книги из ГПНТБ / Зимин, В. С. Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физико-химического эксперимента

ные притиры и другой инструмент закрепляют посредством резьбы на шпинделе 4. Скорость вращения шпинделя регулируют пере­ становкой ремня 5 по ступенькам шкивов 6 и 3. Для сбора отхо­ дов при шлифовке (брызги от абразива, удаленное стекло) ис­ пользуют таз 8 диаметром 230 мм. Габаритные размеры станка

Рис. 185. Стол для притирочных работ:

листового стекла, предохраняющий работающего от брызг абразива; 9—двухдисковое устройство; 10— малый диск с верхней окантовкой из кожи; // — большой диск.

680 X 750 X 960 мм. Станок маркируют шифром ДН—150 (дово­ дочно-ножной) или ШПН (шлифовально-полировальный станок).

Сверлильный станок. Для сверления отверстий, особенно в цели-

ковом (глухом) стекле, применяют обычный сверлильный станок,

предназначенный для сверления металлов. Пробки для кранов крепят при сверлении в специальном приспособлении. Если тре­

буется просверлить отверстие в крупногабаритной стеклянной детали, то применяют электродрель с трубчатыми сверлами.

При сверлении латунными перфорированными алмазными сверлами применяют специальные сверлильные станки с числом

оборотов до 12 000 об/мин.

Кроме перечисленного оборудования необходимо иметь станок для резки стекла и кварца с алмазными отрезными кругами, стол

для хранения готовых изделий и изделий, подлежащих шлифовке. Необходимо иметь шкаф для хранения подсобного инструмента и металлические ящики для хранения абразивов. Притирку крупно­ габаритных изделий при наличии горизонтально-заварочного

станка лучше выполнять на нем.

300

§93, Обработка стекол абразивными порошками

Вусловиях стеклодувных мастерских обработку стекол абра­

зивными порошками различной крупности разделяют на при­ тирку, шлифовку, полировку. Обработку ведут суспензией, состоя-

Рис. 186. Ножной доводочный станок:

/ — педали; 2, 5— ремни; 3,6—шкивы; 4—шпиндель станка; 7—чашка, за­ крепленная в шпинделе станка; 8 — таз.

щей из воды и абразивного порошка определенного номера. Под­ вергать притирке, шлифовке, полировке следует только хорошо отожженные стеклянные изделия. Если стекло плохо отожжено, при обработке абразивами на поверхности стекла появляются

трещины или мелкие посечки.

Притирка. Притирка шлифов и кранов состоит из пяти последо­

вательных операций: обдирка, грубая шлифовка, средняя шли­

фовка, мелкая шлифовка, доводка.

Обдирка внутренней поверхности муфты (крана или шлифа) заключается в выравниваний поверхности и придании ей соот­ ветствующей конусности шлифпорошками № 8, № 10 или № 12. Обдирку муфты (стеклодувы называют рассверливание) проводят на притирочном станке, закрепляя в шпиндель станка соответ­ ствующую муфте колодку. На колодку плотно надевают и цент­

руют сверло из листового железа, которым и рассверливают муфту. Приведя во вращение шпиндель станка, на сверло (левой

рукой) и в муфту подкладывают суспензию шлифовального по­ рошка. Для ровной обдирки муфту периодически поворачивают на сверле, добавляя суспензию, а по мере сошлифовки поверхно­ сти равномерным движением муфту надвигают на сверло. Муфту

обрабатывают до тех пор, пока керн (без обдирки), к которому

301

она должна быть пришлифована, не войдет в нее на половину своей длины. Если заготовки для муфты и керна выполнены стеклодувом очень тщательно, т. е. соблюдена одинаковая конус­

ность, а поверхности ровные и гладкие, то обдирку прекращают, когда керн войдет в муфту на 2/з своей длины.

Обдирку кернов проводят аналогичным способом конусом — сдиркой или щипцами — сдиркой, закрепляя трубку или ручку керна в шпинделе станка. После обдирки керна, когда он будет входить в муфту на 4A свой длины, начинают притирку муфты к керну, используя те же абразивы (№ 8, № 10 или № 12). При притирке керн периодически промывают водой и добавляют но­

вую порцию абразивной суспензии. Когда конусность обеих частей совпадет и не будет видно провалов (стеклодувы называют «за­

лысинами»), приступают к средней шлифовке абразивами № 5

или № 3, предварительно тщательно смыв водой предыдущий

абразив.

При средней шлифовке в основании керна (у ранта муфты)

часто образуется кольцевой выступ, окаймляющий керн, который следует сошлифовывать тем же абразивом с помощью щипцов —

сдирки. Среднюю шлифовку прекращают, когда верх керна будет выступать над рантом муфты на 1—2 мм. После этого поверхно­

снижают. После мелкой шлифовки и обязательной промывки из­ делий водой кран или шлиф проверяют на свободное вращение керна в муфте. Если вращение затруднено, значит конусность пришлифованных поверхностей не везде точно соблюдена. Место заедания обнаруживают, вжимая керн в муфту, в месте заеда­ ния будет видна светлая кольцевая полоса. Избавляются от нее, подкладывая мелкие порции микроабразива в место заедания и дополнительно притирая кран или шлиф на станке. Появление мелких пузырьков воздуха между притертыми поверхностями также объясняется недоброкачественной притиркой.

Доводку проводят микропорошком M-IO вручную.

Во время операций по притирке правая рука работающего держит муфту, обхватывая ее пальцами снизу или сверху. Левой рукой обычно подкладывают абразив. Если притираемая деталь тяжелая, ее удерживают двумя руками, время от времени оста­ навливая вращение шпинделя станка и добавляя порцию абра­ зива. При наличии горизонтально-заварочного станка притирку крупных изделий можно производить на нем.

Во время каждой из пяти операций муфту следует периоди­

дующее: нижняя часть керна (более узкая) всегда должна сво­

бодно выходить на 1—2 мм из пришлифованной поверхности

302

муфты (проходить ее насквозь), иначе осуществить хорошую при­ тирку невозможно.

Нормальные шлифы притирают, используя специальные при­ тиры (см. рис. 181) и применяя среднюю, мелкую и самую мел­

кую (доводку) шлифовку. Притирают на трех притирах, каждый

Вращение

Рис. 187. Траектория движения руки шлифующего при шлифовке плоскости (а — исходное положе­ ние).

притир используют только для определенного номера абразива, соответствующего определенной операции притирки. Муфту и керн в отличие от кранов и обычных шлифов притирают раз­ дельно, проверяя чистоту поверхности после притирки на спе­ циальных тестированных металлических калибрах для нормаль­ ных шлифов.

Иногда после мелкой шлифовки (доводки) шлифованные по­ верхности муфт и кернов нормальных шлифов травят пла­ виковой кислотой, добиваясь более «бархатной» поверхности и

освобождаясь от возможных и 'невидимых глазу посечек

стекла.

среднюю шлифовку и доводку — на планшайбах малого диаметра

соответствующими абразивами. Для получения ровной шлифо­ ванной поверхности шлифуют при определенных передвижениях

плоскости по планшайбе. Рука работающего, удерживающая де­ таль, должна совершать определенную траекторию, схематично

представленную на рис. 187. Движение руки должно быть на-

333

правлено в сторону, противоположную вращению диска. Кроме того, деталь при шлифовке следует равномерно вращать вокруг собственной вертикальной оси.

На планшайбах шлифуют плоскости фланцев, пластинок, про­ изводят заточку торцовых частей трубок, плоских кранов и т. д.

Рис. 188. Приспособление для шлифовки цилиндрического шлифа или поршня.

Доводку (мелкую шлифовку) лучше проводить на ножном дово­ дочном станке.

При шлифовке или полировке торцовых частей трубок во

внутреннюю. Наружную фаску снимают шлифпорошком № 5 или

№ 3 на специальных чашках, внутреннюю—на специальных ме­ таллических приспособлениях, напоминающих по форме гриб

(см. рис. 182). Полируют плоскости после самой мелкой шли­

фовки полиритом на полировальнике со специальными подлож­ ками. Движения рук работающего аналогичны движению рук при шлифовке на планшайбе (см. рис. 187).

Шлифовка сферических шлифов. Сферические шлифы шлифуют на специальных металлических притирах с применением абрази­ вов для обдирки, средней и мелкой шлифовки. Заготовку муфты сферического шлифа шлифуют металлическим притиром в форме гриба, заготовку выпуклой части (керна) шлифуют в чашке — притире (см. рис. 182). В зависимости от смены абразива меняют и притиры. Для притирки муфты или керна необходимо иметь не менее четырех притиров. Притирать такие шлифы удобнее на ножном доводочном станке.

