact occurring along the dashed line interrupted 46.
For a plate, such as plate 41, which is to be bent in only one direction, the bending device as described is sufficient ,? for the body of the leaf will follow the curvature which is communicated to it-oi along its upper edge; but, for a sheet such as shown at 38 in FIG. 8, it is necessary to employ other bending devices, which come into contact with the sheet over its entire extent, such as the grids shown in pins 10 and II.
When a sheet is to be bent without being subjected to quenching, for example sheet 41 in fig. 9, this operation is carried out with the bending mechanism shown in fig 5, which is placed at the desired location. - gné by X on the freeze l, near the middle of the oven. If it is desired to both bend and temper the glass sheets, such as the sheets shown in Figs. 7 and 8, it is done by the bending and quenching mechanism shown in fig 4, which is located at the place designated by Y on fig 1, near the left end of the furnace. . When one of these mechanisms is in service, the other is naturally out of service and its elements are arranged in such a way that they do not interfere with the operation involving the use of the other mechanism.
With reference first to the operation involving the use of the bending mechanism shown in FIG. 5 for bending sheets without subjecting them to quenching, the bending plates 42, 44 and 43, 45 are mounted so as to be able to slide through the side walls of the furnace and are connected to brackets 47,47, and of
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U-sections 48 and 49 are arranged as shown in fig. 5 to form guides for these plates. The consoles 47, 47 are driven in a reciprocating movement, so as to move the pressure plates inward and outward, by the electric motor 53 mounted on the frame.
This motor 53 drives a crank plate 54 by means of a speed reduction gear train housed in the housing 55 (FIG. 1), and to this crank plate are connected two connecting rods 56, 57 , provided at their ends with rods 58,58, which extend through openings in the ends of the levers 51, 51. Springs 59, 59 are interposed between the ends of the connecting rods 56, 57 and the ends of the levers 51 , so that the rotational movement of the electric motor 53 results in a pressure being resiliently exerted on the plates 42, 43, 44 and 45. The tension of the springs is regulated by means of the nuts 60, 60, which are screwed onto the rods 58,58.
The electric motor 53 is of the reversible type, and, during an operation of bending the plate 41, it is rotated in the direction of the needles of an upward movement (fig. 5) so that the pressure plates approach each other. the metal plate 39, which supports the clamps for clamping the glass sheet, as well as the glass sheet 41, and bend this metal plate 39 and the glass sheet at the curvature shown in FIG. 9, this pressure being applied elastically by virtue of the springs 59, 59.
The bending of the plate and of the glass sheet having been carried out, the direction of rotation of the electric motor is reversed in order to return the pressure plates to their separated position, retort indicated in fig. 5; at this time, the conveyor is started so that it drives the bent glass sheet further and brings another sheet of glass into position.
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For the operation of this bending mechanism, the motor 26 is operated, which operates the endless conveyor 20, so that the lower strand of the conveyor moves from left to right; The sheets of glass have been prepared for hanging from hooks 23 at the left end of the oven, and they are hung from this lower strand of the conveyor, one after the other, as the conveyor moves forward.
During the movement of the glass sheets from the left end of the furnace towards the middle part X, where the bending mechanism is located, the glass sheets are gradually brought to a temperature in the region of 65000, so as to be ready to be subjected to bending by the pressure plates 42, 43, 44 and 45; the metal plates 39, which support the glass sheets, are also turned red, so that they can be bent without difficulty and, once they have been bent, they no longer tend to straighten up.
After the glass sheets are X-bent, they continue to move through the right-hand end portion of the furnace, which is heated so as to have a gradually decreasing temperature. During this period of movement the glass hardens, passes through the annealing temperature range, and upon reaching a temperature such that the glass sheet and its supporting mechanism, including plate 39 and bar 31, can be. handled without difficulty. When the sheets arrive at the right end of the oven, they are removed and unclipped from the hooks 23.
The support devices, including the bars 31 and the plates 39, are returned to the left end of the oven to be used again; it is only necessary, in order to make them ready for further use, to straighten the plates 39, which is easily done in a suitable press.
When you want to soak the sheets of glass
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to bend them, the mechanism shown in fig. 4, this mechanism being located at the place designated by Y in FIG. l, as previously mentioned. Assuming that the glass sheet to be bent should have a curvature in only one direction, such as the sheet 37 shown in FIG. 7, the sheet is supported in the manner shown in fig. 7, and the operation is carried out starting from the right-hand end of the oven in fig. 1, running the motor 26 so that it moves the lower section of the conveyor from right to left in FIG. 1.
To penetrate and temper the sheet of glass, it is gradually heated in part A of the oven (fig. 1) to the right of the bending and tempering device.
This part of the oven is provided with doors 61 and 61 ', which can slide horizontally, which allow this part to be isolated from the rest of the oven, so that this part can be brought to a relatively high temperature compared to the rest of the oven. oven. The glass sheet is brought into this part of the oven at a temperature close to the softening point of the glass, so as to allow bending and toughening as described below. Further movement of the conveyor to the left brings the glass sheet between the collectors 62 and 63 (Fig. 4) of the bending and tempering apparatus. These collectors are mounted on a pair of carriages 64,64, supported on the tracks 66, so that during the bending and quenching operations the collectors can be moved together and away from each other.
