Файл: Зимин, В. С. Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физико-химического эксперимента.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

кольцо подавали горючий газ, при горении которого создавалось дополнительное огненное кольцо, увеличивался размер и повы­

шалась устойчивость пламени (рис. 9).

Несмотря на многие изменения, которые с годами претерпела настольная стеклодувная горелка «пушка», добиться полного сго­ рания газа и снизить шум, производимый ею, не удавалось.

Вконце пятидесятых годов появились горелки, обеспечиваю­ щие полное сгорание газа, высокую температуру и устойчивость

пламени, и на 25—30% менее шумные, чем горелки старой кон­ струкции. Зарубежные и отечественные горелки этого типа, не­

смотря на различные конструктивные решения, работают по еди­

ному принципу. В них добавляют небольшое количество кисло­ рода непосредственно в среду горючего газа на выходе из го­ релки, не исключая подачи смеси воздуха и кислорода через воздушное сопло.

Встарых конструкциях горелок газ, увлекаемый воздушно­ кислородной струей, часто отрывался от горелки, сгорал при этом не полностью с шумом и треском. В новых конструкциях кисло­ род, поступая равномерно по всей площади сечения сопла го­ релки, способствует полному сгоранию газа. У зарубежных горе­

лок добавочный кислород равномерно распределяется по всему полю газового сопла, поступая через большое число (до 30 шт.) металлических капилляров (рис. 10). У отечественных горелок кис­

лород подается поверх газового сопла в добавочный колпачок (рис. 11). Современные ручные горелки по устройству и принципу работы сходны с настольными горелками. Одна из таких горелок показана на рис. 12.

Кварцедувная настольная и ручная горелки описаны в гл. XII.

Кроме перечисленных горелок, неплохо иметь настольную го­ релку «пушка» уменьшенных размеров, дающую узкое игольчатое

пламя. Такая горелка необходима для выполнения мелких и точных стеклодувных работ.

§ 14. Оборудование стеклодувных мастерских

Рабочий стол. Стол для стеклодувных работ изготавливают из дерева. Размер стола 1700 × 1000 × 800 мм, с трех сторон края его ограничивают невысокими бортами. Плоскость стола обивают оцинкованным железом и сверху застилают листовым парони-

том, который накрепко прикрепляют к столу. До недавнего вре­ мени столы застилали листовым асбестом, но паронит имеет ряд преимуществ: он не крошится, его можно мыть, красить, а покра­

шенный огнеупорной краской он не горит. Возможность окраши­

вать рабочую поверхность стола удобна еще и потому, что рабо­ тать с размягченным стеклом лучше на черном фоне, а естест­ венная окраска как асбеста, так и паронита — серая. Для окраски паронита употребляют огнеупорную черную краску. Краска легко впитывается в паронит и сохраняется в течение 2—3 лет

97


Посередине рабочего края

стола устанавливают настольную

газовую горелку. Шланги от

горелки пропускают в полукруг­

лый вырез (рис. 13). C правой стороны в столе должна быть тум­

бочка с 2—3 выдвижными ящиками для инструмента и

личных

вещей работающего. Снаружи

ящики прикрывает единая

дверца,

Рис. 13. Стол для стеклодувных работ.

у которой с внутренней стороны расположены гнезда для инстру­ ментов первой необходимости (развертки, плоскогубцы, ножницы,

иглы и т. д.).

К левой части стола под его плоскость подведены коммуника­ ции газа, кислорода и воздуха, и на плоскости стола установлены краны с отводными трубками. Последние соединяют плотными резиновыми шлангами с кранами горелки. Краны коммуникаций должны быть установлены на расстоянии, удобном для работаю­ щего, так чтобы в любой момент можно было перекрыть тот или иной кран, не вставая с места.

Перед горелкой устанавливают обкатку, в глубине стола рас­ полагают деревянную подкладку длиной 0,5 м с вырезами, на ко­ торую кладут еще горячие после обработки в пламени стеклянные

изделия.

Справа или слева в глубине стола устанавливают небольшую электрическую печь для медленного нагревания или охлаждения изделий. Около стола необходимо поставить небольшой металли­ ческий ящик на невысоких (5—6 см) ножках для сбора горячих отходов и боя стекла.

Перед началом изготовления того или иного изделия на стол

следует положить инструменты, необходимые для данной работы,

и убрать все лишнее.

38

Сидеть за столом работающий может на стуле или табурете так, чтобы ступни ног касались пола; лучше всего иметь винтовой

табурет.

Электрорезка. Электрорезка предназначена для разрезания сте­ кол проволокой или металлической лентой, раскаленными элек-

Рис, 14. Электрорезка:

/ — металлические штативы; 2—нихромовая лента; 3—болты для крепления ленты; √-гнезда;

5—вилка для переключения обмоток трансформатора;

вилка со шнуром; 7—кожух.

 

Рис. 15. Станок для резки стекла:

1 — алмазный

отрезной круг;

2 — подъемный стол;

3 — крышка из

органического стекла, пред-

храняющая

работающего от

брызг; 4 — рукоятка

для подьема

стола; 5—подъемный *меха

низм стола; 6 —электродвигатель со шкивом;

7 —ременная передача.

