Установка для упрочнения стекла

 

О П И С A Í "È Е 1щ682464

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респуслин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10,05.77 (21) 2484316/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М Кл >

С ОЗС 21/00

Государственный комитет по делам изсссетенир (43) Опубликовано 30.08.79 Бюллетень ¹ 32 (53) УДК 666.1.053.65 (088.8) открытий (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (72) Авторы изобретения

В. А. Бутенко и С. П. Пехов (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ СТЕКЛА

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к технологическому оборудованию для упрочнения стекла путем ионного обмена в электрическом поле.

Известно устройство, используемое для упрочнения стеклоизделий ионным обменом в среде расплавленной соли при наложении электрического поля, обеспечивающее ионный обмен в поверхностных слоях стекла, которое состоит из ванны с солевым расплавом с электрообогревом и приспособления для перемещения стеклозаготовки 11).

Недостатками такого устройства являются большая занимаемая площадь, невысокая производительность и отсутствие контроля за расходом расплава.

Наиболее близким к изобретению является устройство для обработки поверхности стекла путем замещения катионов с использованием электромиграции, состоящее из рабочей камеры с ванной с солевым расплавом и с электрообогревом, камеры предварительного нагрева, приспособления для перемещения стеклозаготовки, электродов, нагревателей и устройства для электрическои изоляции двух объемов расплава, содержащего камеру в виде перевернутой воронки и вакуумную линию (2).

Недостаток данного устройства состоит в изменении уровня расплава вследствие его объемного расширения при переходе с одного температурного режима обработки на

5 другой или в результате колебаний гемпературы в процессе обработки стекла, в то время как лист стекла должен находиться на определенном уровне относительно зеркала расплава (что особенно важно прп

1О упрочнении тонких стеклянных пластин толщиной 3 — 5 MM). Это влечст за собой применение сложных систем, контролирующих положение стеклянного листа относительно зеркала расплава соли, а возникно15 вение газовых пузырей под стеклянной пластиной в процессе ее обработки также влияет на равнопрочность поверхности стеклозаготовки.

Перечисленные недостатки затрудняют технологический процесс упрочнения, особенно крупногабаритных стеклянных деталей.

Цель изобретения — повышение производительности и улучшение качества

Указанная цель достигается тем, что установка для упрочнения стекла, содержащая корпус с рабочей камерой и камерой предварительного нагрева, упрочняющ ю

682464 о

25 ванну с расплавом, установленную в рабочей камере, устройство для электрического разделения объемов расплава, механизмы перемещения стекла, электроды и нагреватели, снабжена расположенной в рабочей камере дополнительной ванной с расплавом, в которой смонтированы центробежные насосы, причем упрочияющая ванна с расплавом выполнена с периметраль; ыя бортовым сборником расплава и цситрал„ным трубопроводом, связанным с одним из центробежных насосов, а камера предварительного нагрева имеет роторный смсситель воздуха и теплоизоляционную разделительную заслонку, установленную с возможностью поворота на границе с рабочей камерой. Кроме того, установка снабжена змеевиками для подвода хладагента, расположенными в камере предварительного нагрева и под дополнитсльной ванной с расплавом.

На фиг. 1 представлена предлагаемая установка, общий вид, с частичными вырывами и разрезами; на фиг. 2 — ванна с расплавом и упрочняющая ванна, разрез; на фиг. 3 — то же, вид сверху.

Установка содержит устройство 1 для электрического разделения двух объемов расплава, смонтированное в корпусе рабочей камеры 2, и механизм 3 перемещения стекла 4, причем последний частично смонтирован в корпусе рабочей камеры и частично в корпусе камеры 5 предварительного нагрева, который снабжен двумя приводами: первый привод 6 служит для горизонтального перемещения стекла из камеры в камеру; второй привод 7 — для вертикального из ванны в ванну. Внутри рабочей камеры 2 установлена упрочняющая ванна 8 с периметральным бортовым сборщиком 9 расплава и центральным сообщающимся трубопроводом 10 с дополнительной ванной 11, в которой расположен расплав соли 12. В полости ванны 11 с расплавом смонтированы электронагреватсли 13 типа HCSK и два центробежиых насоса 14 и 15 для подачи расплава соли иод нижнюю поверхность стекла по трубопроводу

10 и на верхнюю поверхность — по трубопроводу 16 соответственно.

Внутри камеры 5 смонтирован роторный смсситель 17 воздуха и подвижный поперечный рольганг 18. Рабочая камера 2 и камера 5 предварительного нагрева соединены между собой сообщающимся люком

19, который перекрывается теплоизоляционной разделительной заслонкой 20 с возможностью угловых перемещений.

На ванее 11 с расплавом установлена крышка 21, в которой смонтированы засыпной люк 22 и электроприводы 23 и 24 центробежных насосов 14 и 15 соответственно.

Ванна 11 с расплавом с помощью сливных трубопроводов 25 соединена с бортовым зо

4 сборником 9, расположенным по периметру упрочняющей ванны 8.

