Тигель для вытягивания фасонныхтруб из кварцевого стекла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 081277 (21) 2552569/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150481, Бюллетень Ио 14 (51) . Кл

С 03 В 5/0

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (5Ç) УДК 666. 1. .036. 5 (088.8) Дата опубликования описания 180481 (72) Авторы изобретения

Б. A. Леднев, О. Г. маслов, Г. В. Т и Н. A. Берчин

Государственный научно-исследовате институт кварцевого стекла (71) Заявитель (54 ) ТИГЕЛЬ ДЛЯ ВЫТЯГИВАНИЯ ФАСОН НЬИ ТРУБ

ИЗ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА

Изобретение относится к промышлен.ности 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 (1(.

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 по- . 15 следующего калибрования затвердевающего иэделия на калибре меньшего сечения, чем сечение формующего пуансона. Однако даже использование дюэы, формующего пуансона и.калибра 29 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", коснувшие- ЗО 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 имеющие место при сборке тигля) и не совсем точное сохранение ориентации профиля будущей трубы по мере вытягивания (особенно разворот клещей или затравки в начальный период вытягивания) приводит к появлению разнотолщинности стенки фасонной трубы и искажению формы ее сечения (отчасти и вследствие неравномерного во времени эатвердевания тонких и толстых участков сечения "луковицы").

С целью повышения точности геометрических размеоов фасонных тоуб в

ГосНИИ кварцевого стекла использовалась другая конструкция тигля, калибр по-прежнему выполнялся фа821414 сонным (соответственно профилю изделия) а дюза и формующий пуан2 сон использовался цилиндрической формы. ЭЯэ позволило повысить точ- ность размеров и формы фасонной трубы вследствие исключения влияния на формование изделия расположения сечения фасонного калибра относительно дюзы и формующего пуансона (разворот фасонного калибра относитель- но цилиндрического кольцевого формующего зазора не меняет схему формирования "луковицы"), но не исключено искажение формы изделия и толщины его стенки вследствие неодно— временного 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, 2Q люзов. пуансон и фасонный калибр, калибр в верхней части, примыкающей к пуансону,. выполнен цилиндрическим с периметром сечения на 25-40% меньшим основания.

На фиг. 1 показан разрез тигеля; на фиг. 2 — сечение A-А эоны формования "луковицы" .

Тигель состоит из корпуса 1, дюзы

2, пуансона 3 и установленного ниже его калибра 4. В плавильной печи тигель установлен на подставке 5. Дюза 2 и пуансон 3 имеют цилиндрическую форму, а калибр 4 — фасонный. 0снование калибра выполнено по профилю, внутреннего сечения конечного изделия (фасонной трубы) а в верхней

1 части, примыкающей к пуансону, калибр выполнен цилиндрическим (с диамегром dl). Периметр сечения цилиндрической части калибра на 25-40% 40 меньше основания, т. е.кд 60,75х2 (а+ Ь) .

Для отвода паров кремнезема и газов из внутренней полости "луковицы" в калибре выполнена система каналов. Позиция 6 — 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, кварце-! вого стекла(можно бой кварцевого стекла, кварцевая крупка) расплавляют.После вытекания расплава из тигля, стекломассу оттягивают вниз и заправляют в захват вытяжной машины,движущейся вертикально вниз(по стрелке B). Под,, действием суммы сил вытя гив а ния и поверхностного натяжения на участке j. зоны формования уменьшаются диаметр и толщина стенки

"луковицы", но "луковица" остается круглой в сечении. На границе участков T u I1 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 1 симметричное тело "луковицы" с равномерной толщиной стенки и температурой по периметру на участке

П зоны формования без контакта с калибром трансформируется в заготовку с сечением конечной фасонной трубы, при этом вследствие равномерности толщины стенки "луковицы" на границе участков Lt u I равномерности темт пературы 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

LI и1П происходит одновременный вход всего периметра "луковицы" в контакт с калибром, и на участке?и в зоне калибрования) сформированное к концу зоны lt фасонное сечение

"луковицы" затвердевает, и с калибра сходит уже затвердевшая фасонная труба правильной геометрии и с равномерной толщиной стенки.

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

Формула изобретения

Тигель для вытягивания фасонных труб из кварцевого стекла, содержащий корпус,дюзу,пуансон и фасон-. ный калибр, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров труб, калибр в верхней части, примыкающей к пуансону, выполнен цилиндрическим с периметром сечения на .25-40Ъ меньшим основания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 348507, кл. С 03 В 5/06, 1972.

821414, ие. . Составитель Н. Ильиных

Редактор Г. Нечаева Техред С.Мигунова Корректор С. Шекмар

Заказ 1707/37, Тираж 520 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,: ул. Проектная,4