СПОСОБ И ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОСНОСТИ СТЕКЛА Советский патент 1934 года по МПК G01N21/45 

Изобретение касается способа и прибора для определения полосности стекла, изготовляемого, главным образом, по способу Фурко.

Стекло, производимое по вышеуказанному способу, обладает чрезвычайно существенным недостатком - полосностью. Этот дефект значительно снижает качество стекла. Изучение причин полосности непосредственно на заводе, борьба с ней, а также стандартизация стекла затрудняются отсутствием соответствующего прибора для контроля. Оптические лаборатории для этой цели пользуются прибором Теплера, но прибор этот громоздок, дает небольшую площадь исследования и, в силу этого, до сих пор не применяется в заводской практике.

На заводах полосность до настоящего времени определяется на - глаз, что дает чрезвычайна грубые качественные характеристики и не дает возможности выявить зависимость полосности от таких основных факторов, как температура гребешка, температура холодильника и т.д. и, с другой стороны, не обеспечивает надлежащего раскроя стекла (по сортам).

Предлагаемые способ и прибор чрезвычайно просты и могут быть применены на каждом заводе, достаточно четко выявляют полосность, дают большую площадь просмотра, возможность наглядного сравнения разных моментов работы машины и разных машин, а также позволяют точно определить требования в отношении полосности стекла.

Кроме того, прибор позволяет контролировать полосность стекла на машине, и соответственно этому давать указание резчику о раскрое листа, что дает возможность увеличить количество первого сорта стекла, а также упрощает последующую его сортировку.

При помощи настоящего прибора возможно установить на заводе норму максимальной полосности, после чего должен итти обрыв машины для обновления ее или смены лодочки. Таким образом снизится процент стекла с высокой полосностью.

Прибор может обслуживать исследовательские работы на заводе по определению влияния отдельных факторов, на полосность стекла.

Настоящий способ определения полосности стекла основан на том факте, что поверхность стекла не является плоской, а состоит из ряда чередующихся цилиндрических выпуклых и вогнутых линз, расположенных по направлению вытягивания стекла. Если пустить параллельный пучок света на такую поверхность, то выпуклыми линзами свет будет собираться, а вогнутыми рассеиваться и на экране, поставленном позади стекла в фокусе собирательных линз, этот эффект изобразится в первом случае в виде тонких светлых линий и во втором - в виде широких темных ленточек.

В качестве источника света используется однониточная лампа накаливания или, за неимением таковой, обыкновенная полуваттная лампа с коронкообразной намоткой нити, причем нить должна быть расположена, по возможности, в одной плоскости; направление нити, как в первом, так и во втором случае, должно совпадать с направлением вытягивания стекла.

На чертеже фиг. 1 и 1′ изображают общий вид прибора и подставки для фонаря; фиг. 2 и 3 - вид прибора сверху и сбоку; фиг. 4 - позитивный снимок полосного стекла Фурко; фиг. 5 - свиль и пузыри на оконном стекле; фиг. 6 - химический стакан.

Прибор состоит из а) деревянного ящика, окрашенного внутри черной матовой краской с вырезом для помещения в нем обыкновенного цилиндрического фонаря, применяемого для работы в фотографических лабораториях, со вставленной в него электрической линейкой лампы накаливания (фиг. 1′) и б) стойки 1 с вращающейся рамкой 2 для укрепления в ней ленты испытуемого стекла (фиг. 1, 2 и 3). На стойке укреплен лимб 3 с градусными делениями, служащий для определения угла поворота рамки 2.

В качестве экрана может служить белая стена, полотно, белая бумага.

Работа ведется в темном помещении или, в крайне случае, в защищенном от прямых лучей постороннего света.

Расстояние от источника света до экрана - от 2 до 5 м, последнее лучше. Расстояние стекла от экрана определяется резкостью светлых линий и колеблется в пределах 0,5-0,6 м.

