專利名稱：玻璃板加熱爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及狹長的隧道式玻璃板加熱爐，在加工過程中，當用一系列放置好的輥輸送玻璃板通過該爐時則玻璃板在其中被加熱，以便進行后面的處理步驟，如彎曲、鋼化和退火，更具體地說，本發(fā)明涉及具有改進的玻璃板加熱及輸送裝置的爐子。
汽車制造業(yè)中所使用的玻璃板通常是把它們加熱到軟化點溫度，然后按照要安裝它們的那種車型設計所要求的結構形狀將它們彎曲，在彎曲以后，用作為邊窗和后窗的玻璃板一般要經(jīng)過迅速冷卻，以便達到所期望的鋼化程度，從而達到一個可接受的破裂圖案。要用作汽車擋風玻璃的玻璃板是逐漸冷卻，使其退火，然后通過一層塑料夾層，以多種方式與另一塊玻璃板或多塊玻璃板形成疊層。
早期的玻璃板加熱爐一般包括一個狹長的矩形橫截面的耐火室，在一系列相間排列的金屬輥上玻璃板被連續(xù)地輸送通過該室，通過安置在頂部和側壁上的合適的氣體加熱元件或電加熱元件來提供加熱，從而加熱爐的內部，側壁和爐頂是由耐火磚固定安裝而成的部件，輥橫穿過該爐，且由安裝在側壁外的輥頸來支持。與每一個輥的一端相連的蝸輪與驅動軸上的蝸輪驅動相連，驅動軸在爐子側壁附近運動并轉動。這種輸送系統(tǒng)，其建造和維護是比較昂貴的，而且不容易更換個別需要更換的輥，此外，這種爐子不容易為具有不同結構和需要不同熱特性的玻璃板而形成特定的加熱模式。
已發(fā)現(xiàn)，具有陶瓷玻璃接觸表面的輥在把玻璃板輸送通過爐子的過程中比金屬棍具有極大的優(yōu)越性，起初，陶瓷輥以與金屬輥相同的方式安裝并驅動，然而，后來發(fā)現(xiàn)這種輥需要經(jīng)常更換以維持其玻璃接觸面處于合適的條件下，結果是不時地需要去除和更換個別的輥或幾根輥，對于這種蝸輪和線軸驅動系統(tǒng)來說，這是很困難和費時間的，它將造成非生產(chǎn)時間的延長。為了使輥的更換變得容易，設計了所謂的摩擦傳動系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，輥子支撐在位于爐外的輥子兩端上，輥子位于縱向延伸的傳送帶上，這些輥子的端部被限制住，防止縱向移動，以便當傳送帶向前運行時，可以旋轉驅動位于帶上的輥。通過對爐子進行進一步改進，使其上半部(即輥傳送線以上的那部分)包括一個可垂直伸縮的裝置，可以進一步改善輥子的更換及進入爐內的性能。在其它方面，為了改進加熱效率和溫度控制，人們建議把這種爐子的下半部分和/或上半部建成橫斷面是半園柱形的結構。
根據(jù)本發(fā)明，它提供了一種玻璃板加熱爐，該加熱爐包括一個分段的或組合的狹長隧道式箱體，放置在一系列線性排放的輥上的玻璃板連續(xù)從其中通過。爐體包括一個橫斷面一般是矩形的下半部分，和一個上半部分，該上半部分的內表面(即與從爐內輸送通過的玻璃板相對的表面)的橫斷面通常是橢園形的。盡管在這里，爐體下半部分是以矩形橫斷面來圖示和描述的，但很容易想到它可以是其它的不同形狀結構的橫斷面。線性對準的輥被安裝在上半部和下半部爐子的接合處，上半部分通過一個伸縮機構來垂直地伸縮，以保證到輥子和爐子內部的通道。
輥是由陶瓷材料構成的，在輥的兩端裝有端蓋，該端蓋包括具有軸承的軸，該軸承被在沿爐子兩側延伸的輥支撐板上的開口向上的凹槽接納，在每根輥的一端具有一個帶齒的齒輪或鏈輪，它們固定在端軸上，輥通過同步傳送帶成組地被驅動，該傳送帶在帶齒的齒輪上方延伸并與其咬合。由輥支撐板可移動支撐的壓緊裝置包括安置在每對相鄰帶齒齒輪中間的凸輪，用于迫使同步傳送帶向下與帶齒的齒輪咬合，處于驅動狀態(tài)。通過提升上部爐體、解除相應的壓緊裝置使同步傳送帶不咬合、提起輥子，使其端部軸承與側面支撐板凹槽不咬合，抽出輥并插入一根新的放回原處，從而可以去除和更換個別的輥。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，它可以選擇性地改變爐子中的各種加熱模式。為此目的，應在爐體橢園形上半部分的下面在輥式輸送裝置的上方提供不同的加熱裝置。
