Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1369
.pdf
освобождена, либо путем отрезания части опоры, либо части крыши ангара, которую она поддерживает.
Согласно данному изобретению, устройство представляет собой рычаг, который может быть прикреплен к
опоре шахты с помощью тяговой цепи или иным способом, и позволяет последнему оказывать на опору
мощный вращающий или крутящий момент в дополнение к силе тяги.
Устройство представляет собой брусок любой желаемой длины и прочности, снабженный на одном конце
крестовиной, а на каждом конце – захватом. Эти когти выступают в одном направлении под прямым углом к
крестовине и имеют изогнутую форму, позволяющую им крепиться к опоре приблизительно круглого сечения.
Внутренние поверхности этих когтей имеют зубья или зазубрины, а их концы сформированы и заточены таким
образом, чтобы они могли врезаться в опору и цепляться за нее. На противоположной стороне прутья от
описанных когтей, но почти на том же конце, находится крюк или рог, к которому можно прикрепить цепь или
веревку. Этот крюк или рог выступает в противоположном направлении от когтей и расположен посередине
между ними. На другом конце планки имеется проушина, через которую можно пропустить тяговую цепь, или
проушина со свободным кольцом, через которое можно пропустить цепь. Когда устройство используется,
конец выдвижной цепи подсоединяется к крюку на нем, а затем обвивается вокруг опоры шахты один или
несколько раз.
Затем захваты устройства подтягиваются к опоре цепью, которая, наконец, проходит через кольцо на другом
конце и оттуда к механическому устройству, используемому для захвата цепи. Тяга за цепь фиксирует
устройство на опоре, после чего цепь образует рычаг на опоре, и, поскольку тяга осуществляется с внешнего
конца этого рычага, который можно установить под таким углом к цепи, опора поворачивается как минимум на
четверть оборота, прежде чем рычаг и цепь выровняются. Этот поворот на четверть оборота освободит
большинство винтов, и их можно будет вытащить, но если это не удастся, устройство можно перенастроить,
сделав еще один поворот. Данное устройство снижает риски, связанные с описанной операцией, поскольку
оно извлекает опоры, не освобождая их предварительно, экономит время и количество используемой
древесины, так как опоры не нужно распиливать, и, следовательно, их можно использовать больше раз,
прежде чем их придется выбрасывать. В альтернативном варианте конструкции устройство выполнено с
третьим, предпочтительно шарнирным, захватом или челюстью, расположенным напротив двух ранее
описанных захватов, и
когти сомкнуты, и они крепко держат предмет между собой. В этом случае цепь может быть соединена с
опорой, а затем пропущена через кольцо на внешнем конце устройства. Данное устройство предпочтительно
использовать в сочетании с цепью, но оно также может быть успешно использовано в сочетании с веревкой
или многожильным проволочным кабелем. Усовершенствованное устройство для извлечения опорных
конструкций и тому подобного из шахт. Мы, Герберт Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по
адресу: Батт Лейн, 14, Мэнсфилд Вудхаус, и Джозеф Кларк, подданный Великобритании, проживающий по
адресу: Линдли Стрит, 12, Мэнсфилд, оба в графстве Ноттингем, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к усовершенствованиям устройств, используемых в связи с цепью
или тросом для извлечения штыря, с целью поворота или скручивания штыря при его извлечении, и его целью
является создание устройства такого типа, которое может быть легче прикреплено к штырю и более
эффективно в своей работе.
В настоящее время используемое устройство состоит из рычага, который крепится к опоре, а к его внешнему
концу прикреплена выдвижная цепь или трос. Таким образом, опорная стойка подвергается вращающему
моменту, прежде чем на нее будет воздействовать тяга, которая стремится ослабить ее, тем самым устраняя
необходимость предварительного ослабления стойки либо путем удаления ее части, либо части крыши бокса,
которую она поддерживает. Согласно данному изобретению, устройство сконструировано с захватами для
крепления и удержания гребного винта и крепится к нему посредством самой выдвижной цепи, которая
обернута вокруг гребного винта и расположена относительно устройства таким образом, что она создает как
тяговое усилие, так и мощный вращающий момент на гребном винте, тем самым облегчая его извлечение.
См. прилагаемые чертежи. На фиг. 1 показан вид сбоку, а на фиг. 2 — план устройства для извлечения
шахтных стоек, изготовленного в соответствии с нашим изобретением. На рис. 3 представлен план,
демонстрирующий способ крепления и использования устройства.
На рис. 4 показан фасад, на рис. 5 — план, а на рис. 6 — поперечное сечение, демонстрирующее
альтернативный вариант конструкции. На всех чертежах одинаковые буквы обозначают одинаковые детали.
