SU821414A1

SU821414A1 - Тигель дл выт гивани фасонныхТРуб из КВАРцЕВОгО СТЕКлА

Info

Publication number: SU821414A1
Application number: SU772552569A
Authority: SU
Inventors: Борис Алексеевич Леднев; Олег Герасимович Маслов; Георгий Вильгельмович Тигонен; Николай Антонович Берчин
Original assignee: Государственный Научно-Исследовательскийинститут Кварцевого Стекла
Priority date: 1977-12-08
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1981-04-18

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов,в частности к оборудованию по производству -изделий из кварцевого стекла.

Известен тигель для вытягивания изделий из кварцевого стекла, содержащий корпус, дюзу, формующий пуансон и калибр £12.

Известная конструкция обеспечивает получение точноразмерных круглых труб из кварцевого стекла путем загрузки стекла в тигель, расплавления стекла, формования вязкого расплава через формующий зазор между дюзой и формующим пуансоном и последующего калибрования затвердевающего изделия на калибре меньшего сечения, чем сечение формующего пуансона. Однако даже использование дюзы, формующего пуансона и калибра фасонных сечений не позволяет получать фасонные трубы правильной геометрии и с·равномерной толщиной стенки. Это объясняется тем, что отдельные участки полученного в формующем зазоре вязкого тела (луковицы) по мере вытягивания вниз неодновременно касаются рабочих поверхностей калибра, в результате чего участки луковицы, коснувшие2 ся калибра первыми, раньше охлаждаются (меняется вязкость стекломассы) , вследствие трения о калибр практически не деформируются в дальнейшем и неодинаково с остальными участками луковицы участвуют в формировании фасонного сечения изделия (трубы). Кроме того, даже незначительное угловое смещение (разворот) сечения фасонного калибра относительно фасонных формующего пуансона и дюзы, а также разворот формующего пуансона относительно дюзы (на практике неизбежно имею15 щие место при сборке тигля) и не совсем точное сохранение ориентации профиля будущей трубы по мере вытягивания (особенно разворот клещей или затравки в начальный период 20 вытягивания) приводит к появлению разнотолщинности стенки фасонной трубы и искажению формы ее сечения (отчасти и вследствие неравномерного во времени затвердевания тонких и толстых участков сечения луковицы). С целью повышения точности геоме'трических размеров Фасонных труб в ГосНИИ кварцевого стекла использовалась другая конструкция тигля, калибр по-прежнему выполнялся фа3 сонным (соответственно профилю изделия) а дюза и формующий пуансон использовался цилиндрической формы. 3ib позволило повысить точность размеров и формы фасонной трубы вследствие исключения влияния на формование изделия расположения ^э сечения фасонного калибра относительно дюзы и формующего пуансона (разворот фасонного калибра относительно цилиндрического кольцевого фор- . мующего зазора не меняет схему фор- ‘^υмирования луковицы), но не исключено искажение формы изделия и толщины его стенки вследствие неодновременного входа участков луковицы в контакт с калибром. 15

Цель изобретения - повышение точности геометоических размеров труб.

Это достигается тем, что в тигле для вытягивания фасонных труб из кварцевого стекла, содержащем корпус, 20 дюзу, пуансон и фасонный калибр,' калибр в верхней части, примыкающей к пуансону,, выполнен цилиндрическим с периметром сечения на 25-40% меньшим основания. 25

На фиг. 1 показан разрез тигеля; на фиг. 2 - сечение А-А зоны формования луковицы.

Тигель состоит из корпуса 1, дюзы 2, пуансона 3 и установленного ниже его калибра 4. В плавильной печи ти- ¹³⁰гель установлен на подставке 5. Дюза 2 и пуансон 3 имеют' цилиндрическую форму, а калибр 4 - фасонный. Основание калибра выполнено по профилю . внутреннего сечения конечного изде35 лия (фасонной трубы) а в верхней части, примыкающей к пуансону, калибр выполнен цилиндрическим ( с диаметром d). Периметр сечения цилиндрической части калибра на 25-40% 40 меньше основания, т. e/iid έ 0,75x2 (а+ b.).

Для отвода паров кремнезема и газов из внутренней полости луковицы в калибре выполнена система каналов. Позиция б - вытекающее из тигля пластичное тело из расплава луковица, 7 - конечное изделие (фасонная труба) 8 - захват вытяжной машины.

Получение фасонной трубы осуществляется следующим образом. ₍ Загруженный в тигель блок„кварцевого стекла(можно бой кварцевого стекла, кварцевая крупка)расплавляют.После вытекания расплава из тигля, стек— ломассу оттягивают вниз и заправляют в захват вытяжной машины,движущейся вертикально вниз (по стрелке Б). Под ,, действием суммы сил вытягивания и поверхностного натяжения на участке I зоны формования уменьшаются диаметр и толщина стенки’ луковицы, но луковица остается круглой в сечении. На границе участков I и II внутренний периметр сечения луковицы меньше периметра основания фасонного калибра, но больше периметра круглого сечения калибра в этой зоне(контакт луковицы с калибром в этой зоне нежелателен) . Сформованное на участке 7 симметричное тело луковицы с равномерной толщиной стенки и температурой по периметру на участке II зоны формования без контакта с калибром трансформируется в заготовку с сечением конечной фасонной трубы, при этом вследствие равномерности толщины стенки луковицы на границе участков II и I _? равномерности температуры стекломассы по периметру луковицы, отсутствия трения луковицы о калибр и - растягивания сечения луковицы в другое, с большим, чем исходное,'периметром, происходит равномерное изменение толщины стенки луковицы. На границе участков

