Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_2080
.pdf
регулирует откачку воздуха из верхней части баллона высокого давления и уплотнительной коробки, а также
повторный ввод воздуха в них после герметизации. Двухходовой клапан имеет пружинный механизм, при этом
пружина 31* стремится удерживать шайбу клапана 31 в закрытом положении на седле и является
регулируемой. Еще один из указанных клапанов, называемый клапаном подачи воздуха и вакуума,
прикреплен болтами к нижней части цилиндра высокого давления, и его функция заключается в подаче
воздуха в нижнюю часть указанного цилиндра и соединении его с вакуумом в соответствующие моменты
времени.
Корпус 50 этого клапана имеет два трубных соединения 51, 52, одно из которых 51 проходит от нижней части
пускового клапана к нижней части воздушно-вакуумного клапана, создавая вакуум в этой нижней части и
удерживая клапан в закрытом положении, когда машина находится в режиме ожидания и дверь открыта;
другое трубное соединение 52 проходит от центра пускового клапана к верхней части воздушно-вакуумного
клапана и создает вакуум в нем независимо от положения пускового клапана. 53 представляет собой шток,
несущий головки клапана 54, 55 и 56, и рычаг 57, проходящий вбок через паз 58 в стенке корпуса. Верхний
конец штока направляется гнездом 59 в корпусе. Головка 54 взаимодействует с отверстием 60 в поперечной
стенке 61 корпуса, при этом между головкой 56 и головкой 54 расположена пружина 62, как показано на фиг.
15. Когда головка клапана 54 устанавливается на место, она перекрывает сообщение между атмосферой и
верхней частью 63 корпуса. Нижняя головка 55 имеет шайбу 55а и скользит в цилиндрическом отверстии 64
корпуса, а верхняя головка 56, также снабженная чашеобразной шайбой, скользит в небольшом
цилиндрическом отверстии 65, к которому подсоединена труба 52, как показано на рис. 15.
Рычаг 57 имеет зуб 57а, входящий в зацепление с фиксатором 66, который шарнирно закреплен в точке 67 на
выступе 68, выступающем из корпуса 50, как показано на рис. 10. Головка клапана 54 имеет чашеобразную
шайбу 54a, которая может взаимодействовать с отверстием 60 без повреждений благодаря направляющей
втулке 54b, скользящей в части 63 корпуса. Направляющая втулка имеет выступ 54d с отверстием 54e того же
диаметра, что и отверстие 60. Этот выступ 54b упирается в край отверстия непосредственно перед тем, как
шайба 54a достигнет этого отверстия, и отверстие 54e затем образует сплошную поверхность со стенками
отверстия, позволяя шайбе безопасно пройти из отверстия 54e в отверстие*. Втулка 54b образует упор для
нижнего конца пружины 62 и имеет в ней отверстия 54f для подачи атмосферного давления в пространство
63. Шток клапана 53 воздушно-вакуумного клапана обычно удерживается в нажатом положении защелкой 66,
управление которой осуществляется с помощью предохранительного клапана, описанного ниже. При
отпускании этой защелки шток клапана 53 взлетает вверх, воздух проходит через головку клапана 54 и
поступает в нижнюю часть цилиндра высокого давления 5, поднимая его поршень 70 и посредством
описанного далее рычажного механизма заставляя уплотнительную головку опускаться на упаковки в коробке
для завершения фактической операции герметизации.
Обратное движение пусковой рукоятки приводит к реверсивному режиму работы и подготавливает цилиндр к
следующей операции. - Уже упомянутый предохранительный клапан (рис. 10) регулирует время открытия
воздушного и вакуумного клапана, а его корпус 80 соединен трубой 81* с верхней частью цилиндра высокого
давления 5. - Корпус 80 имеет цилиндрическое отверстие 81, в котором работает головка клапана 82,
снабженная чашеобразной шайбой 82а и установленная на штоке 83. Корпус имеет нижнюю крышку 84 с
отверстиями 85, через которые атмосферное давление поступает на нижнюю сторону головки 82, и эта
крышка служит одним упором для управляющей пружины 86, другим упором которой является кольцо 87,
регулируемое на штоке 83. В нижней части штока расположен еще один воротник 88, предназначенный для
привода защелки 66. Когда над головкой 82 создается достаточный вакуум, чтобы поднять головку,
преодолевая действие пружины, кольцо 88 на штоке клапана освобождает фиксатор 66 воздушно-вакуумного
клапана, как указано выше. Еще один из клапанов — реверсивный клапан (рис. 17 и 20), предназначенный для
автоматического изменения направления пускового клапана после завершения операции укупорки, что
приводит к открытию дверцы и подготовке машины к следующей операции.
Реверсивный клапан состоит из двух отдельных частей 90. цилиндр 90 и подпружиненный воздушный клапан
91. Цилиндр реверсивного клапана 90 сообщается с насосом через трубу 92*, и когда последний работает, с
обеих сторон плунжера 93 в этом цилиндре создается вакуум, причем отверстия 94, 95 для вакуума малы с
передней стороны плунжера и больше с задней стороны. Упомянутое гибкое трубное соединение 92
находится на передней стороне поршня. Поршень 93, снабженный чашеобразной шайбой 93, установлен на
стержне 94*, свободный конец которого имеет прорезь 95*, входящая в зацепление со стержнем 96 пусковой
рукоятки, как показано на рис. 6. Пружинный закрытый воздушный клапан 91 расположен в приводных
соединениях между поршнем 70 силового цилиндра и уплотнительной головкой 4, как показано на рис. 2. Он
Удерживаемый на седле клапана 98* давлением большой пружины 98, при перемещении с указанного седла
атмосферный воздух поступает в кольцевую камеру 99 в корпусе клапана 100 и оттуда проходит через гибкую
трубку 92 в цилиндр 90.