Устройство включает в себя стержень А (см. рис. 1 и 2) любой желаемой длины и прочности, снабженный на
одном конце крестовиной В, а на каждом конце последней — захватом С. Эти когти С выступают в одном
направлении под прямым углом к крестовине В, находятся на некотором расстоянии друг от друга и изогнуты
таким образом, чтобы поместиться на опоре приблизительно круглого сечения. Внутренние поверхности этих
когтей С имеют зубья или зазубрины D, а их концы сформированы и заточены таким образом, чтобы они
могли врезаться в опору и цепляться за нее. На противоположной стороне стержня от описанных когтей С, но
почти на том же конце, находится крюк или скоба Е, к которой можно прикрепить выдвижную цепь или
веревку. Этот крюк или скоба E соединена со штоком A и, таким образом, расположена посередине между
двумя захватами C. Другой конец штока A может быть снабжен ушком, через которое можно пропустить
подъемную цепь, но в предпочтительной конструкции на этом конце штока в вилке A закреплен шкив F, через
который можно пропустить подъемную цепь.
Когда устройство используется, конец выдвижной цепи G подсоединяется к скобе E на нем, а затем
обматывается один или несколько раз вокруг опоры шахты H, как показано на рис. 3. Затем захваты C на
устройстве подтягиваются к лопасти с помощью указанной цепи, которая, наконец, перекидывается через
шкив F на другом конце и оттуда к механическому устройству, используемому для захвата цепи. Тяга цепи G
фиксирует устройство на опоре H, после чего указанное устройство образует рычаг на последнем, и поскольку
тяга осуществляется с внешнего конца этого рычага, который расположен под таким углом к цепи, что опоре H
совершается по меньшей мере одна треть оборота, прежде чем рычаг и цепь выровняются. Поворот на одну
треть оборота освободит большинство капель, после чего их можно будет вытащить, но если это не удастся,
прибор можно перезагрузить, повернув его еще на один оборот. Как видно, вращающий момент значительно
сильнее, чем тяга цепи, поскольку последняя оказывает двойное воздействие на свободный внешний конец
прибора.
Данное устройство снижает риски, связанные с описанной операцией, поскольку оно извлекает опоры, не
освобождая их предварительно, экономит время, а также сокращает количество используемой древесины, так
как опоры не нужно распиливать, и, следовательно, их можно использовать больше раз, прежде чем их
придется выбросить. В альтернативном варианте конструкции устройство выполнено с третьим,
предпочтительно шарнирным, захватом или челюстью, расположенной напротив двух ранее описанных
захватов, и предусмотрены средства для стягивания указанных захватов друг к другу и захвата опоры между
ними. В этом случае цепь может быть соединена с лопастями, а затем перекинута через шкив на внешнем
конце устройства. В конструкции, показанной на фиг. 4–6 включительно, корпус устройства, с целью
обеспечения прочности без излишнего веса, изготовлен из заготовки из листового металла, штампованной
таким образом, чтобы в поперечном сечении образовывался приблизительно U-образный рычаг или элемент
J-образной формы. Это дополнительно усиливается за счет вставки деталей J по краям и установки
поперечных распорок J.
В данном случае зубцы или насечки D независимо сформированы и закреплены на соответствующих боковых
поверхностях на одном конце элемента J, в то время как шкив для прохождения цепи может быть повернут
между боковыми поверхностями указанного элемента на другом конце. Однако, как показано на чертежах,
вместо простого шкива, как в предыдущем варианте, для прохождения натяжной цепи G предусмотрено
зубчатое колесо K, чтобы обеспечить удержание устройства в заданном положении на опоре без натяжения
натяжной цепи G. Зубчатое колесо K снабжено или закреплено на двух храповых колесах L L, а для
зацепления с этими колесами предусмотрены собачки M M (см. рис. 5). Эти собачки M M, установленные на
поперечном болте M и сконструированные таким образом, чтобы срабатывать попеременно, предотвращают
обратное движение звездочки K, и поскольку цепь G входит в зацепление с последней, она не может
соскользнуть назад после регулировки, и таким образом устройство будет удерживаться в своем положении
на ведущей звездочке до того, как будет приложено какое-либо усилие к цепи G. Собачки M M
предпочтительно имеют пружинный привод, и предпочтительно предусмотрено устройство для их обратного
выведения из строя.
В данной конструкции крюк на вытяжной цепи G расположен в пазу N штампованного элемента J, затем цепь
пропускается вокруг стержня таким же образом, как показано на рис., затем через звездочку K и обратно к
механическому устройству для обеспечения захвата цепи. Для использования с крупными элементами
крепления крючок вставляется в паз N снаружи, а для элементов меньшего размера — изнутри. Это
обеспечивает удобную возможность использования на реквизите разных размеров. При желании, ввиду его
веса, прибор может быть изготовлен из двух частей, внутренней и внешней, для большего удобства в
обращении. Две части сконструированы таким образом, чтобы их можно было надежно соединить друг с
другом, и при использовании сначала к пропеллеру прикрепляется внутренняя часть, а затем внешняя часть
— к внутренней. Устройство описывается как предназначенное для использования с цепью, но оно также
может использоваться с веревкой или многожильным проволочным кабелем.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_194075.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=194075&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB194075A
[]
Усовершенствования в области или относящиеся к электрическим судовым силовым установкам. Мы,
Леонард Миллер, проживающий по адресу: Сент-Эннс-роуд, 8, Чорлтон-кум-Харди, графство Ланкастер,
Джеймс Филип Фернесс, в графстве Ланкастер, оба подданные короля Великой Компания ELECTRICAL
COMPANY LIMITED, расположенная по адресу: 4, Central Buildings, City Westminster, британская компания,
настоящим заявляет, что сущность данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение
относится к электрическим судовым силовым установкам, в которых гребные винты приводятся в движение
реверсивными асинхронными двигателями, получающими ток от генераторов переменного тока, вращаемых
первичными двигателями. Изобретение относится, в частности, к устройствам управления для систем
указанного класса, с помощью которых судно может быстро и уверенно маневрировать, не создавая
опасности для силовой установки. Одна из особенностей изобретения заключается в том, что в данной
конструкции один основной управляющий элемент, например, маховик (далее именуемый таковым),
посредством непрерывного движения в одном или другом направлении обеспечивает последовательное
срабатывание всех переключателей и устройств управления, таких как генератор, поле, реоэлектрический
генератор.
Двигатель или двигатели, необходимые для запуска пропеллера в любом направлении, а также для его
реверсирования. Указанное маховик может быть соединено с управляющим элементом (также
предпочтительно маховиком), который регулирует подачу силового элемента к первичному двигателю для
управления его скоростью, таким образом, что соответствующие маховики могут перемещаться только тогда,
когда клапаны подачи силового элемента и переключатели находятся в определенных предопределенных
положениях. Таким образом, в случае дизельных или других двигателей внутреннего сгорания указанное
маховик может влиять на подачу топлива и в дальнейшем для удобства будет называться топливным
маховиком. Для целей запуска предпочтительно используется многофазная резистивно-реактивная сеть,
подключенная ко вторичной обмотке каждого движителя, а операция переключения во время запуска
сводится к простой операции короткого замыкания, когда двигатель достигает приблизительно скорости,
соответствующей частоте питания. — Изобретение особенно применимо к судовым движительным системам
указанного типа, в которых предусмотрены две полные силовые установки или их группы (или даже большее
количество), причем каждая группа или установка обычно приводит в движение свой соответствующий
гребной винт полностью независимо от другой, и с каждым гребным винтом связан один или несколько
двигателей.
Еще одна особенность изобретения заключается в обеспечении между линиями электропередачи в такой
системе так называемого «соединительного выключателя», который таким образом соединен с
разъединительными выключателями генераторных установок соответствующих электростанций, что
позволяет безопасно изменять электрические соединения для работы пропеллеров при следующих условиях:
1.
Рабочее или аварийное состояние, при котором двигатель или двигатели обоих гребных винтов питаются от
одного генераторного агрегата, а другой генераторный агрегат неисправен, и 2. Аварийная ситуация, при
которой генераторная установка одной электростанции подает питание на двигатель или двигатели гребного
винта другой электростанции, генераторная установка которой вышла из строя. Поскольку каждая
генераторная установка имеет достаточную мощность для обеспечения работы соответствующего двигателя
или двигателей, и, с другой стороны, когда работают две или более генераторных установок, приводящих в
движение соответствующее количество лопастей, нет необходимости и нежелательно соединять генераторы
параллельно. Замыкание соединительного выключателя осуществляется размыканием разъединительного
выключателя, относящегося к тому генератору, который необходимо вывести из эксплуатации. Таким образом
достигаются желаемые блокировки. Сам соединительный выключатель снабжен разъединителями, с
помощью которых можно избежать соединения при замкнутом соединительном выключателе.
Еще одна особенность изобретения заключается в обеспечении блокировок между разъединителями для
двигателей и переключателями направления вращения, которые предназначены для изменения направления
соединений между генераторными установками и двигателями при необходимости реверсирования лопастей.