При установке прибора рамка со стеклом становится на-глаз параллельно экрану, приближением или удалением рамки от экрана находят положение, при котором полосность на экране видна более отчетливо, затем указатель 4 рамки ставится на 0° лимба 3 и все устройство для рамки поворачивается так, чтобы на экране передняя сторона рамки совпала с задней. Затем указатель рамки ставится на 90° и проверяется совпадение направления полосности с расположением нити лампы. Точность совпадения проверяется следующим образом: путем поднятия или опускания одной стороны стойки с рамкой достигают максимальной резкости линий на экране и устройство закрепляется в таком положении.

Если полосность грубая (резкая), то при угле поворота рамки в 90° на экране видны резкие светлые полосы и темные ленты; если полосность слабее, то и картина будет более слабая. Наконец, полосность может быть настолько слабой, что она при данном угле почти незаметна. Тогда вращением рамки от 90° до 0° определяется угол появления заметной полосности.

Таким образом, степень полосности может быть охарактеризована по углу поворота рамки, при котором появляется, на экране резкая полосность. При желании сфотографировать полосность на экран прикрепляют светочувствительную бумагу или помещают копировальную рамку с бумагой. Снимок дает негативное изображение полосности, т.е. там, где должны быть светлые линии на экране, на снимке будут темные, и наоборот. Заменяя светочувствительную бумагу фотографической пластинкой и печатая затем с нее обычным способом на фотобумагу, можно получить позитивное изображение (фиг. 4).

Для контроля полосности стекла Фурко прибор может быть поставлен непосредственно на машине Фурко.

Наиболее удобным местом установки его является пространство под площадкой отломщика, причем установка производится таким образом, что свет из прибора падает на стекло между последней (верхней) парой вальцов. Прибор должен быть установлен горизонтально под углом к направлению вытягивания стекла не более 30°.

Так как контроль здесь осуществляется при обычном освещении в цеху, т.е. при дневном или электрическом, то обычный экран здесь непригоден и должен быть заменен матовым стеклом.

Наблюдатель, имея в руках матовое стекло, помещает его перпендикулярно к лучам, идущим от источника света, и смотрит сквозь него на испытуемое стекло ленты. Перемещая матовое стекло по всей ширине машины, можно просмотреть полосность всей ленты (расстояние от стекла Фурко до матового равно 5-7 см). Полосность в этих условиях выступает достаточно отчетливо и может быть контролируема.

Еще более отчетливо выступают другие дефекты стекла, как рух, камни и т.п.

При помощи прибора может с успехом контролироваться свиль на стекле ручной выработки. Но так как кривизна линз, представляющих собою свиль, значительно больше, чем кривизна полосности, то расстояние от стекла до экрана должно быть равно 15-17 см.

Для точной характеристики свили требуется стекло повертывать в плоскости, параллельной экрану.

Так же может быть контролируем рух, пузыри, машка, непрозар (фиг. 5).

Точно так же может быть контролируем свиль на различной полой посуде. Расстояние от изделия до экрана также должно быть равно 15-17 см. Форма изделия существенно не влияет на картину свиливатости (фиг. 6).

1. Способ определения полосности листового стекла, отличающийся тем, что через ленту испытуемого стекла проектируют на экран линейный источник света, располагая последний параллельно направлению вытягивания стекла.

2. Прием выполнения способа по п. 1 для непосредственного наблюдения на машине Фурко, отличающийся тем, что линейный источник света помещают под площадкой отломщика таким образом, чтобы свет падал на стекло между последней парой вальцов горизонтально под углом не более 30° к поверхности ленты, а по другую сторону ленты стекла помещают матовое стекло для наблюдения в проходящем свете.

3. Прибор для осуществления способа по п. 1, отличающийся применением вращающейся рамки 2, служащей для укрепления в ней ленты испытуемого стекла и располагаемой между экраном и линейным источником 3 света.

4. В приборе по п. 3 применение укрепленного на стойке 1 лимба 3 с градусными делениями, служащего для измерения угла поворота рамки 2.

5. Применение прибора по п. 3 для определения других дефектов стекла, как рух, камни, свиль, непровар и т.п.