Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Александрова А.Т. Оборудование электровакуумного производства учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.74 Mб
Скачать

Рис. 8-4. Общий вид колбовыдувного автомата ВК-24.

рый начинает отклонять вакуумный питатель в сторону вращения карусели 3.

Скорость радиального отклонения питателя некото­ рое время поддерживается автоматически равной ско­ рости вращения самой карусели. В течение этого проме­ жутка времени наборные головки располагаются над выдувными позициями карусели. Воздушно-вакуумный клапан перекрывает линию вакуума и открывает в наборнике головки доступ сжатого воздуха, который вы­ талкивает порции стекломассы в выдувные формы.

Карусель автомата имеет 24 выдувные позиции с вращающимися формами, сгруппированные в шесть секций, по четыре позиции в каждой секции. Карусель равномерно вращается со скоростью, определяемой вре­ менем технологического процесса формообразования из­ делий на этом автомате.

Изготовление изделий методом выдувания осуществ­

ляется за время t, состоящее из трех этапов:

іп.фѣ,

предварительное

формование порции

стекла

вторичный подогрев порции стекла ^под;

 

окончательное формование изделия /0к.ф-

 

Таким образом,

* = *п.ф+ *под+*ок.ф,

/п.ф= (2,88+

+ 0,00346) G, ^п.ф ~ ^ок.ф) где G —-масса изделия,

г.

140

Время подогрева для вакуумно-выдувных машин определяется следующей эмпирической формулой:

/под= 0,725 ^п.ф-

Более производительным оборудованием для изго­ товления колб электровакуумных приборов из жидкой стекломассы являются конвейерные колбовыдувные ма­ шины.

На рис. 8-5 приведена принципиальная схема конвей­ ерной колбовыдувной машины «Корнинг». Стекломасса при помощи питателя подается на машину непрерывной струей, попадает между двумя охлаждаемыми водой валками, вращающимися в разные стороны. Один валок гладкий, а другой имеет углубления.

Лента стекломассы, предварительно отформованная валками /, переводится в горизонтальное положение и укладывается на пластинчатый конвейер II, движущийся с той же скоростью, что и лента. Каждая пластина кон­ вейера имеет отверстие, через которое предварительно отформованная заготовка стекломассы провисает под действием собственной массы.

Провисание и одновременное выдувание пулек под­ держивается дутьевыми головками с помощью дозиро­ ванных импульсов сжатого воздуха. Давление вы-

Рис. 8-5. Конвейерная колбовыдувная машина «Корнинг».

/ — прокатные

валки (охлаждаемые

водой);

I I

— горизонтальная

цепь;

I I I —

конвейер

дутьевых

головок;

I V — конвейер

вращающихся

чистовых

форм

(охлаждаемых водой или водяной пылью);

V — вращающийся нож; VI — ка­

русельный транспортер для

отдельных колб; VII — лента

печи

отжига; / —

регулируемая

запирающая пробка;

2 — разбрызгиватель воды;

3 — дутьевая

толовка;

4 — очко

питателя;

5 — заготовка;- а,

б» в «-стадии

формования

 

 

 

 

пульки.

 

 

 

 

 

141

Рис. 8-6. Гозиронтальная машина ГВТ.

и

дувания составляет 5, 8 мм рт. ст. Дутьевые го­ ловки установлены на бес­ конечной движущейся ленте конвейера III. Они соответствующим обра­ зом соприкасаются с пред­ варительно отформован­ ной стекломассой и пере­ мещаются с той же ско­ ростью, что и лента стек­ ломассы.

После предваритель­ ного формования пулька обхватывается подведен­ ной снизу чистовой фор­ мой и выдувается при по­ мощи дутьевой головки в готовую колбу. Чисто­ вые формы также смонти­ рованы на бесконечно дви­ жущейся цепи конвейера IV, имеют постоянное вращение для получения колб с бесшовной глад­ кой поверхностью. По окончании формования чистовые формы открыва­ ются и готовые колбы, от­ деленные от ленты но­ жом V, при помощи кару­ сельного транспортера VI подаются в печь отжига по транспортеру VII.

Методом вытягивания изготавливают стеклян­ ные трубки и штабики. Механизированным спо­ собом вытягивают стекло на машинах ГВТ (гори­ зонтальное втягивание) и на машинах Королева и Шуллера (вертикальное вытягивание). Машина

142

ГВТ имеет

(рис. 8-6)

 

 

 

 

вращающийся

мунд­

 

 

 

 

штук 1, роликовый кон­

 

 

 

 

вейер 2, механизм вы­

 

 

 

 

тягивания и обрезки 3.

 

 

 

 

По

лотку 4 стекло­

 

 

 

 

масса стекает на вра­

 

 

 

 

щающийся

 

со

ско­

 

 

 

 

ростью 6—9 об/мин ке­

 

 

 

 

рамический мудштук

и

 

 

 

 

обволакивает

его.

