Тигель для вытягивания фасонныхтруб из кварцевого стекла

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социапистическ ихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 081277 (21) 2552569/29-33с присоединением заявки Йо(51)М, Кл э С 03 В 5/0 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 666.1. .036. 5 (088.8) Дата опубликования описания 180481Я ВЫТЯГИВАНИЯ ФАСОН НИХ ТРУАРЦЕВОГ(3 СТЕКЛА 2 О Изобретение относится к промышленности 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 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 "луковицыф).С целью повышения точности геометоических оазмеоов Фасонных труб в ГосНИИ кварцевого стекла использовалась другая конструкция тигля, калибр по-прежнему выполнялся фасонным (соответственно профилюизделия) а дюза и формующий пуан 2сон использовался цилиндрическойформы, ЭЯэ позволило повысить точность размеров и формы фасонной трубывследствие исключения влияния наформование изделия расположениясечения 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 неодновременного входа участков "луковицы"в контакт с калибром. 15Цель изобретения - повышение точности геометоических размеров труб.Это достигается тем, что в тигледля вытягивания Фасонных труб изкварцевого стекла, содержащем корпус, 20дюзч, пуансон и фасонный калибр, -калибр в верхней части, примыкающейк пуансону,. выполнен цилиндрическимс периметром сечения на 25-40 меньшим основания.25На фиг. 1 показан разрез тигеля;на Фиг. 2 - сечение А-А эоны Формования "луковицы",Тигель состоит из корпуса 1, дюзы2, пуансона 3 и установленного нижеего калибра 4, В плавильной печи тигель установлен на подставке 5. Дюза 2 и пуансон 3 имеют цилиндрическуюформу, а калибр 4 - фасонный. Основание калибра выполнено по профилю, внутреннего сечения конечного изделия фасонной трубы) а в верхней)части, примыкающей к пуансону, калибр выполнен цилиндрическим (с диамегром д). Периметр сечения цилиндрической части калибра на 25-40 40меньше основания, т. е.кд 60,75 х 2(а+ Ь) .Для отвода паров кремнезема игазов из внутренней полости "луковицы"в калибре выполнена система каналов. Позиция б - вытекающее изтигля пластичное тело из расплавафлуковица", 7 . - конечное изделие(фасонная труба) 8 - захват вытяжной машины.50Получение фасонной трубы осуществляется следующим образом.Загруженный в тигель блок, кварцевого стекла(можно бой кварцевого стекла, кварцевая крупка) расплавляют.После вытекания расплава из тигля, стекломассу оттягивают вниз и заправляютв захват вытяжной машины,движущейсявертикально вниз (по стрелке Б). Под действием суммы сил вытягиванияи поверхностного натяжения научастке 1 зоны формования уменьшаются диаметр и толщина стенки"луковицы", но "луковица" остаетсякруглой в сечении. На границеучастков 1 и 11 внутренний периметр сечения"луковицы" меньшепериметра основания фасонного калибра,но больше периметра круглого сечения калибра в этой зоне(контакт "луковицы с калибром в этой зоне нежелателен). Сформованное на участке 1симметричное тело "луковицы" сравномерной толщиной стенки и температурой по периметру на участкеП зоны Формования без контакта скалибром трансформируется в заготовку с сечением конечной фасонной трубы,при этом вследствие равномерности толщины стенки "луковицы" на границеучастков П и 1 равномерности температуры стекломассы по периметру"луковицы", отсутствия трения луковицы" о калибр и растягивания сечения "луковицы" в другое, с большим,чем исходное,периметром, происходитравномерное изменение толщины стенки "луковицы". На границе участковП и 111 происходит одновременныйвход всего периметра "луковицы" вконтакт с калибром, и на участке 1 Пв зоне калибрования)сформированноек концу зоны 11 фасонное сечение"луковицы" затвердевает, и с калибра сходит уже затвердевшая фасонная труба правильной геометрии ис равномерной толщиной стенки,Стрелками В иа фиг. 1 показаноудаление паров кремнезема и газообразных продуктов взаимодействияпаров кремнезема и стекла с материалами пуансона и калибра. Формула изобретенияТигель 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 25-40 меньшим основания.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 348507, кл. С 03 В 5/06, 1972.филиал ППП "Патент", г, Ужгород; ул. Проектная,4 каэ 1707/37 , ТиВНИИПИ Государпо делам изоб 113035, Москва ж 520венного ктений и оЖ, Рауш Подписноитета СССРрытийкая наб., д. 4