Изготовление технологического процесса изготовления лампы накаливания общего назначения типа В 220 -25

прокаливают при 500 0С в электрической печи.

Очищенный просеянный зеленоватый порошок молибденового ангидрида

восстанавливают водородом в трубчатых печах с передвигающимися лодками.

Восстановленный порошок молибдена просеивают через сито, перемешивают

в смесителе, увлажняют смесью глицерина и спирта и прессуют.

Прессованные штабики подвергают операциям предварительного спекания

при 1100-1200 0С и окончательного спекания в одну стадию при токе, равном

90 % тока переплавки. Спекание в вакууме позволяет получить более

пластичный и однородный по структуре и механическим свойствам металл.

Ковку молибдена ведут на ротационных ковочных машинах до d = 2,5 мм.

Волочение проволоки с применением смазки ведут на блочном стане до d = 1,35

мм и на машинах многократного волочения до выходного диаметра.

Электролитическая очистка

Тянутая молибденовая проволока покрыта плотной чёрной оболочкой,

состоящей из графитовой смазки, окислов молибдена и мелкораздробленного

металлического молибдена, содранного с поверхности проволоки волоками. Эту

оболочку удаляют одним из двух способов: электролитическим травлением в

растворах щёлочи и термической обработкой в увлажнённом водороде. При

первом способе механические свойства проволоки не изменяются, а при втором

– изменяются. Первым способом очищают проволоку для керна, а вторым – для

держателей электродов.

Установку электролитной очистки можно питать постоянным или

переменным током. При питании постоянным током, очищаемая проволока может

быть присоединена к положительному и отрицательному полюсу. На установках

электролитической очистки переменным током, проволоку перематывают через

четыре секции ванны с проточным электролитом, циркулирующим при помощи

центробежного насоса.

Электролитической обработкой проволоки не только удаляют окисло-

графитную плёнку, но и частично стравливают верхний слой металла.

Препарирование

Молибденовую проволоку для держателей отжигают в водороде или

препарировочном газе с целью придания ей требуемых механических свойств и

очистки от графита, окислов и поверхностных загрязнений.

Установка отжига представляет собой колпак, внутри которого укреплён

спиральный цилиндрический муфель из молибденовой ленты. Муфель заключён в

металлический цилиндр с теплоизоляцией, который окружён змеевиком с

проточной водой. Тепло муфеля накапливают электрическим током, подводимым к

нему через массивные контакты. В зону накала муфеля впускают проточный

водород или препарировочный газ. Отжигаемую проволоку перематывают через

муфель и нагревают. Проволока выходит из печи чистой, блестящей, гибкой и

прямолинейной.

Аллюминирование

Отпрепарированную проволоку для держателей покрывают тонкой плёнкой

алюминия. Плёнку наносят способом горячей металлизации, заключающимся в

протягивании подогретой током проволоки через расплавленный металл.

3.4 Изготовление тарелок

Тарелка – короткая стеклянная трубка с конусообразным расширением.

Диаметр основания конической части устанавливают в зависимости от диаметра

горловины колбы. А диаметр и длину цилиндрической части в зависимости от

габаритных размеров лампы. На станине автомата развёртки тарелок

поворачивается горизонтальная автоматическая карусель, оснащённая 12

зажимными патронами. На 1-ых позициях огни горелок нагревают участок

трубки, подлежащей обрезке. На следующих позициях устан-ая система 2-х

встречно вращающихся дисковых ножей, из которых один внутренний малый

вводится в трубку и прижимает её стенку к большому внешнему ножу. Свободный

кольцевой участок трубки постепенно доводится огнями горелок до

размягчения. В размягчённый конец трубки вводится вращающаяся чугунная

шпилька – райбер и отборт-ет его на конус. При этом трубка и шпилька

подогреваются огнями. Далее тарелка остывает, кулачки сжимающие трубку в

патроне расходятся и освобождаемая трубка с развёрнутой тарелкой опускается

под действием собственного веса на упорную площадку. Из печи отжига и

оплавления тарелки попадают сначала на верхнюю, а потом на нижнюю ленту 2-х

ярусного транспортёра, на которых они постепенно остывают не прикасаясь

друг к другу.

