К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 213
Текст из файла (страница 213)
Поэтому применяют охлаждение в "мылом" пламени горелок или даже свободное остывание. Под отжитом заваренной оболочки понимают принудительное охлаждение стекла с такими режимами, при которых не происходит разрушение стеши в процессе охлаждения и остаточные напряжения, возникающие частично в зоне отжита и при остывании оболочки до 20 'С, не превышают допустимых значений. Вначале проводится медленное охлаждение в зоне отжита - в промежутке температуры от верхнего Тво до нижнего Тн „значений границы зоны оцкигв (этап Л' на рис. 7.2.35).
Предельнал скорость охлаждения на этом этапе ограничивается допустимыми остаточными напряжениями в заваренной оболочке и составляет 25 - 50 'С/мин для различных типов ЗВП. Ниже температуры гно, т.е. в зоне упругости стеюга, проводится быстрое охлюкдение оболочки до температуры 150 - 200 'С (этап И на рио. 7.2.35). Максимально допустимая скорость охла:кдения на этом этапе определяется пределом прочности стекла и может измешпъся от 50 до 150 'С/мин в зависимости от габаритов оболочки и термостойкости стекла.
Формулы для расчета скоростей нагрева и охлаждения на этапах 1, 1); И даны в цодразд. 7.2.1. Длл реализации требуемого ре)кима охлаждения при отжим используется подогрев зоны заварки теми же способами, что и предварительный разогрев на этапе 1. На всех этапах заварки внугрь оболочки поддувают инертный (аргон), нейтральный (азот) или восстановительный (формир-газ) газы. Обычно применяют предварительно осушенный и подогретый газ, состоящий в основном из азота и содержащий не более 0,005 % кислорода и имеющий точку росы ие выше -50 'С. Азот въшолняег следующие функции; вытесняет из оболочки прибора воздух и создает нейтральную среду, предохраняющую внутреннюю арматуру от окисления при высоких температурах; поглощает водяные пары, образующиеся при сгорании газа„цредотврашая их конденааюпо внутри оболочек; препятствует излишнему деформированшо стеюга колбы в зоне нагрева; способствует взаимному растворению свариваемых стекол и МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАВАРКИ СТЕКЛООБОЛОЧЕК 67$ 1 1 АЛ 22' окончательному формованию шва; предотвращает перегрев деталей внутренней арматуры.
Технологическое оборудование двя заварки собранной ножки в стеклянную колбу ЭВП можно разделить на две большие группы: одно шпиндельиые вертикально-заварочные станки и ми о го шли ндельные карусельные машины. Одношпиндельные вертикально-заварочные станки в основном являются универсальными и позволюот путем незначительных конструкпшных изменений или установки сменных узлов осуществлять заварку ЭВП различных типов. Они используются в основном в единичном и мелкосерийном производстве. Чаще всего обработка на этих станках ведется пламенем газовых горелок.
Первоначально были разработаны вертикально-заварочные станки с вращающимся шпинделем и неподвижными горелками. Кинематическая схема такого станка для заварки малогабаритных ЭВП приведена на рис. 7.2.38. На шпиндель 5 устанавливается патрон 4. Ножка встаюшется в свечу 3, закрепленную в корпусе патрона, а колба крепится к головке 2 патрона зюкимным устройспюм. От электродвнппеля 9 через клиноременную передачу 8 и фрикционную муфту 7 вращение передается приводному валу 6 и далее через червячную передачу 10 на шпиндель станка. Верпгкальное перемещение горелкам 1 сообщается реечной передачей 13 при вращении маховичка 12 Вюпочение муфты осуществляется педалью.
Снизу в отверстие шпинделя через резиновый шланг 1)' подается азот, к горелкам рабочая смесь подается от газораспределнтеля 11, к которому по трубопроводам 1 - 111 подаются соответственно щз, хислород и воздух. Рве. 7.2.38. Кваенагвчееава схема аертаезаьве-эаааречиеге ставка с аравэамеягиеа аюаахеаеи в веаедаиввмвв гереваанв юм иааегабарвтема ЭВП Рве. 7.2.39.
