DE500245C - Einrichtung zum Ziehen von Quarzroehren - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Ziehen von Quarzröhren Die zur Quarzschmelzung erforderliche Temperatur von etwa 170o° C macht eine besondere Ausbildung und Anordnung des Schmelzgefäßes und der Zieheinrichtungen notwendig, da z. B. die für die Glasschmelze Verwendung findenden Schmelzgefäße der hohen Schmelztemperatur des Quarzes keinen ausreichenden Widerstand bieten können. In Berücksichtigung dieses Umstandes hat man vorgeschlagen, die in einem Schmelzgefäß befindliche Quarzmasse nur innerhalb einer bestimmten Zone auf die Schmelztemperatur zu erhitzen, so daß die diese Zone umgebende ungeschmolzene Quarzmasse gewissermaßen als Träer der flüssigen Masse dient und hiermit' eine vorzügliche Wärmeisolation darstellt.
• Bei einer derartigen bekannten Schmelzeinrichtung ist es nun zum Ziehen von Quarzstangen oder -röhren erforderlich, daß die Zieheinrichtung durch die ungeschmolzene Quarzmasse hindurch mit dem geschmolzenen Quarz in Verbindung treten kann. Eine derartige Einrichtung wird durch das Hauptpatent 452 938 für einen Schmelzofen mit elektrischer Beheizung in Vorschlag gebracht und besteht im wesentlichen darin, daß in dem unteren Teil des Ofens ein von außen bis in die Schmelzzone führendes verschließbares Rohr angeordnet ist, durch welches nach Entfernung des Verschlusses eine Stange oder ein anderes Fangstück eingeführt, an der Schmelzmasse angeheftet und darauf unter :Nachziehen einer Quarzstange oder -röhre wieder herausgezogen wird.
• Die vorliegende Erfindung besteht nun in einer Einrichtung zur Anwendung des im Hauptpatent vorgeschlagenen allgemeinen Gedankens auf ein Verfahren zum Ziehen von Quarzröhren größeren Durchmessers. In die ebenfalls vom ungeschmolzenen Quarz umgebene geschmolzene Quarzmasse ist in gleicher Weise wie bei dem Hauptpatent ein offener zvlindrischer Körper eingeführt, und zwar von oben, in dessen Mündung noch innerhalb der Schmelzzone ein dornförmiger Körper vorgesehen ist, über den die geschmol7ene Masse vermittels einer durch das zvlindrische Führungsrohr eingelassenen Fangvorrichtung ausgezogen wird.
• Bei einer solchen Einrichtung besteht nun die Gefahr, daß durch die Wärmeaufnahme und die Wärmeleitung des dornförmigen Körpers die Temperatur herabgesetzt und die zum Ziehen der Quarzrohre erforderliche Temperatur nicht innegehalten wird. Uni dieser Gefahr zli steuern, wird der dornförmige Körper mit einem Kranz elektrischer Heizwiderstände umgeben, wobei die Fangvorriclitung in den zwischen dem Dorn und den Heizwiderständen bestehenden ringförmigen Raum eingeführt wird, so daß die durch den Dorn und die Ziehvorrichtung aufgenommene Wärme durch die Heinviders ände sogleich wieder zugeführt wird, ü t' Zur weiteren Verbesserung einer derartigen Zieheinrichtung ist auch der Träger des dornförmigen Körpers von elektrischen Heizwiderständen umgeben, so daß auch die von dein Träger aufgenommene Wärmemenge sogleich wieder ersetzt wird. Vorteilhaft wird als Träger ein hohler Graphitfuß verwendet, welcher der hohen Schmelztemperatur genügend Widerstand zu leisten vermag und der infolge seiner hohlen Ausbildung ein schlechter Wärmeleiter ist.
• Abb. i zeigt die Einrichtung in einem vertikalen Schnitt im Ruhezustand, während in Abb. 3 ein gleicher Schnitt der Zieheinrichtung während des Ziehvorganges wiedergegeben ist. Abb. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Zieheinrichtung gemäß den Abb. i und 3, während in den Abb. .I und 5 ein 0uer schnitt in Höhe der verschiedenen Heizwiderstände dargestellt ist.
• Der Schmelzofen besteht aus einem Behälter i aus hitzebeständigem :Material, beispielsweise Asbest, welcher an den Ecken mit Winkeleisen verstärkt und oben offen ist. Er ruht auf einer Metallplatte 2, die ihrerseits durch Rollen 3 und 4 getragen wird. Der flüssige Quarz ist um einen dornförinigenKörper 5 geschichtet, der mittels eines Graphitfußes 6 auf einer feuerbeständigen Unterlage 7 sitzt. Dieser Graphitfuß ist vorzugsweise hohl, um die Heizverluste auf ein Minimum zu vermindern.
• Wird nun, wie in Abb. 3 dargestellt, eine Quarzröhre gezogen, so fließt der geschmolzene Quarz seitwärts von der Schmelzzone 8 zu der Ausflußöffnung des Formstückes 9 über den Körper 5 und wird vermittels der Ziehvorrichtung 24 zu einem Quarzhohlzvli:nder io ausgezogen. Das Formstück g ist an einem zvlinderförinigen Deckel i i befestigt, der aus Zirkoniumsilikat oder anderer feuerbeständiger Masse besteht. Als Traggerüst für das Formstück 9 und den Deckel z i dient ein Rahmen 12, der aus eisernen Stängen .13 und 14 besteht und der an den Wänden des Ofens befestigt ist (Abb. 2).
• Der in den Ofen geschüttete Quarz wird erhitzt und geschmolzen durch drei Sätze von Widerständen 15, 16 und 17 (Abb.3), von denen die beiden ersteren parallel geschaltet sind, und zwar liegt der Widerstand 15 in Höhe des unteren Endes des zylindrischen Einführungsrohres, Widerstand y 16 umgibt den Dorn 5 und Widerstand 17 umgibt den Fuß 6 des Dornes 5. Die Anschlußleisten 18, 19, 20 und 21 sind auf gegenüberliegenden Wänden des Schmelzgefäßes eingeführt. Die Widerstände 1 5 bzw. 16 bestehen aus Einzerstücken 22 und 23 (Abb. d.), während der untere Reizwider stand 17 eine rechteckige Forin (Abb. 5) hat.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Ziehen von Quarzröhren größeren Durchmessers, bei welcher der O_.uarz durch elektrische Heizwiderstände geschmolzen und der Schmelzung durch eine eingeführte Fangvorrichtung ausgezogen wird, nach Patent 452 938, gekennzeichnet durch einen nahe der unteren Mündung eines von oben in das Innere des Ofens eingelassenen Führungsrohres vorgesehenen, von einem Kranz elektrischer Heizwiderstände umgebenen dornförmigen Körper, über den der Schinelzling mittels der durch das Führungsrohr eingelassenen Fangvorrichtung ausgezogen wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine unter dem dornförmigen Körper angeordnete, vorteilhaft hohle Graphitunterlage, die gleichfalls von elektrischen Heizwiderständen umgeben ist.