Между указанными выключателями отключения двигателя и выключателями короткого замыкания для
пусковых цепей, используемых в связи с роторами двигателей, также предусмотрены блокировки. При этом
указанные выключатели короткого замыкания обычно приводятся в действие непосредственно или
дистанционно главными маховиками, упомянутыми выше, и каждый из них отключается при размыкании
соответствующих выключателей отключения двигателя. Между выключателями генератора и
соответствующими главными маховиками также предусмотрены блокировки, которые предотвратят их
перемещение за пределы определенных положений при размыкании выключателей. При наличии описанной
выше системы управления и различных блокировок, перемещение главного маховика из положения «выкл»
после его разблокировки путем перемещения топливного маховика в необходимое положение средней
скорости, если такая блокировка предусмотрена, последовательно осуществляет следующие операции: а.
Начальное движение колеса приводит к замыканию переключателя направления движения вперед (вперед)
или назад (назад) в соответствии с направлением, в котором колесо перемещается из положения
«выключено». b. Дальнейшее вращение колеса в том же направлении замыкает выключатель, который
замыкает накоротко пусковую цепь ротора двигателя и далее именуется «замыканием двигателя накоротко».
c. Затем снова размыкается предохранительный выключатель двигателя, указанный в пункте b. При
нормальном запуске винта в любом направлении открытие и закрытие выключателя короткого замыкания
двигателя, как указано в пунктах b и c, не требуется, но эти операции включены для обеспечения возможности
выполнения определенных маневров, которые будут описаны далее. ^. При продолжении вращения колеса
главный выключатель между генераторной установкой и двигателем замыкается. Затем замыкается цепь
возбуждения генератора. f. Следующий диапазон перемещения колеса обеспечивает постепенное
реостатическое регулирование возбуждения поля генератора и может позволить возбуждать генератор с
целью доведения двигателя до приблизительно синхронной скорости.
Завершающее движение колеса приводит к замыканию выключателя короткого замыкания ротора двигателя.
Вышеуказанные операции могут быть удобно осуществлены механически с помощью множества кулачков,
приводимых в движение валом, вращаемым маховиком через червячную или другую шестерню и
надлежащим образом «синхронизированных», то есть соединенных с указанным валом в правильной фазе
или угловом соотношении друг с другом. Указанные кулачки могут быть сконструированы таким образом,
чтобы приводить в действие различные устройства посредством системы регулируемых рычагов и звеньев.
Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается использованием таких средств, поскольку
могут применяться как электрические, так и другие виды механических устройств управления. Такие кулачки
или другие управляющие устройства расположены таким образом, что при перемещении главного маховика
назад из любого из его крайних положений некоторые операции пропускаются или выполняются в другом
порядке. Таким образом, если маховик постепенно перемещать назад из крайнего положения g, описанного
выше, в положение «выкл», то при прохождении через положения g до положения «выкл» будет выполнена
следующая последовательность операций: В положении g условия такие же, как описано выше, и кулачок для
управления выключателем короткого замыкания ротора сконструирован и расположен таким образом, что
указанный выключатель остается замкнутым до достижения положения a.
При возвращении колеса в положение f включается реостат поля генератора для минимизации возбуждения.
Дальнейшее перемещение в положение e размыкает цепь возбуждения генератора. Затем главный
выключатель между двигателем и генераторной установкой размыкается в положении d. В положениях c и b
выключатель короткого замыкания двигателя остается замкнутым в силу конструктивных особенностей
кулачка и по причинам, которые будут объяснены далее. Наконец, при достижении положения «а»
размыкаются как указатель направления вращения двигателя, так и выключатель короткого замыкания
ротора. Описанные выше две последовательности операций, а именно перемещение главного маховика (в
любом направлении) до упора и его возвращение в положение «выкл», позволяют выполнять все операции,
необходимые для управления судном, включая случаи, когда некоторые части оборудования неисправны.
Таким образом, можно получить следующие условия маневрирования: 1. Запуск. Вращения винтов при
работающих генераторных установках.
2.
Начало работы было обеспечено одним генератором, питающим двигатели двух пропеллеров, в то время как
другой генератор по какой-то причине вышел из строя.
3.
Запуск только генераторной установки одной электростанции и работа только двигателя другой.
4.
Реверсирование обоих винтов при работающих генераторных установках и двигателях.
5.
Реверсирование обоих винтов с помощью одного генераторного агрегата, питающего оба двигателя.
6.
Реверсирование с использованием генератора одной пары, подающего питание на двигатель другой пары.
7.
Изменение направления вращения одного винта относительно другого при одновременной работе обоих
генераторных установок.
8.
