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
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