在附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明設計的玻璃板加熱爐的縱剖面原理圖;
圖2是沿圖1中的2-2線所取的橫剖面圖;
圖3是本發(fā)明輥的安裝和驅動機構部分的放大的局部側視圖;
圖4是沿圖3的4-4線所取的輥式輸送裝置的放大橫斷面圖;
圖5是介紹爐體結構的橫斷面原理圖;
圖6是與圖5同樣的示意圖，介紹在爐體中一種不同的加熱裝置。
根據(jù)本發(fā)明，它提供了一種用于加熱玻璃板的爐子，它包括上半部分爐體和下半部分爐體，從而共同構成一個狹長的、通常是水平延伸的加熱室，輸送裝置包括用于使玻璃進入和通過上述加熱室的多個輥，這些輥彼此相間線性對準配置，且貫穿上述加熱室的整個長度，以及在上述加熱室外旋轉支承上述輥兩端的裝置，其特征在于上述上半部分爐體包括一個頂蓋，該頂蓋具有一個面對著上述輥和在其上輸送的玻璃板的內表面，上述頂蓋的內表面的橫斷面是橢園形的，以及在上述上半部分爐體中，在頂蓋的內表面上裝有多個加熱裝置，用于提供熱量，從而當玻璃板從爐中穿過時可以對該玻璃板進行不同的加熱。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種加熱玻璃板的方法，該方法是當玻璃板在對準排放的輥上輸送通過狹長密閉的加熱爐時按照它們整個寬度方向上的預定的不均勻模式進行加熱;其特征在于在上述輥和在輥上輸送的上述玻璃板的上方提供一個耐火頂蓋，該頂蓋的截面形狀從一邊到另一邊呈曲面分布，使所述截面形狀與所期望的加熱模式相匹配，從而使要加熱到較高溫度的玻璃板上相對區(qū)域與要加熱到較低溫度的玻璃板上的相對區(qū)域相比，其相應的頂蓋的曲率要大，并從該頂蓋沿著上述截面把輻射熱量供到上述玻璃板上。
現(xiàn)在參見附圖，特別是看圖1根據(jù)本發(fā)明用10表示加熱爐，用于將適當加熱的玻璃板11輸送到一個鄰近的壓彎裝置12上或用來壓彎和/或鋼化被加熱的玻璃板的其他裝置上(沒有示出)。加熱爐是由一系列單個的組合部件13端對端地安裝而成的，從而形成一個隧道式箱體。每一個組合部件在長度上可以設計成大約是3～18英尺長或更長。一般可以用四段每段長約18英尺的這樣的組合部件連接而成，但很容易理解的是，這種安裝的數(shù)量取決于許多因素，例如每個組件的長度和對于該爐子的各種操作要求。
現(xiàn)在最好看圖2，每一個組合部件13包括一個下半部箱體14，一個獨立支承的上半部箱體15、和用于把玻璃板輸送進入且通過上述爐子的輸送部件16。在爐子的出口端17，玻璃板11被傳遞到了輸送輥18上，由此輸送進入壓彎裝置12中。在下面一個弧形凹模壓力環(huán)19從輸送輥上將玻璃板舉起，且以常規(guī)方式把它們壓至相對的上方凸模的壓力表面20上，然后，把已壓彎成形的玻璃板放在輸送輥上，以便運出壓彎區(qū)。
下半部箱體14包括一個金屬箱21，支撐它的結構框架包括橫梁22和垂直邊托架23。該橫梁和箱體由縱梁24來支撐，而縱梁由支撐在一支撐面26(例如樓板)上的基座25支持管形縱向支撐件27沿側托架23的頂部安裝。用一適合的絕緣層28裝在箱體21內，耐火襯里29覆蓋在絕緣層上且確定該箱體的內表面。該耐火襯里的底壁上表面30可以具有縱向延伸的凹槽31，該凹槽具有寬度較小的狹窄截面32。細長的電阻帶加熱元件33安裝在凹槽中。以便向位于輸送裝置下方的箱體中提供熱量。