Полировка внутренней поверхности муфты обычного крана.

Внутреннюю поверхность муфты крана сначала шлифуют на спе­ циально изготовленных трех металлических притирах. Притирают абразивными порошками точно так же, как и муфты нормальных шлифов. После доводки (мелкой шлифовки) внутреннюю поверх­ ность муфты полируют на металлической оправке с наклеенной на нее полоской из шинельного сукна. Оправка должна иметь ту же конусность, что и притиры Суконную полоску наклеивают на оправку по спирали так, чтобы вся поверхность оправки была

304

закрыта сукном. Полируют полировальным порошком полиритом, на притирочном или ножном доводочном станке.

В работе такие краны применяют с тефлоновой пробкой, обра­ ботанной под конусность муфты и поджимаемой к ней при по­ мощи винта снизу.

Рис. 189. Колодки крепления про­ бок при сверлении.

Изготовление стеклянного поршня для цилиндрического цирку­ ляционного насоса. Заготовку поршня делают из полой стеклянной

трубки, сразу отделывая с одного конца плоское донышко с округленными плечиками. Диаметр трубки должен превышать внутренний диаметр циркуляционного насоса на 3—3,5 мм, тол­ щина стенок трубки поршня должна быть не менее 2,5—3 мм, а длина 200—250 мм. Обработку шлифпорошками № 6 начинают со снятия фасок с открытой торцовой части поршня. После этого торцовую часть трубки размечают на восемь равных частей. Затем на планшайбе по разметкам у основания по длине трубки отшлифовывают восемь полосок так, чтобы в торцовой части по­ лучился восьмигранник. Острые ребра восьмигранника сошлифо-

вывают по одному до получения шестнадцатигранника. Оконча­ тельную шлифовку — округление проводят на одношпиндельном

вертикально-шлифовальном станке, предварительно закрепив от­ крытый конец поршня при помощи смолы в чашке шпинделя

станка.

Дальнейшую шлифовку проводят, применяя специальное при­ способление, сделанное из двух одинаковых прямоугольных пла­ стин (размером 250 X 80 мм и толщиной 20—25 мм) из толстого листового стекла. В каждой пластине (по всей длине) вышлифо­ вано по одной неглубокой канавке с радиусом кривизны, прибли­ жающимся к радиусу кривизны обрабатываемого поршня (рис. 188). Обхватывая этими пластинами закрепленный в шпинделе

станка вращающийся поршень, сошлифовывают грани шлифпо­ рошками и придают поршню точно цилиндрическую форму по всей длине. Полируют куском шинельного сукна (или другого волок­ нистого материала), как и при полировке стекла полировальными порошками. Зазор между полированной поверхностью поршня и внутренней поверхностью циркуляционного насоса должен со­

ставлять 0,03 мм,

305

ГЛ ABA XIV

ОСНАЩЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

СТЕКЛОДУВНОЙ МАСТЕРСКОЙ

Любая стеклодувная мастерская, насчитывающая не Менёе

10 стеклодувов, должна иметь несколько изолированных друг от

друга помещений: помещения для стеклодувных работ, для работ с кварцевым стеклом, притирки и шлифовки стеклянных изде­ лий, комнаты для приема заказов. Кроме того, необходимы под­

собные складские помещения для хранения стекла и других мате­

риалов.

§ 95. Помещение для стеклодувных работ

При проектировании стеклодувных мастерских и подборе под­ ходящих помещений необходимо учитывать специфику работ со стеклом на пламени газовых горелок. Особое внимание должно быть уделено безопасности помещения в противопожарном отно­

4 м. Окна необходимо занавешивать шторами из негорючей плот­ ной ткани (стеклоткани), не пропускающей дневной свет. Осве­ щение можно обеспечивать лампами и дневного, и обычного света.

