УСТРОЙСТВО для ИССЛЕДОВАНИЯ СТЕКЛА Советский патент 1966 года по МПК G01N7/16 

Известные устройства для исследования стекла при определении режима термической обработки, включающие упор, рычаг с грузом и исполнительное приспособление, не предохраняют образцы стекла от деформации.

Предлагаемое устройство выполнено с управляемой слаботочным реле электропечью, в которую опущен упор, а исполнительное приспособление имеет взаимодействующую с контактами реле фасонную серьгу, профиль которой выражается формулой:

Р -/

где / - расстояние от оси вращения серьги до середины вырезав ней, равное 5-10 еж; е- основание натуральных логарифмов; v-угол между вертикалью и переменным радиусомвектором профиля серьги; k-коэффициент трения материалов, из которых изготовлена серьга и соприкасающиеся с нею контакты реле.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2- электрическая схема.

Устройство включает электропечь 1, упор 2, рычаг 3 с грузом 4 и исполнительное приспособление с фасонной серьгой 5.

боточного реле 6 с незначительным усилием, одинаковым по всей длине профиля, и надежное размыкание контакта в случае деформации образца 7 стекла.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

По мере нагревания в электропечи температура образца превыщает температуру начала деформации Тд, соответствующую критической вязкости 1(д. Образец начинает деформироваться, срабатывает исполнительное приспособление, и в тот момент, когда величина деформации превысит термическое удлинение упора 2 на величину А, постоянную

для устройства, реле 6 отключает часть нагревателей электропечи I. Температура падает на заданную величину, например на , и удерживается некоторое время на одном уровне. Затем автоматически включается

электропечь, и исполнительное приспособление готовится к следующему циклу.

Таким образом, в электропечи автоматически поддерживается температура, периодически колеблющаяся около значения Гд, которое соответствует критической вязкости , Критическую вязкость, моделируемую на устройстве для каждого образца, находят расчетным путем. В основу расчета положено

, где 2а/-тепловое расширение 2а I b

упора 2, подставки и образца в вертикальном направлении при изменении температуры на 1°С; b-скорость подъема температуры. Критическая вязкость образца, найденная расчетным путем, уточняется экспериментально методом сравнения с поведением образца эталонного стекла в аналогичных условиях.

Если в образце происходят процессы структурирования и кристаллизации, то температура Тд испытывает тенденцию к повышению

dT

Самописец фиксирует все

со скоростью

di

изменения температуры в электропечи /, которые после сглаживания колебаний дают искомую кривую изокомного режима кристаллизации. Устройство позволяет моделировать изгиб, сжатие и растяжение. Образцы можно нагружать, создавая в них напряжения, которые испытывают изделия при их термообработке в практических условиях.

В систему автоматического регулирования входят электронный потенциометр (ЭПП-107) 8, изодромный регулятор (ИР-130) 9 и исполнительное приспособление ИМТ2-120. Конструкция привода реостатного датчика потенциометра 8 обеспечивает при возрастании фиксируемой температуры неизменное положение ползунка реостатного датчика, находящегося на таком расстоянии от средней точки, которое соответствует отставанию температуры, заданной регулятору, от истинной на 20-30°С. После начала деформации и включения части нагревателей электропечи температура падает, и ползунок датчика начинает перемещаться к средней точке. Примерно через три минуты после начала деформации кратковременно замыкается с помощью моторчика линия, по которой сигнал разбаланса поступает в изодромный регулятор 9, подающий команду исполнительному приспособлению, связанному с регулятором напряжения (РНО-250-10) 10. Через четыре минуты после начала деформации тот же моторчик отводит ф асонную серьгу 5, и контакт замыкается. Устройство готово к следующему циклу.

В качестве образцов можно использовать бруски размером 10X10X40 мм, изготовленные из шлакового стекла.

Предмет изобретения

Устройство для исследования стекла при определении режима термической обработки его, включающее упор, рычаг с грузом и исполнительным приспособлением, отличающееся тем, что, с целью предохранения образца стекла от деформации, устройство выполнено с управляемой слаботочным реле электропечью, в которую опущен упор, а исполнительное приспособление имеет взаимодействующую с контактами реле фасонную серьгу, профиль которой выражается формулой: Р / -

V,

- -, где /-расстояние от оси вращения серьги до середины выреза в ней, равное 5-10 ся; е - основание натуральных логарифмов; v- угол между вертикалью и переменным радиусом-вектором профиля серьги; k-коэффициент трения материалов, из которых изготовлена серьга и соприкасающиеся с нею контакты реле.

Риг 2