Способ и устройство для формирования стеклянных элементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

М 56150

Класс 32а, 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро последующей регистрации изобретений Госплана при СНК СССР

Н. П. Красников.

Способ и устройство для формования стеклянных элементов.

Заявлено 25 марта 193? года в НКВ за М 1

Опубликовано 31 декабря 1939 года.

Предлагаемый способ предусматри- вает получение из вязкой еще пла- стичной стекломассы цельныхстеклян-, ных элементов практически любой формы и любого диаметра на свобод- 1 но вращающемся на горизонтальной оси колесе. Формование производится шаблонами, укрепленными в нужном положении на супорте, установленном на каретке. На колесо особой конструкции надевается обойма, сделанная из металла, температура прилипания которого к стеклу выбрана применительно к условиям формования изделий из с1".екла данного состава. Эта обойма может быть резко охлаждена, что обеспечивает отставание стекла от, обоймы при переходе при охлаждении через точку прилипания и возможность снятия изделия с обоймы.

Предлагаемый способ использует таким образом явление прилипания стекломассы к металлической поверх- ности при достижении или переходе 1 последней характерной для данного, состава этой поверхности «температу- ры прилипания», и явление отлипания, при последующем резком охлаждении, означенной металлической поверхно- сти, причем это отлипание облегчается наличием достаточного градиента температур между стеклом и металлом. Упомянутая обойма должна быть изготовлена из сплава, обладающего достаточной жароупорностью и стойкостью, с достаточно высокой температурой прилипания к стеклу.

Из сталей вполне подходят. 1) сталь

3312, 2) сталь 12 НХЧА, 3) сталь ЭН83.

Применяя подходящую сталь для обоймы, можно получать изделие, отформованное на обойме упомянутым способом, с ровной поверхностью, прилежащей к поверхности обоймы, не только плоской, но и выпуклой или вогнутой. Поверхность же, обработанная шаблонами-гладилками, получается также ровной и достаточно точной под обработку на станках. Следует отметить, что поверхность обоймы может быть как плоской, так и выпуклой или вогнутой.

Предлагаемое устройство для осуществления описанного способа, как видно на фиг. 1, состоит из колеса

1, йосаженного на пустотелую ось 9, вращающуюся от руки или мотора (при помощи шкива 2), на подшипниках П, лежащих на станине. Шкивгруз 3 применен для балансирования всей вращающейся системы.

В пустотелую ось через неподвижную трубу!3 и муфту с сальником 12 подводится воздух от вентилятора или компрессора для охлаждения металлической обоймы 4, надеваемой на колесо 1. Обойма 4 состоит из трех частей

14, 19, 21 (фиг. 2), на которые она разрезана так, что часть 14 может быть отведена к оси, когда части 19 и 21 остаются на месте, после чего и эти, последние части могут быть отвеведены по направлению к оси колеса.

Это позволяет легко освободить отформованное на обойме изделие от обоймы как на колесе, так и в том случае, когда обойма уже снята с колеса. Части обоймы скрепляются в целую обойму при помощи планок (деталь 10 на фиг. 1, деталь 15 на фиг. 2).

Колесо 1 имеет пустотелые спицы

8 и 16, полости которых соединяются е, полостью 9 оси колеса. Одни из этих спиц 8 имеют больший диаметр полости и более коротки, чем спицы

10. Для жесткости спицы 8 и 16 соединены кольцевой пластиной 20. Пустотелые спицы 16, открытые с обоих концов, предназначены так же, как и спицы 8 для охлаждения обоймы 4 сжатым воздухом через ось 9. В спицы 8 входят открытые с обоих концов трубки 6, к которым приварены держатели 18, несущие ролики 5 и 17, могущие вращаться на их осях. Трубки б сочленены с трубками спицами 8 при помощи пружин 7 с ограничителями. Описанное устройство колеса позволяет легко надевать на его ролики 5 обойму 4 и обеспечивает как возможное натяжение обоймы на «олесо и его жесткость, чему способствуют приливы обоймы, так ll свободное изменение объемà обоймы ири температурных изменениях ее. В предупреждение смещения обоймы относительно колеса при формов аиии стеклянного изделия на обойме она скрепляется с одним из роликов 5 обы н ым зажимом-щипцами.

Для формования стеклянного изделия на обойме 4 служат шаблоны (деталь 83 на фиг. 3), укреплясмые на супорте и каретке 34, которые аналс гичны применяемым на токарных станках и при помощи которых можно установить эти шаблоны относительно формуемого изделия с достаточной точностью. Отмеченное устройство расположено на станине 85. В целях увеличения точности размеров форму, емого изделия тело 80 обоймы 4 ох ватывается по своим бортам, с внут ренней стороны, двумя свободно вращающимися роликами 81, соединенными планками 82 с кареткой 34. Эти планки имеют приспособление для натяжения (не показанное на чертеже).

Описанная деталь 81 и 82 назначена для компенсации усилий на обойму в месте формования стеклянных изделий шаблонами.