Изменение направления вращения одного из пропеллеров относительно другого при одновременном питании
обоих двигателей от одного из генераторов. - - - . Для выполнения маневра № 1 маховик топливной тяги
каждой установки устанавливается в заданное положение средней скорости, например, на одну треть
скорости, при этом разблокируются основные управляющие маховики, которые затем перемещаются в том
или ином направлении в последовательности положений от a до g либо для движения вперед, либо для
движения назад. Как уже упоминалось выше, позиции b и c в данном случае не используются, поскольку на
данном этапе последовательности ток на двигатели еще не подается. Однако положения b и c необходимы
для условий маневрирования, при которых двигатели работают параллельно от одной генераторной
установки, как будет описано позже. Колесо перемещается в крайнее положение для чрезмерного
возбуждения поля генератора, и когда двигатели и генераторы работают практически синхронно,
выключатель короткого замыкания двигателя может быть замкнут путем перемещения колеса в положение g.
Затем колесо возвращается в промежуточное положение f, то есть к нормальному возбуждению
электрическим полем. Затем можно переместить маховики топливных баков, чтобы привести комбинацию в
движение. скорость вращения гребных винтов или любая промежуточная скорость вращения. - При возврате
из положения 9 в рабочее положение выключатель короткого замыкания двигателя не размыкается в силу
конструкции и расположения кулачка, как было объяснено выше и описано далее. Управление обоими
предприятиями абсолютно одинаково, поскольку они работают полностью независимо друг от друга. В
условиях маневрирования № 2 один генератор отключается с помощью выключателя генератора, так что
соединительный выключатель замыкается, а главное маховик отключаемого генератора блокируется и
предотвращает его перемещение за пределы положения b в любом направлении, поскольку он требуется
только для управления указателем направления и выключателем короткого замыкания двигателя,
соответствующий отключаемый генератор.
С помощью своего главного маховика другой двигатель может быть сначала разогнан до частоты вращения, а
затем замкнуть его выключатель короткого замыкания, после чего питание может быть подано на второй
двигатель путем перемещения его главного маховика в положение b. В условиях маневрирования № 3 один
генератор и несоответствующий двигатель отключаются, а соединительный выключатель замыкается, в то
время как в результате описанной выше блокировки управляющие устройства, связанные с указателем
направления и выключателем короткого замыкания, соответствующим отключенному двигателю, выводятся
из строя: затем главный маховик, соответствующий работающему генератору, поворачивается через
положения a, b и c, которые выводятся из строя, как описано выше, а затем последовательно через
положения d, e и f. Наконец, выключатель короткого замыкания работающего двигателя замыкается путем
поворота соответствующего главного маховика во второе положение. Для маневрирования в режиме № 4
маховики освобождаются при правильном управлении топливными маховиками, а затем поворачиваются из
своих положений в положение «выкл», а затем в положения «f» и «9» в противоположном направлении, после
чего двигатели могут быть снова разогнаны, как и прежде.
Для выполнения маневра в условиях № 5 перемещается главный маховик генераторной установки, питающей
двигатели. Затем другое маховик можно повернуть в положение «выкл», после чего осуществляется запуск,
как уже было описано в пункте 2 выше. Для выполнения маневра № 6 оба основных маховика
поворачиваются в положение «выкл», после чего выполняются описанные ранее операции запуска. В
аварийных ситуациях переключатели направления вращения работающего двигателя могут быть разомкнуты
без возврата главного маховика работающих генераторных установок в положение «выключено». Для
маневрирования в условиях № 7 оба устройства разворачиваются в обратном направлении описанным ранее
способом. В условиях маневрирования № 8, если реверсируемый двигатель соответствует неработающему
генератору, то реверсировать этот двигатель можно без отключения обмотки возбуждения генератора; однако
скорость вращения при этом обязательно должна быть снижена.
Затем поле генератора подвергается чрезмерному возбуждению, в то время как двигатель, который
необходимо переключить в обратное направление, достигает почти синхронной скорости в обратном
направлении, после чего возвращается в нормальное состояние, как описано ранее. Однако, если
необходимо изменить направление вращения другого двигателя, главный маховик поворачивается в
обратном направлении, чтобы отключить обмотку возбуждения, а другой маховик перемещается в положение
«выкл». Главное маховик теперь вращается в обратном направлении до положений f и 9, в то время как
другое главное маховик вращается в исходном направлении, подавая ток на другой двигатель, выключатель
короткого замыкания которого затем можно замкнуть, и обмотка генератора возвращается в нормальное
состояние. Предпочтительно, возбуждение полей генератора осуществляется от вспомогательного источника
питания судна, при этом предусмотрен усилитель, с помощью которого возбуждение может изменяться выше
и ниже нормального уровня. Предпочтительно предусмотреть аварийный выключатель, позволяющий
напрямую переключить поле генератора на вспомогательное питание, тем самым отключая его.
В случае необходимости, в экстренных ситуациях, может потребоваться дополнительная поддержка.