Кавемапгчмява схема спина с гареаааив даа заварен ЦЭЛТ Для крупногабаритных ЭВП осуществить крепление нохки и колбы в одном патроне с получением высококачественного шва заварки достаточно слохно. В этом случае применяют станки с ращельным креплением свечи и гнезда (обоймы) патрона, но с синхронным их вращением. На рис.
7.2.39 показана кинематическая схема такого станка для заварки ЦЭЛТ. Свеча 3, в которую вставляется ножка, закреплена на шпинделе 2 В неподвижном патроне 4 соосно со шпшщелем устанавливается на опорных подшипниках 5 гнездо 6. Колба устанавливается в гнездо и прижимается винтовым зюкимом своими базовыми приливами (реперными точками) к трем упорам 7. Синхронное вращение свече и гнезду передается от электродвиппеля 13 через червячную передачу 12 и оистемы шестерен 11, 1 и 8, 9. Горелки 10 и шпиндель имеют возможность перемешщъся по вертикали. С появлением новых типов ЭВП с высокой точностью взаимного раоположенгш ножки и холбы (например, в цветных дисплейных кинескопах) возникла необходимость создания вертикально-заварочных станков с неподвижными шпинделем и гнездом и вращающимися нли качающимися горелками, в которых отсутствуют кинематические погрешности и погрешности вследствие изнашивании. Кинематическая схема такого станка приведена на рис.
~2ЛО. От электродюпателя 5 через ременную 4 и червячную 6 передачи вращение передается на верхний диск золотника 11 с закрепленными на нем горелками 12. Газовая смесь подается через трубопровод 8 к неподвижному низснему диску 7 золотника от газораспределнтеля. Установка свечи 1 с ножкой на требуемую высоту и настройка горелок по высоте производится вручную соответственно от маховичков 9 и 2 через реечные передачи 10 и Х бтб Глава 7.2.
СБОРКА ОБОЛОЧЕК И ВНУТРЕННЕЙ АРМАТУРЫ ПРИБОРОВ Рвс. 7.2,41. Схеа» Участаа шеаюм плесси» ис ам са 1 Вала Гасла» Вас Гсаал» №2 Гласи» №1 Г мал» №2 с»а № оо паа асса»а» 1, и рссаиаааа, уса»сила»» и псисрсааа ЛВМИМ х ° и ф~ Лемрсе маэемм, аеас асиааис я исмаа за»еас лама» осла»Аспас ламасе и а»спасаема псасаала и м м и св ммм са "- " ГМ «а № В-"Г сс № ммм св св о а й~ $ а эее ~:!1 е > Вре»п, а О- аезаспеаме пазпппп ® - агпезме пазаппп пагрепа п ага»гпф- завара'Виме паз»ими Рве. 7.2.42. Теквелаавчеекая сиене заварив вэвечакеемх ПУЛ ва 24-вюммееевем аелуавтемвае: М- мюкае влемя; ГВ - аредмеа Газававцпспаа плми; ЖХ- жесткое газахпалараднае племя Рас. 7.2.46. Кавмепвчммэя аееа» эааеречвеге евмма ГЕРММВМЯ Для повышения про изводгпельностн оборудования быпм созданы технологические участки заварки (рис.
7.2.41), включающие заварочный станок 1, на котором проводятся предварительный разогрев и заварка, и печь опкига 2 Для полной жрузкн печи отлжа на учвспге могут использоваться несколько заварочных станков. Наибольшее распространение получили электрические печи конвейерной м карусельной компоновок (см. рис.
7.2.13, 7.2.14) с автоматическим контролем и подперпанием температурного репина. В крупносерийном и массовом производстве ЗВП дпя заварки используется высокопроизводпшльное оборудование с дифференциацией процесса и совмещением технопогнческях переходов во времени - много шпиндель ные карусельнью машины. Число позиций на таком оборудовании мопвт состаюшть 12 - 36 в зависимости от того, реализуется лн на карусельной машине весь технологический процесс заварки или только часть.
На 24-шпиндельном полуавтомате заварки пальчиковых ПУЛ производятся разогрев, заварка приборов пламенем горелок и быстрое охпампение до температуры верхней границы зоны отинш (рис. 7.2.42). После этого лампу снимают с поп)№вгомата и быстро устанавливают в свободный патрон туннельной печи отпита, температурный раним которой показан на рис.
