Аппарат и методика определения пластических свойств стекла Советский патент 1946 года по МПК G01N11/00 C03B15/02 

Физические свойства размягченного стекла, в частности, его плгл-стичность и вязкость, определяются обычно растягиванием в центре нагретой до размягчения пластинкистекла, до тех пор пока деформация не вызовет ее разрыва. Фиксация наступления мо мента разрыва пластинки, заключенной в лечи, а также определение необходимого для этой цели усилия затруднительны.

Согласно изобретению, особенность предлагаемого устройства для определения пластичных свойств стекла заключается в том, что при растяжении последнего в нагревательной печи применен конический стержень из огнеупорного материала, установленный на поршне гидравлического пресса и предназначенный при прохождении его через центрально расположеннсе отверстие внутрь печи, для нажима на закрепленную по .краям размягченную пластинку 1стекла. В момент разрыва пластинки- происходит замыкание сигнальной цепи контак--ами, один из которых укреплен на онце стержня, а другой свободно додвешен на тросе при помощи снабженного указателем противовеса. Растяжение о-бразца в 1момент разрыва может быть отсчитано на шкале по положению указателя в момент замыкания контактов, включающр/х сигнальную лампу.

На чертеже изображено в разрезе предложенное устройство. Основной его частью является небольшая печь 5 из огнеупорного материала, установленная на металлическом столике и обогреваемая электрическим током. В случае проведения испытаний в цеховых условиях может быть непосредственно использована стекловаренная печь. Для этой цели снаружи стенки печи, у окна, проделанного в стенке ее рабочей части, устанавливается небольшая камера, обогреваемая изнутри пламенем печи.

Спереди камера (или отдельная печь) закрывается дверцой с окошком для наблюдения. В дне печи 5 имеется круглое отверстие, в которое входит конический стержень 1 ИЗ огнеупорного материала, установленный на поршне 2 гидравлического пресса 5, расположенного под печью.

Внутри камеры печи, на поде над отверстием, помешаются два шамотных листа и 5, Б центре которых имеются круглые вырезы диаметром, несколько большем диаметра основания ша-мотного конуса /. Нижний диск 6 на верхней поверхности имеет кольцевой рант, котор-ьш ограничивает пространство, куда закладь1вается испытывае1мый образец в виде круглой пластины (блшна) испытываемого стекла 7. Верхний диск 8, имеющий отверстие несколько большего- диаметра, чем нижний, снабжен снаружи ободом 14 иа жароупорного металла с двумя держателями 15, расположенными диаметрально и заканчивающимися ручками 17, которые проходят сквозь вертикальные щели в боковых стенках печи. При помощи защелок. 18, накладывающихся на ручки 17, 1верхний диск 5 прочно фиксируется, зажимая образцы стекла между дисками 6v(8. В потолке лечи имеется отверстие через которое проходит металлический трос 19, перекинутый через два блочка 20 и 21 и (Несущий на концах грузы 9 У( 22 одинакового веса. Внутренний груз 9, снабженный в центре кольцеобразным углублением, 1служ,ит одновременно электрическим контактом. Наружный груз 22 является .противовесом внутреннего груза-контакта 9 и одновременно служит указателем высоты подъема рабочего конуса / по шкале 10, Груз-контакт 9 через металлический трос и блок 21 связан с сигнальной электрической лампой //, второй полюс которой соединен с внутренним контактом, укрепленным на вершине шамотного конуса /.

Гидравличеокий inpecc, на; поршне 2 которого- установлен шамотный конус /, состоит из цилиндра 5, в который 1через патрубок 12 иасосом подается масло. Давление внутри цилиндра пресса измеряется манометром 4. Кроме того цилиндр снабжен краном 13 для спуска масла.

Работа установки происходит следующим образом. (Устанавливают вершину рабочего конуса / на уровне плоскости верхней поверхности шамотного диюка в. Для проверки этого положения помещают в

углубление, ограниченное кольцевым рантом дискам, металлическую пластинку, на которую помещают груз-контакт 9. Действием нагнетательного насоса поднимают шамотный конус / до зажигания сигнальной лам1пы // при соприкосновении острия контакта конуса с нижней поверхностью металлической пластинки.

Верхний диск 8 поднимают при помощи ручек. Изготовленную на ручном рычажном штампе пробу стекла 7 в-форме круглой пластинки определенной толшины укладывают в углубление нижнего диска 6. Последний вместе с испытываемым стеклом 7 вносится в нагретую заранее до определенной температуры печь 5. Груз-контакт 9 устанавливают по высоте таким образом, чтобы он :касался поверхности стеклянной пластинки. Противовес 22 должен при этом находиться у нулевого деления шкалы. Опускают диск ,8, накладывая его сверху на поверхность ранта диска 6 и закрепляют защелками 18. Затем пуокают в действие масляный насос, что вызывает медленный подъем конуса 1. По мере подъема конуса размягченная пластинка стекла 7 деформируется, растягиваясь в колоколообразное тело. При этом необходимо, чтобы деформация пластинки происходила при постоянных величинах давления и температуры нагрева. Через смотровое окно в дверцах электрог печи наблюдают за ходом деформации пластинки. При зажигании сигнальной лампы в момент замыкания контактов при разрыве пла стинки стекла 7 открывают спускной (кран 13 для остановки поступательного движения конуса /.

По положению указателя 22 отсчитывают на шкале 10 высоту подъема конуса, а следовательно, HI растяжение стеклянной пластинки. ,По этой высоте судят о пластичности (вязкости) горячего стекла, так как пластичность пропорциональна растяжению. После окончания испытания аппарат приводят в исходное положение.

Предмет и аобретения

Устройство для определения пластичности горячего стекла по его растяжению под давлением в нагретом до размягчения состоянии, отличающееся тем, что, с целью растяжения образца стекла, заключенного в нагревательной печ, применен конический стержень из огнеупорного материала, установленный на 1поршне гидравлического пресса и предназначенный при

прохождении его в центрально расположенное отверстие внутрь печи для пажима на закрепленную по краям пластинку размягченного стекла таким образом, чтобы в момент разрыва последней происхог дило замыкание сигнальной цепи при помощи контактов, один из которых укреплен на конце стержня, а другой свободно подвешен над ним на блоке, при помощи снабженного указателем противовеса, выведенного наружу печи.

s: