Устройство для получения стекловолокна

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для получения капилляров, волокон, световодов и может быть использована при производстве технических и оптических стеклоизделий. Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является снижение сопротивления движению стекла через отверстия в сосудах. Указанный технический результат достигается тем, что устройство снабжено центрирующей крышкой и вибратором, при этом центрирующая крышка установлена на внешний сосуд, а вибратор связан с внутренним сосудом.

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для получения капилляров, волокон, световодов и может быть использована при производстве технических и оптических стеклоизделий.

Известны устройства, близкие к предлагаемому, по назначению. Например, устройства, описанные в [1]-[5], содержат печь для разогрева заготовки, механизм перемещения заготовки в печи и механизм вытяжки. Использование заготовки, а не расплава стекла, усложняет получение конечного стеклоизделия.

В устройствах, описанных в [6]-[8], вытягивание стеклоизделия производится из расплава стекла. Однако эти устройства не могут обеспечить стабильность размеров поперечного сечения по всей длине вытягиваемого изделия.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство для получения стекловолокна [9], включающее двойной сосуд с отверстиями в дне, снабженное фильерой, выполненной в виде фланца, и соосно расположенных внутреннего и внешнего патрубков. При этом во фланце выполнены осевой канал и наклонные каналы, соединяющие зазор между сосудами с зазором между патрубками, причем устройство выполнено из огнеупорного материала на основе тугоплавких окислов алюминия, кремния и циркония.

К недостаткам известного устройства можно отнести необходимость нагрева стекла до высоких температур для обеспечения непрерывности процесса вытягивания стекла через наклонные каналы, что снижает вязкость стекломассы и затрудняет получение стабильной геометрии поперечного сечения вытягиваемого стеклоизделия по всей его длине.

Задачей, на решение которой направлено создание предлагаемой полезной модели, является обеспечение стабильности геометрии поперечного сечения изготавливаемого стеклоизделия.

Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является снижение сопротивления движению стекла через отверстия в сосудах.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство снабжено центрирующей крышкой и вибратором, при этом центрирующая крышка установлена на внешний сосуд, а вибратор связан с внутренним сосудом.

Сущность полезной модели поясняется чертежом фиг.1.

Устройство содержит внутренний 1 и внешний 2 сосуды с соосными отверстиями 3, 4. Внешний сосуд закрыт крышкой 5, центрирующей его относительно внутреннего сосуда. В крышке выполнены отверстия 6. Внутренний сосуд опирается на вибратор 7, а вибратор на корпус 8.

Устройство работает следующим образом.

Во внутренний сосуд 1 помещают стекло для сердцевины, а во внешний 2 через отверстия бкрышки 5 стекло для оболочки. Затем стекло разогревают до заданной температуры. После этого включают вибратор 7, в качестве которого может быть использован пьезоэлектрический возбудитель колебаний, и вытягивают волокно через отверстия 3, 4.

В предложенном устройстве не создается дополнительных препятствий (в виде каналов, перемычек и т.п.) для прохождения стекломассы через отверстия в сосудах (фильерный узел). При этом соосность отверстий обеспечивается центрированием сосудов с помощью центрирующей крышки, которая расположения вне фильерного узла. Вибрации внутреннего сосуда еще более уменьшают сопротивление движению стекломассы через отверстия в сосудах. Это позволяет снизить

температуру разогрева стекла, увеличить вязкость стекломассы. В итоге улучшается качество вытягиваемого стекловолокна [10].

Известные устройства не позволяют активно влиять на стекломассу в зоне формирования волокна [11]. В предложенном устройстве вибрации, воздействуя на весь объем стекломассы, находящейся в сосудах, позволяют добиться большой однородности стекломассы по вязкости. Это также улучшает качество вытягиваемого стекловолокна. Кроме того, изменяя частоту колебаний, можно регулировать скорость истечения стекломассы из отверстий. Следовательно, появляется возможность управлять процессом, добиваясь минимальных отклонений размеров поперечного сечения вытягиваемого волокна от заданных значений.

Таким образом, внедрение предлагаемого устройства в производство стекловолокна позволит существенно улучшить его качество.

ЛИТЕРАТУРА

1. А.с. СССР №310870

2. А.с. СССР №647264

3. А.с. СССР №983088

4. А.с. СССР №1209615

5. А.с. СССР №1330082

6. А.с. СССР №561707

7. А.с. СССР №945095

8. А.с. СССР №1368280

9. А.с. СССР №975613, (прототип).

10. Вейнберг.В.Б. Оптика светодовод / В.Б.Вейнберг, Д.К.Саттаров - Л.: Машиностроение, - 1977. - 320 с.

11. Волоконно-оптическая связь: приборы, схемы и системы / под ред. М. Дж.Хауэса и Д.В.Моргана. - М.: Радио и связь, 1982. - 167 с.

Устройство для получения стекловолокна, содержащее внешний и внутренний сосуды с отверстиями в дне, отличающееся тем, что оно снабжено центрирующей крышкой и вибратором, при этом центрирующая крышка установлена на внешний сосуд, а вибратор связан с внутренним сосудом.