Когда уплотнительная головка опускается на контейнеры, она останавливается, когда крышки плотно
защелкиваются на них, но поршень в цилиндре высокого давления продолжает двигаться, сжимая пружину
воздушного клапана, которая перемещает этот клапан из его седла и позволяет воздуху поступать в
переднюю часть реверсивного цилиндра. Поскольку воздух поступает через большее отверстие, чем то, через
которое он откачивается насосом, он заставляет поршень отступать назад, что притягивает прорезную деталь
95 к кольцу на штоке пускового клапана, заставляя этот клапан вернуться в исходное положение. Величина
вакуума в герметизирующей камере регулируется вакуумным регулирующим клапаном (рис. 11), который
соединен с камерой воздуховодом 110 и посредством Регулирующий клапан соединяется с двухходовым
клапаном и цилиндром высокого давления, как показано на рисунке. Корпус клапана 111 имеет центральную
камеру 112 и верхнее и нижнее цилиндрические отверстия 113, 114. Клапанный элемент 115 имеет две
шайбы 115"', 115b и установлен на штоке 116, проходящем через крышку 117, в которой имеются отверстия
118, пропускающие атмосферное давление к верхнему концу головки.
воздухозаборные отверстия 118 и нижнее между корпусом клапана и уплотнительной коробкой.
Предусмотрены средства для регулировки пружинного действия клапана, позволяющие получить любое
желаемое количество вакуума в уплотнительной коробке, которые включают в себя ! Коромысло 120,
шарнирно закрепленное в точке 121 и соединенное одним концом со штоком клапана 116. Рычаг 122
коромысла имеет выемку (см. рис. 6) и прижимается вниз пружиной 123, силу воздействия которой на клапан
можно регулировать, изменяя верхнюю точку опоры на рычаге 122 с помощью выемок и зацепляющегося
крепежного устройства 124. жестко соединен с резьбовым стержнем 7, входящим в зацепление с внутренней
резьбовой втулкой в маховике 8. Все эти детали шарнирно соединены с рычагом 130, шарнирно
закрепленным одним концом на звене 130, соединенном с верхней частью коробки. На другом конце рычаг
130 соединен с звеном 131, соединяющим рычаг 130 с другим рычагом 132 (рис. 5), который, в свою очередь,
соединен с поршневым штоком 71, приводимым в действие цилиндром высокого давления.
В звене 131 имеется пружинное соединение, образованное пазовым элементом 134, соединенным в нижнем
конце с рычагом 132 и имеющим подшипник 135 в верхнем конце звена 131. Упомянутая ранее пружина 98
расположена между концом пазового элемента 134 и концом звена 131, где она упирается в регулируемый
воротник 136 (рис.).
2)
. Таким образом, видно, что когда поршень 70 поднимается вверх под действием атмосферного давления,
движение передается через указанные рычаги и звенья, чтобы опустить уплотнительную головку 4, и что
движение поршня 70 может продолжаться после того, как головка 4 будет остановлена контактом с сосудами
3, благодаря деформации пружины 98. Пусковая рукоятка 20 расположена на одном конце стержня 96, на
другом конце которого находится элемент 140, соединенный с рычажным механизмом в точке 141 (рис.). 12).
Верхний рычаг 142 тумблера шарнирно соединен с неподвижной точкой опоры 143, а нижний рычаг 144
тумблера соединен с головкой 145 на конце штока 27 пускового клапана. Пружина 146 входит в зацепление с
указанной головкой 145 и стремится удерживать шарнирное колено 142, 144 в ! положение изгиба, как
показано на рис. 12. При перемещении штока 96 влево, как показано на рисунке, колено рычага
выпрямляется, и головка 145 смещается вниз, увлекая за собой шток 27 и головки его клапанов. На фиг. 2 и 5
лучше всего показаны соединения верхнего поршня 12 дверного цилиндра с дверью 9, включающие
качающиеся рычаги 1000, шарнирно закрепленные посередине на неподвижной точке опоры 150; один конец
этих рычагов соединен в точке 151 с вертикальными боковыми сторонами двери, а другой конец — с
поперечным валом 152, который соединен звеном 153 с верхним штоком поршня 154.
Соединения между нижним поршнем 13 дверного цилиндра и уплотнительной головкой для осуществления
его предварительного перемещения включают в себя рычажное устройство (рис. 5), имеющее один рычаг 160,
шарнирно соединенный в точке 161 с выступом на дверном цилиндре, и другой рычаг 162, шарнирно
соединенный в точке 162a с рычагом 132. Два рычага шарнирного соединения соединены друг с другом
штифтом 163. Рычаг 162 имеет хвостовую часть 164, соединенную звеном 165 с нижним концом штока поршня
166 поршня 13, как показано на рисунке. Рычаг 162 также имеет упор 167, который, когда колено рычага
находится в прямом положении, упирается в верхний край рычага 132, как показано на рис. 2. Далее будет
описан принцип работы машины. Высота уплотнительной головки 4 регулируется (с помощью маховика 8) в
соответствии с высотой контейнеров 3, подлежащих укупорке. Несколько контейнеров, расположенных на
подносе диаметром 160 дюймов, одновременно запечатываются. Желаемая степень вакуума
устанавливается методом проб и ошибок с помощью вакуумметра на блоке, а также путем регулировки
пружины 123 клапана регулятора вакуума.