Корпус установки выполнен с рабочим

26 и монтажным 27 проемами, в которых расположены распашные двери 28 и 29 с прозрачными окнами 30, за которыми установлены подсвечивающие элементы 31. В камере 5 и под ванной 11 смонтированы пустотелые змеевики 32 и 33 для подвода хладагента с целью ускоренного перехода работы установки с одного температурного режима на другой. На дне рабочей камеры

2 смонтированы продольные направляющие

34, на которых установлена ванна 8. Дно упрочняющей ванны 8 и дно ванны 11 с расплавом выполнены с уклоном так, чтобы при сливе отработанного расплава последний полностью выводился через сферический вентиль 35, выполненный в вершине ванны 11, и сливной патрубок 36 в приемную емкость 37.

Установка работает следующим образом.

Предварительно подготовленную пластину стекла через распашные двери 28 по рольгангу 18 вводят в камеру 5. Затем двери 28 закрывают, включают роторный смеситель 17 воздуха и электрообогрев камеры, который осуществляется с помощью нагревателей 38 типа HBCSK, После прогрева стеклозаготовки до заданной температуры открывают теплоизоляционную разделительную заслонку 20 и с помощью привода 6 механизма горизонтального перемещения стекла стекло через люк 19 вводят в предварительно разогретую до заданной температуры рабочую камеру 2. Стеклянную пластину 4 устанавливают симметрично над упрочняющей ванной 8. С помощью привода 7 механизма вертикального перемещения стекла стекло опускают в ванну 8 с таким расчетом, чтобы стеклянная пластина 4 была на полтолщины выше бортов ванны 8.

Включают электропривод 23 центробежного насоса 14 для подачи расплава соли

12 по трубопроводу 10 из ванны 11 с расплавом в упрочняющую ванну 8. Расплав соли, поступая из ванны 11 с расплавом, заполняет упрочняющую ванну 8, а затем, переливаясь через борта ванны, стекает в бортовой сборник 9, расположенный по периметру упрочняющей ванны, и по сливным трубопроводам 25 обратно поступает в ванну 11. Таким образом, в процессе обработки стекла расплав постоянно циркулирует из ванны в ванну, обеспечивая технологический режим обработки.

Направление соли в ванне 11 производят с помощью нагревателей 13 типа НСЖ, а засыпку соли в ванну осуществляют через люк 22, смонтированный в крышке 21.

С целью регулирования количества подаваемого расплава в упрочняющую ванну

8, в качестве электропривода 23 использо682464

6 ван электродвигатель постоянного тока с регулятором напряжения.

После включения центробежного насоса

14 на поверхность стеклянной пластины 4 устанавливают устройство 1 для электрического разделения двух объемов расплава соли. Затем включают электропривод 24 второго центробежного насоса 15 для подачи необходимого количества расплава по тру бопроводу 16 из ванны 11 в полость устройства 1 на верхнюю поверхность стеклянной пластины 4. После выполнения перечисленных опсраций подают электропитание на электрод (на фиг. не показан), установленный в полости устройства 1 для электрического разделения двух объемов расплава.

Пластину стекла обрабатывают по заданному технологическому рсжиму, а затем переводят в камеру предварительного нагрсва, охлаждают и передают на последующие технологические операции, Установка обеспе швает использование минимального ооьсма расплава соли, равномсрнос температурное полс по всей Iloверхности стеклянного листа и, следовательно, равномерную степень упрочнснпя с улучшенными оптическими и механическими свойствами, упрочненис крупногабаритных стеклозаготовок разной конфигурации с размерами до 1200Х800 мм.

Формула изобретения

1. Установка для упрочнснпя стекла путем ионного обмена в электрическом поле, содержа|цая корпус с рабочей камерой и камерой предварительного нагрева, упрочняющую ванну с расплавом, установленную в рабочей камере, устройство для элект5 рического разделения объемов расплава, механизмы перемещения стекла, электроды и нагреватели, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительностн и улучшения качества стскла, она снабжена

I0 расположенной в рабочей камере дополнительной ванной с расплавом, в которой смонтированы центробежные насосы, причем упрочняющая ванна с расплавом выполнена с периметральным бортовым сбор1. ником расплава и центральным трубопроводом, связанным с одним пз центробежных насосов, а камера предварительного нагрева снабжена роторным смесителем воздуха и теплоизоляционной разделитель20 ной заслонкой, установленной с возможностью поворота на границе с рабочей камерой.

Установка по и, 1, от ч ll ч cl lo Ill,ll 51 с я тем, |то она снабжена змеевиками для

>;, подвода хладагснта, расположенными ь камере предварительного нагрева и под дополнительной ванной расплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе зо 1, Авторское свидетельство СССР № 530864, кл. С 03В 21/00, 1976.

2. Патент Англии ¹1266920,,кл. С 1М, оп блик. 1968.

682464

Составитель И. Люоомирский

Текред Н. Строганова Коррекгор Р. Беркович

Редактор Г. Кузьл ина

Типография, lip. Сапунова, ?

Заказ 1795/15 Изд. лов 510 Тира>к 575 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская аб., д. 4/5