 

 

 

 

Мундштук

закрепляет­

 

 

 

 

ся на полом валу 5

из

 

 

 

 

жароупорной

 

стали.

 

 

 

 

Через

отверстие

6

и

 

 

 

 

стягиваемую

с

мунд­

 

 

 

 

штука стекломассу под-

 

 

 

 

дувается воздух с из­

 

 

 

 

быточным

 

давлением

 

 

 

 

5—25

мм рт. ст., бла­

 

 

 

 

годаря чему стягивае-,

 

 

 

 

мый конус из расплав­

 

 

 

 

ленного стекла форму­

 

 

 

 

ется в стеклянную труб­

 

 

 

 

ку, движущуюся по ро­

 

 

 

 

ликовому

конвейеру

к

 

 

 

 

механизму

 

вытягива­

 

 

 

 

ния и обрезки.

 

 

 

 

 

 

Для того чтобы тем­

 

3'

'2

'7

пература стекломассы,

 

Рис. 8-7.

Схема

машины

Королева

поступающей

на мунд­

штук,

не

зависела

от

с одной лодочкой.

/ — лодочка;

2 — сердечник; 3 — канал сер­

колебаний

температу­

дечника для

подвода

воздуха;

4 — трубка;

ры в рабочей части пе­

5 — конвейерная машина; — захваты.

 

 

 

 

чи, что может вызвать нарушение режима работы всей машины ГВТ, устраивают питающее устройство с само­ стоятельным подогревом. При вытягивании сплошных дротов (штабиков) применяют так называемые «глухие» мундштуки, у которых нет отверстия для поддувания воз­ духа.

Скорость

вытягивания

на машине ГВТ зависит

от диаметра

изделий. В

табл. 8-2 приведены при­

мерные скорости вытягивания трубок различного сорта­ мента.

143

 

Таблица

8-2

 

Диаметр

Скорость вытя-

Диаметр

Скорость ВЫТЯ“

тру j OK, м м

гивания, Mlмин

тр у ю к , мм

гивания, м/мин

До Ю

40—70

20—26

18—32

10—20

20—30

26—40

7 ,5 -1 8

Вертикальное вытягивание стекла осуществляется на машинах Королева и'Шуллера.

При выработке стекла методом Королева в камеру печи погружается шамотная лодочка 1 (рис. 8-7).

Лодочка вдавливается в стекломассу специальным

нажимным устройством, в результате

чего стекло под­

ѵ=‘е,6...17м/мин

нимается

по кольцевой

щели вкладыша.

Одно­

 

временно

в

сердечник

 

лодочки

 

2 через

кана­

 

лы 3

подается сжатый

 

воздух,

 

раздувающий

 

вытягиваемую

вверх

 

трубку

4. Вытягивание

 

трубки

осуществляется

 

конвейерной

машиной

 

5,

имеющей

специаль­

 

ные захваты 6.

 

 

ра

По способу Шулле­

 

(рис.

8-8) чаша 4,

 

вращающаяся

вокруг

 

вертикальной

оси син­

 

хронно е шамотным ци­

 

линдром 3 со скоростью

 

0,5—0,82 об/мин, пита­

 

ется

жидкой

стекло­

 

массой

через короткий

 

лоток.

 

 

Вытягиваемая

 

вверх стекломасса при­

Воздух для выдувания

обретает

форму

труб­

Рис. 8-8. Схема формования трубки

ки

благодаря

подаче

по методу Шуллера.

сжатого

воздуха

через

/ — деревянные ролики

с асбестовой

обли­

мундштук.

 

цовкой;

2 — кольцо с

18

отверстиями для

ци­

подачи

охлаждающего

 

воздуха;

— вра­

По

выходе из

щающийся цилиндр;

 

4 - вращающаяся

линдра

трубка

по-

 

чаша.

 

 

144

падает в кольцо 2 с направленными под углом вниз от­ верстиями для подачи охлаждающего воздуха, способ­ ствующего быстрой фиксации формы. Охлажденная и затвердевшая трубка вытягивается вверх двумя тянуль­ ными роликами 1.

Давление роликов на трубку в процессе ее изготов­ ления по способу Шуллера зависит главным образом от

размера вырабатываемой

трубки и высоты установ­

ки тянульного устройства

относительно вращающейся

чаши.

Силы, действующие на трубку в процессе вытягива­ ния, изображены па схем? рис. 8-8, где F — вес трубки,

Рис. 8-9. Центробежная машина для формования конусов электрон­ но-лучевых трубок.

10—641

145

о

азX я^е-

ög

н

оК 52

то а

00 І ° 5 cj ; « о'

а52 - 0 0 Ь

1=400ШЛ

1=275мм

146

Р — давление роликов, f — коэффициент трения, Pf — тя­ нульное усилие.

