Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia z masy ceramicznej tygli o zamknietym dnie, a w szczególnosci donic pieca szklarskiego, w którym to sposobie masa ceramiczna jest umieszczana w formie, gdzie uzyskuje zadany ksztalt, przy czym tak uksztaltowane tygle sa poddawane suszeniu.Przedmiotem wynalazku jest równiez urzadze¬ nie do wytwarzania z masy ceramicznej tygli o zamknietym dnie z wykorzystaniem formy.Jak wiadomo, donice pieców szklarskich i tyg¬ le grafitowe sluza do roztapiania szkiel wzgled¬ nie metali kolorowych. Od setek lat pojemniki te sa wytwarzane na drodze plastycznej, przy czym istotne lub podstawowe cechy ich wytwarzania nie ulegly zmianie. Glównymi surowcami tzn. masami ceramicznymi sa plastyczne gliny i sza¬ mota, a w przypadku tygli grafitowych do topie¬ nia dodatkowo grafit i weglik krzemu. Stosowa¬ na domieszka schudzajaca — szamota posiada okreslona ziarnistosc. Podczas wytwarzania, su¬ rowce sa wprowadzane do maszyny mieszajacej wzglednie ugniatarki i przerabiane z dodatkiem wody na jednolita plastyczna mase. Nastepnie masa jest czesciowo pod/dawaina wieddtygoldniowe- . mu procesowi plastyfikacji w tak zwanych piw¬ nicach dolujacych. W trakcie dalszej przeróbki, wstepnie przygotowana masa jest w normalnych, a niekiedy prózniowych wytlaczarkach wytlaczana w pasma, które nastepnie sa dzielone na odcinki. 10 25 30 Wytloczone na wytlaczarkach odcinki pasm o wadze ok. 9 do 10 kg sa recznie formowane w stozki i wrzucane do formy donicy. Wrzucona masa jest rozgniatana bosymi stopami przy czym nalezy zwrócic szczególna uwage na to, by do masy nie zostaly wgniecione jakiekolwiek peche¬ rze powietrza. Sposób ten zapewnia do tej pory uzyskiwanie najlepszej równomiernosci zageszcza¬ nia dna donicy.W powyzszy sposób do formy jest wprowadza¬ ne okolo 2/3 masy potrzebnej do wykonania do¬ nicy. W nastepnym etapie roboczym, wprowadzo¬ na masa jest stopniowo dociskana do wyzszych partii scian formy przy pomocy grzybków zelaz¬ nych obciagnietych tkanina o ciezarze 1 do 1,5 kg, przy czym nalezy zwrócic szczególna uwage na utrzymanie odpowiedniej grubosci dna i scia¬ nek w poblizu dna. W dalszym, kolejnym etapie roboczym, pozostala 1/3 czesci masy jest wprowa¬ dzana do formy przez obrzucanie górnej czesci scian formy.Forme donicy stanowi drewniana beczka bez dna, sciagnieta pierscieniami zelaznymi. Beczka jest ustawiana na podstawie lub bezposrednio na podlodze, przy czym warstwa papieru oddziela podloze od masy. Dla unikniecia przywierania masy do drewnianych scian, zaklada sie wilgot¬ ne chusty, które nastepnie, po wyjeciu donicy z formy, sa bez trudnosci usuwane. Rozklepana do¬ nica pozostaje w drewnianej formie i jest do- 109 8493 datkowo przykrywana mokrymi plachtami dla zapobiegniecia przedwczesnemu wysuszeniu i zwiazanemu z tym tworzeniu sie rys.W .ciagu nastepnych 2 tygodni donica jeist w odstepie kilkudniowym szesciokrotnie poklepywa¬ na iw swojej czesci dennej i wzdluz scian przy pomocy narzejdzi drewnianych oblozonych guma.Uzyskuje sie d.zieki temu dobre zageszczenie od¬ powiednich czesci donicy.Po okolo 3 dalszych tygodniach, denka uzysku¬ je taki sftan wytrzymalosci, który pozwala na us-uniecie drewnianej formy. Donica zostaje wy¬ polerowana od wewnatrz i iz .zewnatrz, a jej kra¬ wedzie zostaja zalamame. Przyikrycieim donicy plachtami z tkaniny lulb folia z tworzywa sztucz¬ nego zapobiega sie zbyt szyibkieimu wyschnieciu scian. W ciagu kilku nastepnych tygodni przykry- ede to jest stopniowo usuwane.Po okolo 2 do 3 miesiacach, donica jest juz na tyile zestalona i przeschnieta, ze moze byc prze¬ transportowana do pomieszczen skladowych. Tu jest lezakowana tak dlugo, by caly .okres jej utworzenia wyniósl 6 miesiecy, i w okresie tym zastaje równomiernie i ostatecznie wysuszona do stanu nieznacznej wilgotnosci szczatkowej. Dopie¬ ro teraz donica jest gotowa do uzycia.Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu i urzadzenia opisanego wyzej rodzaju, przy po¬ mocy którego mozna by na drodze mechanicznej wytwarzac jednostronnie otwarte tygle z zam¬ knietym dnem, na przyklad donice pieców szklar¬ skich, przy czym jakosc wytwarzanych tygli rnu- si byc co najmniej tak dobra, jak tygli do tej pory wytwarzanych recznie. Szczególnie istotnym jest uzyskanie jednakowego rozkladu naprezen w calej masie, zarówno w cylindrycznej czesci scian tygla jak i w jego dnie. Wyjatkowo istotna jest sfera przejsciowa pomiedzy t»"*n dwoma obsza¬ rami.Wedlug wynalazku, zostaje to osiagniete przez to, ze masa ceramiczna zostaje przy pomocy wy¬ tlaczarki wprowadzona do formy prawie, ze zam¬ knietej z wszystkich stron, przy czym zostaje wy¬ prasowana cylindryczna otoczka stanowiaca scia¬ ne pojemnika, bezposrednio po czym. bez prze¬ rywania pasma masy ceramicznej, zostaje wytlo¬ czone zamkniete dno pojemnika. W ten sposób, w Jednym cyklu zostaje wyprasowany cylindryczny plaszcz tworzacy sciane oraz zamkniete dno, przy" czym miejsca polaczenia obydwu czesci nie stwa¬ rza, jakichkolwiek problemów. Gestosc wypraso¬ wanego pojemnika zarówno wzdluz jego wyso¬ kosci jak i wzdluz jego szerokosci jest mniej wiecej stala. Nie powstaja jakiekolwiek miejsca oslabione, które moglyby byc przyczyna uszko¬ dzen, lub które moglyby czynic watpliwa uzytecz¬ nosc pojemnika. Istotna zaleta tego sposobu wy¬ twarzania donic pieców szklarskich jest to, ze czas wytwarzania pojemnika skraca sie z wielu godzin do kilku minut bez niebezpieczenstwa powstawania, wskutek ludzkiej niedbalosci, ja¬ kichkolwiek jam lub miejscowych oslabien.W czasie wyprasowywania cylindrycznej plasz¬ czowej scianki pojemnika, prawie ze calkowicie zamknieta z wszystkich .stron forma jest nieru- 9 849 4 chomo umieszczona naprzeciwko ustnika prasy ceramicznej, natomiast podczas wyprasowywania dna wzglednie ostatniej warstwy dna przesuwa sie odpowiednio do szybkosci wytlaczania pasma 5 masy ceramicznej w kierunku przeplywu masy.Przez wytlaczanie masy do zamknietej i nieru¬ chomej formy zapewnia sie to, ze cylindryczna plaszczowa scianka jest we wszystkich miejscach wyprasowana i w odpowiedni sposób zageszczo- 10 na. Podczas wytlaczania dna wzglednie ostatniej warstwy dna cala forma posuwa sie w kierunku przeplywu strumienia masy z szybkoscia odpo¬ wiadajaca szybkosci wyplywu pasma masy cera¬ micznej, dzieki czemu uzyskuje sie nienaganne ^5 przejscie pomiedzy cylindryczna scianka plaszczo¬ wa a dnem. Caly pojemnik, z jego cylindryczna scianka plaszczowa i z zamknietym dnem jest wytlaczany w jednym ciaglym cyklu, dzieki cze¬ mu tak scianka jak i dno jest wytwarzane z M jednej i tej samej masy jednakowo zageszczonej • i o takiej samej spójnosci.Przy zakonczeniu wytlaczania dna, pomiedzy forma i ustnikiem jest wytwarzana waska szcze¬ lina pierscieniowa, poprzez która jest przesuwany 25 ucinak, który oddziela dno od pasma masy znaj¬ dujacego sie w ustniku prasy. Jest zrozumialym, ze w tym momencie zarówno prasa jak i jej stól sa nieruchome, tak ze w tym miejscu wlasciwy proces prasowania jest zakonczony. 