Затем пружина 86 предохранительного клапана устанавливается таким образом, чтобы этот клапан
срабатывал немедленно после того, как вакуумметр покажет желаемое давление. Перед началом работы без
запущенного насоса дверца машины закрывается под действием собственного веса, а пластина и рычаги,
соединенные с пластиной, опускаются под действием собственного веса. Под действием веса происходит
выпрямление шарнирного соединения 160, 162, которое обеспечивает предварительное перемещение
уплотнительной пластины. В этом положении машина не работает. При запуске насоса между поршнями в
дверном цилиндре создается вакуум, в результате чего поршни 12-13 сближаются, открывая дверь и
поднимая дверную пластину в ее максимальное положение. В этот момент пусковая рукоятка находится в
заднем положении. Верхний поршень 12 удерживает дверь 9 в открытом положении, а нижний поршень 13
удерживает уплотнительную головку 4 в верхнем положении во время предварительного перемещения.
Благодаря вакууму, создаваемому через соединение 40 с нижней частью 320 корпуса двухходового клапана,
клапанный элемент 31 удерживается над своим верхним седлом 32, позволяя воздуху из верхней камеры 16
пускового клапана проходить через трубу 37 в уплотнительную коробку и в верхнюю часть цилиндра высокого
давления; таким образом, шток 36 удерживается в нижнем положении, и нижняя часть цилиндра высокого
давления получает вакуум через соединение в верхней части воздушно-вакуумного клапана, удерживая таким
образом уплотнительную головку 4 в поднятом положении.
Через соединение 92 на верхней стороне (рис. 7) цилиндра реверсивного клапана обе стороны плунжера 93 в
этом цилиндре получают одинаковый вакуум, что позволяет перемещать пусковую рукоятку. Поршень 70
опустился в самое нижнее положение, завершив тем самым последнюю операцию работы машины. В этот
момент вакуум создается также с обеих сторон реверсивного клапана, а также в нижней камере дуплексного
клапана и в нижней камере воздушно-вакуумного клапана. В данный момент насос выполняет лишь одну
функцию: удерживает дверь открытой, пластину в поднятом положении и шток в двухходовом клапане.
Потянув пусковую рукоятку 20 до упора, головка пускового клапана 23 опускается на свое нижнее седло 22,
тем самым закрывая нижнюю камеру этого клапана от насоса и открывая верхнюю камеру 16 к насосу. Как
только пусковой клапан перекрывает нижнюю камеру 19 от насоса, вакуум в нижней части 320 двухходового
клапана разрушается воздухом, поступающим через пусковой клапан и трубу 40; затем пружина 31* на
двухходовом клапане поднимает его шток 36, и шайба 31 закрывает отверстие в уплотнительную коробку и в
верхнюю часть цилиндра высокого давления.
Воздух поступает в центр дверного цилиндра через нижнюю камеру 19 пускового клапана и канал 18, при этом
оба конца дверного цилиндра, соединенные с верхней камерой 16 пускового клапана, получают вакуум; это
приводит к подъему верхнего поршня 12, закрывающего дверь, и к перемещению нижнего поршня в дверном
цилиндре 13 вниз, вызывая предварительное перемещение вышеупомянутой уплотнительной головки. При
закрытии двери 9 и установке пластины под плоской кожаной шайбой в двухходовом клапане, закрытом
пружиной 3 If, как указано, создается вакуум, после чего указанная шайба открывается под действием
атмосферного давления, воздействующего на головку 38, тем самым открывая насосу трубопровод 37,
соединенный с верхней частью большого цилиндра высокого давления, а также с уплотнительной коробкой.
Воздействие атмосферы на верхнюю головку 38 в двухходовом клапане поддерживает клапан 31 в открытом
положении, оставляя открытой линию от корпуса и цилиндра высокого давления через двухходовой клапан и
пусковой клапан к насосу.
Это положение сохраняется до достижения точки герметизации. Предположим, что в упаковках требуется
вакуум в 20 дюймов. В этом случае насос работает до достижения этого значения. В этот момент вакуумный
регулирующий клапан, расположенный на задней стенке корпуса, начинает работать за счет атмосферного
давления, воздействующего на верхнюю шайбу в этом клапане. В результате нижняя шайба вдавливается в
отверстие основной трубы, ведущей от корпуса, тем самым прекращая дальнейшее всасывание из корпуса,
но позволяя насосу продолжать работать с другими частями машины. Предположим, я хочу работать при
давлении 25 дюймов в рабочем цилиндре, насос продолжает работать до достижения этого значения. В этот
момент в камере создается вакуум в 20 дюймов, а в других частях машины, а именно в верхней и нижней
части дверного цилиндра, верхней и нижней части большого цилиндра высокого давления и во всех
соединенных с ним клапанах, включая реверсивный клапан, в котором вакуум постоянно и во всех
положениях машины, когда насос работает, составляет 25 дюймов.