3.5 Изготовление дротов

Дроты (стеклянные трубки) изготовляются механизированным

горизонтальным вытягиванием, так как размягчённое стекло способно сохранять

при растягивании подобие своего сечения. Линия горизонтального вытягивания

трубок состоит из формовочной машины, роликового конвейера, тянульно-

резальной машины. К выработачной части печи пристроена обогреваемая

очищенным газом рабочая камера с шамотным жёлобом. Сваренная стекломасса

стекает из печи по жёлобу на помещённой в рабочей камере медленно

вращающимся в наклонном положении шамотном мундштуке формовочной машины.

Стеклянная струя наматывается на верхнюю часть мундштука в виде ленты,

которая под действием собственного веса непрерывно сползает к низу,

сливаясь в сплошную массу и образуя на выходном конце мундштука утолщение,

называемое луковицей. В пределах луковицы стекломасса переходит от жидкого

состояния к пластичному и почти затвердевшему. Луковица служит началом

тянущегося дрота. Мундштук насажен на трубу из жаропрочной стали, через

который передаётся вращение от электродвигателя постоянного тока и

производится установочная регулировка, т.е. подъём, опускание и поворот. В

эту же трубу подводят очищенный от твёрдых частиц сжатый воздух для

раздувания луковицы и образования внутренней полости дрота. Сжатый воздух

препятствует сплющиванию стенок дрота под действием собственного веса. При

выработке штабиков отверстие в трубе мундштука закрывают наглухо.

В начале работы или после обрыва дрота, стекло захватывают при помощи

стального крючка, подтягивают вручную в горизонтальном направлении к

тянульно-резальной машине и вводят в тянульные цепи этой машины. Дальнейшее

вытягивание совершаются механически с постоянной скоростью. Тянульно-

резальную машину устанавливают на расстоянии 30-50 метров от формовочной

машины с таким расчётом, чтобы стекло успело застыть. Тянущийся дрот

поддерживается конвейером рольгангом, свободно вращающимися гладкими

асбоцементными роликами, направляющими пластичное стекло по оси

вытягивания. Конвейер состоит из отдельных разъемных звеньев, изменением

числа которых, его можно удлинять или укорачивать. Он должен быть тем

длиннее, чем больше диаметр вытягиваемого дрота. Направляющие ролики

вначале конвейера могут быть опущены или подняты для регулирования угла

наклона конвейера и предохранения пластичного стекла от деформаций на

начальной стадии вытягивания. Для уменьшения в стекле внутренних напряжений

конвейер оснащают подогревными камерами и закрывают на 2/3 длины кожухом.

Регулировку диаметра и толщину стенок производят изменением скорости

оттягивания стекла тянульной машины, изменением давления воздуха в

мундштуке, регулировкой количества стекломассы, стекающей в мундштук в

единицу времени. На размеры трубок влияют также угол наклона, скорость

вращения мундштука и температура стекломассы в луковице. Тянульно-резальная

машина имеет механизм тяги дрота, приводимый в действие электродвигателем.

Механизм состоит из двух движущихся с одинаковой скоростью и расположенных

одна над другой роликовых цепей, снабжённых металлическими пластинами с

асбестовыми или фибровыми накладками. Накладки зажимают охлаждённый дрот и

затягивают его в машину. Механизм тяги подводит дрот к механизму резки,

который разрезает его пламенем газовой горелки или надрезает увлажнённым

абразивным ножом и отламывают крыльчаткой на куски постоянной длины. На

электроламповых заводах стеклянные трубки распаковывают и калибруют по

толщине стенок и диаметра. Раскалиброванное стекло для штабиков и штенгелей

разрезают на отрезки длиной задаваемой конструкции ламп. Стеклорезный

станок представляет собой надетый на горизонтальный вал дисковый закалённый

и заточенный нож. Вал с ножом вращается в двух подшипниках со скоростью

4000-6000 об/мин. Дроты по 6-12 шт. кладут на нож и легко прокатывают их по

режущей кромке против вращения ножа. Лезвие врезается в стекло и наносит на

нём тонкие глубокие царапины, по линии царапин стекло даёт трещину.