7.2.43. Такт полуавтомата заварки состаршст 7 - 10 с, а спкнг в печи продолпается 8 - 11 мин. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАВАРКИ СТЕКЛООБОЛОЧЕК 677 Полностью технологический процесс заварки миниатюрных ПУЛ реализуется на 36- шпиндель ных нолуавто матах карусельного типа, оснащенных двумя электрическими печами туннельного типа - разогрева и оэяига.
Непосредственно заварка о суще слетается "жестким" пламенем горелок (рис. 7.2.44). Такт работы полуавтомата 8 с. На рис. 7.2.45 показан поперечный разрез электрической печи разогрева стекла. Для некоторых типов ламп с гребешковой нолхой применяют такую последовательносп технологических переходов на учаспге заварки: предварительный подогрев ножки в карусельной печи, разогрев колбы и дальнейший разогрев нолли на 12-шпиндельном полуавтомате заварки; отжиг заваренной лампы в печи (рис. 7.2.46). Это обеспечивает лучший разогрев ножки и уменьшает число позиций разогрева на полуавтомате заварки.
Печи подогрева ножки и отжита имеют обычно одинаковую конструкцию. ! 2Х4$$7ЮУБ)6 Уряяр, берл Рве. 7.2.43. Тмшературвые кравис вечв атмюв эавврслаых мпвпатмрвмх лема: 1- прн пропзеодвтельностн 450 шт./ч; 2- прн пронэводвтельнсств 600 шт./ч емчсэ 1 ~(ЮР Рве. 7.2А4. Схема тсхвовошческего процесса заварен пальчиковых ПУЛ ва Зб-мывцвопвем вэрусельвем полуавтомате: 1 — 8- пьем заваренной лампы, загрузка н уравнюмнне ламп; Р - 12- разогрев стекеа в туннельной элехтрвческой печи; 13- обкатгя кромки; 14, 15- вроварка шеа; 1б - свэбодное остьпмнне; 17- 34- охлмэденле в щшнудатсльном режиме а туннельной элсктрнчсской печи; 35, Зб - свободное охлытденне 2 Рве. 7.2145. Поперечный разрез туввельвей элекгрвчмвой веча раэощева стевам 1 - ннхромовый нмреватсль; 2- конгактнаэ пластина; 3- эодянос охлаждение конгехтной пхастпны; 4- вхшпеменпсш теплонмляпня; 5- корпус печи оо 678 Глава 7.2. СБОРКА ОБОЛОЧЕК И ВНУТРЕННЕЙ АРМАТУРЫ ПРИБОРОВ Ф сее мпшФра мвм ямй» йвям Фгаглаевв )зееф1йаая ешвсг Взамем Рве.
7.2Аб. Схема теюювегвчссмве вревесса (е) в темвературвмй ремам (6) заварив ласи с греяеююмея вмазюя Рве. 7.2.47. Прюювввальамг схема велуаатемата эааарвв ЭОС ПЭЛТ ' Все многошпиндельные кврусельнью машины дяя заварки различных типов ЭВП имеют примерно одинаковый пришшл работы. На рис. 7.2.47 приведена принципиальная схема 20-позиционного 10-шпвндельного полуавтомата заварки ЭОС в оболочку ЦЭЛГ. Число позиций выбрано исходя из дифференциации технологического процесса заварки, а число шпинделей - из приемлемых габаритов машины. С точки зрения концептрацки операций - это полуавтомат последовательного дейспия, имеющий злемент, характерный для машин лараяпельного действия: на каждом шпинделе находится печь для предварительного нагрева и отжита.
Оболочку кинескопа 12 и ножку с ЭОС 22 устанавливают соответственно в гнездо 27 и свечу 31 шпинделя ЗН Их синхронное вращение обеспечивается переда- МЕТОЛЫ И СРРЛСТВА ЗАВАРКИ СТЕКЛООБОЛОЧЕК 679 22я* чей движения от элекгродвгпателя ременную и червячную передачи на звеэхочку К далее через цепную передачу 6 на звездочку 5'впппщеля и через фрнклковную муфту 16 на пары косоярбых цилиндрические колес 14 и 1д На позиции 1 сьема и эшрузки шпиндель не вращается, так как фрмкцион 16 автоматически отводится рычапгм, ролкк которого надвигается на вулису 11 астапова вращения шпинделя.