Устройство для упрочнения изделий из стекла Советский патент 1988 года по МПК C03C21/00 

ванной емкостью заполнено расплавом. По периметру камеры упрочнения и в расходной емкости установлены нагреватели. В нижней части камеры упрочнения имеется перфорированная перегородка 10, на которой установлены патроны с цеолитом 11. Расплав упрочняющего реагента в камеру упрочнения подается через трубопровод за счет сжатого гааа, а перекачивание обратно осуществляется с помощью вакуум-системы. 1 ил.

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для упрочнения стекло- изделий сложной конфигурации, а также специального технического назначения. Цель изобретения состоит в повышении эффективности упрочнения и увеличении срока службы упрочняющего расплава. Установка состоит из камеры упрочнения 1, расходной ванны 2 и кассеты 3. Камера упрочнения расположена внутри теплоизолированной емкости 6. Пространство между камерой упрочнения и теплоизолиро- 3 i (Л со ел ел ;о а

1

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно к устройствам для обработки изделий из стекла, и может быть использовано для упрочнения стеклоизделий сложной конфигурации, а также специального технического,назначения методом ионообменной обработки.

Цель изобретения - повышение эффективности упрочнения и увеличение срока.службы упрочняющего расплава.

На чертеже изображена установка для упрочнения стеклянных изделий путем ионного обмена,общий вид.

Установка для упрочнения стеклянных изделий путем ионного обмена со- стоит из камеры 1 упрочнения,расходной ванны 2, кассеты 3 и нагревателей 4 и 5. Камера упрочнения не- подвижно установлена внутри емкости 6, которая футерована теплоизоляционным материалом 7. В пространство между внутренней поверхностью теплоизолированной емкости 6 и наружной поверхностью камеры упрочнения помещен расплав 8. В данном расплаве п периметру камеру упрочнения равномерно размещены Harpie aTeJiH 4. Камера упрочнения закрыта крышкой 9. В нижней части камеры упрочнения смонтирована горизонтальная перфорированная перегородка 10, на которой установлен патрон с цеолитом 11. Расходная ванна 2 выполнена в виде герме- тически закрытой емкости. G целью уменьшения noTepib тепла она футерована теплоизоляционным материалом 12 Внутри расходная ванна заполнена расплавом упрочняющего реагента 13. Поддержание расплава в рабочем состоянии осуществляется нагревателем 5. Пространство 14, образуемое дном камеры упрочнения и горизонтальной

0 5 5 0

0

перегородкой 10, сообщается с расходной ванной через трубопровод 15. Расходная ванна через патрубок 16. сообщается с системой подачи сжатого газа и через патрубок 17 с вакуум- системой.

Кассета 3 представляет собой металлоконструкцию, выполненную как и все элементы устройства, имеющие контакт с расплавом упрочняющего реагента, из нержавекнцей стали. В кас-- сете размещены стеклоизделия,предназначенные для упрочнения.

Устройство работает следующим образом.

Открывается крышка 9 ив рабочее пространство камеры 1 упрочнения грузоподъемным устройством помещается кассета 3, загруженная стекло- изделиями, предназначенными для упрочнения. После этого крьш1ка 9 закрывается и включаются нагреватели 4. За счет того, что нагреватели равномерно расположены в расплаве 8, который контактирует с наружной поверхностью камеры 1 упрочнения, а емкость 6 теплоизолирована происходит интенсивный и равномерный нагрев стеклоизделий, помещенных в камеру упрочнения. Конструкция камеры упрочнения позволяет изменять температурный режим в ней в широких пределах, а также с большой точностью регулировать скорость нагрева и охлаждения. При достижении стеклоизде- лиями необходимой температуры в расходную ванну 2 через патрубок 16 подается сжатый газ, которьгй выливает расплав упрочняющего реагента (например, KNOj) через трубопровод 15 в камеру упрочнения. Расплав упрочняющего реагента сначала поступает в пространство 14, образуемое дном камеры упрочнения и горизонтальной

перфорированной перегородкой 10, затем через патрон с цеолитом в рабочее пространство камеры. Температура расплава 8, находящегося между внутренней поверхностью теплоизолированной емкости и наружной поверхностью камеры упрочнения, поддерживается на несколько градусов вьше, чем температура упрочняющего расплава в рабочем пространстве камеры упрочнения. Это способствует стабилизации температурного режима по всему объему расплава упрочняющего реагента. При необходимости после того, как весь расплав из расходной емкости поступит в камеру упрочнения за счет небольшого повьшения давления, через трубопровод 15 в камеру упрочнения подается сжатый газ. Сжатьш газ бар- ботирует и перемешивает расплав, что повьш1ает эффективность упрочнения. После завершения процесса обработ- ,ки стеклоизделий упрочняющим распла- iBOM патрубок 16 перекрывается,и расходная ванна через патрубок 17 подключается к вакуум-системе, вследствие чего расплав упрочняющего реагента из камеры упрочнения перетекает по трубопроводу 15 в расходную ванну. Во время процесса упрочнения происходит замена ионов Na в поверхностном слое стеклоизделий на ионы К По мере насыщения расплава упрочняющего реагента ионами Na резко снижается эффективность упрочнения стеклоизделий и появляется необходимость замены всего объема упрочняющего расплава. В данном устройстве расплав упрочняющего реагента при каждом цикле упрочнения дважды проходит через патрон.с цеолитом 11, который расположен на горизонтальной перфорированной перегородке 10. Цеолит интенсивно поглощает ионы Na из расплава и поддерживает его в рабочем состоянии.

0

5

0

5

0

5

0

5

После процесса обработки стекло- изделий в упрочняющем расплаве они проходят процесс охлаждения и снятия напряжений.

При упрочнении стеклоизделий сложной формы и специального технического назначения возникает необходимость их многократного упрочнения при различных технологических режимах. Данное устройство позволяет этого достигнуть, не извлекая стеклоизделий из камеры упрочнения.

Использование устройства позволяет продлить в несколько раз срок службы упрочняющего реагента и обеспечить высокую эффективность упрочнения стеклоизделий сложной конфигурации и специального технического назначения. Отсутствие элементов кинематических пар в зоне расплава упрочняющего реагента значительно по- вьшает долговечность устройства.

Формула изобретения

Устройство для упрочнения изделий из стекла путем ионного обмена, содержащее камеру упрочнения, расходную ванну с патрубком для подачи сжатого воздуха, кассеты и нагреватели, отличающееся тем, что, с целью повьшеиия эффективности упрочнения и увеличения срока службы упрочняющего расплава, оно снабжено теплоизолированной емокстью, внутри которой смонтирована камера упрочнения, снабженная горизонтальной перфорированной перегородкой, на Которой смонтирован патрон с цеолитом, пространство между камерой упрочнения и теплоизолированной емкостью заполнено расплавом, а расходная ванная снабжена .патрубком для соединения с вакуум-системой и соединена трубопроводом с камерой упрочнения.