Установка для формования изделий из заготовок кварцевого стекла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тпрр 554217
Сома Ооеетских
Соанаинстнческих
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.10.75 (21) 2179839/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.77. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 24.0б.77 (51) М. 1(л.- С ОЗВ 23/02
Государственный кемитет
Совета Министров СССР по аелам иэееретений и открытий (53) УДК 666.1.035.22 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Н. Луговой, Б. А. Леднев, В. (71) Заявитель Государственный научно-исследоват (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ ЗАГОТОВОК КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА
Изобретение относится к классу термических установок.
Известна установка для формования изделий из заготовок кварцевого стекла, объединяющая в одном агрегате операции нагрева и прессования.
Наиболее близкой к описываемой по технической сущности и достигаемому результату является установка для прессования изделий из заготовок тугоплавкого материала с механизированной загрузкой заготовок.
Указанные установки при высоких температурах не позволяют обеспечивать промышленное производство по ряду чисто технических причин. Так, например, процесс разогрева стекла сопряжен с интенсивным выгоранием графито вой оснастки, а также с трудностями при измерении температуры в зоне разогрева изделия, поскольку существующие термопары не обеспечивают длительной стойкости при столь высоких температурах. Затруднено и введение термопары непосредственно в зону формования.
Целью изобретения является повышение срока службы графитовой оснастки нагревательного устройства за счет снижения степени ее выгорания при открытом нагревательном устройстве ео время загрузки-выгрузки изделий при интенсивном конвективном токе воздуха через нагревательное устройство, а также повышение надежности работы установки при определении момента достижения нагреваемым материалом состояния пластичности без использования малонадежных термопар, 5 посредством которых определяется температура изделия.
Сущность изобретения заключается в том что как верхняя, так и нижняя крышки нагре вательного устройства выполнены подвижны.
10 ми относительно, корпусной части нагреватель ного устройства в осевом направлении (направление формования), при этом первая жестко связана с поршнем пуансона и пружиной индикаторного устройства, вторая — с
15 формуютцей матрицей и с механизмом загрузки через пружину, тарпрованную на усилие формования изделия. Прп этом, если закрыта нижняя крышка (прпжата к корпусу нагревательного устройства и уплотняет его), то верх20 няя приоткрыта. Проток воздуха через нагревательное устройство отсутствует. Если закрыта верхняя крышка, открывается нижняя. Одновременное открытое положение обеих крышек возможно на весьма малый период (в мо25 мент формования). Для установления момента наступления размягчен заготовки изделия пуансон прижат пневмоцилиндром к изделию с небольшим усилием, что возможно, так как пуансон, верхняя крышка и поршень пневмо30 цилиндра уравновешены пружиной. Начало
554217 осадки пуансона отражается на перемещении одного конца уравновешивающей пружины, то служит сигналом для увеличения давления воздуха в цилиндре и начала процесса формования. При этом тарированная пружина удерживает матрицу неподвижной до окончания процесса формования, только после полного смыкания пуансона с матрицей через изделие усилием цилиндра тарированная пружина осаживается и подается сигнал на извлечение отформованного изделия из нагревательного устройства посредством командного выключателя.
На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, продольный .разрез; на фиг. 2 подсказано сечение по стакану тарированной пружины нижней крышки.
Устройство для формованпя фасонных изделий содержит механизм 1 загрузки, нагревательное устройство, состоящее из основания 2, стакана 3, индуктора 4, теплоизоляцни 5, нагревателя 6, нижней 7 и верхней 8 крышек, штангу 9, матрицу 10 и пуансон 11. Верхняя крышка жестко связана со штоком пневмоцплиндра 12, установленного на траверсе 13.
Другой конец штока тросом 14 связан с индикаторным устройством 15. На конце троса 14 установлена тарелка 16. Уравновешивание производится пружиной 17. Нижняя крышка
7 жестко связана со штангой 9, установленной в стакане 18 с пружиной 19. На стакане
18 установлен кронштейн с концевыми переключателями 20 и 21.
На фнг. 1 установка изображена в положении, соответствующем началу формования изделия. В этом положении нижняя крышка 7 уплотняет нагревательное устройство по основанию 2, верхняя, крышка 8 приподнята и тарелка 16 уравновешивающего механизма находится в крайнем верхнем положении. Над поршнем цилиндра 12 давление отсутствует.
Пуансон 11 не касается заготовки 22 формуемого изделия.
Рабочий процесс начинается с подачи давления воздуха в цилиндр 12 (давление, обеспечивающее усилие формования, но не разруша.ощее холодную заготовку). При этом пуансп.j соприкасается с заготовкой 22, крышка 8 прпопускается и тарелка 16 смещается вниз.
Далее включается нагревательное устройство и заготовка разогревается. По достижении пластического состояния заготовка под воздействием прижимного усилия цилиндра 12 начинает деформироваться, пуансон 11 с крышкой 8 осаживаются вниз, и тарелка 16 смещается вниз, что служит сигналом на увеличение давления в цилиндре. Заготовка формуется по профилю матрицы и пуансона и, 5
Зо
55 когда полностью заполнит пространство зазора между матрицей и пуансоном, усилие цилиндра начинает передаваться полностью на матрицу, нижнюю крышку и пружину 19. Пружина 19 начинает осаживаться, срабатывает концевой выключатель, который подает сигнал на включение механизма загрузки на движение вниз.
Ходом каретки механизма через штангу 9 нижняя крышка опускается, верхняя крышка герметизирует верхнюю часть нагревательного устройства и вместе с пуансоном останавливается. Дальнейшим ходом механизма загрузки вниз матрица с отформованным изделием выводится из рабочего пространства нагревательного устройства. Готовое изделие снимается, на матрицу устанавливается новая заготовка, и цикл повторяется, т. е. движением каретки механизма загрузки вверх до упора крышки 7 в основание 2 и срабатывания концевого выключателя 20 матрица вводится в нагревательное устройство. К моменту уплотнения устройства нижней крышкой в цилиндре 12 давление воздуха должно быть уменьшено до первоначального.
Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в повышении надежности действия и увеличении срока службы графитовой оснастки (пуансона, матрицы и нагревателя) в несколько раз, а также в исключении возможности поя вления брака производства из-за ошибок при определении начала деформации материала. Установка, кроме того, позволяет сократить потери энергии, связанные с охлаждением нагревательного устройства при открытой нижней крышке.
Формула изобретения
Установка для фомования изделий из заготовок кварцевого стекла, включающая нагревательное устройство с верхней и нижней крышками, формующие пуансон и матрицу, выполненные из графита, механизм загрузки и устройство для определения начала пластического состояния стекла, отличающаяся тем, что, с целью снижения степени выгорания графита и повышения надежности определения начала пластического состояния стекла, устройство для определения начала пластического состояния стекла выполнено в виде индикатора с пружиной и тарелкой, а крышки нагревательного устройства выполнены подвижными, при этом верхняя крышка жестко связана с поршнем пуансона и пружиной индикатора, а нижняя крышка — с матрицей и с механизмом загрузки.
554217 иг. /
Составитель Г. Буровцева
Редактор T. Юрчикова
Техред И. Карандашова Корректор О. Тюрина
Заказ 1113/5 Изд. Ъ 416 Тираж 582 Подписное
ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2