Стеклорезные станки снабжают переставляемым упором, в котором стекло

прижимают торцами и которые позволяют разрезать его, с соблюдением точно

заданной длины. Механизированное стеклорезальные станки имеют вращающийся

загрузочный барабан, автоматически подводящий дроты к лезвию ножа. Такие

станки оснащают щелевой газовой горелкой, пламя которой направляют по одной

прямой с лезвием ножа. Вращающийся дрот нагревается острым огнём и при

лёгком прикосновении к ножу нагревается и отламывается. Штенгели и штабики

после резки калибруют по диаметру. На калибровачном автомате они

автоматически перемещаются из загрузочного бункера в конусные калибровачные

щели вторых пар вращающихся дисков и входят в щели тем глубже, чем меньше

их диаметр. Затем упоры, прикреплённые к сторонам дисков, выталкивают их из

щелей. Стекло каждого номинального диаметра выталкивается своим упором и

скатывается по своему лотку в соответствующий приёмный ящик.

3.6 Изготовление ножек

Ножки предназначены для обеспечения герметичного ввода в лампу,

крепления внутренних деталей ламп. По конструкционному признаку они

подразделяются на бусинковые, гребешковые, и плоские ножки. Бусинковые

ножки применяются для изготовления миниатюрных ламп накаливания, плоские –

для изготовления специальных ламп. Гребешковые широко применяются для

изготовления различных источников света, в том числе и для лампы В 220-25.

Ножки собирают из тарелок, штабика, штенгеля и электродов. Иногда применяют

один длинный штенгель вместо раздельных штабика и штенгеля.

Ножки могут иметь один ввод (софитные лампы), два – большинство

источников света, три и более – двухсветные лампы и специальные источники

света. Кроме электродов, могут впаиваться поддержки. При этом необходимо

соблюдать условие, чтобы расстояния от впая до края лопатки и до откачного

отверстия были не менее 0,5 мм. Диаметр откачного отверстия должен быть

приблизительно равным диаметру штенгеля.

Изготовление ножек на автомате.

Ножечный автомат представляет собой высокопроизводительную

многопозиционную машину карусельного типа (рис. 3.3).

По окружности карусели на одинаковом расстоянии друг от друга

размещены 28 невращающихся клещей, предназначенных для транспортировки

полуфабрикатов ножки от одного исполнительного механизма к другому.

Автомат снабжён механизмами автоматической загрузки в клещи штабиков,

тарелок, штенгелей и электродов, а также механизмом перегрузки готовых

ножек в печь отжига. Все загрузочные механизмы автомата сблокированы между

собой при помощи механических и электрических устройств для того, чтобы при

пропуске в подаче отдельных деталей приостановить подачу последующих

деталей.

Распределительный вал 6 получает вращение от приводного шкива 8

посредством червячной передачи 9. На распределительный вал 6 насажены

кулачки, преобразующие вращательное движение в возвратно-поступательное.

Таким образом, распределительный вал управляет в заданной

последовательности всеми рабочими механизмами автомата и производимыми на

автомате операциями.

На ножечном автомате расколотки для штамповки ножек установлены

неподвижно на станине и поочерёдно штампуют все ножки в два приёма.

Откачное отверстие продувается тоже в два приёма.

Горелки во время перемещения карусели отводятся рычагами назад и в

момент остановки карусели возвращаются в исходное рабочее положение.

1- механизм загрузки тарелок; 2 – механизм загрузки штенгелей; 3 – механизм

съёма ножек;

4 – уравнитель тарелок; 5 – клещи; 6 – распределительный вал; 7 – рычаг

открывания клещей;

8 – приводной шкив; 9 – червячная передача; 10 – кулак поворота карусели;

11 – улитка;

12 – ролик для поворота карусели; 13 – рычаг отклонения горелок во время

поворота карусели;

14 – рычаг привода расколоток; 15 – ролик привода цепи печи отжига;

16 – рычаг к золотнику, регулирующему продувание отверстия в ножке; 17 –

верхний диск карусели;

18 – нижний диск карусели; 19 – маховик подъёма и опускания верхнего диска

карусели.

Рис. 3.3 Автомат сборки ножек

На позиции 1 автомата в губки-держатели клещей автоматически

загружается из бункера штабик. В бункер штабики засыпаются в

неориентированном положении из расчёта работы автомата в течение 1 часа.