В этот момент в корпусе предохранительного клапана 80, соединенном трубой 81* только с верхней частью
большого цилиндра высокого давления, создается такое же разрежение, какое было достигнуто в верхней
части цилиндра высокого давления, а именно 25 дюймов. Пружина 86 в нижней части штока этого клапана,
предварительно настроенная на сжатие при давлении 25 дюймов атмосферного давления, начинает
двигаться вверх, и фланец 88 в нижней части штока соприкасается с защелкой 66, которая ранее удерживала
шток 53 в воздушно-вакуумном клапане, расположенном под большим цилиндром высокого давления. В этот
момент над центральной шайбой на штоке воздушно-вакуумного клапана создается вакуум в 25 дюймов, а на
нижней стороне этой центральной шайбы действует атмосферное давление. Без срабатывания этого
удерживающего фиксатора или спускового механизма этот клапан, по мере постепенного повышения вакуума,
медленно перемещался бы вверх, но поскольку он удерживается фиксатором, его нельзя переместить, пока
фиксатор не будет отпущен.
Подъем штока или поршня в предохранительном клапане освобождает защелку, которая удерживала
воздушный и вакуумный клапан, и, поскольку над шайбой создается вакуум в 25 дюймов, а под ней —
атмосферное давление, шток с большой силой и очень быстро поднимается вверх, тем самым подавая
атмосферный воздух только в нижнюю часть большого цилиндра высокого давления. Шайба 56, воздействуя
на это движение вверх, герметизирует отверстие, через которое воздух затягивается насосом из нижней части
большого цилиндра высокого давления по трубе 52. Закрытие этой всасывающей трубы и подача воздуха под
большой поршень 70, создающий в этот момент вакуум в 25 дюймов на своей верхней стороне, приводит в
действие рычаги, соединенные с прижимной пластиной, и прижимает крышки к стеклу до тех пор, пока
давление не будет полностью поддерживаться самим стеклом. Иными словами, когда крышки плотно
прижаты к стеклу, большая пружина 98 на соединительном штоке в задней части аппарата открывается, так
что воздух может выходить наружу!
подается через часть 91 реверсивного клапана, расположенную на верхнем конце большой пружины, только в
переднюю часть 90 реверсивного клапана. В результате этого действия через большое отверстие 95
поступает значительное количество воздуха, и пока насос продолжает работать с обеих сторон поршня в
реверсивном клапане, выходное отверстие насоса на передней части реверсивного клапана представляет
собой очень маленькое отверстие 94, в то время как выходное отверстие 95 насоса на задней части
реверсивного клапана значительно больше. Действие этого механизма заключается в том, что в переднюю
часть клапана поступает больше воздуха, чем насос может быстро откачать через это небольшое отверстие,
создавая тем самым давление на поршень 93 в реверсивном клапане, заставляя его двигаться назад и
увлекая за собой щелевой элемент 95, который соприкасается с точкой на Пусковая рукоятка отбрасывается
назад, и благодаря действию пружины 146 на штоке пускового клапана пусковой клапан переворачивается, и
воздух поступает во все точки, в которых ранее находился вакуум, то есть в верхнюю и нижнюю части
дверного цилиндра, верхнюю часть большого цилиндра высокого давления и сам корпус, включая
соединенные с ним клапаны.
В этот момент камера 320 в нижней части двухходового клапана содержит вакуум, и воздух, поступающий в
верхнюю часть поршня на нижнем конце штока, стремится удерживать шток в двухходовом клапане 31 в
открытом положении, позволяя воздуху проходить в трубы 37, соединенные с ! коробка и верхняя часть
цилиндра высокого давления. В этот момент также создается вакуум в камере 64, расположенной в нижней
части воздушного и вакуумного клапана. Поскольку воздух также находится сверху головки 55, шток
воздушного и вакуумного клапана опускается в положение, в котором срабатывает фиксатор и удерживает его
в этом положении. Действие штока 53 открывает для насоса трубу 52, через которую воздух отводится из
нижней части большого цилиндра высокого давления, и поскольку в это время над этим цилиндром действует
атмосферное давление, большой поршень выталкивается вниз, поднимая наружный конец рычагов,
соединенных с нижней частью штока, и поднимая пластину.
В этот момент машина вернулась в исходное положение, то есть дверца открылась, давление с пластины
сбросилось, в коробку поступил воздух, предварительное движение, которое устанавливало крышки, было
обращено вспять, и пластина поднялась в самое верхнее положение. В этот момент вакуум создается в
центре дверного цилиндра, с обеих сторон поршня в реверсивном клапане, в нижней части пускового клапана,
в нижней части дуплексного клапана, в нижней части цилиндра большого давления и в нижней части
воздушно-вакуумного клапана. После этого лоток с контейнерами можно убрать, и машина готова к
следующей операции. Принцип работы вакуумного регулирующего клапана заключается в том, что когда
насос создает желаемый вакуум в коробке 2, давление на верхнюю шайбу 115a вакуумного регулирующего
клапана, превышающее натяжение пружины 123 на рычаге 122 вакуумного регулирующего клапана,
прижимает нижнюю шайбу 115b к...
