способ термической полировки стеклоизделий и горелка для термической полировки стеклоизделий

Формула изобретения

1. Способ термической полировки стеклоизделий путем воздействия на их поверхность тепловой энергией двумя плоскими факелами теплового потока одновременно при однократном перемещении их по поверхности, отличающийся тем, что факелы направляют под углом 15 75^o к поверхности изделия навстречу друг другу с образованием суммарного факела.

2. Горелка для термической полировки стеклоизделий, содержащая корпус, разделенный перегородкой на две полости, каждая из которых снабжена патрубками подвода соответствующего компонента горючей смеси и сообщена каналами с соплом, выполненным в виде щели, отличающаяся тем, что корпус снабжен смесительной камерой с щелевым выходом, сообщенным с входом в сопло, при этом каналы подачи одного из компонентов соединены со смесительной камерой, а полость второго компонента сообщена с каждым из каналов первого компонента.

3. Горелка по п.2, отличающаяся тем, что корпус содержит рубашки охлаждения.

4. Горелка по п.2, отличающаяся тем, что каналы выполнены в виде фрезеровок на поверхности корпуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для термической полировки стеклянных изделий, например, наружной поверхности экранов электролучевых трубок.

Известен способ термической полировки стеклоизделий, включающий ввод изделия в зону контакта с факелом, оплавление поверхности изделия и вывод его из зоны контакта, при этом оплавление ведут двумя одинаковыми цилиндрическими факелами, которые направляют от продольной оси изделия к его боковым граням под углом 10 35^o к его поверхности при обработке каждым факелом 60 70% поверхности изделия, причем при вводе и выводе изделия из зоны контакта с факелом ширину факела ограничивают до 5 10% его диаметра, а диаметр факела выбирают из условий Д (0,9 1,1)lsin, где l ширина изделия, a угол между факелом и поверхностью изделия (см. а.с. СССР N1411303, кл. C 03 B 29/00, 1965).

Недостаток этого способа заключается в невысоком качестве полировки стеклоизделий. Это связано с неравномерностью нагрева поверхности стеклоизделия цилиндрическими факелами. Центральная часть поверхности изделия обрабатывается двумя факелами, т.к. каждый факел обрабатывает большее 50% поверхности изделия на 10^oC20% а это приводит к ее перегреву и, как следствие, к вскипанию поверхностного слоя или растрескиванию. Кроме того, поскольку обработку поверхности изделия ведут боковой поверхностью цилиндрического факела, температура и скорость потока которого по его длине не уменьшается, это приводит к неравномерному нагреву обрабатываемой поверхности, т.е. к неравномерному качеству полировки. Способ может быть реализован с помощью, например, двухпроводной горелки типа "труба в трубе" конструкции Стальпроекта (Ю.Г. Брук. Сжигание газа в нагревательных печах. Л. Недра, 1977 г. с. 64).

Известен способ термической полировки стеклоизделий путем воздействия на их поверхность тепловой энергией, при этом обработку изделия производят двумя плоскими факелами теплового потока одновременно при однократном перемещении их по поверхности (см. а.с. СССР N1108080, кл. C 03 B 29/00, 1979).

Недостаток этого способа заключается в недостаточном качестве обработки поверхности стеклоизделий вследствие неравномерности ее нагрева. Это связано с тем, что при взаимодействии плоского факела с обрабатываемой поверхностью происходит его растекание от оси в обе стороны вследствие отражения. Растекающиеся тепловые потоки отраженного факела нагревают поверхность изделия с обеих сторон от плоского факела и при его перемещении по поверхности изделия вызывает ее нагрев, поскольку тепловая зона, созданная плоским факелом накладывается на поверхность предварительно нагретую отраженным тепловым потоком. При этом начальный участок обрабатываемой поверхности сначала подвергается прямому воздействию плоского факела, а затем на нее воздействует отраженный тепловой поток удаляющегося факела. Т.е. фактически поверхность стеклоизделия подвергается термической обработке разной тепловой интенсивности, что снижает качество полировки поверхности стеклоизделия.

Способ может быть реализован с помощью горелки, которая содержит корпус со смесительной камерой подачи горючей смеси и патрубком подачи этой смеси. В корпусе горелки закреплены одна центральная и две боковые пластины, образующие два имеющих форму щели сопла. Расстояние между щелями (соплами) можно регулировать.

К недостаткам такой конструкции можно отнести ее взрывоопасность, поскольку при подачи в горелку предварительно перемешанной смеси, для ее равномерной подачи по всей длине сопла требуется большой объем коллектора, содержащий соответственно большой объем являющейся взрывчатым веществом горючей смеси.

Целью изобретения является повышение качества термической полировки и техники безопасности.