На позиции 2 в губки-тарелкодержатели загружается автоматически

тарелка из бункера. В бункер тарелки засыпаются в неориентированном

положении, полностью заполненный тарелками бункер обеспечивает работу

автомата в течение 25-30 мин.

На позициях 4 и 5 из электродного магазина через направляющие воронки

соскальзывают внутрь тарелки одновременно два электрода. На участке от

позиции 4 до позиции 7 укреплена кулиса, не позволяющая электродам занимать

произвольное положение до тех пор, пока не закроются губки, фиксирующие

положение внешних звеньев электродов.

В каждый бункер одновременно загружаются электроды в количестве,

необходимом для обеспечения работы автомата в течение 45 мин.

На позиции 6 тарелка поднимается до требуемой высоты – на 4-5 мм выше

верхней плоскости нижних распределителей электродов.

На позиции 7 в губки зажима штенгеля автоматически загружаются

штенгели в количестве, обеспечивающем работу автомата в течение 1 часа. На

этой же позиции начинается нагрев тарелки слабым пламенем горелки.

На позиции 8 специальным механизмом осаживаются тарелка и штенгель

для придания им требуемого положения относительно друг друга. Тарелка в

губках-держателях осаживается настолько, чтобы между её торцом и верхней

плоскостью нижних распределителей электродов образовался зазор 0,8-1 мм, он

обеспечивает хороший разогрев нижнего торца тарелки и в момент штампования

лопатки предотвращает прилипание разогретой стеклянной массы к нижним

распределителям электродов. Расстояние между нижним концом штенгеля и

верхним концом штабика должно быть около 3 мм.

При соблюдении такого расположения стеклянных полуфабрикатов в

держателях клещей сварка их пламенем газовых горелок, образование лопатки и

впаивание электродов в лопатки будут происходить нормально.

На этой же позиции ножки более энергично подогреваются пламенем

горелок.

С позиции 9 до 18 тарелка, штабик и штенгель нагреваются огнями

откидных парных угловых горелок с соплами, направленными друг против друга.

На позиции 9 пламя горелок обогревает нижнюю часть тарелки, на

позиции 10 зона обогрева стекла поднимается несколько вверх, на 11 – пламя

обогревает часть тарелки, необходимую для нормального образования лопатки.

На позициях 12-14 устанавливаются «средние» огни с постепенно возрастающей

интенсивностью пламени. Огни направляются на среднюю часть тарелки. На

позиции 14 стекло тарелки приобретает такую степень пластичности, что

кромки торца тарелки начинают несколько деформироваться под действием

пламени горелок и прогибаются по направлению к телу штабика. На позиции 15

под действием огней горелок стекло тарелки становится ещё более пластичным,

разогретые стенки тарелок прогибаются в сторону штабика и штенгеля

настолько, что уже начинается спай стекла в одну массу. Необходимо следить

за расположением и интенсивностью пламени горелок. Нельзя допускать

зализывания огнями платинита во избежание интенсивного выделения газов,

которые могут образовать цепочку пузырьков, ухудшающих газонепроницаемость

спая. С позиции 16 до позиции 18 настраиваются «жёсткие» огни. На этих

позициях сборка тарелки, штабика и штенгеля происходит ещё более

интенсивно, платинит электродов закрывается стеклянной массой, и происходит

окончательный спай стеклянной массы полуфабрикатов. На позиции 16

специальной горелкой производится оплавление стекла торца штенгеля. На

позиции 19 автоматически штампуется лопатка (первая штамповка) двумя

сходящимися расколотками. Огни настраивают «средние» во избежание

прилипания стекла к накладкам губок расколоток в момент штамповки лопатки.

Толщина лопатки должна быть равна диаметру штабика, эта толщина

регулируется с помощью ввёрнутых в губки винтов, которые упираются в друг

друга и тем самым создают необходимый зазор между расколотками. На позиции

20 настраиваются «жёсткие» огни поскольку в момент штамповки лопатки

стеклянная масса заметно охлаждается от соприкосновения со стальными

накладками губок расколоток. Пламя направляется в верхнюю зону лопатки с

целью подготовки для продува откачного отверстия и раздува части тарелки в

месте перехода в лопатку.

На позиции 21 огни «жёсткие», производятся продувание откачного

отверстия и раздув лопатки в месте перехода.