насос. Основные функции двухходового клапана заключаются в обеспечении герметичного закрытия двери и
предварительного перемещения заслонки. За счет натяжения или ослабления пружины в этом клапане можно
добиться срабатывания в любой желаемой точке, то есть дверь может быть закрыта с любым желаемым
усилием, чтобы обеспечить герметичность и избежать снижения эффективности работы машины из-за утечек
во время закрытия. Уникальной особенностью двухходового клапана является расположение головки с
шайбой в нижней части штока, которая удерживает клапан в открытом положении, обеспечивая подачу
воздуха в верхнюю часть. Воздушно-вакуумный клапан, расположенный под большим цилиндром высокого
давления, благодаря перепаду давления срабатывает очень быстро и опускает шток, открывая канал для
удаления воздуха из нижней части большого цилиндра высокого давления. «В воздушном и вакуумном
клапане также предусмотрено новое устройство, позволяющее перемещать чашеобразную шайбу в обоих
направлениях над отверстием, не повреждая при этом шайбу».
Принцип работы двухходового клапана заключается в том, что в открытом положении машины при
работающем насосе в нижней камере 32 этого клапана создается вакуум, а на верхней части головки 33,
снабженной чашеобразной шайбой 34, в этой камере постоянно поддерживается атмосферное давление, при
этом на верхней стороне этой головки через отверстия 35 в боковой стенке корпуса клапана всегда
поддерживается атмосферное давление. Это позволяет удерживать пружину 31* на верхнем конце штока 36 в
сжатом положении и предотвращает контакт плоского кожаного клапана 31 с седлом 32, обеспечивая
свободный доступ воздуха через этот клапан. Когда рукоятка потянута и пусковой клапан переключен в
обратное положение, вакуум в нижней камере 32 двухходового клапана разрушается, оставляя атмосферное
давление с обеих сторон головки 33 в этой нижней камере. При снятии тяги вниз пружина на верхнем конце
штока тянет шток 36 вверх до тех пор, пока плоский кожаный клапан 31 не соприкоснется с седлом 32, тем
самым временно перекрывая трубопроводы 37 и т. д., идущие к коробке и большому цилиндру высокого
давления, а также к соединенным с ним деталям.
Это плоское седло остается в контакте до тех пор, пока в цилиндре двери и двухходовом клапане не будет
создан достаточный вакуум для удовлетворительного закрытия двери, после чего атмосферное давление,
поступающее по трубопроводу 37, идущему от двухходового клапана к цилиндру высокого давления и
коробке, становится достаточным для того, чтобы прижать плоское седло вниз, позволяя воздуху выходить к
насосу. С этого момента клапан удерживается в открытом положении за счет атмосферного давления на
верхней части головки 38 с шайбой 39 на верхнем конце штока 36 в корпусе двухходового клапана и вакуума
под этой шайбой. Шток остается в этом положении до тех пор, пока машина не заработает и пусковой клапан
не будет переключен в обратное положение, но в этот момент начинает работать шайба 34 на нижнем конце
этого штока, поскольку камера 32 в нижней части вакуумируется, и шток удерживается в нижнем положении,
обеспечивая свободный доступ воздуха к коробке и верхней части большого цилиндра высокого давления.
При начале работы станка питание от насоса открывает дверцу и поднимает плиту. Это происходит за счет
создания вакуума с одной стороны поршня или аналогичного механизма и подачи атмосферного воздуха с
другой стороны того же поршня. Если ничего больше не предпринимать, дверца останется открытой, а плита
— поднятой. Когда я хочу, чтобы машина заработала, то есть после того, как я помещу лоток со стаканами и
крышками неплотно надетыми на них, в коробку, я изменяю действие атмосферного давления, то есть снимаю
вакуум из-под поршня или другого механизма и направляю вакуум на другую сторону поршня или другого
механизма, в результате чего дверца закрывается, пластина опускается настолько, насколько мне нужно, в
соответствии с регулировкой, воздух выпускается из коробки, и, наконец, пластина опускается, чтобы прижать
крышки к банкам, после чего сначала открывается дверца, затем пластина поднимается, и лоток с
запечатанными стаканами становится свободным для извлечения. Хочу уточнить, что во время
вакуумирования, после достижения необходимой степени вакуума в ящике для обрабатываемых товаров,
работа насоса, подающего питание на рабочий механизм машины, не воздействует на ящик, а отключается,
чтобы требуемый вакуум, достигнутый в ящике, поддерживался столько, сколько мне нужно.
Необходимо обеспечить заданный уровень вакуума в упаковочной коробке в соответствии с
обрабатываемыми товарами: для некоторых требуется 8 дюймов или меньше, а для других — до 25 дюймов и
более. Когда будет достигнута необходимая степень нагрева корпуса, его необходимо выключить, поскольку
для работы механических устройств машины, таких как открывание двери, приложение давления к пластине и
другим частям, может потребоваться большая мощность насоса. Таким образом, конструкция позволяет
герметизировать коробку при наличии необходимого вакуума, после чего насос продолжает работу,
обеспечивая необходимую мощность для автономной работы механической части машины. Ранее я описывал
запуск машины с помощью тяги, но можно использовать механизм, который будет работать исключительно за
счет вакуума, создаваемого насосом, благодаря чему машина может запускаться и продолжать работу
неограниченно долго в соответствующих циклах без какого-либо внешнего ручного вмешательства.