В общем случае для работы тянульного устройства необходимо соблюдение условия

2fP>F.

Формообразование конусов крупногабаритных элек­ тронно-лучевых трубок из жидкой стекломассы может быть осуществлено методом центробежного формова­ ния.

Если поместить порцию расплавленной стекломассы в металлическую форму и быстро вращать ее, то под дей­ ствием центробежной силы стекломасса растечется по стенкам формы и, застывая, образует изделие, повторяю­ щее конфигурацию внутренней поверхности формы. Форму 1 вращает электродвигатель 2 через шкив 3 (рис. 8-9). Для формования горла конуса в нижней ча­ сти формы 4 создается разрежение.

Во время вращения формы со скоростью 2 000— 2 200 об/мин последнюю закрывают крышкой, чтобы не допустить выплескивания стекломассы.

В конце формования на стекле конуса в соответст­ вии с заданным размером по высоте делается надрез специальным приспособлением 5.

На рис. 8-10 показана технологическая схема восьми­ позиционного автомата типа С-208МЦ для центробеж­ ного формования конусов электронно-лучевых трубок.

Для получения более равномерной толщины стенок конуса внутренняя поверхность его формуется вращаю­ щейся раскаткой (поз. II). Остальные позиции автома­ та, как это видно из схемы, используются для подрезки верхнего торца конуса III, для соблюдения требуемых режимов остывания стекла IVV, выгрузки изделия VIVII, подготовки формы VIII и загрузки новой пор­ ции стекла (поз. /).

8-3. Методы нагрева, применяемые в оборудовании для термической и термопластической обработки стеклоизделий

Переработка полуфабрикатов из стекла в производ­ стве электровакуумных приборов осуществляется почти исключительно путем термопластической обработки. Наиболее распространенным источником нагрева в этом случае является пламя газовой горелки.

Ю *

147

В ряде случаев для нагревания стекла используют тепловое излучение, прямое пропускание электрического тока (сварка сопротивлением), дуговой разряд (дуговая сварка). В последнее время используется для некоторых процессов тепловой обработки стеклоизделий плазмен­ ный метод нагрева. Одним из перспективных методов нагрева стекла является использование луча лазера. Ис­ пользуя лазерный луч в качестве концентрированного источника энергии, можно производить резку, гравиров­ ку, заварку стекла, а также некоторые другие операции.

Несмотря на то что газовые горелки являются наи­ более распространенным источником нагрева стекла, не­ обходимо отметить, что для некоторых операций этот метод не является оптимальным.

Недостатки газопламенного нагрева:

1.Неравномерность нагрева по толщине обрабаты­ ваемого стекла, поскольку при этом имеет место поверх­ ностный, а не объемный разогрев.

2.Невозможность стабильного и равномерного на­

грева.

3.Невозможность осуществления воспроизводимости огневого режима обработки, а также автоматического контроля и управления процессом.

4.Воздействие продуктов сгорания газа на внутрен­ ние элементы конструкции прибора (на операциях за­ варки, отпая и др.).

Всвязи с этим наряду с применением газопламен­ ного нагрева в оборудовании для термической и термо­ пластической обработки стеклоизделий достаточно широ­ кое промышленное применение нашел способ электрона­ грева токами обычной и высокой частоты. При этом ис­ пользуется как метод косвенного нагрева за счет излу­ чения и теплопроводности, так и метод прямого нагре­

ва стекла.

На рис. 8-11 изображены принципиальные схемы раз­ личных методов косвенного электронагрева, используе­ мые при термической и термопластической обработке стекла. По схеме рис. 8-11,а нагрев стеклянных деталей 1, 2 производится за счет передачи тепла от концентра­ тора 3, разогреваемого в поле токов высокой частоты индуктором 4. На рис. 8-11,6 показана принципиальная схема заварки цилиндрических стеклянных деталей силитовыми нагревателями. Приведенная схема позволяет регулировать режимы заварки, для чего в первичной

148

электрической цепи трансформаторов Тру и Тр2 преду­ сматриваются регуляторы напряжения РНу и РН2.

На рис. 8-11 показана схема применения обычных нагревателей сопротивления, а на рис. 8-10,г — схема

сиспользованием для нагрева стекла йодных ламп.

Воснове метода прямого электрического нагрева используется свойство стекла изменять свое электриче­ ское сопротивление с изменением температуры.

Известно, что при низких температурах и сравни­ тельно невысоких электрических напряжениях обычные электровакуумные стекла являются хорошими изолято­ рами. Их удельное электрическое сопротивление при

комнатной температуре находится в пределах 1011— 1019 ом-см.

С повышением температуры удельное электрическое сопротивление р уменьшается. Для стекла, находящего­ ся в твердом состоянии,

lg р = А + у - ,

где р — удельное электрическое

сопротивление, ом-см;

А и В — константы, зависящие

от состава стекла; Т

температура, °К.

 

149

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