3^ Przejscie formy od stanu, w którym jest ona nieruchoma, do stanu, w którym sie ona porusza jest sterowane wielkoscia cisnienia wytworzonego wewnatrz formy. W ten sposób zapewnia sie po¬ wtarzalnosc zadanego zageszczenia masy ceramicz- 35 nej szczególnie w obszarze przejsciowym. Dla za¬ pewnienia jednorodnosci i równomiernego za¬ geszczenia masy ceramicznej, doprowadza sie ja do prasy tak, by utrzymywac stala wysokosc na¬ pelnienia. Wywiera to korzystny wplyw na rów- ^ nomierne odpowietrzenie masy ceramicznej, na jed¬ norodnosc scianek pojemnika i na wystarczajaco stale zageszczenie masy.Szczególnie korzystnym jest zastosowanie pras ceramicznych o dzialaniu pionowym, w któryen 5 na poczatku jest wytlaczana cylindryczna plasz¬ czowa czesc sciany, a nastepnie zamkniete dno.Urzadzenie do przeprowadzania sposobu odzna¬ cza sie tym, ze forma sklada sie zasadniczo ze skrzynki formierskiej i z rdzenia ksztaltujacego w wnetrze tygla, a takze tym, ze przewidziano pra¬ se, do której ustnika mozna dolaczyc forme, przy czym w obszarze ustnika jest umieszczony uci¬ nak. Dzieki temu mozna wytloczyc cylindryczna plaszczowa czesc sciany, a nastepnie w tym samym cyklu roboczym doprasowac dno, a po zakoncze¬ niu prasowania odciac dno pomiedzy forma i ust¬ nikiem przy czym powierzchnia ciecia stanowi pózniejsza powierzchnie ustawiania pojemnika.Zarówno skrzynka formierska jak i rdzen for- , my moga przesuwac sie wzgledem ustnika prasy ceramicznej. Stwarza to mozliwosc wtlaczania masy do formy nieruchomej calkowicie zamknie¬ tej, ale mozna równiez przesuwac rdzen w kie¬ runku przeciwnym do kierunku przeplywu stru- 5 mienia masy tak, by w ten sposób utworzyc na109 3 poczatku czesc cylindrycznej plaszczowej scianki zewnetrznej, a nastepnie doprasowac od przodu dno pojemnika. Rdzen formy jest celowo polaczo¬ ny ze stolem prasy, przy czym przewidziano sta¬ le zderzaki do czasowego przytrzymywania skrzynki formy. Zderzaki te tak przytrzymuja skrzynke formy, ze odciete tygle moga byc na rdzeniu wzglednie na stole prasy opuszczone i poddane dalszej obróbce w urzadzeniu obracaja- co-odsysajaco-osadzajacym. Stól prasy, na którym t jest umieszczony rdzen formy jest przy tym wy¬ posazony w sterowane cisnieniem w formie urza¬ dzenie opuszczajace z silownikiem hydraulicz¬ nym.Zewnetrzne sciany formy moga posiadac sredni¬ ce wewnetrzna wieksza od srednicy zewnetrznej ustnika, dzieki czemu zwrócony w strone dna po¬ jemnika koniec rdzenia moze wjezdzac az do plaszczyzny wylotowej ustnika. Jest zrozumialym, ze pomiedzy ustnikiem, a zewnetrzna sciana ist- 2 nieje tylko niewielki luz.Srednica zewnetrzna stolu prasy jest wieksza od srednicy wewnetrznej zewnetrznej sciany for¬ my, wskutek czego stól ten stanowi czesc scian formy. Jednoczesnie podtrzymuje on skrzynke formy w czasie wytlaczania cylindrycznej plasz¬ czowej sciany zewnatrznej i dna pojemnika.Prasa jest wyposazona w urzadzenie napelniaja¬ ce dla masy ceramicznej o stalej wysokosci na¬ pelniania, a to dla ulatwienia uzyskiwania rów¬ nomiernego odpowietrzania, jednorodnosci przero¬ bionej masy ceramicznej i równomiernego zagesz¬ czania masy w formie.Wynalazek zostanie wyjasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta- wia urzadzenie wedlug wynalazku z glównymi jego elementami w przekroju poosiowym, fig. 2 — foirime prasujaca wraz z jej stolem i rdzemiem w stanie odpowiadajacym momentowi zakonczenia wytlaczania, w widoku z boku, fig. 3 — urzadze¬ nie z fig. 2 w stanie odpowiadajacym momentowi odcinania wytloczki w widoku z boku, fig. 4 — urzadzenie z fig. 3, w polozeniu opuszczonym w widoku z boku.Na fig. 1 widac rame 1 wytlaczarki 2 wyposa¬ zonej w znany sposób w ustnik 3 umieszczony w obszarze górnego jarzma poprzecznego 4. Do wy¬ tlaczarki 2 nalezy