На позиции 22 производится вторичная штамповка лопатки, при этом её

толщина должна быть немного меньше диаметра штабика (0,85-0,9 диаметра). На

этой же позиции продолжается раздувание лопатки до придания шейке ножки

почти сферической формы, а также контрольное продувание откачного

отверстия. Настраивают «жёсткие» огни.

На позиции 23 настраивают «мягкие» огни, происходит оплавление

неровных краёв откачного отверстия. С этой позиции начинается плавное

охлаждение лопатки ножки.

На позициях 24-27 огни отсутствуют – ножки остывают.

На позиции 28 готовая ножка съёмником передаётся в печь отжига для

снятия внутренних напряжений.

3.7 Изготовление тела накала

Для изготовления тела накала применяются вольфрамовые проволоки марок

ВА, ВМ, ВТ диаметром от 0,01 до 1,25 мм. В качестве керна используется

молибденовая проволока марки МЧ или стальная марки 10. Спирали по форме

можно разделить на следующие основные группы (рис.3.4):

1) прямолинейные – моноспирали, биспирали и триспирали

2) секционные – односекционные, двухсекционные, многосекционные

3) плоские

Очистка вольфрамовой проволоки

В процессе производства вольфрамовой проволоки происходит загрязнение

её углеродом из графитовой смазки. Углеродные загрязнения при работе лампы

образуют с вольфрамом карбиды, приводящие к повышению локальной температуры

и точечной хрупкости проволок и спиралей, что в свою очередь может вызвать

провисание и коробление тела накала и преждевременный выход ламп из строя.

Пагубное влияние углеродных загрязнений сильнее проявляется при

сравнительно низких температурах накала вольфрамовых проволок; чем выше

температура эксплуатации спиралей, тем слабее становится разрушающее

воздействие углерода.

[pic]

а – спирали (1 – прямолинейная, 2 – дуговая, 3 – в виде зигзага); б –

секционные (двухсекционные)

(1 – под углом, 2 – дужкой); в – многосекционные, формованные в одной

плоскости, - «моноплан»; г – многосекционные, формованные в двух

плоскостях, «биплан»;

д – плоские, изготовляемые на керне в виде пластины.

Рис. 3.4 Типы спиралей

Вольфрамовая проволока очищается от окиснографитного слоя различными

методами: отжигом в атмосфере влажного водорода, химическим травлением в

растворах едких щелочей или в расплавах солей, а также электрохимическим

травлением и ультразвуковой очисткой.

Спирализация

Рис.3.5 Схема навивки непрерывной спирали

Навивка спиралей осуществляется на специальных спирализационных

машинах. Рассмотрим навивку спиралей на машинах с непрерывным керном

(рис.3.6). Вокруг керна из стальной или молибденовой проволоки 2

перематываемой с одной катушки 1 на другую 5, вращается шпуля 3 с

вольфрамовой нитью. При равномерном поступательном движении керна и

равномерном вращении вокруг него шпули вольфрамовая нить навивается в

спираль 4 с определённым шагом, который зависит от отношения скорости

перемещения керна и частоты вращения шпули.

Обезжиривание и термическая обработка

Перед термической обработкой спирали обезжиривают в ваннах с

трихлорэтиленом, погружая в них на 15-30 мин намотанные на бобины спирали,

или на специальной установке, перематывая проволоку через две

последовательные ванны с трихлорэтиленом.

Обезжиренные спирали тщательно просушивают, промывают в кипящей 20 %-

ной щелочи в течение 30 мин, затем в воде и просушивают в центрифуге.

Более производительным методом является ультразвуковая очистка

спиралей.

Для устранения в проволоки наклепа, снятия внутренних напряжений и

закрепления формы спирали отжигаются вместе с керном. Спирали на стальном

керне подвергаются окислительному или восстановительному отжигу, на

молибденовом – только восстановительному.

Окислительный отжиг, кроме улучшения механических свойств спиралей,

преследует цель частичного сжигания на спиралях графитовой плёнки и

разрыхления её поверхности для облегчения дальнейшей очистки.

Окислительный отжиг, осуществляется перемоткой спиралей на керне в

воздушной среде через накалённый керамический муфель электрической печи.

Страницы: 1, 2, 3