трическим током. Электрорезка имеет размеры 25×21×14 см; она работает от сети переменного тока напряжением в 220 В

(вольт). Электрорезка, показанная на рис. 14, состоит из транс­ форматора, имеющего две обмотки, двух металлических штати­ вов 1, укрепленных на изоляторах, нихромовой ленты 2, закреп­

ляемой в штативах болтами 3, гнезд 4, предназначенных для пе­

реключения обмоток трансформатора вилкой 5, вилки 6 со шну­ ром для подключения электропитания и кожуха 7.

Включение вилки 5 в одно из гнезд 4 позволяет нагреть ни­ хромовую ленту до сравнительно невысокой температуры, при

которой

разрезаются

легкоплавкие

стекла;

включение

вилки

в другое

гнездо — нагреть проволоку

(или ленту) до высокой

температуры, при которой режутся

все термостойкие

стекла,

кроме кварцевых.

на электрорезке

описано

в гл. III.

 

Разрезание стекол

 

88



Станок для резки стекла. Режущим инструментом станка (рис. 15) является алмазный отрезной круг (AOK), соединенный при помощи ременной передачи со шкивом, приводимым во вра­ щение электромотором мощностью 0,5 кВт. Круг вращается со

скоростью 3000 об/мин. Внизу под кругом установлена ванночка с водой. Круг при вращении смачивается и затем смачивает раз­ резаемую деталь при резке. Верхняя часть станка — стол мо­ жет подниматься или опускаться при помощи специального

приспособления, приводимого в действие двумя рукоятками, рас­ положенными по обеим сторонам станка.

Станок предназначен для резки кварцевого стекла, но на нем можно резать и обычные стекла.

Печи для отжига стекла. Все стеклянные детали (кроме кварце­ вых), изготовленные на пламени настольных горелок, подвергают отжигу в специальных электрических печах с целью снятия оста­ точных напряжений, возникающих при обработке стекла. По­ этому в каждой стеклодувной мастерской обязательно должны быть такие печи. Печи бывают большие, служащие для отжига большого числа изделий из стекла одного сорта, и малые — му­ фельные, в которых кроме отжига отдельных деталей производят

разогрев частей приборов. Каждая печь должна быть оборудо­ вана контрольными и регулирующими электроприборами типа

MP-Ol (милливольтметры регулирующие).

 

Кроме этого необходимо иметь «промежуточную» электропечь

небольшого размера 100 × 400

мм, которую устанавливают не­

посредственно на каждом столе.

Такая печь служит для разогрева

и

медленного охлаждения раскаленных деталей непосредственно

в

процессе их изготовления. Следует заметить, что такая печь ни

в коем случае не может служить печью для отжига стеклянных изделий, так как нагревание и охлаждение ее происходит не­ достаточно медленно. Печи для отжига стеклодувных изделий

должны очень медленно нагреваться до температуры отжига (3— 4 ч) и медленно остывать (17—20 ч), иметь хорошую теплоизоля­

цию.

Кроме перечисленного оборудования крупные стеклодувные мастерские должны иметь горизонтально-заварочный станок для обработки крупногабаритных изделий, станок для изготовления заготовок для нормальных шлифов, станки для механической об­

работки стекла и некоторые специальные установки. Все это обо­ рудование описано в главах, посвященных отдельным процессам обработки стекла.


ГЛАВА III

ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ РАБОТЫ HA ПЛАМЕНИ ГАЗОВЫХ ГОРЕЛОК. РЕЗКА СТЕКЛА

«Умение управлять размягченной мас­ сой стекла — основное качество опыт­ ного стеклодува».

С. Ф. ВЕСЕЛОВСКІЙ

§ 15. Нагревание стекла пламенем газовых горелок

Строение и температура пламени горелки. Стеклодув обраба­

тывает стекло, нагревая его до температуры размягчения голым

(открытым) пламенем. Температура обработки стекла разного состава разная. Температура пламени, которую можно получить на газовой стеклодувной горелке, также может быть разной и за­ висит она как от состава горючей газовой смеси, так и от условий

горения. В таблице 4 приведены основные характеристики при­ меняемых горючих газов для сжигания в настольных (или руч­ ных) газовых горелках.

Чем выше теплотворная способность газа, тем большую тем­

пературу пламени при прочих

равных условиях можно полу­

чить.

с воздухом (например, при воз­

При смешении горючего газа

душном дутье) улучшается полнота сгорания газа, увеличивается

скорость горения, а при этом повышается и температура пламени. Еще более улучшаются эти показатели при использовании для дутья воздуха, обогащенного кислородом, или (что еще более повышает температуру пламени) чистого кислорода. Так, если мак­ симальная температура пламени светильного газа без дутья со­

ставляет

1500—1600 °С,

то при дутье кислородом ее можно под­

нять до

2200 °С.

Температура пламени ацетиленовой горелки со­

ставляет 2500 0C,

а ацетилено-кислородного пламени — 3500 0C.

Естественно,

что на

пламени, развивающем''более высокую

температуру, обрабатывают более тугоплавкие стекла.

Факел пламени неоднороден. Легко различить в нем три зоны:

внутреннюю — наиболее короткую,

среднюю—светлую, окаймляю­

щую— обычно самую яркую (рис.

16).

Температура внутренней зоны

наиболее низкая (300—500°С).

В этой зоне происходит нагревание газа, но горения практически

41