Ванна для закалки листового стекла

Ванна для закалки листового стекла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: ванна для закалки листового стекла, заполненная ферромагнитной жидкостью, выполнена с входным и выходным отверстиями и механизмом перемещения стекла. Ванна также снабжена установленными на входе и выходе электромагнитными индукторами и расположенным в ее верхней части трубопроводом для подачи защитно-восстановительных газов . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С ОЗ,В 27/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) м Ил4 1,33А5

Ь .:ЛЫз ГЕКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 а

l(: Сд ,ф ,, Ю (21) 4465361/33 (22) 21.07.88 (46) 07.05.93, Бюл. N. 17 (75) Г.М.Легошин (56) Авторское свидетельство СССР

М 237353, кл, С 03 В 27/00, 1967, Авторское свидетельство СССР

Иг 863516, кл. С 03 В 27/08, 1979, (54) ВАННА ДЛЯ ЗАКАЛКИ ЛИСТОВОГО

СТЕКЛА

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию для термоупрочнения стекла.

Цель изобретения — повышение качества стекла, На фиг. 1 представлен продольный разрез установки; на фиг. 2 — вид установки по сечению А — А на фиг, 1, Установка содержит ванну (камеру) 1, в которой размещена охлаждающая закэлочная среда — ферромагнитная жидкость 2 (далее в тексте ФМЖ). Транспортирующие нижние валки 3 размещены снаружи и внутри камеры 1, Транспортирующие верхние валки 4 расположены внутри камеры 1. Валки 4 могут быть выполнены подпружиненными (на фиг. 1 не показано).

Для создания равномерного температурного режима охлаждающей среды служат регуляторы 5 (холодильники или нагреватели), а также мешалки (нэ фиг. 1 и фиг. 2 не показано). Трубопровод 6 установлен в верхней части камеры 1 над ферромагнитной жидкостью

2, а индуктора 7 расположены перед камерой и за ней. Нагреватели 8 служат для нагрева направляемого на закалку в камеру 1 стекла

5U, 1813749 А1 (57) Сущность изобретения: ванна для закалки листового стекла, заполненная ферромагнитной жидкостью, выполнена с входным и выходным отверстиями и механизмом перемещения стекла. Ванна также снабжена установленными на входе и выходе электромагнитными индукторами и расположенным в ее верхней части трубопроводом для подачи защитно-восстановительных газов. 2 ил.

9 валками 3 и 4, которые имеют магнитожидкостные уплотнители (сальники) 10, предотвращающие вытекание ФМЖ из камеры.

Установка работает следующим образом.

Стекло 9, нагретое в печи нагревателями 8 до температуры закалки (650 С), перемещается с помощью транспортирующих валков 3 к камере 1. В камере лист стекла 9 дополнительно захватывается верхними валками 4, ориентирующими его по направлению к выходному отверстию камеры 1 (по стрелке на фиг. 1 слева направо), При атом лист стекла быстро вводится внутрь объема охлаждающей ФМЖ, удерживаемой от вытекания из камеры 1 индукторами 7, которые питаются постоянным током (напряжением) от клемм "+" и "-" источника тока (на фиг, 1 и фиг. 2 не показан), Стекло резко охлаждается и в нем возникают остаточные напряжения, повышающие прочность стекла по сравнению с исходным отожженным стеклом. Температура охлаждающей ФМЖ с помощью регуляторов 5 может при необходимости поддерживаться на уровне 50-150" С (органическая основа), 20-95 С (вода) или 50-400"С (металлические ферромагнитные жидкости, 181. 3749 т.е. металлические расплавы типа РЬ, Sn, Bl или сплавов типа сплава Вуда), Величина электрического напряжения и .тока, подаваемого на обмотку (катушку) индуктора 7, подбирается в зависимости от высоты (уровня) ферромагнитной жидкости

2, размещенной в камере 1.

Для предотвращения окисления ФМЖ на ее поверхность подают защитно-восстановительный газ типа COz, Nz, Hz или, например, смесь газов азота (86 — 92 ) с водородом (8-14 ). Возможна также подача защитно-восстановительного газа к ФМЖ на входе и выходе камеры 1 (трубопровод на фиг. 1 не показан).

Ниже приведены примеры реализации установки для закалки листового стекла.