如前所述，爐子的上半部分箱體15被安裝成可以在如圖所示的較低的操作位置和較高的可進入位置(沒有示出)之間移動。為此，上部箱體15從一個獨立的橫梁上懸掛下來，該橫梁用34表示，由樓板26來支撐。每一個單元或組合的箱體包括一個作為機殼框架的外部箱體35。如后面所詳細描述的那樣，本發(fā)明的一個重要方面是確定該上半部分箱體的內層頂蓋或頂?shù)男滦徒Y構，即，當玻璃板在輸送裝置16上通過爐子時對著玻璃板的爐頂表面的形狀。該內表面的形狀將由本發(fā)明的某些參數(shù)決定，至于箱殼35的外部結構可以采用與該箱體部件相適應的經(jīng)濟合理且結構一致的形式。因此，在圖2所示的優(yōu)選的實施例中，該箱體35包括一個外殼36，該外殼由一個頂蓋板37、斜角板38和相對安置的垂直側板39構成。加強肋41被固定到頂蓋板37上，沿縱向層間每隔一段距離用肋部件41來加固。
角形支撐元件42具有向內延伸的水平臂43，該元件42沿著箱體35的下端固定。絕緣材料層44沿著位于爐殼36下方的耐火頂蓋或弓形頂45且在它們上面放置，弓形層44和頂蓋45用它們的下底邊支撐在元件42的水平臂43上。爐子兩端處的側壁46(見圖1)密封位于輸送裝置上方的上半部箱體15。在側壁和輸送裝置之間有一個適當?shù)拈g隙47，以便使玻璃板11在輸送裝置上能進入和送出爐子。
耐火頂蓋包括一個向內暴露的爐子內表面48，具體地說，該表面對著在輸送裝置16上移動通過爐子的玻璃板。該表面可以由多個彼此相間的縱向延伸的凹槽49構成，該凹槽具有較小寬度的狹縫50，用于接收和容納細長的電阻帶加熱元件51，該加熱元件以常規(guī)方式連接到一個電源上(沒有示出)，從而向后面將要描述的爐室中提供熱量。
為了從支撐橫梁34上懸掛箱體35，在頂層蓋板37下面固定有縱向延伸的托架52，在托架上方在沿組合件13的某個位置有吊環(huán)53，例如象圖1實例中所表示的那樣，吊環(huán)53可以安置在每個組合件13的兩端附近，從而能夠單獨地舉起每個組合件。另一方面，當為了同時進行伸縮而將組合部件相互連接在一個裝配爐中時，吊環(huán)53可以安裝在組合件兩端之間，以減少所需的吊掛數(shù)量。
如圖1和圖2所示，上部箱體的支撐橫梁34包括在爐子兩邊由樓板26支撐的豎直立柱54。在爐子上方的橫梁55是靠兩端放在該立柱上來支撐的，橫梁55與隔開的縱向托架56相連接。螺旋伸縮件57安裝在梁55上，且固定于吊環(huán)53的上方。伸縮件57具有與吊環(huán)53豎直對準的可伸縮的吊桿58，吊桿58在其下端通過U形夾頭59和夾銷60與吊桿相連接，因此，通過操縱螺旋伸縮件，可以收縮或伸出吊桿，從而將上半部箱體提起或放下。
為了同時聯(lián)合操作多個螺旋伸縮件，可以配備驅動裝置，以確保上部箱體(一個或幾個)在提起和放下時不發(fā)生扭曲。如圖1中所示以及如本文所述，該爐子包括用于舉起每一個組合件13的獨立驅動裝置。然而，應該理解且充分考慮到也可以用單獨一個驅動裝置操縱所有的螺旋伸縮件，使得整個上半部箱體15作為一個單元而被提起和放下。
更具體地說，在上部箱體的上方，把一個基座61固定在橫梁55上，在該基座上安裝一個往復電機驅動齒輪減速單元62，該單元具有一個輸出驅動輪63。一個中間軸64安裝在軸承65中，該軸承由固定在縱向托架56上的橫構件66來支撐，而中間軸是在相對的一對螺旋伸縮件之間縱向延伸的，一種適當?shù)膫魉蛶Щ蜴?7把輸出驅動輪63與固定在中間軸64上的一個輪68連接起來，以便驅動中間軸，沿中間軸適當安裝的輪或齒輪69通過傳送帶或鏈71來驅動地連接位于螺旋伸縮件57的輸入軸上類似的輪或齒輪70，因此，通過沿適當方向操作單元62，所有與中間軸64相連接的螺旋伸縮件57同時被驅動，使得相連的上部箱體上升或下降。
按照本發(fā)明，上半部分箱體的內表面、即當在輸送裝置上把玻璃板送入爐內時對著玻璃板的爐頂表面具有一種新型結構，到目前為止，這類爐子一般是被設計用來在爐子的整個寬度方向上向玻璃板提供均勻的加熱。為此，早期的爐子其位于玻璃板上方一定距離的爐頂一般設計成平形的。隨后，人們又建議將該爐子的平形爐頂靠近玻璃板安置，而且為了加熱玻璃板把輻射加熱元件安裝在爐頂中。人們還建議其它種類的爐子，建議將爐子頂部的橫斷面設計成半園形，且在爐頂中安裝輻射加熱元件或與之結合使用。
當玻璃板輸送入爐內時，它們所面對的耐火爐頂?shù)慕Y構與將熱量施加到玻璃板上的施加方式具有直接的關系，因此，除了通過爐內的加熱元件直接提供熱量之外，被加熱的耐火材料本身也會向玻璃板輻射能量，在加熱元件插入或低于耐火頂部表面時，其結構則具有特別重要的意義，因此，在這種爐中，玻璃板所接收的熱量的分布是該爐子橫截面形狀的一個函數(shù)。
到目前為至，在爐子的設計中，人們通常是用這種爐子對從一邊到另一邊通過其中的玻璃板進行均勻加熱。若要對玻璃板的橫向溫度分布進行變化，則要通過所謂的分區(qū)分布的加熱器把附加熱量直接供給所需要的特殊表面上來實現(xiàn)。在生產(chǎn)現(xiàn)今的壓彎玻璃單元中，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在許多實例中，為了容易壓彎玻璃板有必要在玻璃板從加熱爐中出來時已經(jīng)按照預定的模式加熱了這些玻璃板，使之具有相應的溫度分布。盡管這種溫度分布變化可以通過分區(qū)加熱器產(chǎn)生，但根據(jù)本發(fā)明，在某些情況下，最好爐子本身能夠在玻璃板上產(chǎn)生不均勻的溫度分布。若要調整由爐子產(chǎn)生的溫度分布，則可以通過分區(qū)加熱器來完成。
由于在平型爐頂中的加熱器向直接在它下方的玻璃板輻射最大量的熱量，因此，平頂結構在均勻分布熱量方面是相當無效的，因此，為了實現(xiàn)特殊的溫度分布，在爐子橫斷面上的每個加熱器需要在能量供給方面具有極大的變化。通過功率密度來產(chǎn)生和維持所需的變化會使加熱器的能量控制復雜化，并且降低了在加熱器選擇方面的靈活性。為此，對于從加熱器上獲得均勻分布加熱方面，半園型爐頂結構是最為有效的。事實上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)半園型或半園柱型頂部結構在對玻璃板均勻分布熱量方面是如此地有效，以致于該爐子可以不管通過加熱元件加熱時輻射能量如何變化也能有效地均勻加熱玻璃板。
根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)確認如圖2和圖5所示的爐頂部的弧形結構在橫斷面上是一種橢園形結構，它在相當均勻地分布來自加熱器的熱量方面具有優(yōu)越性，而且同時也能在爐子的橫向上提供所需要的不同的加熱。因此，橢園型頂部結構在中心區(qū)域提供相當均勻的加熱，并且對沿著爐子邊緣區(qū)域的玻璃提供不同的加熱。為了清楚起見，在圖5中示出了在沒有安裝加熱器的情況下本發(fā)明的上下部分箱體15和14各自的加熱情形。然而，應該理解相應的如圖2中所示的加熱元件51的加熱器可以安置在耐火頂蓋45表面48的新型凹槽中。
表面48是橢園型的，其中中間弧形區(qū)域72具有相對較大的曲率，而邊部的弧形區(qū)域73具有較小的曲率。更具體地說，該表面可以包括由一段園弧圍成的區(qū)域72，該園弧由園心74和曲率半徑75形成作為一個標準橢園，區(qū)域72在端點76處與73區(qū)域相切，區(qū)域73由園點77和曲率半徑78所形成的園弧來限定。
弧的寬度、弧形區(qū)域72的中心點到玻璃輸送通道的距離、以及弧形區(qū)域72和73的曲率半徑75和78當然是有其內在聯(lián)系的，設定其中的任何兩個長度的尺寸其他的長度也就確定了。從實施的觀點出發(fā)最好是標準橢園表面，而非標準橢園表面也是可行的，在這種情況下在它們交接點處的弧不是相切的。尺寸的大小要在適合于許多因素的基礎上加以選擇，其中包括加熱元件的最大功率密度、由于加熱器的替換玻璃堆積量和輔助設備的安裝需要所規(guī)定的最小爐子的高度，以及建造的成本。舉例來說，在一個優(yōu)選的爐子實例中，該爐子兩邊之間的內側跨度為84英寸(213.36cm)，耐火頂蓋45基礎上沿的中心高度，即支撐元件42的水平腳43以上的高度為25英寸(63.50cm)。曲率半徑75是64.396英寸(163.57cm)和曲率半徑78是18.547英寸(47.11cm)。
