SU747831A1 - Устройство дл непрерывного формовани труб - Google Patents

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию для производства / стеклянных труб, конкретнее к уст- j ройствам центробежного формования.

Известно устройство, содержащее питатель, цилиндрическую форму, тянульное и формующее устройство, причем формующее устройство выполнено в jq виде газовоэдушной подушки (1].

Подача расплавленной^ стекломассы в конический питатель и последующее формование трубы, заданной толщины требует в силу большой теплоаккомули-.> рующей поверхности конического питателя его интенсивного охлаждения. Причем, при увеличении диаметров производных труб ухудшается степень охлаждения формуемого стекла, а также возникают трудности вращения ДНтателя с большой скоростью. Кроме того, при производстве труб с большой толщиной стенки снижается производительность устройства из-за невоэмож- 25 ности создания’ интенсивного охлаждения стенки трубы по толщине.

Продвижение отформованной стекломассы с питателя к цилиндрической форме во избежание деформаций тре2 бует от стекла определенной механической жесткости, т,.е. вязкости в диапазоне температур 650-600°С. Однако для этого диапазона температур влияние газовоэдушной подушки не скажется на улучшении того качества поверхности, которое сложилось в питателе, следовательно, лишь не ухудшит его.

Целью изобретения является повышение производительности и качества стеклянных Труб. Это достигается тем, что питатель выполнен в виде полого вала с конусным наконечником, сопряженным в основании с перфорированным цилиндром, причём наконечник размещен в цилиндрической форме, а внутренняя полость вала сообщена с системой подачи охлаждающего агента.

В устройстве непрерывного формования труб стекломассу сливают по окружности на вращающийся с большой скоростью конический полый питатель, при этом площадь контакта стекломассы с поверхностью питателя небольшая ' и, следовательно, не требует интенсивного охлаждения. Стекломасса за счет Действия больших центробежных сил отбрасывается под углом оС к вер3 тикали на ограничивающую поверхность цилиндрической фермы, причем в зависимости от скоростй вращения получение заданной толщины стенки может происходить послойно с охлаждением каждого слоя в отдельности на .участке перехода с поверхности питателя на цилиндрическую форму. Это позволит значительно повысить скорость формования, Получить трубы в широком диапазоне толщин, не снижая производительности, . Кроме того, большое давление, действующее на стекломассу в цилиндрической форме, возникающее под действием центробежных сил, перемещают интервал стеклования в область более высоких температур, что позволяет повысить интенсивность охлаждения Отформованного стекла и, следовательно, увели- . чить производительность. Значительные силы поверхностного натяжения обеспечивают высокое качество поверхности.

Сущность изобретения поясняется чертежом.· Устройство для непрерывного формования труб состоит из фидера 1 с расплавленной кондиционной стекломассой 2, вертикального канала 3, отверстия 4 для слива стекломассы 2, пуансона 5 и направляющей насадки 6, полого вала 7 с приводом 8 вращения, полого питателя 9 с конусным наконечником ‘сопряженные в основании с перфорированным цилиндром 10 с отверстиями 11 для Иодачи охлаждающего газа к формуемой стеклянной трубе 12, цилиндрической формы 13, выполненной на основа газовоздушной подушки, тянуль ного механизма 14.

Диаметр широкой части писателя 9, помещенного внутри цилиндрической формы 13, выбирается из условия требуемой интенсивности охлаждения стекломассы на участке перехода с питателя 9 на форму 13, а также заданной толщины стенки трубы 12.

Питатель 9 вращается от привода 8 через полый вал 7, используемый также для подачи газа к внутренней полости ’ питателя. Пуансон 5 предназначен для задания нужного расхода стекломассы и. его положение относительно отверстия 4 регулируется ручным приводом. Направляющая насадка 6 необходима для равномерной подачи стекломассы 2 по окружности в заранее заданную область внешней поверхности питателя 9. Вертикальный канал 3 обеспечивает вращение полого вала 7 безсоприкосновения cd стекломассой 2. Газ поступа- ⁵⁵ .ет к полому валу 7 при такой его температуре и расходе, чтобы, охлаждая полость вала 7, он нагревался до требуемой температуры охлаждения стекломассы в узле формования.

Устройство работает следующим образом.