This movement of the collectors, bringing them closer to and away from each other, is effected by means of a threaded rod 67, passing through nuts 68 and 69, mounted at the ends of the carriages. When this threaded rod is rotated in one direction, the carriages are brought together, while when it is rotated in
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the opposite direction, the carriages are spaced apart from each other. The rotational movement of the threaded rod 67 is produced by an electric motor 70, which acts on the threaded rod through a sliding coupling device 71, the elements of which are resiliently pressed into engagement with each other. by the spring 72.
This flexible control device is intended to provide an elastic contact between the bending devices and the glass sheet, as described below, so as to prevent excessive pressure from being applied to the glass and to avoid a very precise operation of the electric motor 70 is necessary. Air is supplied to collectors 62 and 63 by blowers 73 and 74, actuated by electric motors 75 and 76; Blowers are connected to the manifolds by tubes 77 and 78. As the manifolds are moved back and forth while the blowers are in a fixed position, it is necessary to provide an expandable fitting, which one obtains, in the case considered, by constituting the tubes 77 and 78 of rubber.
In order to bend the glass sheet when the glue-collectors approach each other, bending devices are provided, in the form of the grids 79 and 80 shown on the pins 10 and 11. These grids are provided. preferably made of wood and their bars are perforated, as indicated at 80a, to allow free circulation of air during the quenching operation, as described below.
To ensure a minimum of contact between the grids and the glass sheet, the front parts of the bars which constitute the grids are bevelled, as indicated at 81 in FIG. 2. The screens are preferably made of wood or other relatively soft material, to avoid damaging the glass. Wood is particularly suitable, because the surfaces coming into contact with the worm
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re carbonizing and that a carbon surface in contact with a softened glass surface is not likely to deteriorate that glass surface, as is well known in glassworking.
The grids are supported on the front faces of the collectors by means of brackets 82 and 83, which can be easily removed to allow the substitution of grids having different curvatures, depending on the required conditions of the operation.
To abruptly cool the surface of the sheet of glass after it is bent and while it is held between the grids, the collectors have the two sets of nozzles 84 and 85. As shown in fig.4, these nozzles are distributed over the entire extent of the glass sheet and are arranged so that their front ends follow the contour of the glass sheet thus ensuring a more uniform application of air to all parts of the surface of the glass. the foil than this would be the case if the front ends of all the nozzles were located in the same vertical plane. All the nozzles are mounted in such a way that their horizontal position can be adjusted to accommodate glass sheets of different curvature.
To allow adjustment of the connections between the air chamber in the manifold and the ends of the nozzles, these ends are carried by a rubber diaphragm 86, so that it is possible to adjust the position of the nozzles between appropriate limits. - laying down all the curvatures of glass sheets that one may have to deal with. The method of mounting the nozzles, making it possible to adjust their position and to fix them to the diaphragm 86, is shown in fig. 6. The tube of each nozzle is threaded at its rear end where it passes through diaphragm 86 and has a pair of opposing nuts 87 and 88, between which the edge of the diaphragm is clamped. thus ensuring a relatively
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waterproof.
The forward end "" "extends through a collar 89, integrally with the manifold plate 90 through which the nozzle extends, and a clamping action is obtained at the same time. by means of a split nut 91, which surrounds the nozzle and is screwed into the collar 89.
The bending and tempering mechanism is preferably constructed to such dimensions that it can handle two sheets of glass at a time, as shown in FIG. 1, and, after the bending and tempering operation, the conveyor is moved to the left, so as to bring the two sheets, which have been bent and tempered, into part B of the furnace, at the end left of it, where they remain while processing another pair of. glass sheets in the bending and tempering mechanism. When these two sheets come out of the left end of the oven during the next movement of the conveyor they are removed from this conveyor and placed on a suitable transfer device (not shown).
When it is desired to bend the glass sheet in two directions, as shown on the glass sheet 38 in FIG. 8, the support mode is different from that shown in FIG. 7, so as to include the metal plate 39. This is necessary, because the upper edge of the glass sheet must be curved, and the support for this edge must follow the same contour.
When this type of support is used with the bending and quenching mechanism, grids similar to those shown in figs. 10 and 11, as previously described, these grids having a suitably modified shape; but, in addition, it is necessary to employ a pair of plates, corresponding to the plates 42 and 44 shown in fig. 9, to come into contact with the metal plate 39 and bend the latter. This can easily be done with the apparatus according to fig. 4, in addition
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both a pair of plates similar to the plates 42 and 44 and carried on the consoles83 which support the bending grids.
The operation, with regard to these plates, is the same as that previously described with reference to the part of the apparatus shown in f ig. 5.
It is also possible to bend and temper glass sheets, such as those shown in fig. 9, in the part of the apparatus designated by Y in FIG. 1. In this case, the bending grids desfig. 10 and 11 are not necessary; It is only necessary to provide a bending mechanism, as shown in FIG. @, which is mounted on the upper parts of the manifolds 62 and 63. The quenching device, involving the use of sets of nozzles 84 and 85, the ends of which follow the contour of the sheet of glass, will be exactly the same as that described above with reference to the bending of the glass sheet 38 of FIG. 8.
CLAIMS.
1. Process of bending a sheet of glass, consisting in suspending the latter in a vertical position by its upper edge, - heating the sheet of glass until the glass is brought to the point of softening - ment, - to exert pressure on the opposite faces of the sheet while qutelle is in its suspended position, to bend it to the desired curvature, - and then to cool the sheet.