現(xiàn)在參見圖3和圖4來詳細地說明，本發(fā)明的輸送裝置16包括多個相間放置的獨立的輥79，它們在下半部和上半部箱體14和15之間縱向對準排列和安裝，以便從位于進口處的裝卸臺80處輸送單個的玻璃板塊至爐子10，進入且穿過爐子，且通過輸送輥18把玻璃板送入壓彎裝置12中。如前所述，現(xiàn)在用于爐子的輥通常具有一個陶瓷工作接觸表面并且可以用熔融二氧化硅或石英來制備。因此，定時地去除和更換個別輥是必要的。本發(fā)明的新型輥子安裝和驅動系統(tǒng)特別適用于對整個輥子通道提供可靠的彼此相連的驅動，同時在需要時可很容易地迅速地去除和更換個別輥。
為此，輥79可以包括陶瓷園筒81，該陶瓷筒具有固定在其上面的端蓋82，例如象Miller的美國專利US3867748所公開的那樣的端蓋，在輥的一端的端蓋上包括一個驅動軸83，在另一端的端蓋上包括一個固定軸84。為了支撐輥，沿著爐子的兩邊提供一個縱向支撐梁85，該支撐梁固定于在樓板26上相互間隔放量的支柱86上。最好看圖4，角形件87安裝在支撐梁上用方頭螺栓88來固定，該角形件具有豎直邊89作為輥的支撐板。
更具體地說，該支撐板與一對相對放置的具有向上開口的半園形凹槽90隔開一定距離放置。在驅動軸83和固定軸84上的軸承套91為支撐輥而放入凹槽90中。在軸承套上的固定卡環(huán)92適合安裝到相應的卡環(huán)凹槽或凹槽溝93中，凹槽93是在支撐板89的內側環(huán)繞凹槽90形成的，沿支撐板安裝的軸承卡板94和卡環(huán)固定住軸承套，防止其橫向運動，同時允許輥和輥上的軸承從支撐板上抬起來，在驅動軸83上的中心軸承軸套95通過螺絲96固定在驅動軸上，以防止輥發(fā)生軸向運動，在另一方面，在固定軸84上的軸承套95可以自由地沿軸向運動，用來調節(jié)輥子的軸向膨脹和收縮。
最理想的是為了當玻璃板輸送通過爐子時使該被加熱的玻璃板受到最小的損壞，整個爐子長度上的輥子應以已知的預定速度、以穩(wěn)固的方式被驅動，同時，迫切需要單個的輥子能夠迅速而方便地從驅動系統(tǒng)中卸除，且該驅動系統(tǒng)不影響去除和更換單個的輥子，為此，輸送裝置16上配有一個驅動系統(tǒng)97，從而以穩(wěn)固的、同步的方式成組地驅動輥，更具體地說在每一個輥79上的驅動軸83上安裝一個帶齒鏈輪或驅動輪98，同步傳送帶99的上部運行延續(xù)至一串或一組鏈輪，該傳送帶具有一對應的帶齒面用于咬合鏈輪98上的齒。傳送帶在第一滾輪100上被傳輸，該滾軸固定在位于一組帶齒鏈輪98端部下面的支撐梁85上，然后傳送帶通過第二滾輪101，該滾輪固定在梁85上，然后傳送帶繞過一個直角齒輪驅動單元103的帶齒驅動鏈輪102，該驅動單元安裝在梁上。
一個或兩個第二滾輪101可以用來調節(jié)傳送帶緊張度，其安裝可采用常規(guī)方式來選擇固定其位置，如將它與一種彈簧負載臂(沒有示出)相連或將它安裝在沿著梁85的不同位置上。每一個傳送帶99可以驅動多個輥79，其數(shù)量一般是由長度和容易獲得的傳送帶的類型所限定。在本發(fā)明所采用的組合式爐中，其數(shù)量一般是組合爐輥子總數(shù)的某個特定分數(shù)，例如是組合爐中輥總數(shù)的二分之一或四分之一。在圖3的實施例中，傳送帶99驅動了18個輥79。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，在爐子的驅動側，提供了一組容易去除的壓緊裝置，用104表示(見圖3和圖4)，該裝置是為了維持處于驅動中的同步傳送帶99與每一個帶齒鏈輪98的咬合，同時能夠為了卸下和更換個別輥79而迅速簡單地使鏈輪與傳送帶不咬合。每一個壓緊裝置包括一塊狹長的邊板105，邊板105上裝有一對隔開的固定塊106，從固定塊上向下延伸的栓軸107軸向地插入管狀插座108中，該插座由固定在角形件87上的托架109支撐，壓緊裝置通過與軸107螺紋連接的手輪110并迫使固定塊106對著管狀插座108向下而固定。手柄111裝在固定塊上，從而可以用手來安裝和拆卸該壓緊裝置。