В связи с этим действие насоса сначала заключалось бы в открытии дверцы и подъеме прижимной пластины,
а затем степень разрежения становилась бы такой, чтобы привести в действие другой поршень, соединенный
с пружиной, которая, будучи прикрепленной к пусковой рукоятке, заменила бы ручное управление пусковой
рукояткой и продолжила бы работу машины в последовательных циклах. Это устройство обеспечивает
автоматический запуск машины, который я сейчас осуществляю с помощью пусковой рукоятки. Я
предпочитаю использовать пусковую рукоятку, потому что она требует внимания оператора, а автоматический
запуск может быть опасным; ручное управление, как правило, исключает несчастные случаи с оператором.
Изобретенное мной устройство также полезно для герметизации банок и подобных предметов без создания
вакуума в коробке или шкафу, и поэтому, хотя я в основном
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_208740.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=208740&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB208740A
[]
Усовершенствования в области дизельных и аналогичных двигателей и связанные с ними
усовершенствования. Правительство Французской Республики, расположенное по адресу: улица
Сент-Джеймс, 120, город Монреаль, провинция Квебек, и Доминион Канада настоящим заявляют, что
характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в [ссылка
на документ]. Данное изобретение относится к дизельным и аналогичным двигателям, а также к
усовершенствованному способу их эксплуатации. Под дизельными и подобными двигателями понимаются
двигатели внутреннего сгорания, которые во время нормальной работы Давление, возникающее при сжатии.
Целью изобретения является повышение гибкости и эффективности работы таких двигателей за счет
обеспечения достижения приблизительно постоянной температуры воспламенения при сжатии для всех
скоростей вращения двигателя, или, другими словами, при низких скоростях вращения — подходящих
температур воспламенения. Следует избегать высоких температур. Благодаря данному изобретению
облегчается запуск двигателя. Изобретение заключается в нагнетании воздуха таким образом, чтобы при
низких скоростях вращения до начала сжатия его давление в рабочем цилиндре повышалось более или
менее выше атмосферного, а при более высоких скоростях вращения — снижалось до атмосферного или
почти до атмосферного давления для указанных целей.
Изобретение также включает в себя усовершенствованный дизельный или аналогичный двигатель, или
способ его работы, при котором в цилиндр двигателя подается объем воздуха, превышающий объем рабочего
цилиндра при атмосферном давлении, обеспечивается выход воздуха, а время закрытия или перекрытия
выходного отверстия для воздуха изменяется таким образом, что по мере увеличения скорости двигателя
количество воздуха, доступного для сжатия, увеличивается. Таким образом, количество воздуха,
удерживаемого для сжатия, изменяется от количества, соответствующего полной вместимости цилиндра, до
количества, соответствующего минимальной уменьшенной вместимости, предусмотренной и определяемой
порогом отсечки относительно хода поршня, благодаря чему может быть достигнута приблизительно
постоянная температура воспламенения при сжатии для всех скоростей двигателя. Как известно, принцип
работы дизельного двигателя заключается в сжатии воздуха до такой степени, что температура и давление
становятся благоприятными для самопроизвольного воспламенения топлива.
В настоящее время этот принцип реализуется на практике таким образом, что при каждом такте в цилиндр
двигателя поступает практически фиксированный объем воздуха, независимо от скорости или температуры
двигателя. Когда двигатель работает на низкой скорости, и сжатие этого заряда... Температура значительно
ниже, чем при работе на высоких скоростях, в результате чего при низкоскоростном сжатии температура
повышается не так сильно, как при высокоскоростном. Кроме того, при низкоскоростном сжатии дается
больше времени для теплоотдачи через стенки цилиндра, и, кроме того, менее частые взрывы на низких
оборотах позволяют поддерживать более низкую температуру стенок цилиндра. Все эти факторы в
совокупности предотвращают повышение температуры при работе двигателя на низких оборотах. В
некоторой степени, в зависимости от температуры, следует, что давление при работе на низкой скорости
значительно ниже, чем давление, получаемое при работе на высокой скорости. Следовательно, при работе на
низких оборотах сжигается гораздо меньшее количество топлива, чем при работе на высоких оборотах, в
результате чего мощность двигателя падает быстрее, чем скорость.
Можно получить с дизельным двигателем так же, как и с бензиновым двигателем, который при каждом взрыве
потребляет любое количество топлива внутри двигателя, практически независимо от частоты вращения
двигателя. Это весьма существенное различие делает двигатели обычного дизельного типа непригодными
для таких целей, как привод автомобилей, где требуется значительный диапазон мощности при любых
оборотах двигателя в зависимости от дорожных условий. Хорошо известно, что дизельные двигатели трудно
запускаются, причина кроется в вышеизложенных соображениях. Если конструкция двигателя разработана
таким образом, чтобы при работе в холодном состоянии или на низких оборотах создавались условия,
благоприятные для эффективного сгорания, то следует понимать, что при работе этого двигателя на высоких
оборотах давление и температура будут излишне высокими. Таким образом, дизельные двигатели
рассчитаны на работу на нормальной скорости, а при работе на более низких скоростях условия становятся
неподходящими, и при запуске двигателя необходимо многократно проворачивать его, прежде чем давление
и температура достигнут уровня, при котором произойдет самовозгорание.