Расплавленную стекломассу 2 опре· деленной вязкости сливают из фидера 1 через отверстие 4 и направляющую насадку 6 в строго заданном расходе, установленном пуансоном 5, на внешнюю поверхность в заданную зону по высоте питателя 9. Питатель 9 вращается с большой скоростью. Стекломасса 2, попадая на поверхность питателя 9, отбрасывается под углом оС на ограничивающие поверхности цилиндрической Формы 13. Режим гаэовоэдушной подушки, на базе которой выполнена цилиндрическая форма, обеспечивает заданный график охлаждения формуемой трубы 12 по высоте.

За счет больших скоростей вращения питателя 9 формование стенки трубы 12 осуществляется послойно. Причём каждый слой подвергается принудительному газовоздушному охлаждению через отверстия 11 в перфорированном цилиндре 10 питателя 9. Толщина отдельных слоев зависит от скЬрости вращения питателя 9 и расхода стекломассы 2. Таким образом, совместное действие послойного охлаждения, центробежных сИл и сил поверхностного натяжения позволяет осуществить быстрое формование трубы 12 с высоким качеством обеих поверхностей. Далее отформованная труба 12 с помощью тянульного механизма 14 перемещается вниз к следующим операциям технологического процесса.

Изменение габаритов (толщины, диаметра выпускаемых труб) при данном способе осуществляется заменой гаэовоздушной цилиндрической формы 13 и питателя 9 на другие с диаметрами, соответствующими новой номенклатуре. Такую замену можно провести за минимальное время, при условии что цилиндрическая форма 12 установлена на рельсы с возможностью ее перемещения, а замена питателя 9, не требующего дополнительного охлаждения, кроме пропускаемого через него воздуха на охлаждение стекла, тривиальна. Предложенное устройство непрерывного формования труб позволит значительно повысить производительность установки, а также качество поверхностей трубы за счет формования стенок послойно при большом давлении и действии значительных сил поверхностного натяжения.