Пример 1. Стекло состава, мас. : РО2

72,2; Ма20 14,2; AlzOg 1,4; FezOa О, l0; СаО

7,8; М90 3,7; ЯОз 0,6, и размерами 740 х

1200 х 3 мм перемещают транспортирующими валками 3 со скоростью 120 м/ч в печи (на фиг. 1 не показана) и нагревают с помощью нагревателей 8 до закалочной температуры (650 С), а затем скорость вращения валков 3 (может быть отдельная приводная секция с автономным приводом) возрастает, и нагретое стекло 9 вводят в камеру 1 со скоростью до 10 м/мин (600 м/ч и более) с тем, чтобы все стекло быстрее полностью вошло в объем охлаждающей ФМЖ, температура которой поддерживается на уровне

120 С. При этом в качестве ФМЖ используют известную ферромагнитную жидкость на основе кремнийорганики. Она представляет собой диспергированный ферромагнитный материал (дисперсная фаза — карбонильное железо с размерами частиц 6-20 нм в количестве 5 — 15 объемных ) на основе органической жидкости с намагниченностью насыщения 104 Гс(диапазон рабочихтемператур для данной ФМЖ от (-150) С до (+150) С).

При подаче электрического напряжения на катушку индуктора 7 по ее обмотке протекает ток определенного направления. Создаваемое внутри катушки индуктора (соленоид) магнитное поле воздействует на

ФМЖ и удерживает ее на заданном (постоянном) уровне в камере 1, не давая вытекать из нее. Защитно-восстановительный газ (8% Н2 — 92 Nz) подают по трубопроводу (трубопроводам) 6. При этом камера 1 может быть сверху закрыта кожухом (на фиг, 1 не показан). После указанных операций прочность стекла на изгиб после термоупрочнения (закалки) возрастает в 2,5-3 раза, Пример 2, Лист стекла того же состава

0 имеет толщину 2 мм, его нагревают до 650 С при тех же технологических параметрах, что и в примере 1. В качестве ФМЖ используют ферромагнитную жидкость в виде металлического расплава, основа которого — сплав

Вуда, состоящий из 50 Bi; 25 Pb; 12,5 "

Sn и 12,5 Cd(температура плавления спла5 ва 168 C), s котором равномерно распределены мелкодисперсные частицы кобальта (Со) размерами 80-100 нм. Охлаждение стекла производится при температуре 80-300" С.

Пример 3. Лист стекла того же состава, но толщиной 1 мм нагревают до 650 С, а в качестве ФМЖ используют суспензию, состоящую из воды (керосина, масла) и смеси железа и магнитожесткого феррита, Остальные параметры, что и в примере 1, Охлаждение стекла производят при 2095 С. Уплотнение транспортирующих валков в камере 1 осуществляют с помощью магнитожидкостного уплотнения 10. При этом вытеканию ФМЖ из камеры 1 препятствует магнитная сила, создаваемая насаженными на валки 3 и 4 постоянными магнитами (на фиг. 2 отдельно не показаны).

Возможна также закалка нагретых до температуры закалки мерных отформованных изделий из стекла, выходящих сразу из прокатной машины или флорат-ванны, Реализация установки для закалки листового стекла по сравнению с существующими установками для закалки листового стекла позволит: снизить толщину закаливаемых стекло с

4-3 мм до 2--1 мм при тех же показателях прочности; повысить надежность работы установки и качество закаленных стеклоизделий (снижение деформации, коробления); уменьшить энергозатраты и сырье, Использование в качестве закалочной среды ферромагнитной жидкости вместо воды и воздушных потоков обеспечивает своевременное и равномерное по ширине и длине листа охлаждение и исключение деформации поверхности стекла и, следовательно, повышение количества упрочненного стекла.

Отсутствие обдува стекла воздушными струями снижает шум и запыленность рабочего места.

Использование электромагнитных индукторов, расположенных на входе и выходе

50 ванны с ферромагнитной жидкостью, обеспечивает надежную герметизацию входного и выходного отверстий ванны, исключает вытекание жидкости через отверстия и, следовательно, позволяет вести процесс закалки стекла стабильно и непрерывно с высоким качеством.

Формула изобретения

Ванна для закалки листового стекла, за- полненная закалочной средой и выполненная с входным и выходньlM отверстиями и

1813749

Составитель Н, Ильиных

Техред М,Моргентал Корректор С, Патрушева

Редактор О, Савина

Заказ 1810 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 механизмом перемещения стекла, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества стекла, она снабжена установленными на входе и выходе ванны электромагнитными индукторами и расположенным в ее верхней части трубопроводом для подачи защитно-восстановительных газов, а ванна

5 заполнена <ферромагнитной жидкость о.