Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНОГО СТЕКЛА И СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА
§ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Листовое стекло изготовляется в виде листов различной длины и ширины толщиной до 6 мм (стекло для застекления) или в виде более толстых листов толщиной до 20 мм, поверхность которых подвергается в последующем дополнительной обработке в холодном состоянии (полированное стекло). В настоящее время существует три основных метода изготовления листового стекла: посредством вертикального вытягивания, горизонтального вытягивания и прокатки.
При изготовлении по методу вертикального вытягивания с поверхности расплавленной стекломассы поднимается лента стекла необходимой толщины и ширины. Для этого в самом начале процесса до соприкосновения со стекломассой опускают «приманку», затем поднимают ее вверх. «Приманка» представляет собой металлическую раму прямоугольной формы, в нижней части которой размещены зубья длиной 50 мм, расположенные на расстоянии 10 мм один от другого. Зубья образуют гребенку, служащую для захвата стекломассы. Под действием сил сцепления между разогретым металлом и стекломассой лента стекла тянется вверх вслед за поднимаемой рамой (во всю ее ширину) и поступает в машину для вертикального вытягивания стекла (ВВС). Дальнейший подъем ленты стекла обеспечивается при помощи валиков машины ВВС.
В настоящее время существует два способа вертикального вытягивания листового стекла — лодочный и безлодочный.
При изготовлении стекла по лодочному способу в стекломассу на некоторую глубину погружается шамотный поплавок-лодочка 1 (фиг. 199, а). Она представляет собой продолговатое тело с вырезанной в средней части щелью, суживающейся кверху. Верх щели располагается на несколько сантиметров ниже верха боковых стенок лодочки. Если лодочка погружается в стекломассу немного, не доходя до уровня верхней кромки боковых стенок, то под действием гидростатического напора, создаваемого разностью уровней этой кромки и щели, стекломасса поднимается на некоторую высоту над щелью.
Силы поверхностного натяжения и повышенная вязкость (благодаря искусственному охлаждению стекломассы по выходе ее из щели) препятствуют растеканию стекломассы, поднявшейся из щели. Процесс формования стекла заключается в непрерывном и равномерном вытягивании ленты стекла из щели лодочки асбестовыми валиками машины ВВС.
Машины ВВС питаются стекломассой из подмашинных камер, сообщающихся с ванной печью, в которой производится варка стекла. Камеры располагаются последовательно на выработочном канале. Выработочный канал выделен мостами 2. Лента стекла выходит из щели лодочки в подмашинную
камеру и далее проходит в шахту машины между холодильниками 3 — продолговатыми плоскими железными коробками, по длине соответствующими ширине ленты. В холодильники непрерывно подается и отводится из них вода.
Второй способ вытягивания — безлодочный, при котором стекло вытягивается со свободной поверхности, основан на создании необходимого для формования ленты стекла контура вязкостей при помощи теплоизолирующих экранов с вырезами (фиг. 199, б). Экраны помещаются горизонтально над зеркалом стекломассы в подмашинной камере и, препятствуя излучению
Фиг. 199. Способы формования стекла: а — лодочный; б — безлодочный. |
тепла, сохраняют находящуюся под ними стекломассу в горячем и подвижном состоянии. В центральной части подмашинной камеры, в щели, создаваемой экранами, стекломасса охлаждается, как и в щели лодочки, и покрывается вязкой пленкой, что необходимо для обеспечения процесса вытягивания ленты.
Машина ВВС изображена на фиг. 200. В прямоугольной шахте машины установлены одна над другой несколько пар вращающихся валиков. Лента, поднятая «приманкой» до первой пары валиков, называемой «рубиконом», далее перемещается вверх валиками. «Рубикон» — граница, через которую лента должна перейти уже затвердевшей. Машины ВВС различаются по ширине (в зависимости от ширины вытягиваемой ленты стекла).
В настоящее время выпускают машины ВВС для вытягивания ленты стекла шириной от 1600 до 3000 мм и более. Скорость вытягивания в зависимости от толщины ленты колеблется в пределах от 8—10 до 130—140 м/час и более. С увеличением толщины ленты скорость вытягивания уменьшается.
По методу горизонтального вытягивания лента стекла сначала поднимается над поверхностью стекломассы вертикально, затем перегибается через полый горизонтальный валик и далее транспортирующими роликами оттягивается в горизонтальном направлении. Машины горизонтального вытягивания могут изготовляться для выпуска ленты шириной до ЗОООлш и толщиной от 1 до 15 мм. Скорость вытягивания от 10 до 250 м/час.
При изготовлении листового стекла методом прокатки степломассу пропускают между двумя валками, вращающимися навстречу друг другу. Толщина прокатываемой ленты колеблется от 3 до 15—20 мм при скорости прокатывания до 250 м/час.
Уровень стекломассы
Фиг. 200. Машина вертикального вытягивания стекла.