Процесс формования стеклянныхизделий на описанном устройстве должен,проводиться в следующем порядке:

1. Собранная при помощи планок

10 и 15 и болтов с гайками обойма

4 нагревается в нагревательной печи ! до температуры, близкой к температуре прилипания стекла к материалу сбоймы.

2. Нагретая обойма клещами наде вается на ролики 5, 17 колеса 1. Эта операция облегчается наличием пружины 7 с ограничителями, позволяющими при надевании обоймы получить окружность, которой касаются изнут ри ролики 5, 17 несколько меньшего диаметра, чем диаметр обоймы 4. По освобождении ограничителя ролики под действием пружин 7 упираются в обойму и последняя окажется прочно надетой на колесо 1.

3. Положение обоймы 4, шаблона 33 и натяжного приспособления 31, 32 после того, как обойма легла на ролики 5, 17, выверяется при помощи каретки 34 с супортом и проверочных шаблонов, при вращении колеса 1, voсле чего обойма 4 скрепляется упомянутым зажимом-щипцами с одним из роликов.

4. Самое формование стеклянного изделия производится при подаче па обойму струй стекломассы подходящей вязкости (порядка 3000 — 5000 пуаз). Количество подаваемой стекломассы и форма струи подбирается применительно к формуемому изде колеса 1, обойма 4 с изделием

, снимается с колеса, разбирается и сна; ва, после зачистки, готовится для формования, а изделие отправляется в отжигательную печь. Для непрерывной работы надо иметь в запасе несколько обойм.

7. Подача стекломассы на обойму может производиться различными известными способами: при помощи простейшего фидера плунжером, управляемым от руки мастером-формовщиком; при помощи ложки, которой зачерпывают стекломассу; при помощи выпуска стекломассы в лоток через дно горшка с регулировкой струи; обогреваемым фидером..чию. Одновременно с подачей стекломассы на обойму производится вращение с помощью шкива-штурвала 2 колеса 1. с подходящей скоростью, чем достигается необходимое для оформления изделия распределение стекломассы по обойме. Придание же изделию окончательной формы достигается применением шаблона 88, который, будучи точно установлен, должен придать изделию нужную форму, за.полняя стекломассой углубления в изделии и снимая избыток стекломассы. ,Лишняя стекломасса обрезается ножницами.

Мастер, формующий изделие на колесе 1 по предлагаемому способу, имеет возможность при формовании изделия изменить в широких пределах: .а) количество подаваемой стекломассы и форму струи (см. п. 7 ниже), б) скорость вращения обоймы. Распоряжаясь этими двумя факторами, мастер сможет отформовать любое изделие с весьма большой точностью, зависимой от опыта и искусства его. Вообще же достаточно большая точность размеров приготовляемого изделия опреде.ляется применением обоймы, задающей внутренние размеры изделия, — тела вращения и шаблонов, ограничивающих форму и размеры внешней поверхности изделий.

5. После отформования изделия поьерхность обоймы 4 между роликами

5, 17 подвергается охлаждению через трубки б, 8, 1б воздухом, подаваемым от вентилятора или компрессора по отрубе 13 через пустотелую ось 9 колеса 1. Охлаждение обоймы необходимо, чтобы получить некоторую предельную разность температур между стекломассой и металлом, при которой, как показал опыт, происходит свободно и легко отделение стекла от металла. Такое охлаждение пе потребовалось бы только в том случае, если бы толщина обоймы ие пр вышала

0,5 лл1.

6. По завершении предыдущей операции ролики 5 оттягиваются к оси

Предмет изобретения.

1. Способ формования линз Френеля и других стеклянных тел вращения путем обработки стекломассы шаблонами соответствующей формы, отличающийся тем, что стекломассу подают струей на вращающуюся металлическую обойму 4, предварительно нагретую до температуры прилипания

i стекла к металлу и охлаждаемую в конце процесса формования подачей холодного воздуха, с целью свободного отделения от нее отформованного изделия.

2. Устройство для выполнения способа, означенного в п. 1, отличающееся тем, что обойма 4 укреплена на ! колесе 1 с пустотелыми спицами 8 и 16, установленными на пустотелой оси ! 9, с целью подачи холодного воздуха к обойме 4.

3. Форма выполнения устройства по п. 2, отличающаяся тем, что, с цельк>

; осуществления постоянного натяже . ния обоймы при изменении температуры в процессе формовання изделия, обойма 4 перекинута через свободно сидящие на осях ролики 5, установ; ленные посредством пружин на спи цах 8.

4. При. устройстве по пп. 2 и 3 применение подвижного супорта 84 для закрепления шаб, юнов.

K авторскому свидетельству Н. П. Брасникова

М 56150

Госпланиздат

Леноолгорлнт № 1964.

5 б

Отв. редактор П. В. Никитин Техред А. И. Хром

Тнп. «Печатный Двор», зак. ¹ 148!7 — 450