jeszcze stól prasy 5, który jest tak umieszczony na silowniku hydraulicznym 6, ze moze przesuwac sie do góry i do dolu. Do sterowania ruchem wznoszacym i opadajacym sto¬ lu prasy 5 przewidziano niepokazane urzadzenie sterujace.Forma, w która poprzez ustnik 3 jest wtlacza¬ na masa ceramiczna sklada sie ze skrzynki 7 i rdzenia 8 osadzonego na stole prasy 5 i stale z nim polaczonego. Równiez i sciana zewnetrzna 7 moze byc umieszczona na stole prasy 5. Skrzyn¬ ka 7 jest ruchoma. Moze byc ona dociskana przez stól prasy 5 do ustnika 3, ale moze byc równiez opuszczana dla utworzenia szczeliny 9, tak by uci- uak 10 mógl przejsc przez uwolnione w tym miej¬ scu pasmo masy.Stól prasy 5 zostal przedstawiony wraz z rdze¬ niem 8 w polozeniu opuszczonym, w które jest tak opuszczony tygiel 11 o cylindrycznej plaszczo¬ wej scianie zewnetrznej 12 i o zamknietym dnie 13, ze strona zewnetrzna tygla 11 zostaje uwol¬ niona od skrzynki 7, a sam tygiel moze byc po¬ przez urzadzenie obracajaco-odsysajaco-osadzajace zdjety celem odtransportowania.Fig. 2 do 4 przedstawiaja kolejne etapy wy¬ twarzania tygla 11 o cylindrycznej plaszczowej scianie zewnetrznej 12 i o zamknietym dnie 13.Zgodnie z fig. 2, stól prasy 5 zostaje tak przesu¬ niety przez silownik hydrauliczny 6 do góry, zgodnie z strzalka 14, az skrzynka 7 zetknie sie z ustnikiem 3 wytlaczarki 2.' Dla uproszczenia pokazano jedynie zakonczenie wytlaczarki 2 i za¬ konczenie przenosnika slimakowego 15. Jest zro¬ zumialym, ze w tym polozeniu, rdzen 8 ma usta¬ lone polozenie na stole prasy 5.W zamknieta i przytrzymana forme skladajaca sie ze skrzynki 7, stolu prasy 5 i rdzenia 8 jest wtlaczana . zgodnie z kierunkiem strzalek, odpo¬ wietrzona, zageszczona masa ceramiczna, przy czym forma jest napowietrzana dzieki czemu równiez i cylindryczna plaszczowa czesc scienna 12 moze byc na calym obwodzie calkowicie i szczelnie wypelniona. Z chwila wypelnienia for¬ my, zostaje zluzowane zoryglowanie silownika hy¬ draulicznego tak, ze moze sie on nieco opuscic do dolu wówczas, gdy z ustnika 3 jest wytlacza¬ ne dalsze pasmo masy. W tym nieco opuszczonym polozeniu niezbednym dla utworzenia szczeliny 9, stól prasy 5 zostaje ponownie zaryglowany, tak:: ze ucinak 10 moze przejsc przez cale pasmo ma¬ sy ceramicznej, przez co tygiel 11 zostaje przy spodzie dna 13 odciety od pasma. Skrzynka 7 for¬ my opiera sie przy tym na stalych zderzakach 17, na których zewnetrzna sciana pozostaje podczas dalszego opuszczania stolu prasy 5 do polozenia pokazanego na fig. 4. Zewnetrzna sciana tygla U zostaje uwolniona od formy, a sam tygiel moze byc przy pomocy urzadzenia obracajaco-odsysajaco- -osadzajacego uniesiony, przekrecony i odtranspor¬ towany. Nastepnie stól prasy 5 podjezdza wraz z rdzeniem 8 ponownie do góry, przy czym na poczatku styka sie ze skrzynka 7 formy i unosi ja z zderzaków 17 tak, ze forma zostaje docisnie¬ ta do i:stnika 2. Rozpoczyna sie nowy cykl robo¬ czy.Jest zrozumialym, ze urzadzenie moze byc wy¬ konane w inny sposób, na przyklad tak, ze rdzen 8 jest wtlaczany w mase ceramiczna w kierunku okreslonym strzalka 14, przy czym tworzy sie czesc cylindrycznej plaszczowej scianki 12 pojem¬ nika. Skrzynka 7 formy moze miec srednice wewnetrzna nieco wieksza od zewnetrznej sredni¬ cy ustnika 3, co umozliwia glebsze wnikanie rdze¬ nia 8 w ustnik 3.Przy pomocy powyzszego sposobu i urzadzenia moga byc w najkrótszym mozliwym czasie wy¬ twarzane jednostronnie otwarte tygle o zamknie¬ tym dnie, przy czym. jest zapewniona jednorod¬ nosc masy w cylindrycznej plaszczowej scianie 12 i w dnie 13. Obszary przejsciowe