По предварительным данным экономический эффект для одной установки может составить 100 тыс. руб. в год.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к промышленности строительных материалов, в част ности к оборудованию дл  производства стекл нных труб, конкретнее к уст- ройствам центробежного формовани . Известно устройство, содержащее питатель, цилиндрическую форму, т нульное и формующее устройство, причем формующее устройство выполнено в виде газовоэдушной подушки 1. Подача расплавленной стекломассы в конический питатель и последующее формование трубы. заданной толщины требует в силу бо.пы1Юй теплоаккомули рующей поверхности конического питател  его интенсивного охлаждени . Причем, при увеличении дигметров про изводных труб ухудшаетс  степень охлаждени  формуемого стекла, а также возникают трудности вращени  ttatateл  с большой скоростыо. Кроме того, при производстве труб с большой толщиной стенки снижаетс  производительность устройства из-за невозможкости создани - интенсивного охлаждени  стенки трубы по толщине. Продвижение отформованной стекломассы с питател  к цилиндрической форме во избежание дёформсщий требует от стекла определенной механнческой жесткости, т..е. в зкости в диапазоне температур 650-бОО с. Однако дл  этого диапазона температур вли ние газоврздушной подушки не скажетс  на улучшёнии того качества поверхности , которое сложилось в питателе , следовательно, лишь не ухудшит его. Целью изобретени   вл етс  повышеИие производительности и качества стекл нных tpy6. Это достигаетс  тем. Что питатель выполнен в виде полого вала с конусным наконечником, сопр женным в основании с перфорированным цилиндром, причём наконечник размещен в цилиндрической форме, а внутренн   полость вала сообщена с системой подачи охлаждающего агента. В устройстве непрерывного формовани  труб стекломассу сливают по окружности на вращающийс  с большой скоростью конический польй питатель, при этом плоЩёшь контакта стекломассы с поверхностью ойтатёл  небольша  и, следовательно, не требует интенсивного охлгикдени . Стекломасса за счет Действи  больших цeнт(k)бeжныx сил отбрасываетс  под углом oL к вертикали на ограничивающую поверхность цилиндрической фсркы, причем в зависимости от скорости вращени  получение заданной толщины стенки может происходить послойно с охлаждением каждого сло  в отдельности на .учйсткё перехода с поверхности питател  на цилиндрическую форму. Это позволит значительно повысить скорость формовани  Получить трубы в широком диапазоне толщин, не снижа  производительности. Кроме того, большое давление, действу ющее на стекломассу в цилиндрической форме, возникающее под действием центробежных сил, перемещают интервал стекловани  в область более высоких температур, что позвол ет повысить ин тенсивность охлгикДёни  Отформованного стекла и, следовательно, увели- . чить производительность. Значительные силы поверхностного нат жени  обеспечивают высокое качество поверхности. Сущность изобретени  -по сн етс  чертежом.- Устройство дл  непрерывного формовани  труб состоит из фидера 1 с расплавленной кондиционной стекломассой 2, вертикального канала 3, отверсти  4 дл  слива стекломассы 2, пу ансона 5 и направл ющей насадки 6, полого вала 7 с приводом 8 вращени . Полого питател  9 с конусным наконечником сопр женные в основании с перфорированным цилиндром 10 с отверсти ми 11 дл  Нодачи охлаждающего газа к формуемой стекл нной трубе 12, цилиндрической формы 13, выполненной на основ газовоздушной подушки, т нульного механизма14. Диаметр широкой части писател  9, помещенного внутри цилиндрической формы 13, выбираетс  из услови  требу емой интенсивности охлаждени  стекломассы на участке перехода с питател  9 на форму 13, а также заданной толщины стенки трубы 12. Питатель 9 вращаетс  от привода 8 через полый вал 7, иОпОльзу екый также дл  подачи газа к внутренней полости питател . Пуансон 5 предназначен дл  задани  нужного расхода стекломассы и. его положение относительно отверсти  4 регулируетс  ручным приводом. Направл юща  насадка 6 необходима дл  равномерной подачи стекломассы 2 по окружности в заранее заданную 6б;ласть внешней поверхности питател  9 Вертикальный канал 3 обеспечивает вращение полого вала 7 беЭ ЬЙПрИкосн вени  с стекломассой 2. Газ прступа . ет к полому валу 7 при такой его тем пературе и расходе, чтобы, охлажда  полость вала 7, он нагоревалс  до тре буемой температуры охлаждени  стекло массы в узле формовани , Устройство работает следуицим образом . . Расплавленную стекломассу 2 опредцеленной в зкости сливают из фидера 1 через отх ерстие 4 и направл ющую насадку 6 в строго заданном расходе, установленном пуансоном 5, на внешнюю поверхность в заданную зону по высоте питател  9. Питатель 9 вращаетс  с большой скоростью. Стекломасса 2, попада  на поверхность питател  9, отбрасываетс  под углом сЧх на ограничивающие поверхности цилиндрической формы 13. Режим газовоздушной подушки, на базе которой выпОлнен.а цилиндрическа  форма, обеспечивает заданный график охлаждени  формуемой трубы 12 по высоте. За счет больших скоростей враще- ни  питател  9 формование стенки трубы 12 осуществл етс  послойно. Прич1ем каждый слой подвергаетс  принудительному газовоздушному охлаждению через отверсти  11 в перфорированном цилиндре 10 питател  9. Толщина отдельных слоев зависит от скорости вращени  питател  9 и расхода стекломассы
2. 2. Таким образом, совместное действие послойного охлаждени , центробежных сил и сил поверхностного нат жени  позвол ет осуществить быстрое формование трубы 12 с высоким качеством обеих поверхностей. Далее отформованна  труба 12с помощью т нульного механизма 14 перемещаетс  вниз к следующим операци м технологического процесса. Изменение габаритов (толщины, диаметра выпускаемых труб) при данном способе осуществл етс  заменой газовоз (душной цилиндрической форкы 13 и питател  9 на другие с диаметрами, соответствующими новой номенклатуре. Такую замену можно провести за минимальное врем , при условии что цилиндрическа  форма 12 установлена на рельсы с возможностью ее перемещени , а замена питател  9, не требующего дополнительного охлаждени , кроме пропускаемого через него воздуха на охлаждение стекла, тривиальна. Предложенное устройство непрерл вного формовани  труб позволит значительно повысить производительность установки , а также качество поверхностей трубы за счет формовани  стенок послойно при большом давлении и действии значительных сил поверхностного нат жени . По предварительным данным экономический эффект дл  одной установки может составить 100 тыс. руб. в год. Формула изобретени  Устройство дл  непрерывного формовани  труб, содержащее питатель,, смонтированный с возможностью вращёнй , цилиндрическую -форму с гаэовоздушной подушкой и т нульный механизм , отличающеес  тем, что, с целью повьпиени  производительности и качества стекл нных труб, питатель выполнен в виде полого вала с конусным наконечником, сопр женным в основании с ;перфорированным цилиндром, причем наконечник размещен в цилиндрической форме, а внутренн   полость вала сообщена системой подачи охлдждгиощего агента . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР. 348508, кл. С 03 В 19/04, 1973.