Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_201
.pdf
использовать трехмерную фигуру, спроецировать на нее изображение и сфотографировать его описанным
способом (40), то полученная фотография будет представлять собой изображение, искаженное или
смещенное целиком или частично, причем смещение любой точки в изображении (45) является функцией и
практически пропорционально расстоянию, на которое точка, которую она покрывает на фигуре, удаляется от
точки, которую она покрывала бы на экране.
Если камеру расположить таким образом, чтобы падающая узловая точка ее объектива находилась в
падающей узловой плоскости объектива проектора, то смещения всех точек проецируемого изображения,
записанных на чувствительной пластине, будут параллельны друг другу и параллельны линии, соединяющей
узловые точки объективов камеры и проектора. Кроме того, все точки на рисунке, находящиеся на одинаковом
расстоянии от плоскости, ранее занимаемой экраном (60°), смещены на фотографии на одинаковую величину,
независимо от их положения на рисунке.
Вышеизложенные принципы применяются при подготовке графического изображения на плоской поверхности
трехмерной фигуры в соответствии с настоящим изобретением, и используемый метод заключается в
проецировании рисунка (предпочтительно линейного рисунка) на фигуру и, возможно, на плоскую
поверхность, фотографировании фигуры и спроецированного изображения рисунка, а также подготовке с
негатива линейной фотогравюры искаженного или смещенного рисунка. Фотогравировка формирует рисунок,
который приводит в действие и управляет гравировальным инструментом и, предпочтительно, представляет
собой канавку или канавки.
Устройство для осуществления способа, описанного в предыдущем абзаце, включает в себя оптический
проектор, имеющий линзу с плоским полем проекции, прозрачную пленку, помещаемую в указанный проектор
и содержащую на ней изображение, плоскую поверхность, на которую изображение сначала проецируется
для фокусировки и которая может быть удалена полностью или частично, и камеру, также имеющую линзу с
плоским полем, расположенную таким образом, что узловая точка ее линзы находится в узловой плоскости
линзы проектора: ---Предпочтительно используемое изображение является линейным, но может быть иным,
если оно таково, что при помещении в гравировальный станок рисунок может передавать движение,
идентичное неискаженной форме изображения. Например, если рисунок представляет собой
арифметическую спираль, и именно такой рисунок предпочтителен, то узор перемещается таким образом, что
каждая его точка движется по спиральной траектории. Подходит конструкция, представляющая собой сетку,
состоящую из равномерно расположенных и параллельных прямых линий, однако в дальнейшем описании
предполагается использование конструкции, представляющей собой арифметическую спираль, хотя
изобретение не ограничивается такой конструкцией.
Способ изготовления или воспроизведения копии трехмерной фигуры по шаблону, подготовленному на
основе графического изображения на плоской поверхности, причем шаблон также находится в одной
плоскости, заключается в придании шаблону движения, идентичного неискаженной форме рисунка,
использовании движения шаблона для придания прямолинейного движения гравировальному инструменту в
плоскости, параллельной плоскости шаблона, и придании сложного движения материалу, подлежащему резке
или гравировке, такого сложного движения, включающего вращательное движение вокруг оси, параллельной
направлению движения гравировального инструмента, и ось которой в начале операций совпадает с ним, и
прямолинейное движение под прямым углом к его вращательному движению.
При выполнении описанного выше метода шаблон устанавливается на держатель, которому посредством
зубчатой передачи передается движение, в результате которого каждая точка шаблона движется по истинной
и равномерной спиральной траектории. Канавка в узоре фиксируется указателем, установленным на стержне
или бруске, который не может двигаться в нем, за исключением прямолинейного направления. Стержень или
брусок снабжен гравировальным инструментом, который вырезает или обрабатывает блок материала,
установленный на несущей конструкции, которой передается движение, причем это движение является
составным и включает в себя вращательное движение вокруг оси, параллельной плоскости движения стержня
или бруска, и движение под прямым углом к его оси вращения. Рисунок 75 размещается на носителе в
обратном порядке для получения рельефной копии, если ранее производились копии в технике глубокой
печати. В начале работы блок материала располагается таким образом, чтобы его ось вращения совпадала с
центром или осью гравировального инструмента. Движения двух носителей синхронизированы.
Гравировальный инструмент захватывает материал и выполняет спиральный рез различной глубины, при
этом спиральная форма резания (85 градусов) обеспечивается сложным движением материала, а
изменяющаяся глубина резания — движением, передаваемым гравировочному инструменту посредством
шаблона. 90 Гравировальный инструмент может приводиться в действие и управляться двумя способами, в
этом случае стержень или планка зацепляются за оба способа. Второй шаблон изготавливается из негатива,
полученного второй камерой, которая, предпочтительно, расположена под прямым углом к камере, в которой
был изготовлен негатив для другой записи; вторая камера размещается на том же расстоянии от проектора,
что и первая, при этом падающая узловая точка ее объектива находится в падающей узловой плоскости
объектива проектора. Объективы, используемые в обеих камерах, желательно использовать в паре, но это не
обязательно. Направление смещения или искажения в каждом из узоров параллельно линии, соединяющей
узловые точки линзы проектора и объектива камеры.
Очевидно, что масштаб спирального движения 110, передаваемого держателю образца, должен совпадать с
масштабом спирали на образце. Равенство масштабов можно определить по тому факту, что ширина каждой
витой искаженной или смещенной спирали, измеренная перпендикулярно линиям смещения, равна ее ширине
в неискаженном виде.
Дата: 29 июля 1920 года.
Говард М. Эдмундс.
170,685 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Новый или усовершенствованный метод и устройство для изготовления или воспроизведения копии
трехмерной фигуры в рельефе или в технике интаглио.
Я, Говард Морик Эдмундс, подданный короля Великобритании и Ирландии, проживающий по адресу:
Моулскомб Плейс, Брайтон, графство Сассекс, инженер-электрик, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве или воспроизведении копии
трехмерного изображения в рельефе или в технике интаглио, посредством которых графическое изображение
трехмерного изображения получается на плоской поверхности и используется для изготовления шаблона,
который затем используется для приведения в действие и управления движениями гравировального
инструмента в гравировальном станке. Гравёрный инструмент вырезает или обрабатывает блок материала,
на котором должна быть сделана копия, и движения этого блока скоординированы с движениями гравёрного
инструмента.
Изобретение относится к известному способу изготовления узора, который заключается в проецировании
рисунка на фигуру, фотографировании фигуры с проецированным рисунком и подготовке из негатива узора
для использования в резцовом станке.
Если это прозрачная пленка, например, диапозитив.
Изображение с рисунком помещается в оптический проектор перпендикулярно оптической оси линзы, и
рисунок проецируется, как обычно, на экран X Y (см. рис. 1 прилагаемых чертежей, представляющий собой
геометрическую диаграмму, иллюстрирующую принципы, на которых основано изобретение),
перпендикулярный оси проекции, при этом на экран будет проецироваться неискаженное изображение
рисунка, отличающееся по масштабу, но не отличающееся геометрически ни в каком другом отношении. Если
спроецированное изображение рисунка сфотографировать в пространстве на чувствительной пластине V,
параллельной экрану X Y, через линзу с достаточной светосилой, оптическая ось которой параллельна оси
линзы проектора, то будет получена фотография спроецированного изображения, измененного только по
масштабу. Если вместо экрана XY разместить трехмерную фигуру W (показанную на рис. 1 как фигура
неправильной формы в горизонтальном сечении) и спроецировать на нее изображение, то спроецированное
изображение будет искажено или смещено полностью или частично, причем смещение любой точки
изображения будет функцией и практически пропорционально расстоянию, на которое точка, которую она
покрывает на фигуре W, удаляется от точки, которую она покрывала бы на экране XY. Если камеру
расположить так, чтобы падающая узловая точка J ее объектива совпадала с падающей узловой точкой 0
объектива проектора рядом с фигурой, а линия, соединяющая указанные точки, была параллельна экрану XY,
то все смещенные точки спроецированного изображения будут записаны на пластине V как смещенные в
направлении, параллельном друг другу и линии, соединяющей узловые точки J0.
Для того чтобы принципы, лежащие в основе осуществления данного изобретения, были понятны,
рассмотрим только две точки рисунка на прозрачной пленке, а A и N обозначат положения, которые занимали
бы проецируемые изображения этих точек на экране. Фотография проецируемых точек изображения A и N
будет зарегистрирована на пластине V в точках F и H соответственно. Когда фигура W располагается
напротив экрана X Y, изображения двух точек рисунка проецируются на фигуру W в точках D и T
соответственно, а фотографии спроецированных и смещенных точек изображения D T записываются на
чувствительную пластину V в точках S и G соответственно. Расстояния A, D и N, T — это измерения
фактического смещения точек изображения от экрана вдоль лучей 0, T, N, 0, D, A, а расстояния S, F и G, H —
это измерения видимого смещения таких точек, зарегистрированных на пластине V.
Расстояние S F является функцией расстояния A D, а расстояние G H — функцией расстояния N T, при этом
G H a, 170,685 имеет практически такое же отношение к N T, как S F к A D. Все точки на рисунке W,
находящиеся на одинаковом расстоянии от экрана, испытывают одинаковое кажущееся смещение: то есть
отношение кажущегося смещения для таких точек является постоянным. Приведенное выше объяснение
верно во всех случаях. В тех случаях, когда глубина фигуры увеличивается относительно расстояния между
объективом проектора и экраном, отклонение получившегося барельефа от истинной формы будет
становиться все больше и больше. Из сказанного следует, что если изображение линии проецируется
проектором на фигуру W и изображение фотографируется, то можно определить положение на
чувствительной пластине, которое занимало бы несмещенное изображение линии, и получить графическую
запись, на которой определена линия, каждая точка которой находится на расстоянии от определяемой точки
на пластине в соответствии с отношением, которое является практически постоянным для каждой точки на
поверхности фигуры и соответствующей ей точки на экране, а смещение на пластине происходит в
направлении, параллельном линии, соединяющей падающие узловые точки линз проектора и камеры.
Вышеуказанные соотношения связаны с созданием графического изображения на плоской поверхности
трехмерной фигуры, и используемый метод заключается в проецировании рисунка, предпочтительно
линейной формы, на фигуру, причем это может происходить на плоской поверхности либо до, одновременно с
или после проекции рисунка на фигуру, фотографировании фигуры и спроецированного изображения рисунка,
и подготовке с негатива шаблона искаженного или смещенного рисунка для управления движениями
гравировального инструмента резного станка, причем характерной особенностью метода является то, что
камера располагается таким образом, что падающая узловая точка ее объектива находится в узловой
плоскости линзы проектора, прилегающей к фигуре. В качестве рисунка может использоваться гравюра или
фотография, если применяется оптическое управление гравировальным инструментом. В этом случае
управление осуществляется путем следования перекрестия микроскопа, установленного на держателе
гравировального инструмента, вдоль искаженной линии рисунка.
При использовании механического управления шаблон представляет собой рифленую пластину, с которой
взаимодействует элемент на держателе гравировального инструмента. Термин «узловая плоскость» означает
плоскость, перпендикулярную оптической оси линзы и проходящую через узловую точку.
Устройство для осуществления метода, описанного в предыдущем абзаце, включает в себя оптический
проектор, имеющий хорошо скорректированную линзу 6(5), прозрачную пленку, помещаемую в проектор и на
которой нанесено изображение, плоскую поверхность, на которую изображение сначала проецируется для
фокусировки и которая может быть удалена полностью или частично, 70, и камеру, также имеющую хорошо
скорректированную линзу и расположенную таким образом, что падающая узловая точка ее линзы находится
в узловой плоскости линзы проектора рядом с плоской поверхностью. 75 Предпочтительно, чтобы рисунок
был линейным, но может быть и другим, настолько длинным, чтобы при помещении в гравировальный станок
ему придавалось движение, идентичное неискаженной форме рисунка. Например, если рисунок представляет
собой арифметическую спираль, и такой рисунок предпочтителен, то в гравировальном станке узор
перемещается таким образом, что каждая его точка движется по спиральной траектории под углом 85
градусов. Подходит конструкция, представляющая собой сетку, состоящую из равномерно расположенных и
параллельных прямых линий, однако в дальнейшем описании предполагается использование конструкции,
представляющей собой арифметическую спираль, хотя изобретение не ограничивается такой конструкцией.
Рис. 2 представляет собой перспективный вид трехмерной фигуры, с которой планируется изготовить
рельефную копию. 95 На рис. 3 представлен перспективный вид используемых элементов, собранных в
правильном соотношении для получения фотографии, по которой будет изготовлен шаблон.
На рисунках 4 и 5 представлены изображения, полученные под прямым углом, при этом объект, показанный
на рисунке 2, расположен напротив экрана.
На рис. 6 изображен прозрачный материал, например, диапозитив, с рисунком в виде арифметической
спирали. 105 На рис. 7 показан шаблон, используемый в гравировальном станке для создания рельефной
копии объекта, показанного на рис. 2 и рис. S — это поперечный разрез рисунка 7. 110 Остальные
изображения на чертежах будут рассмотрены позже.
Объект 1 (рис. 2) прислоняется к экрану 2 и поддерживается любым удобным способом. Оптический проектор
3 11.5 установлен таким образом, что оптическая ось его линзы 4 перпендикулярна экрану 2. Прозрачная
пленка 5 (рис. 6), на которой изображена арифметическая спираль 6, помещается обычным способом в
проектор 3 таким образом, чтобы изображение можно было проецировать на объект 1. Желательно, чтобы
поле, освещаемое проектором, было настолько большим, чтобы часть изображения рисунка проецировалась
на сам экран 2, 125, поскольку в этом случае облегчается 170,685 настройка рисунка на гравировальном
станке. Для проецирования изображения на объект, предпочтительно на часть экрана, делается фотоснимок
изображения, как оно выглядит на объекте и экране, с помощью камеры 10, расположенной таким образом,
чтобы узловая точка ее объектива 11 находилась в узловой плоскости объектива проектора 4. Желательно,
хотя и не обязательно, чтобы оптическая ось объектива камеры была параллельна оптической оси объектива
проектора.
Во многих случаях предпочтительнее направлять оптическую ось объектива камеры примерно в центр
фотографируемого объекта: в этом случае полученный негатив необходимо поместить в увеличительный
фонарь, а скорректированную копию получить, наклоняя увеличительный экран способом, хорошо известным
для данной области. После того как сделана фотография и чувствительная пластина подвергнута обычным
операциям проявки, из негатива изготавливается шаблон. Предпочтительно, рисунок изготавливается
методом линейной фотогравировки (photo2a), хотя для этой цели могут использоваться и другие методы. При
создании рисунка методом линейной фотогравировки смещенная или искаженная спираль определяется с
помощью канавки 12. На фиг. 7 и 8 показан рисунок, на котором посредством канавки 12 определена
смещенная и искаженная спираль.
Способ изготовления или воспроизведения копии трехмерной фигуры по шаблону, подготовленному на
основе графического изображения на плоской поверхности, причем шаблон также полностью расположен в
одной плоскости, заключается в придании шаблону движения, идентичного неискаженной форме рисунка,
использовании движения шаблона для придания прямолинейного движения гравировальному инструменту в
плоскости, параллельной плоскости шаблона, и придании движению материала, подлежащего резке или
гравировке, идентичного неискаженной форме рисунка, например, в случае спирального рисунка движение
будет составным и будет включать вращательное движение вокруг оси, параллельной плоскости движения
гравировального инструмента, и прямолинейное движение под малым углом к его вращательному движению.
Ось вращения носителя совпадает с гравировальным инструментом в тот момент, когда рисунок находится в
центральной точке его спирального движения (53).
На фиг. 9 и 10 схематически, в плане и в боковой проекции, изображен фрезерный станок, выполненный в
соответствии с данным изобретением. Станок включает в себя опорную плиту или стол 13, на продольной
части которого расположен главный приводной вал 14, на одном из концов которого находится червяк 13,
зацепляющийся с червячным колесом 16 на поперечном валу 17. Этот поперечный вал 17 через зубчатую
передачу 18 приводит в движение параллельный вал 19, имеющий резьбу на части своей длины, и эта
резьбовая часть входит в зацепление с передней бабкой 20. Передняя бабка 20 перемещается поперечно
относительно опорной плиты или стола 13 70 с помощью резьбовой части вала 19. В передней бабке 20
установлен шпиндель 21, на одном конце которого закреплен патрон 22, в который вставлен материал,
подлежащий резке или обработке 75, а на другом конце – червячное колесо 23, приводимое в движение от
упомянутого выше поперечного вала 17. Таким образом, патрон 22, благодаря описанной конструкции,
получает вращательное и прямолинейное движение. 80 24 — это гравировальный инструмент, который
установлен на держателе 25, поддерживаемом подшипниками 26.
Гравировальный инструмент 24 расположен таким образом, что когда передняя бабка 20 находится в одном
из крайних положений своего прямолинейного перемещения, он совпадает 85 с осью вращения передней
бабки 20.
27, 27 есть еще два червя вала 14. Каждый из червяков 27 зацепляется с червячным колесом 28,
установленным на нижнем конце 90 вертикального шпинделя 29, который поддерживается в кронштейне 30 с
нижней части опорной плиты или стола 13. Шпиндель 29 является неотъемлемой частью рамы 31, которая
показана на фиг. 11, 12 и 13 в плане, боковой проекции и торцевом виде соответственно, в увеличенном
масштабе. В этой раме 31 установлен ходовой винт 32, на одном конце которого закреплено коническое
колесо 33, которое зацепляется с коническим колесом 34, неподвижно установленным в кронштейне 30. При
вращении шпинделя 29 рама 31 перемещается вместе с ним, и вращение передается на коническое колесо 33
и ходовой винт 32. На ходовом винте 32 установлена гайка 105 3a, на которой закреплен выступающий вверх
штифт 36. Держатель 37 опирается на верхние концы штифтов 36, и к этому держателю 37 крепится рисунок.
Из вышеизложенного видно, что 110 при вращении шпинделей 29 рамы 31 движутся по кругу и несут с собой
держатель 37, который, по мере продольного перемещения гаек 35 ходовых винтов 32, также перемещается в
продольном направлении; таким образом, 113 держателю передается движение, которое заставляет каждую
точку рисунка двигаться по истинной и равной спиральной траектории. Шаблон должен быть закреплен на
держателе шаблона таким образом, чтобы в его центральном положении 120 центральная точка шаблона
лежала на линии соприкосновения с держателем гравировального инструмента, а линии перемещения всех
точек на шаблоне 6 170,685 также лежали параллельно линии движения держателя гравировального
инструмента. Канавка в узоре фиксируется указателем (не показан на рисунке), который установлен на
держателе 25 гравировального инструмента 24. Крепление держателя 25 выполнено таким образом, что его
движение ограничено в любом направлении, кроме прямолинейного. Гравировальный инструмент вырезает
или обрабатывает блок материала, который установлен на патроне 22а, и этот патрон, как уже было описано,
перемещается сложным образом, причем это перемещение включает вращательное движение вокруг оси,
параллельной плоскости движения держателя 23, и движение под прямым углом к его оси вращения.
В начале операции блок материала располагается таким образом, чтобы его ось вращения совпадала с
центром или осью гравировального инструмента 24, а рисунок находился в центре его спирального движения.
Движения держателя 37 и патрона 22 синхронизированы. Гравировальный инструмент 24 захватывает
материал и выполняет спиральный разрез 23 различной глубины, причем спиральная форма разреза
достигается за счет сложного движения материала, а различная глубина — за счет движения, передаваемого
гравировочному инструменту рисунком.
Рисунок устанавливается в обратном порядке, то есть поворачивается на 1800 градусов в той же плоскости,
на подложке, чтобы получить рельефную копию, если ранее производились копии в технике интаглио.
Гравировальный инструмент может приводиться в действие и управляться двумя способами, в этом случае
предусмотрены два держателя 37, как показано на рисунке, и каждый из них приводится в действие
описанным способом, а держатель 25 взаимодействует с обоими держателями. Второй шаблон
изготавливается из негатива, полученного во второй камере 65, которая предпочтительно расположена
перпендикулярно положению камеры 10, в которой изготавливается негатив для другой записи. Камера 65
расположена на том же расстоянии от проектора 3, что и камера 10, при этом падающая узловая точка ее
объектива находится в узловой плоскости объектива проектора, ближайшего к изображению. Объективы,
используемые в обеих камерах, желательно подбирать парами, но это не обязательно. Направление
смещения или искажения в каждом из узоров параллельно линии, соединяющей узловые точки линзы
проектора и объектива камеры.
Очевидно, что масштаб спирального движения, передаваемого держателю рисунка, должен быть таким же,
как и масштаб спирали на самом рисунке. Равенство масштабов можно определить по тому факту, что
ширина каждой витой искаженной или смещенной спирали, измеренная перпендикулярно линиям смещения,
равна ее ширине в неискаженном виде.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_170686.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=170686&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB170686A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 31 июля 1920 года. № 22,803/20.
Завершено: октябрь. 31, 1921, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в чернильном оборудовании для линейно-линейных машин.
Я, Альберт ТниорнЛфти, проживающий по адресу: Аппер Гей-стрит, 10, Сент-Джеймис, Бристоль,
книгопечатник и линейщик, английский язык, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям чернильного устройства для перьевых ручек
линейных машин типа 1, в котором чернила подаются к ручкам путем всасывания из чернильниц,
прикрепленных к балке ручки, посредством полосок фланели, смоченных в чернилах и лежащих на
фланелевой подложке, установленной на ручках.
Для того чтобы изобретение было легко понято и применимо на практике, приводятся прилагаемые чертежи,
на которых фиг. 1 представляет собой общий вид подставки или держателя с опорами.
На рис. 2 изображена скважина или скважины.
На рис. 3 показан аппарат в установленном положении, демонстрирующий ручки, направляющую для ручек,
полоски фланели, опоры, углубление, выступ и отрезок фланели.
Рис. 4 представляет собой поперечный разрез.
На этих чертежах одинаковые буквенные обозначения указывают на соответствующие детали,
встречающиеся на всех рисунках.
Изобретение представляет собой две или более лунок (рис. 2) со стойкой или держателем (рис.
1)
Изготовлен из олова, железа или любого другого подходящего металла или материала, покрыт эмалью,
замедляющей разрушение, и крепится к балке машины.
На фиг. 1 и 3 аппарат, содержащий скважины, крепится к машине 40 с помощью опор (а), равномерно
распределенных между ними.
Нижняя часть изогнута для крепления к станку винтами.
На рис. 2 лунка или лунки имеют такой размер, чтобы они плотно прилегали к подставке 45 и были снабжены
выступом или выступами (b), которые перекрывают балку (d) машины, предотвращая перелив чернил.
Лунка или лунки (рис. 2), содержащие 50 чернил (e), помещаются в подставку или держатель (рис. 1). Полоски
фланели (c), пропитанные чернилами, снабжены одним концом в лунке или лунках (e), а другой конец
прикреплен к куску фланели (I), помещенному на ручки (g) и подложку (h) для заправки ручек чернилами.
Во время работы аппарата чернила будут всасываться через фланелевую ткань из углублений в ручки. 60 —
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_170687.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=170687&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB170687A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Заявка подана 31 июля 1920 года. № 22,835/20.
r Завершено. Принято: октябрь. 31, 1921.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области или связанные с турбинами сгорания.
Я, Архо Бурксер, подданный королевы Голландии, проживающий по адресу: Зеекант, 7, Селевенингейл,
Голландия, инженер, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Целью настоящего изобретения является турбина внутреннего сгорания, которая, по существу,
характеризуется наличием вокруг вала турбины большого количества камер сгорания, которые закреплены в
направлении, приблизительно соосном. Размер входных и выходных отверстий равен сечению камер или не
меньше этого сечения.
(Снаружи цепные конвейеры открываются напротив лезвий и колес, а внутри они открываются в камеру, в
которую под давлением вводится негорючая казеозная смесь.) Рабочая скорость регулируется двумя
вращающимися элементами, соединенными между собой, которые приводятся в действие валом турбины и
вращаются в контакте с концами камер вращения.
Два регулирующих устройства могут быть заменены плоскими дисками с катушкой advaILtae.
Данная конструкция выполнена таким образом, что соответствующие состояния двух дисков, направленные в
сторону их вращения, могут последовательно изменяться следующим образом:
Твердая часть внутреннего диска расположена напротив твердой части внешнего диска. Кроме того, выемка
во внутреннем диске расположена напротив твердой части внешнего диска. Затем выемка на внутреннем
диске расположена напротив выемки на внешнем диске, и, наконец, сплошная часть внутреннего диска
расположена напротив выемки на внешнем диске.
Зажигание aiian eineni выгодно применяется [Piice 11-] в той части внутреннего диска 45°, которая
расположена напротив твердой части внешнего диска.
По сравнению с известными конструкциями, данная турбина обладает преимуществом очень высокой
рабочей скорости, обусловленной уменьшенными размерами и относительно большими входными и
выходными отверстиями в камерах сгорания, поскольку очевидно, что взрыв и выход газов сгорания под
высоким давлением происходят гораздо быстрее, чем в известных турбинах, имеющих лишь несколько
относительно больших камер сгорания с узкими входными и выходными отверстиями. Высокая скорость
вращения (6°) обеспечивает чрезвычайно благоприятный и полезный эффект. Кроме того, весь рабочий цикл
во всех камерах управления регулируется одной общей частью (двумя устройствами, которые можно считать
единым целым), что представляет собой чрезвычайно простую и легкую в управлении конструкцию.
Для усиления этого полезного эффекта турбина охлаждается водой, а образующийся таким образом пар
поступает в паровую турбину, установленную на валу газовой турбины. Пар может быть осушен или перегрет
отработанными газами из паротурбины, которые очень горячие, а сконденсированная вода из паровой
турбины может быть снова нагрета этими газами. Например, она может подаваться в качестве питательной
воды с помощью насоса в камеру сгорания турбины. При соблюдении этих условий достигается максимально
полное использование термического КПД топлива.
Изобретение относится, с другой стороны, к применению к описанной выше турбине внутреннего сгорания
устройства, которое позволяет вращающемуся механизму или устройствам, предназначенным для
регулирования скорости сгорания топлива, работающего на скорости, не зависящей от скорости вращения
вала турбины.
Согласно другому варианту изобретения, эти устройства для регулирования сгорания работают с
регулируемой скоростью от специального источника энергии.
Наконец, изобретение относится к усовершенствованию, которое заключается в расположении камер
сгорания таким образом, что они открываются напротив лопастного колеса на разных радиальных
расстояниях от оси этого колеса, для цели, которая будет объяснена ниже.
Прилагаемые чертежи в основном схематично изображают предмет изобретения.
— На рисунке 1 показана турбина в продольном разрезе (частично в проекции).
На рисунке 2 показан вид сбоку регулирующих устройств со свечами зажигания.
На рисунках 3 и 4 представлены проекции, частично в продольном разрезе, двух вариантов конструкции
турбины, позволяющих устройствам, регулирующим скорость сгорания, работать со скоростью, не зависящей
от скорости вращения турбины.
На рисунке 5 представлен осевой разрез турбины, в которой камеры сгорания расположены на разных
радиальных расстояниях от оси лопатки.
На рисунке 6 (E 5) показан разрез по линии A-A рисунка 5, при этом снят корпус турбинного узла.
В конструктивном варианте турбины внутреннего сгорания, показанном на рисунках 1 и 2, вокруг вала 1
турбины в большом количестве, например, до нескольких сотен, расположены неподвижные осевые
цилиндрические камеры сгорания 2. Камеры 4, 5 могут иметь любой подходящий диаметр и длину, которые
сочтут удобными и практически осуществимыми, например, 1 сантиметр x 2 или 1/2 сантиметра
соответственно. Все камеры 2, входные и выходные отверстия которых значительно меньше или не меньше
свободного пространства камер, открываются изнутри в пространство 3), которое снабжается горючей
газообразной смесью под давлением от четырех до пяти атмосфер с помощью турбокомпрессора 4,
установленного на валу 1.
Снаружи, напротив лопаток турбины, расположенной напротив лопастей, находятся камеры 2.
6 (Камеры сгорания 2 уже периодически открываются и закрываются двумя большими цилиндрами 6), 7,
установленными на валу турбины, соединенными в единое целое и приводимыми в движение валом 1
посредством редуктора.
Как показано на рисунке 2, tiSes t;, 7 65) вырезаны таким образом, чтобы каждый (.терял (камеры) на дугу (;f
около 1 800 и чтобы диск ( освобождал камеры, закрытые диском 7. Однако в точке 9 обтурирующие части
этих 70 дисков перекрывают друг друга (в осевом направлении) на площади минимальной длины, так что в
этой точке камеры обтурации всегда закрыты с обеих сторон. В точке 10, то есть в точке 7, диаметрально
противоположной точке 9, камеры сгорания всегда открыты с обеих сторон по дуге, которая также имеет
небольшой размер. Диск (3) снабжен тремя свечами зажигания 11–80, которые следуют, в направлении,
противоположном направлению, указанному стрелкой 12, за двумя другими рядами свечей зажигания 11:1,
каждый из которых состоит из трех свечей.
Турбина 5 окружена теплообменником 85 1:3, частично заполненным водой, которая предназначена для
циркуляции также между камерами сгорания 2.
В верхней части корпуса 1, который одновременно служит паровой камерой 9 (), расположены трубы 14 для
отвода отработавших газов от газовой турбины. Эта паровая камера. Парогенератор работает по трубе 15,
снабженной запорным клапаном 16, с паровой турбиной, установленной на валу 1. Выход отработанного пара
из турбины 17 обозначен буквой bvy-18. Работа всей установки осуществляется следующим образом: 10.
Когда диски 6, 7 вращаются в направлении стрелки 12, происходит воспламенение в трех камерах C2,
заполненных сжатым газом в смеси, которые достигают заданного зажигания 105°C напротив свечей
зажигания 11 и в этот момент закрыты с обеих сторон дисками 6, 7. Таким образом, газы сильно сжимаются
между этими камерами и непосредственно после этого, так что 110 должно произойти, как только обширная
часть диска 7 обнажит внешнюю поверхность.
Через отверстие в камерах газы выбрасываются наружу, воздействуя на лопатки турбины сгорания.
Внутренние отверстия 115 этих камер затем остаются закрытыми.
Такое положение дел сохраняется примерно в течение половины оборота дисков (0,7 В), что позволяет
процессам сгорания полностью расшириться. Затем производится 120 циклов в течение чрезвычайно
короткого периода времени, в течение которого камеры открыты с обеих сторон через выемки 10 на дисках C,
7, в течение которого в момент времени свежий заряд, сжатый и поступающий из пространства или камеры 3,
вытесняет газы сгорания, которые все еще содержатся в камерах.
Сразу после этого камеры закрываются снаружи, в то время как внутри они остаются в сообщении с
пространством или камерой 3 примерно в течение половины оборота дисков 6.7, в течение которого они
полностью заполняются сжатой горючей газовой смесью. Затем, в момент прохождения части 9 дисков над
соответствующими камерами, происходит еще одно очень кратковременное воспламенение.
В ходе одного оборота дисков 6, 7 в каждом из каналов сгорания происходит взрыв, для которого может быть
использовано любое из известных устройств распределения электроэнергии.
Тепло, выделяющееся в газовой турбине, рекуперируется водой, содержащейся в корпусе 13.
Образовавшийся таким образом пар проходит через выхлопные трубы 14, предназначенные для продуктов
сгорания, перегревается и затем поступает в турбину 17, которую он приводит в движение. Конденсированная
вода из этой турбины 17 нагревается отработавшими газами перед газовой турбиной и возвращается,
например, с помощью насоса, в теплообменник 13.
Свечи зажигания 1I], 111 — это 3 элемента, предназначенные для обеспечения зажигания абсолютно
определенным образом, чтобы свечи 11 не загорались.
Следует четко понимать, что точки, в которых происходит воспламенение и удаление примесей, не
обязательно должны быть диаметрально противоположными друг другу на регулирующих элементах 6, 7.
Наиболее подходящая должность в рамках установленных норм всегда должна быть назначена им. 4,5 числа
точек воспламенения и соответствующее число точек продувки также равномерно распределяются по дискам
(7), и таким образом можно получить (1 на каждом цикле) более одного взрыва при каждом обороте дисков (7).
На рисунках ' и 4 показаны конструктивные формы газовой турбины, в которой единственное устройство,
предназначенное для регулирования процесса сгорания, или несколько таких устройств работают со
скоростью, которая может регулироваться независимо от скорости турбины, например, путем управления
этими устройствами с регулируемой скоростью с помощью вала турбины или путем их работы от
специального источника энергии с регулируемой скоростью.
Преимущество, получаемое в этих условиях, особенно очевидно при применении взрывных турбин такой
конструкции в автомобилях. При движении в гору, когда необходимо преодолеть какое-либо сопротивление,
мощность двигателя может быть увеличена (7C) за счет увеличения количества взрывов в единицу времени.
Это увеличение мощности может принять характер наддува, в результате чего временно выделяется
большее количество тепла. 75 Аналогичным образом, при условии достаточной умеренной скорости
вращения двигатель может работать на уменьшенном количестве топлива, не снижая при этом его
рациональную работу. Таким образом, можно добиться прямой и равномерной регулировки скорости
транспортного средства без необходимости обычного изменения скорости между ведущим и ведомым
валами.
Как и в описанном выше конструктивном примере 8.5, показанная на рисунке 3 газовая турбина имеет
большое количество камер сгорания 2, которые закреплены и расположены вокруг вала 1 и открываются, с
одной стороны, напротив 90-градусных лопаточных колес, а с другой стороны, в пространство или камеру 3, в
которую горючая газовая смесь под давлением выше атмосферного может подаваться по трубе 4tL.
Отверстия в 95-градусных камерах 2 могут открываться и закрываться с помощью диска 6, 7, свободно
установленного посредством втулки 19 на валу 1. Втулка 19 несет шкив 20, приводимый в движение
посредством ремня 21 от шкива 22, который, в свою очередь, приводится в движение посредством обычной
Соседние файлы в папке патенты