Оборудование для вертикального вытягивания через лодочку (ввс)

Лодочный способ (ВВС) вертикального вытягивания - наиболее простой механизированный способ формования листового стекла. Патент на этот способ был выдан бельгийскому инженеру Эмилю Фурко в 1902 году, а массовое производство впервые было налажено в Чехословакии в 1919 году. Этот способ получил самое широкое распространение во всех странах мира. В СССР около 90% оконного стекла вырабатывалось по этому способу, однако в последнее время его вытесняет более производительный способ термического формования на расплаве металла (флоат-способ).

Таблица 19 – Типовой состав, разработанный ГИС для ВВС (в % по массе):

SiO2	А1203	Fe203	СаО	MgO	Na2O	К2О Взамен Na2O	SO3 Не более
72.0±0.3	2±0.15	0.2± 0.01	6.6±0.2	4.2±0.2	14.7±0.3	0.5-1.5	0.5

Лента стекла при лодочном вертикальном способе вытягивания формуется в подмашинных камерах, являющихся составной частью выработочных каналов, которые примыкают к выработочной части стекловаренной печи. Выработочные каналы предназначены для обеспечения поступления, свежей стекломассы с одинаковой температурой, без дополнительного ее подогрева, из студочной части печи в подмашинную камеру для формования. При сооружении выработочных каналов их дно и боковые стенки тщательно теплоизолируют. При глубине выработочного бассейна 1200мм глубина выработочных каналов составляет 900 мм, ширина каналов обычно на 1000 -1200мм больше ширины вырабатываемой ленты.

Число выработочных каналов соответствует числу машин ВВС. В зависимости от числа машин и схемы их расположения конфигурация каналов может быть различной. Одновременно у печи может быть установлено от 3 до 12 машин. Наиболее часто используемые схемы выработочных каналов, при установке 3, 6 и 12 машин, приведены на рис. 64.

Рисунок 64

Такое крестообразное расположение машин обеспечивает одинаковый путь стекломассы ко всем подмашинным камерам, а значит постоянство условий формования — одинаковые температуры и вязкость стекломассы.

Основным формующим рабочим органом является лодочка - шамотное тело в виде длинного прямоугольного бруса со сквозным вырезом, переходящим в верхней части в узкую щель. Форма лодочки и ее размеры зависят от ширины вытягиваемой ленты. Как правило, длина щели на 350 – 380 мм превышает ширину вырабатываемой ленты (без бортов), причем эта разница уменьшается с увеличением толщины ленты. Длина самой лодочки превышает ширину ленты стекла на 700 – 800 мм, ширина щели лодочки составляет 50 – 70 мм при ширине самой лодочки 400 – 420 мм. Щель сужается на концах до 28 – 32 мм. Верхняя кромка щели, которую называют губами лодочки, находится ниже верхней плоскости лодочки, что предотвращает приток стекломассы в лодочку сверху. Лодочку изготавливают способом сухого трамбования из высококачественной мелкозернистой шамотной массы (75% - шамот, 25% - глина). Губы и поверхность щели лодочки тщательно полируют с помощью стеклянных угольников. Лодочки обжигают при температуре 1200 -1250°С. Оптимальную конфигурацию выреза и щели лодочки подбирают в каждом отдельном случае применительно к условиям распределения температур стекломассы в канале и ее физико-химическим свойствам.

Лодочку, разогретую до 1100°С, устанавливают в подмашинную камеру. Принцип формования основан на том, что при погружении лодочки в стекломассу, имеющую вязкость порядка 10³³ - 10 Пас, за счет сил гидростатического напора из щели выступают глубинные слои стекломассы (рис. 65), образующие «луковицу», из которой оттягивают вверх валками машины вертикального вытягивания ленту заданных размеров по толщине и ширине.

Рисунок 65

а – шамотная лодочка; б – схема формования стекла

Рисунок 65а

Необходимый режим охлаждения термопластичной ленты, чтобы до поступления ее в зазор первой пары валков она перешла в твердое состояние, обеспечивается двумя холодильниками (с двух сторон лены), помещенными в подмашинную камеру.