Это, а также невозможность ручного запуска дизельного двигателя, являются дополнительными причинами,
по которым он непригоден для таких применений, как привод автомобилей. Настоящее изобретение
предлагает способ управления, который позволит при низких скоростях вращения обеспечивать давление и
температуру, более близкие к значениям, характерным для высокоскоростных режимов работы, чем это было
возможно ранее. Это означает, что двигатель можно запустить сравнительно легко, и на низких оборотах он
будет развивать значительную мощность. При более высоком давлении и температуре на низких скоростях
при каждом взрыве может сжигаться больше топлива, что позволяет развивать большую мощность. На
прилагаемых чертежах, иллюстрирующих один из вариантов устройства, сконструированного для
осуществления изобретения: фиг. 1 представляет собой фрагментарный боковой вид двигателя дизельного
типа. Рис. 2 представляет собой вертикальный разрез по линии 2-2, рис. 1. На рис. 3 представлен
увеличенный фрагмент устройства управления подачей воздуха. Рис. 4 представляет собой сечение по линии
4 4, рис. 3. На рис. 5 представлен фрагментарный вид, аналогичный рис. 1, иллюстрирующий модификацию
конструкции цилиндра.
Обращаясь более подробно к чертежам, 11 обозначает основание или картер двигателя, на котором
установлено множество силовых цилиндров 12, 12а. В цилиндре предусмотрен насосный цилиндр, эти
цилиндры соответственно имея больший объем, чем силовые цилиндры. Силовые цилиндры и насосные
цилиндры могут находиться в любом подходящем механическом соединении, но в настоящее время
считается предпочтительным располагать каждый насосный цилиндр в осевом положении относительно
связанного с ним силового цилиндра, как это наглядно показано на чертежах. Такое расположение позволяет
значительно упростить производство, обеспечивает компактность и другие преимущества. преимущества,
которые будут указаны далее. При осевом расположении силового и насосного цилиндров насосный цилиндр
предпочтительно будет иметь больший диаметр, чем силовой цилиндр, как указано, так чтобы обычный
поршень 14 силового цилиндра мог работать через насосные цилиндры и оставлять кольцевое пространство
большего объема, чем рабочий объем силовых цилиндров.
Поршни 15 насосных цилиндров могут быть прикреплены непосредственно к силовым поршням или
выполнены заодно с ними и приводятся в действие теми же шатунами 16, которые при определенных
обстоятельствах приводят в действие силовые поршни. Каждый насосный цилиндр снабжен входным
патрубком 17, управляемым клапаном 18, который подает воздух из любого подходящего источника,
например, из коллектора 18а. Клапаны 18 могут быть любого подходящего типа, хотя в настоящее время
предпочтительными считаются поворотные клапаны показанного типа. Каждый силовой цилиндр снабжен
рядом со своим нижним концом выпускным отверстием 19, которое при необходимости может быть
перекрыто. Вблизи выпускного отверстия каждого цилиндра расположен выпускной клапан 20. Эти клапаны
могут быть любого подходящего типа, хотя в настоящее время предпочтительным считается поворотный
клапан. Впускные и выпускные клапаны 20 различных цилиндров могут быть расположены в одной плоскости
и иметь общий механизм управления, как показано на рисунке, но если используются другие типы клапанов,
тот же результат может быть получен с помощью соответствующего механизма.
Каждый силовой цилиндр снабжен воздухозаборным патрубком 21, управляемым клапаном. В варианте,
показанном на рисунках 1 и 2, впускной канал расположен в верхней части цилиндра, а клапан обозначен
цифрой 22, тогда как в варианте, показанном на рисунке 5, впускной канал расположен в нижней части
цилиндра, причем его верхний конец находится немного ниже верхнего конца выпускного канала 19, как это
хорошо известно в конструкции обычных двухтактных бензиновых двигателей. В этом последнем варианте
расположения канала поршень 14 образует клапан, регулирующий поток через канал. Каждый насосный
цилиндр 13 соединен каналом или трубопроводом 23 с одним из силовых цилиндров. При показанном
расположении цилиндров соединение выполнено таким образом, что поршни соединенных насосного и
силового цилиндров работают в противоположных направлениях, так что когда поршень насосного цилиндра
завершает свой ход сжатия, поршень силового цилиндра, соединенного с этим насосным цилиндром,
завершает свой рабочий ход, как это хорошо видно на рисунке 1.
Очевидно, что соединение насосного и силового цилиндров зависит от конструкции коленчатого вала. Для
осуществления контроля выбросов в атмосферу, как указывалось ранее, выпускные клапаны 20 в
представленном варианте исполнения снабжены регулируемым приводным соединением. Это включает в
себя ведущую шестерню 24 с внутренними спиральными канавками, как показано на рисунке 25. Втулка 26 с
винтовыми зубьями установлена на рабочем валу 27 клапанов 20 со скольжением, но без вращения, и может
удерживаться в любом положении по длине вала с помощью соответствующих средств, таких как
управляющий рычаг 28, входящий в канавку 29 втулки. Для обеспечения надлежащего взаимодействия при
работе клапанов 18 и 20, их можно приводить в действие от общего источника, например, с помощью
показанной на иллюстрации схемы. Данная конструкция включает в себя приводную шестерню 30 на одном
конце ряда клапанов 18 и небольшую шестерню 31 на противоположном конце ряда, которая зацепляется с
шестерней 24 и приводит ее в движение. На изображенной конструкции двигателя воздушный клапан 18
вращается со скоростью вращения двигателя, а выпускной клапан — со скоростью, равной половине скорости
вращения двигателя. Однако следует понимать, что при использовании клапанов различной формы или
двигателей, работающих по разным схемам хода поршня, скорость вращения клапанов будет изменяться.