Система, как правило, не оснащается устройствами защиты от перегрузки, поскольку последние могут
сработать в критический момент маневрирования и, таким образом, вызвать серьезные неполадки. Поэтому
защита от серьезных перегрузок предпочтительно обеспечивается самими первичными двигателями,
которыми могут быть, например, дизельные двигатели, хотя изобретение в этом отношении не
ограничивается, поскольку могут использоваться турбины или другие первичные двигатели.
Предпочтительно, электрическая система должна быть защищена соответствующей системой защиты,
которая в случае возникновения замыкания на землю достаточной величины разомкнет автоматический
выключатель в цепи возбуждения генератора, питающего неисправный участок. Маховик, управляющий
первичным двигателем, например, клапаном подачи топлива дизельных двигателей, приводящих в действие
генераторы, предпочтительно расположен концентрично внутри основных маховиков, управляющих работой
электродвигателей и генераторов.
Удобная форма блокировки между указанным топливным и главным маховиками заключается в обеспечении
на валах, приводимых в движение главными маховиками, резьбы, на которой расположена гайка,
ограниченная вращением, но способная перемещаться в продольном направлении, причем указанная гайка
имеет внутренний фланцевый конец, через который проходит вал маховика топливного клапана. Вал
маховика топливного насоса снабжен парой радиально подпружиненных болтов со скошенными краями, а
концевой фланец указанной гайки снабжен двумя радиальными пазами, которые позволяют болтам
проходить через них только в определенных заданных относительных угловых и продольных положениях и в
определенных продольных направлениях, при этом болты могут проходить через концевой фланец гайки в
противоположных направлениях, поскольку они имеют скошенные края и могут быть прижаты внутрь
пружинами, которыми они снабжены. Кулачки, приводящие в действие различные переключатели управления
и другие устройства посредством вращения каждого главного маховика, предпочтительно установлены на
общем валу, вращаемом от маховика червячным механизмом или иным способом, и каждый из них
представляет собой диск с канавкой или пазом на его поверхности.
Для получения различной последовательности операций в зависимости от направления вращения маховика,
как описано выше, пазы или каналы некоторых кулачков снабжены альтернативными траекториями движения,
управляемыми подпружиненными заслонками. Предпочтительно, чтобы несколько маховиков были
установлены на одной панели управления вместе со всеми необходимыми приборами, телеграфами,
индикаторами и тому подобным, чтобы ими мог удобно управлять один оператор. Хотя изобретение было
более подробно описано как применяемое к отдельным установкам, каждая из которых имеет один двигатель,
следует понимать, что оно может быть аналогичным образом применено к установкам, имеющим группы
синхронных машин, или к составным группам.
Системы. Усовершенствования в области или связанные с электрическими судовыми силовыми установками
Граф Ланкастерский, Джеймс Филип в Фернессе, в графстве Ланкастер, оба объекта находятся в пределах
«легких» Грейт-Фернесса. Компания ELECTRICAL COMPANY LIMITED, расположенная по адресу: 4, Central
Buildings, City Westminster, британская компания, настоящим заявляет о характере данного изобретения и
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим судовым движительным системам, в которых гребные винты
приводятся в движение реверсивными асинхронными двигателями, получающими ток от генераторов
переменного тока, вращаемых первичными двигателями. Изобретение относится, в частности, к устройствам
управления для систем указанного класса, с помощью которых судно может быстро и уверенно
маневрировать, не создавая опасности для силовой установки. Одна из особенностей изобретения
заключается в устройстве, в котором единственный основной управляющий элемент, например, маховик
(далее именуемый таковым), посредством непрерывного движения в одном или другом направлении
обеспечивает в надлежащей последовательности работу всех переключателей и устройств управления, таких
как реостаты поля генератора и пусковые резисторы ротора для двигателя или двигателей, которые
необходимы для запуска гребного винта в любом направлении, а также для его реверсирования.
Указанное маховик может быть соединено с управляющим элементом (также предпочтительно маховиком),
который регулирует подачу силового агрегата к первичному двигателю для управления его скоростью таким
образом, что соответствующие маховики могут перемещаться только тогда, когда клапаны подачи силового
агрегата и переключатели находятся в определенных предопределенных положениях. Таким образом, в
случае дизельных или других двигателей внутреннего сгорания указанное маховик может влиять на подачу
топлива и в дальнейшем для удобства будет называться «топливным маховиком». Для запуска
предпочтительно используется многофазная резистивно-реактивная сеть, подключенная ко вторичной
обмотке каждого приводного двигателя, а операция переключения во время запуска сводится к простому
короткому замыканию, когда двигатель достигает скорости, приблизительно соответствующей частоте сети.
Изобретение особенно применимо к судовым силовым установкам указанного типа, в которых предусмотрены
две полные силовые установки или их группы (или даже большее количество), причем каждая группа или
установка обычно приводит в движение свой соответствующий гребной винт полностью независимо от других,
и к каждому гребному винту подключен один или несколько двигателей.