nie stwarza¬ ja jakichkolwiek klopotów. Czas formowania jest skrócony od mniej wiecej jednego dnia robocze¬ go do kilku minut. Przy pomocy powyzszego*7 sposobu i gprsatirego urzadzenia moga byc wy¬ twarzane donice pieców szklarskich o srednicach od okolo 600 do 1 500 mm i o grubosciach scian od okolo 60 mm co okolo 120 mm.Zastrzezenia ipatentowe 1. Sposób wytwarzania tygli o zamknietym dnie, a w szczególnosci donic pieców szklarskich, w którym masa ceramiczna jest wprowadzana do formy, gazie uzyskuje zadany ksztalt, po czym tak utworzony tygiel do topienia jest poddawany su¬ szeniu, znamienny tym, ze mase ceramiczna wpro¬ wadza sie za pomoca wytlaczarki do prawie, ze calkowicie zamknietej z wszystkich stron formy, przy czv-m miedzy stalym rdzeniem i stala sciana skrzynki wytlacza sie w kierunku do przodu cy¬ lindryczna plaszczowa czesc scienna tygla do to¬ pien'.a, a nastepnie bezposrednio po tym i bez .przerywania pasma masy ceramicznej wytlacza sie zamknieti dno, przy czym podczas wytlaczania dna wzglednie ostatniej warstwy dna, poprzed¬ nio nieruchoma forma przesuwa sie odpowiednio do szybkosci wyplywu pasma masy ceramicznej w kierunku zgodnym z kierunkiem przeplywu ma- * sy. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze tyfiel wraz ze swoja cylindryczna plaszczowa cze¬ scia scienna i z zamknietym dnem wytlacza sie w . sposób ciagly w jednym cyklu roboczym. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po zakonczeniu operacji wytlaczania dna tygla, pomie¬ dzy fonma i ustnikiem tjworzy sie waiska szczelina pierscieniowa, po-przez która jest przesuwany uioi- naik w celu oddzieilenia dna od pasma masy znaj- - dajacego sie w iku prasy. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3, zna- 19 849 8 mienny tym, ze przejscie formy od stanu, w któ¬ rym ma ona ustalone polozenie do stanu, w któ¬ rym jest ona ruchoma, steruje sie w zaleznosci od wielkosci cisnienia wytworzonego w formie. 5 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ceramiczne tygle wytlacza sie za pomoca próznio¬ wej wytlaczarki tasmowej. 6. Urzadzenie do wytwarzania ceramicznych tygli o zamknietym dnie z wykorzystaniem formy, zna¬ mienne tym, ze forme stanowi skrzynka (7) i rdzen io (8) ksztaltujacy ywnetrze wytwarzanego tygla, przy czym urzadzenie ma wytlaczarke (2), do której wy¬ lotu (3) jest dociskana forma a w obszarze wylotu (3) znajduje sie ucinak (10). 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, 15 ze zarówno skrzynka (7) jak i rdzen (8) formy sa przesuwne wzgledem wylotu (3) wytlaczarki (2). 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze rdzen (8) formy jest trwale polaczony ze sto¬ lem prasy (5) wytlaczarki (2), oraz ze ma stale 20 zderzaki (17) do czasowego podtrzymywania skrzynki (7) formy. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tym, ze stól prasy (5), na którym jest umieszczony rdzen (8) formy jest osadzony na podnosno-opuszczajacym 25 silowniku hydraulicznym (6) sterowanym nosni¬ kiem cisnienia. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze skrzynka (7) formy ma srednice wewnetrzna wieksza od zewnetrznej srednicy wylotu (3). 30 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tym, ze stól prasy (5) wykazuje srednice zewnetrzna wieksza od wewnetrznej srednicy skrzynki (7) for¬ my i stanowi jedna ze scian formy. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, 35 ze wytlaczarka (2) jest wyposazona w zasyp ma¬ cy ceramicznej o stalej wysokosci napelniania. »10*849 2 3 4 Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 W¥ J- \ ' -13 -11 -12 -5 Fig. 4 PL