Указанная цель достигается тем, что плоские факелы направляют под углом 15 75^o к обрабатываемой поверхности изделия навстречу друг другу с образованием суммарного отраженного факела, при этом расстояние между основаниями факелов выбирают больше ширины суммарного отраженного факела.

Повышение техники безопасности обеспечивается тем, что корпус горелки разделен перегородками на две полости, каждая из которых соединена патрубками подачи соответствующего компонента горючей смеси. Полость подачи одного из компонентов соединена со входом в коллектор каналами, каждый из которых сообщен с полостью подачи второго компонента. Корпус горелки содержит рубашки охлаждения. Каналы подачи одного из компонентов выполнены в виде фрезеровок в одной из перегородок.

На фиг. 1 схематично изображен общий вид установки для реализации предлагаемого способа термической полировки поверхности экрана кинескопа телевизора для случая, когда его поверхность является частью сферы; на фиг. 2 (увеличено) поперечное сечение горелок, с помощью которых можно реализовать предлагаемый способ.

Установка содержит стол 1 с установленным на нем экраном 2 кинескопа телевизора. Горелки 3 закреплены над обрабатываемой поверхностью экрана на штанге 4, приводимой в движение с помощью привода 5. В непосредственной близости от боковых поверхностей экранов 2 установлены отражатели пламени 6.

Собственно горелки содержат корпус 7 с патрубками подачи компонентов 8 и смесительной камерой подачи готовой смеси 9. К корпусу 7 прикреплена пластина 10. Между корпусом 7 и пластиной 10 выполнено в виде щели сопла 11, через которые истекает из смесительной камеры 9 готовая смесь. Корпус 7 разделен перегородкой 12 на полости 13 и 14 подачи компонентов. Полость 13 соединена выполненными в виде фрезеровок каналами 15 со входом в смесительную камеру подачи готовой смеси 9. Каждый из каналов 15 соединен отверстием 16 с полостью 14. Горелка оборудована рубашками охлаждения 17 и 18.

Сопла 11 горелок 3 направлены навстречу друг другу и наклонены к обрабатываемой поверхности под углом 15 75^o.

Истекающие из сопел 11 факелы 19 образуют суммарный факел 20.

Угол наклона сопел 11 горелок 3 к обрабатываемой поверхности из диапазона 15 75^o выбирается из условия отражения плоского факела 19 в одну сторону, а поскольку они направлены друг к другу (скорости потоков факела близки), то отраженные потоки встречаясь образуют суммарный факел 20, который отводится через пространство между горелками 3. Выбор угла наклона факела меньше 15^o может привести к существенному подсосу воздуха в зону касания факела к поверхности экрана, и тем самым, к снижению температуры. Выбор расстояния между основанием факелов (выходными торцами сопел горелок), истекающих из горелок 3 больше ширины суммарного отраженного факела 20, обеспечивает надежный его отвод без воздействия на горелки 3. Высота установки горелок 3 и расстояние между ними определяются требуемой величиной теплового потока факела.

Способ термической полировки реализуется следующим образом.

Приводом 5 перемещают штангу 4 с горелками 3 за пределы поверхности экрана кинескопа 2 (положение горелок 3 на чертеже фиг. 1 изображено пунктиром). Подают через рубашки охлаждения 16 и 17 воду или воздух. Подают в смесительную камеру 9 из полостей 13 и 14 через каналы 15 и отверстие 16 поочередно компоненты, одновременно поджигая на выходе из сопел 11 истекающую смесь компонентов. Выводят горелки на требуемый режим работы.

Горелки 3 создают плоские факелы 19, которые направляются под углом к поверхности экрана кинескопа 2, где они соединяются в суммарный тепловой поток, который воздействует на шероховатости обрабатываемой поверхности. При этом химический состав каждого факела может быть различным, например, первый по ходу движения может иметь избыток горючего, а второй наоборот избыток окислителя.

Тепловые потоки, встречаясь, образуют суммарный отраженный факел 20, который отводится в пространстве между горелками 3.

Привод перемещает штангу 4 с горелками 3 вдоль поверхности экрана кинескопа 2. Факелы 19, соприкасаясь с поверхностью экрана, сливаются в один суммарный факел, нагревая при этом строго фиксированную полосу экрана шириной H. При прохождении левой горелкой 3 края обрабатываемой поверхности их выключают. Полировка закончилась. Поскольку за время перемещения горелок 3 каждый участок поверхности экрана кинескопа 2 подвергается строго фиксированному по времени воздействию теплового потока одинаковой интенсивности качество полировки повышается.

Использование изобретения позволит значительно повысить качество обрабатываемой поверхности стеклоизделий, обеспечит безопасную для обслуживающего установку рабочего персонала ее работу.