Еще одна особенность изобретения заключается в обеспечении связи между линиями электропередачи в
такой системе «переключателем», который таким образом соединен с разъединителями генераторных
установок соответствующих электростанций, что позволяет безопасно изменять электрические соединения
для работы гребных винтов в следующих условиях: I. Рабочий или аварийный режим, при котором двигатель
или двигатели обоих гребных винтов питаются от одной из генераторных установок, а другая генераторная
установка не работает; и II. Аварийный режим, при котором генераторная установка одной электростанции
питает двигатель или двигатели гребного винта другой электростанции, а генераторная установка этой
электростанции не работает. Поскольку каждая генераторная установка имеет достаточную мощность для
обеспечения работы соответствующего двигателя или двигателей, и, с другой стороны, когда работают две
или более генераторных установок, приводящих в движение соответствующее количество лопастей,
параллельное соединение генераторов является излишним и нежелательным.
Замыкание соединительного выключателя осуществляется путем размыкания разъединительного
выключателя, относящегося к тому генератору, который необходимо вывести из строя. Сам соединительный
выключатель снабжен разъединителями, с помощью которых можно избежать соединения при замкнутом
соединительном выключателе. Ещё одной особенностью изобретения является наличие блокировок между
выключателями для двигателей и переключателями направления вращения, которые предназначены для
изменения направления соединений между генераторными установками и двигателями при необходимости
реверсирования лопастей. Между указанными выключателями отключения двигателя и выключателями
короткого замыкания пусковых цепей, используемых в связи с роторами двигателей, также предусмотрены
блокировки, причем указанные выключатели короткого замыкания обычно приводятся в действие
непосредственно или дистанционно с помощью вышеупомянутых главных маховиков, и каждый из них
отключается при размыкании соответствующих выключателей отключения двигателя.
Между выключателями отключения генератора и соответствующими главными маховиками также
предусмотрены блокировки, которые предотвращают их перемещение за пределы определенных положений
при размыкании выключателей. Поворотом главного маховика до упора в одном или другом направлении и
последующим возвратом его в положение «выкл» выполняются все операции, необходимые для
маневрирования судном, включая случаи, когда определенные части установки, такие как генератор,
двигатель или и то и другое, выходят из строя. Для того чтобы изобретение было понятным и могло быть
реализовано на практике, оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1
представляет собой электрическую схему двух силовых устройств, работающих и управляемых в
соответствии с изобретением. На рис. 2 показан вид сбоку панели управления и маховиков управления
силового оборудования, изображенного на рис. 1, а на рис. 3 — вид сбоку устройств, показанных на рис. 2, и
приводных механизмов для переключателей и других устройств, управляемых маховиками.
На рис. 4 показан боковой разрез системы блокировки между топливным маховиком и главным маховиком
управления, на рис. 5 — разрез по линии V-V на рис. 4, а на рис. 6 — разрез детали такой системы
блокировки. На рис. 7 показан вид спереди одного из приводных кулачков рукояток управления. Обращаясь
сначала к рис. 1, две силовые установки или оборудование обозначены в общем под номерами 1 и 2, являясь,
соответственно, оборудованием левого и правого бортов. Следует понимать, что оборудование 1 и 2
идентичны или могут быть идентичны во всех отношениях, поэтому будет приведено подробное описание
только портового оборудования 1. Асинхронный двигатель, обозначенный цифрой 3, предназначен для
привода от генератора переменного тока 4, вращаемого одним или несколькими первичными двигателями (не
показаны). Асинхронный двигатель 3 является реверсивным, а направление его вращения регулируется с
помощью переключателей 5 и 6, которые для удобства далее будут называться переключателем направления
движения вперед и переключателем направления движения назад.
Двигатель 3 предназначен для подключения к генератору 4 посредством главного выключателя 7, далее
именуемого выключателем генератора. Кроме того, предусмотрены выключатели отключения двигателя 8 и
выключатели отключения генератора 9. Двигатель 3 снабжен резистивно-реактивной цепью 10, которая
предназначена для подключения к вторичной обмотке или ротору двигателя посредством выключателя 11 для
замыкания обмотки ротора и далее именуемого выключателем замыкания ротора. При желании
переключатель 11 также может приподнимать щетки с контактных колец, как будет понятно далее. Обмотка
возбуждения генератора, обозначенная цифрой 12, предназначена для возбуждения, например, от
вспомогательного источника питания судна, такого как шины 13 и 14, к любой из которых обмотка
возбуждения 12 генератора может быть подключена с помощью двухполюсного переключателя 15.
Возбуждение поля генератора 4 может регулироваться с помощью усилителя, включающего в себя усилитель
16, приводимый в движение двигателем 17; при этом предусмотрен усилительный реостат 18.