多個自由轉動的凸輪輥112由邊板105來支撐，彼此相間沿軸113放置，該軸由安裝螺栓114固定在邊板上，凸輪輥與傳送帶99的上表面滾動接觸，一個凸輪輥放在每對相鄰帶齒鏈輪或驅動輪98之間，用來下壓驅動輪之間的傳送帶，以確保在同步傳送帶上的齒與驅動輪的齒之間連續(xù)地相互咬合，防護板115固定在邊板105上，它在凸輪輥上方延伸，作為一項安全措施，以防止可能破碎的玻璃從輥上飛出，從而進入傳送帶和鏈輪驅動機構之中，壓緊裝置104沿著爐子邊對邊地裝好，以便每一個凸輪輥安裝在每一對相鄰帶齒鏈輪98之間，且該壓緊裝置的長度可由一操作人員容易地安裝和/或拆除。因此，如圖3所示，對于由一個同步傳送帶99驅動的一個輥區(qū)域來說，可以使用兩個這樣的壓緊裝置。
盡管可以用獨立的供電單元來驅動每一個齒輪驅動單元103，但是所有的或多個驅動單元可以靠一個普通的供電單元來驅動。例如在圖1的優(yōu)選實施例中，從爐子的進口端到其末端，(在該末端玻璃板被輸送到壓彎設備中)，所有的輥只由一個輸送裝置驅動單元116來驅動。末端部分的驅動由一個獨立的輸送驅動單元117來完成，以便它可以循環(huán)操作，從而使被加熱的玻璃板加速移動進入壓彎設備。
驅動單元116包括一個電機馬達118，該電機馬達與一個齒輪減速單元119相連接，該減速單元有一個輸出軸和鏈輪120。輸出鏈輪通過一個驅動鏈或帶121與一個鏈輪122相連，鏈輪122在線軸123上，而線軸123在位于支撐柱86上的軸承124中轉動。線軸沿著爐子延伸，并在爐子上的某個適當位置，即鏈輪125處固定。該鏈輪通過驅動鏈或帶126與驅動鏈輪127相連接，鏈輪127在直角齒輪驅動單元103的輸入軸128上。因此，直至輸送部件的所有輥均以同步方式由驅動單元116驅動。
正如上面所解釋的和圖1中所看到的那樣，輥的末端部分或輸送部分與其它輥不發(fā)生關系它由輸送驅動單元117來驅動。該驅動單元特殊地包括一個齒輪箱129，該齒輪箱具有一個帶齒驅動鏈輪130，它與同步傳送帶99驅動咬合。該齒輪箱靠一個變速電機131來驅動，該電機具有適當?shù)某Ｒ?guī)控制機構(沒有示出)，從而使該輸送部分的輥能夠如此地被操作，使得被加熱的玻璃板迅速從爐中進入壓彎設備。
建議將環(huán)繞著輥79的和位于上下半部箱體之間的爐子的側壁封閉起來，使爐內與外部大氣隔開。為了做到這一點同時使輥容易拆除和更換，最好看圖2，下部輥密封件132被安裝在下半部箱體的每一個側壁的頂部，它與上部輥密封件133一起，使各個輥之間和環(huán)繞各個輥的區(qū)域均密封起來。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明的爐子結構，由于其頂蓋45的新型橢園型結構，使我們可以通過與頂蓋相聯(lián)系的加熱元件很容易地對玻璃板進行不均勻的加熱。如果有必要或需要改變爐子的分區(qū)加熱能力，而這一點又不能通過爐子的本身結構實現(xiàn)的話，或需在某個區(qū)域補充加熱時，可以通過附加的加熱裝置來實現(xiàn)。
因此，如圖6所示，在頂蓋45下面和在輥79上玻璃板11的傳輸路徑的上方提供一個附加分區(qū)加熱裝置，用134來表示。這樣一種分區(qū)加熱裝置在美國專利US4，952，227中詳細公開并描述、這里提及的美國專利僅供參考，其目的在于可對其設計有一個充分的理解。簡而言之，如圖6所示，補充加熱裝置可以沿著爐子的長度方向在所選擇的區(qū)域內提供，該加熱裝置一般包括支撐件135，它在離玻璃板路徑上方相對較近的位置，通過吊桿136懸掛在上半部箱體15中，爐頂蓋中的托架137支撐住吊桿136?？v向延伸的加熱元件138由部件135來支撐，加熱元件面對玻璃板以提供輻射熱量。對加熱元件可以采用單獨控制，以按需要供應熱量，從而在爐子的橫向上產(chǎn)生一個可以預先調整的加熱模式。
權利要求
1.一種用于加熱玻璃板的加熱爐，它包括一個上半部爐體和一個下半部爐體，它們共同組成一個狹長的、通常是水平延伸的加熱室、輸送裝置包括多個彼此相間對準排好的、貫穿上述加熱室用于將玻璃板送入且通過所述加熱室的輥，和用于在所述加熱室之外旋轉支撐所述輥的相對兩端的裝置，其特征在于，上述上半部爐體包括一個頂蓋，它具有一個對著上述輥及在其上輸送玻璃板的內表面，所述頂蓋的內表面其橫截面是橢園的；以及多個加熱裝置，它們與上述上部箱體的頂蓋的內表面相聯(lián)系，以提供熱量，從而當上述玻璃板通過上述爐子時上述玻璃板在爐子的橫向上可以被不同程度地加熱。
2.如在權利要求1中所要求的加熱爐，其特征在于上述頂蓋的橢園內表面包括一個具有第一曲率半徑的中間區(qū)域，上述中間區(qū)域的外側是具有比上述第一曲率半徑小的第二曲率半徑的側面區(qū)域。
3.如在權利要求2中所要求的加熱爐，其特征在于上述第一曲率半徑的長度至少是上述第二曲率半徑的1.5倍。
4.如在權利要求3中所要求的加熱爐，其特征在于上述頂蓋的內側橫跨度約是84英寸(2134mm)，上部箱體的頂蓋的中心點當處于操作位置時，它與上述輥的頂部的距離約是30英寸(762mm)，上述第一曲率半徑約是64.4英寸(1636mm)，和上述第二曲率半徑約是18.5英寸(470mm)。
5.如在權利要求1到4中任何一個權利要求中所要求的加熱爐，其特征在于上述加熱裝置包括多個細長的電阻加熱元件，該加熱元件彼此相間地沿上述內表面縱向延伸，所述的加熱元件與上述內表面的曲面相一致。
6.如在權利要求5中所要求的加熱爐，其特征為在上述頂蓋的所述表面中有多個相間的縱向延伸的凹槽，上述凹槽具有寬度較小的狹縫部分，上述由帶型元件構成的加熱元件安裝在這些凹槽中。
7.如在權利要求1-6的任何一個權利要求中所要求的加熱爐，其特征在于有一根用于支撐所述上部爐體的橫梁，所述的支撐橫梁與下部爐體及輥子相互獨立，以及伸縮裝置，用于將上述上部爐子連接到該橫梁上，從而相對所述的輥子選擇性地升高和下降上部爐體。
8.如在權利要求7中所要求的加熱爐，其特征在于上述上部爐體包括一個外殼，多個相互間隔固定在上述外殼上的肋，以及沿上述上部爐體的每個底邊縱向延伸的支撐元件，上述頂蓋包括一個澆鑄耐火材料弧頂，其端部支撐在縱向支撐元件上。
9.如在權利要求8中所要求的加熱爐，其特征在于在上述上部爐體的每個側面邊沿的下面和上述輥之間裝有密封部件，從而與位于較低的操作位置的上部爐體一起對位于上下爐體之間的以及環(huán)繞上述輥周圍的區(qū)域進行密封。
10.如在權利要求8或9的其中一個權利要求中所要求的加熱爐，其特征在于上述上半部爐體包括彼此間隔放置在上述加熱室的兩邊的成對的立柱，在上述上部爐體的上方橫向放有橫梁，且橫梁的兩端固定在上述成對的立柱上，上述伸縮裝置包括至少一個螺旋伸縮件，它由每個所述的橫梁支撐，每個所述的螺旋伸縮件包括一個舉桿，舉桿與所述的外殼相連接，用于懸掛所述上部爐體。
11.如在權利要求10中所要求的加熱爐，其特征為驅動裝置連接到多個所述螺旋伸縮件上，用于選擇性地聯(lián)合操作上述多個伸縮件，使得上述上部爐體垂直地提起和放下。
12.如在權利要求11中所要求的加熱爐，其特征在于上述驅動裝置包括沿上述橫梁縱向旋轉安裝的中間軸，一個齒輪減速單元與上述中間軸耦合連接，且可以在兩個方向上選擇性地操縱旋轉上述中間軸，以及將上述中間軸與上述多個伸縮件的每一個耦合連接的裝置，以通過所述中間軸同時進行操作。
13.如在權利要求1至12的任何一個權利要求中所要求的加加熱爐，其特征在于上述輸送裝置包括在上述加熱室的外部沿兩邊豎直安裝的輥支撐板，上述支撐板具有成對地向上開口的凹槽，它們沿傳輸方向相互間隔設置，每個輥包括一個園柱型送載玻璃板的中間部分，該部分具有一根從兩端軸向延伸的軸，在每個所述軸上安裝一個可旋轉的軸承套，所述的軸承套可以安置在上述成對的向上開口的凹槽中，從而旋轉地固定上述輥，在每個所述輥的一端有一個驅動輪與軸相連，驅動傳送帶裝置在多個驅動輪上通過并與其驅動咬合，以及一個驅動系統(tǒng)，它與上述驅動傳送帶裝置協(xié)同操作，從而驅動所述的驅動傳送帶且使所述的多個驅動輪和輥同時轉動。