II и III происходит одновременный вход всего периметра луковицы в контакт с калибром, и на участке Ш в зоне калибрования)сформированное к концу зоны II фасонное сечение луковицы затвердевает, и с калибра сходит уже затвердевшая фасонная труба правильной геометрии и ' с равномерной толщиной стенки.

Стрелками В йа фиг. 1 показано удаление паров кремнезема и газообразных продуктов взаимодействия паров кремнезема и стекла с материалами пуансона и калибра.

Claims

(54) ТИГЕЛЬ ДЛЯ ВЫТЯГИВАНИЯ ФАСОННЫХ ТРУБ ИЗ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА сонным (соответственно профилю излели ) а дюза и формующий пуансон использовалс цилиндрической формы. Э-РЭ позволило повысить точность размеров и формы фасонной труб вследствие исключени вли ни на формование издели расположени сечени фасонного калибра относитель но дюзы и формующего пуансона (разворот фасонного калибра относительно цилиндрического кольцевого формующего зазора не мен ет схему формировани луковицы), но не исключено искажение формы издели и толщины его стзнки вследствие неодновременного входа участков луковицы в контакт с калибром. Цель изобретени - повышение точ ности геометоических размеров труб. Это достигаетс тем, что в тигле Дл выт гивани фасонных труб из кварцевого стькла, содержащем корпус люзу, пуансон и фасонный калибр, калибр в верхней части, примыкающей к пуансону,, выполнен цилиндрическим с периметром сечени на 25-40% мень шим основани . На фиг. 1 показан разрез тигел ; на фиг. 2 - сечение А-А зоны формовани луковицы. Тигель состоит из корпуса 1, дюзы 2, пуансона 3 и установленного ниже его калибра 4. В плавильной печи ти гель установлен на подставке 5. Дюза 2 и пуансон 3 имеют цилиндрическ форму, а калибр 4 - фасонный. Основание калибра выполнено по профилю внутреннего сечени конечного издели (фасонной трубы а в верхней части, примыкающей к пуансону, калибр выполнен цилиндрическим { с диа метром d}. Периметр сечени цилиндрнческой части калибра на 25-40% меньше основани , т. e.lid 0,75x2 (а+ Ь.) . Дл отвода паров кремнезема и газов из внутренней полости лукови в калибре выполнена система каналов . Позици б .- вытекающее из тигл пластичное тело из расплава луковица, 7 - конечное изделие (фасонна труба) 8 - захват выт жной машины. Получение фасонной трубы осуществл етс следующим образом. I Загруженный в тигель блок кварце вого стекла(можно бой кварцевого ст ла, кварцева крупка)расплавл ют.Пос ле вытекани расплава из тигл , стек ломассу отт гивают вниз и заправл ю в захват выт жной машины,движущейс вертикально вниз (по стрелке Б). Под действием суммы сил выт гивани и поверхностного нат жени на участке I зоны формовани уменьшаютс диаметр и толщина стенки луковицы, но луковица остаетс круглой в сечении. На границе . . участков Т и 1Г внутренний периметр сечени луковицы меньше периметра основани фасонного калибра , но больше периметра круглого сечени калибра в этой зоне(контакт луковицы с калибром в этой зоне нежелателен ) . Сформованное на участке 3 симметричное тело луковицы с равномерной толщиной стенки и температурой по периметру на y acfke tr зоны формовани без контакта с калибром трансформируетс в заготовку с сечением конечной фасонной трубы, при этом вследствие равномерности толщины стенки луковицы на границе участков tl и I J равномерности температуры стекломассы по периметру луковицы, отсутстви трени луковицы о калибр иРаст гивани сечени луковицы в другое, с большим, чем исходное, периметром, происходит равномерное изменение толщины стенки луковицы. На границе участков И и III происходит одновременный вход всего периметра луковицы в контакт с калибром, и на участке 111 в зоне калибровани )сформированное к концу зоны И фасонное сечение луковицы затвердевает, и с калибра сходит уже затвердевша фасонна труба правильной геометрии и с равномерной толщиной стенки. Стрелками В йа фиг. 1 показано удаление паров кремнезема и газообразных продуктов взаимодействи паров кремнезема и стекла с материалами пуансона и калибра. Формула изобретени Тигель дл выт гивани фасонных труб из кварцевого стекла, содержащий корпус,дюзу,пуансон и фасонный калибр, отлич ающи йс тем, что, с целью повышени точности геометрических размеров труб, калибр в верхней части, примыкающей к пуансону, выполнен цилиндрическим с периметром сечени на 25-40% меньшим основани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 348507, кл. С 03 В 5/06, 1972.

fpus.J

9иг.2