Предпочтительно, чтобы управление бустером осуществлялось таким образом, чтобы возбуждение можно
было изменять с помощью рукоятки управления в диапазоне от минимального поля до 50% перевозбуждения.
Первоначальная регулировка возбуждения может быть осуществлена независимо с помощью небольшого
реостата 18. Предусмотрен автоматический выключатель 19, блокирующий цепь возбуждения генератора.
Подъемный двигатель 17 может питаться от шин 13 или 14 и предпочтительно защищен двухполюсным
автоматическим выключателем 20 с ограничением времени срабатывания при перегрузке и функцией
срабатывания при отсутствии напряжения. Автоматический выключатель обмотки возбуждения 19 соединен с
переключателем 21, так что в случае срабатывания автоматического выключателя по какой-либо причине
переключатель 21 переключится в другое положение, закоротит подъемный двигатель 16 и полностью
выведет его из строя, при этом обмотка возбуждения генератора 12 будет напрямую подключена к
вспомогательному источнику питания судна. Предпочтительно также сконструировать переключатель 21
таким образом, чтобы он размыкал цепь возбуждения усилителя. Запуск вспомогательного двигателя 17
может осуществляться с помощью одного ножевого выключателя и соответствующих сопротивлений,
указанных на отметке 22.
Описанная выше схема управления возбуждением поля приведена лишь в качестве примера, поэтому полное
описание ее работы не требуется. Следует понимать, что могут быть предусмотрены любые другие способы
изменения возбуждения поля генератора и управления автоматическим выключателем цепи возбуждения
поля генератора. В дополнение к уже описанным устройствам может быть предусмотрена электрическая
защитная система, например, хорошо известной системы типа МерцБирда, предназначенная для
срабатывания автоматического полевого выключателя 23 при возникновении замыкания на землю
достаточной величины, причем различные трансформаторы такой защитной системы обозначены цифрой 24.
Линии электропитания левого и правого бортовых силовых установок могут быть соединены между собой при
определенных условиях с помощью соединительного выключателя 25, который снабжен разъединителями 26
и предназначен для соединения указанных линий электропитания путем размыкания разъединителей
генератора 9. Управление каждым элементом оборудования осуществляется с помощью одного маховика 27
(рис. 2 и 3), при этом указанный маховик сконструирован таким образом, чтобы последовательно,
посредством механических, электрических или иных средств, при перемещении из центрального положения
или положения «выкл» в любом направлении, а именно: любого из переключателей направления 5 и 6,
выключателя короткого замыкания ротора 11, выключателя генератора 7, выключателя поля генератора 19 и
реостата усилителя 18.
Управление такими переключателями и устройствами в соответствии с удобной схемой осуществляется
посредством множества стержней 28, приводимых в действие системой рычагов и звеньев от множества
кулачков 29, установленных на поперечном валу 30, который предназначен для вращения от основной
рукоятки 27 посредством червячной передачи 31. Кулачки 29 выполнены в виде планшайбы, каждая из
которых имеет канавку 32, в которую входит выступ или ролик 33 на первом элементе 34 рабочего механизма.
Несколько кулачков 29 сгруппированы вместе на общем валу 30 и должным образом «синхронизированы», то
есть соединены с указанным валом в правильной фазе или угловом соотношении друг с другом, так что
различные переключатели и устройства будут срабатывать в заранее определенной последовательности при
непрерывном перемещении маховика 27 из положения «выключено» в одном или другом направлении.
Некоторые кулачки управляющих устройств устроены таким образом, что при перемещении маховика 27
назад из любого из его крайних положений в положение «выключено» некоторые операции либо
пропускаются, либо выполняются в ином порядке, как будет более подробно описано ниже.
Топливный маховик обозначен цифрой 35 и выгодно расположен концентрично относительно основного
маховика 27. Удобная форма блокировки между маховиками 35 и 27 показана на фиг. 4–6 включительно, где
36 представляет собой главный вал, приводимый в действие главным маховиком, причем указанный вал
имеет трубчатую форму и содержит вал 37, приводимый в действие топливным маховиком 35, причем
указанный вал 37 снабжен шестерней 38 для управления топливным клапаном или другими устройствами, не
показанными на рисунке, регулирующими подачу топлива или рабочей жидкости к первичному двигателю. На
конце главного вала 36 имеется наружная резьба 39, на которую надета внутренняя резьбовая втулка 40,
способная к продольному перемещению при вращении главного вала 36, но предотвращенная от вращения с
помощью выступов 41, которые входят в зацепление с направляющим кронштейном 42, который может быть
прикреплен к опорному кронштейну 43 на задней стороне платы управления. Втулка 40 снабжена внутренним
Соседние файлы в папке патенты