Помещение оборудуют разводкой из специального трубопровода

от коммуникаций горючего газа, сжатого воздуха, кислорода к

каждому стеклодувному столу и станкам для стеклодувных работ (рис. 190). Каждая линия на входе перед разводкой должна иметь общий кран для перекрывания поступающего газа в мас­

терскую и соответственно краны у каждого рабочего места. Кис­

лородную коммуникацию ведут от баллонов, которые устанавли­ вают в специальных металлических шкафах, прикрепленных к стен­ кам здания вне помещения (на улице). В шкафу каждый баллон

прикрепляют к стойке при помощи металлического хомута. В шка­ фах одновременно может находиться до 10 баллонов с кислоро­ дом. К каждому баллону при помощи переходной гайки с проклад­ ной (свинец, паронит и т. п.) крепят медную толстостенную (с тол­ щиной стенок не менее Змм) трубку диаметром 5—8 мм, служа­

щую для подачи кислорода на распределительный щит и соединен­ ную с запорным вентилем, расположенным на щите (рис. 191). Число вентилей на распределительном щите должно соответство-

307

ватъ числу кислородных баллонов. Каждый вентиль также при по­ мощи медных капилляров и переходных гаек соединен с распреде­

лительной емкостью, от которой через редуктор кислород посту­ пает в разветвленную систему трубопроводов. Заканчивается про­ вод вентилем у стеклодувного стола или станка. Предельное давле-

Редунтор

C

0→

0-4

Рис. 190. Схема п'ітачи кислорода к стеклодувным столам. Рис. 191. Вентиль тонкой регулировки:

1— рукоятка; 2 — гайка; 3 — втулка; 4—сальник из фторопласта; 5—игла; 6 — тройник; 7— штуцер.

ние кислорода, подающего с распределительного щита к рабочим местам, не должно превышать 15∙ IO5 Па (15 атм).

Большое значение имеет вентиляция. До недавнего времени от­ работанный воздух в стеклодувных цехах эвакуировали из поме­ щения вытяжными вентиляторами, которые размещали или вне помещения, или в оконных проемах. Короба вытяжной вентиляции располагали под потолком, протягивая над стеклодувными сто­ лами. От коробов делали ответвления, заканчивающиеся огром­ ными металлическими зонтами над каждым столом. Короба при­

точной вентиляции размещали либо вдоль стен, либо по полу с от­ ветвлениями к каждому столу. Данная конструкция вытяжной и приточной вентиляции не всегда обеспечивала нормальный обмен воздуха в помещении, особенно в летнее время. Кроме того, воз­

дух, поступающий от приточной вентиляции, часто мешал работе, сбивая пламя горелок.

В настоящее время предложен и введен в действие во многих стеклодувных мастерских другой способ вентиляции. Столы для стеклодувных работ и станки ставят либо в один ряд вдоль стен

308

так, чтобы боковые части столов соприкасались друг с другом, а пламя горелок было направлено к стенке, либо в два ряда посе­ редине помещения против друг друга.

В последнем случае их перегораживают единой металлической перегородкой.

Рис. 192. Стеклодувный цех:

1, 4—короба приточной вентиляции; 2, 5—короба вытяжной вентиляции; 3, 6—завесы.

Над всеми столами делают единую общую завесу (рис. 192). Каркас завесы сваривают из железного швелера (уголка) и сна­ ружи закрывают тонкими стальными листами. Верхнюю часть за­ весы прочно крепят к потолку, часть завесы снизу шириной 35— 40 мм по всему периметру застекляют оконным стеклом. Свобод­ ное пространство между нижней кромкой завесы и полом должно

составлять 185—190 см. Внутри завесы под потолком размещают короба вытяжной вентиляции. Получается как бы вытяжной шкаф,

где пламя горелок направлено внутрь шкафа, а работающие стек­ лодувы находятся вне зоны завесы. Короба приточной вентиляции подвешивают к потолку помещения по обеим сторонам завесы, если столы располагают посередине помещения. Если же столы устанавливают вдоль стен, то короба приточной вентиляции под­ вешивают с одной стороны. Горячий воздух от пламени горелок уносится под завесу, увлекаемый вытяжной вентиляцией и пото­ ком воздуха от приточной вентиляции. Кратность обмена воздуха при такой вентиляции составляет 23,5 обм/ч. Такая вентиляция значительно улучшает атмосферу воздуха в стеклодувных цехах.

Помещение для стеклодувных работ должно иметь необходи­ мое оборудование: большую печь для отжига стеклянных изделий,

две — три малых муфельных печи для отжига или разогрева стек­ ла, шкаф или стеллаж для стеклянных исходных материалов

зоз