14.如在權利要求13中所要求的加熱爐，其特征為有一個可移動的壓緊裝置，所述壓緊裝置包括在相鄰的所述驅動輪之間安置并與所述驅動傳送帶的上表面轉動接觸的凸輪輥，用于壓低驅動傳送帶且使其與所述驅動輪一起處于驅動咬合狀態(tài)。
15.如在權利要求14中所要求的加熱爐，其特征在于所述驅動輪具有帶齒的周邊，且所述傳送帶是一種同步驅動帶，其上面的齒條可以與所述驅動輪的帶齒周邊相咬合。
16.如在權利要求13中所要求的加熱爐，其特征為環(huán)繞每個所述的軸承套有一個卡環(huán)，在支撐盤的一側圍繞上述向上開口的凹槽有一個較大的凹槽，用于接受所述的卡環(huán)，以及軸承卡板它沿著所述的將上述卡環(huán)限定在所述凹槽中的一面延伸，從而上述軸承套被固定，以防止其軸向移動。
17.如在權利要求16中所要求的加熱爐，其特征在于在具有上述驅動輪的輥的那一端上的軸承套被卡住，以防止它沿所述的軸作軸向移動，而在上述輥的另一端上的軸承套可以自由地沿所述軸作軸向移動，以消除上述輥的膨脹和收縮。
18.如在權利要求13中所要求的加熱爐，其特征為有多個獨立的上述驅動傳送帶裝置，每個裝置與多個所述驅動輪驅動咬合，上述驅動系統(tǒng)包括一個單獨的驅動單元，用來驅動每一個上述獨立驅動傳送帶裝置、沿所述加熱室縱向延伸并轉動安裝的線軸、用于旋轉驅動上述線軸的裝置、以及用于將每個單獨的驅動單元與上述線軸耦合連接的裝置，從而所述的單獨的驅動單元可以通過所述線軸一起被驅動。
19.如在權利要求18中所要求的加熱爐，其特征在于所述加熱爐包括把被加熱的玻璃板移出進入下一步工序的出口端，上述輸送裝置在上述出口端處還包括一個輸送部分，所述的輸送部分包括一個附加的驅動傳送帶裝置，該裝置與多個所述的驅動輪驅動咬合，以及一個輸送部分驅動單元，該單元可以獨立于上述多個驅動傳送帶裝置而驅動所述的附加傳送帶裝置，從而可以以與前面的那些傳輸部分不同的、預定的速度操縱上述送輸部分的輥。
20.一種加熱玻璃板的方法，當玻璃板在對準排好的輥上被輸送通過一個狹長的封閉的加熱爐時可以在它們的寬度方向上按照所期望的不均勻的模式對上述玻璃進行加熱，其特征在于所述輥和在其上被輸送的玻璃板的上方有一個耐火頂蓋，該頂蓋的截面形狀從一邊到另一邊呈曲線分布，使所述截面的形狀與所期望的加熱模式相匹配，從而使要加熱到較高溫度的玻璃板的相對區(qū)域與要加熱到較低溫度的玻璃板的相對區(qū)域相比，其相應的曲率要大，并從上述頂蓋沿著上述截面把輻射熱量供給到上述玻璃板上。
21.如權利要求20所要求的方法，其特征在于上述橫截面為橢園形。
22.如權利要求21中所要求的方法，其特征為還包括在上述頂蓋下在上述加熱爐的橫向上向上述玻璃板以預定量提供附加的輻射熱量，以調整通過沿上述截面提供的輻射熱量而產(chǎn)生的加熱模式。
23.一種用加熱玻璃板的加熱爐，它基本上如附圖所述。
24.一種加熱玻璃板的方法它基本上如說明書中所述。
全文摘要
一種隧道式玻璃加熱爐，其爐體包括一橫斷面為矩形的下半部分和一橫斷面為橢圓形的上半部分；其輥包括位于兩端的軸，一個帶齒的齒輪或鏈輪固定在每個輥的一端的軸上，輥子通過同步傳送帶被成組地驅動；其壓緊裝置可移動地支撐在輥支撐板上，它包括位于每對帶齒齒輪中間的凸輪輥。還可以提供一種分區(qū)加熱裝置，用于調整在橢圓形上部爐體下面的加熱模式。
文檔編號C03B35/16GK1056569SQ91101778
公開日1991年11月27日 申請日期1991年2月27日 優(yōu)先權日1990年2月27日
發(fā)明者休格托·德布, 約翰·C·霍維斯, 邁克爾·L·波洛克 申請人:利比-歐文斯-福特公司