Принцип работы устройства следующий: предположим, что детали находятся в положении, показанном на
рисунке 1, и коленчатый вал двигателя вращается, поршни 14 и 15 выталкиваются вверх, при этом поршень
15 сжимает воздух, находящийся в цилиндре 13, через трубопровод 23, ведущий к силовому цилиндру 12а. В
то же время, поршень 14 цилиндра опускается, и в подходящий момент, когда практически весь объем
силового цилиндра 12а свободен, воздушное отверстие 21 открывается клапаном 22, и воздух сжимается в
насосных цилиндрах 13. Поскольку насосные цилиндры имеют большую вместимость, чем силовые
цилиндры, следует понимать, что воздух, поступающий в силовой цилиндр, при обычном давлении будет
занимать несколько больший объем, чем сам силовой цилиндр, поэтому в силовом цилиндре будет
небольшое начальное давление воздуха. Поршень силового цилиндра 12а поднимается и дополнительно
сжимает этот первоначальный заряд воздуха, в результате чего температура повышается до точки, при
которой топливо воспламенится.
На восходящем движении Поршень, соединенный с ним, также поднимает и сжимает воздух для подачи в
силовой цилиндр 12. Когда давление и температура в цилиндре 12а достигают необходимых значений, то
есть когда поршень находится в верхней точке своего хода, топливо подается любым подходящим способом и
немедленно воспламеняется, вызывая очень быстрое сгорание с последующим быстрым повышением
температуры и давления в цилиндре. Это давление воздействует на поршень, заставляя его опускаться до
тех пор, пока не откроется отверстие 19, после чего жидкость начинает вытекать через это отверстие. В
момент открытия отверстия клапан 20 располагается таким образом, чтобы обеспечить выход газа. Этот
клапан остается открытым до тех пор, пока поршень не достигнет крайнего нижнего положения своего хода.
Время открытия порта 21 выбрано таким образом, что воздух из цилиндра компрессора поступает вскоре
после открытия выпускного порта 19, в результате чего свежий воздух, сжатый в трубопроводе 23,
устремляется в силовой цилиндр и вытесняет отработанные газы.
Если клапан 20 закрывается ровно в тот момент, когда поршень достигает нижней точки своего хода, то в
цилиндре двигателя будет удерживаться такое количество воздуха, которое соответствует полному объему
цилиндра или почти всему объему воздуха, подаваемому компрессором. Поскольку цилиндр компрессора
имеет больший объем, чем силовой цилиндр, в силовом цилиндре может возникать небольшое избыточное
давление до начала сжатия за счет движения поршня вверх. Если же, с другой стороны, клапан 20 остается
открытым по крайней мере до тех пор, пока рабочий поршень не поднимется и не закроет отверстие 19, то
станет очевидно, что часть поступающего воздуха будет вытеснена поршнем и вытеснена из цилиндра, так
что сжатие не начнется в начале хода поршня вверх, в результате чего в цилиндре будет получено более
низкое предельное давление сжатия. Предположим, например, что объемы силового и компрессионного
цилиндров находятся в соотношении 1:1,25, а глубина отверстия 19 составляет одну седьмую глубины
цилиндра и одну шестую хода поршня. В этом случае будут наблюдаться следующие крайние значения
давления: при закрытии клапана 20 в крайнем положении хода поршня начальное давление в цилиндре
составит 1,25 атмосферы, что по завершении хода будет соответствовать давлению 8,75 атмосфер (без учета
повышения давления из-за повышения температуры).
Если же, с другой стороны, клапан 20 не закроется до того, как поршень перекроет отверстие 19, то возникнет
начальное давление. клапан). По завершении такта давление составит всего лишь ^^^ атмосфер (без учета
повышения давления из-за повышения температуры). По сути, если клапан 20 не закроется до того, как
отверстие 19 будет закрыто поршнем, то... начальное давление, возникающее из-за выравнивания через
открытый порт клапана с конечно, по завершении инсульта бы сферы. Таким образом, будет видно, что,
регулируя время закрытия . В результате образуется приблизительно 2,75 атмосферы. Следует понимать,
что, хотя приведенные выше цифры были предоставлены для Чтобы обеспечить достижение максимально
достижимых результатов, двигатель должен быть спроектирован таким образом, чтобы в соответствии с
современными знаниями обеспечивалась соответствующая степень сжатия. Когда принимается увеличение
давления, вызванное повышением температуры вследствие сжатия,
Разница в степени сжатия будет очень замаскированной. Когда двигатель запускается на холодную или
работает на низких оборотах, а) результирующее снижение давления. Когда двигатель работает на высоких
оборотах, стенки цилиндров значительно нагреваются из-за более частых циклов сжатия и взрывов, и во
время каждой операции сжатия остается гораздо меньше времени для потери тепла, так что, начиная с
воздушных зарядов, равных по объему и давлению, результирующее давление при работе на высоких
оборотах значительно больше, чем результирующее давление при работе на низких оборотах. В настоящем
изобретении эта разница компенсируется регулированием объема или давления воздуха в начале сжатия для
обеспечения большего объема или более высокого начального давления при низкой скорости, чем при
высокой скорости. В результате при работе на низких оборотах или при запуске двигателя давление и
температура воспламенения, достигаемые при сжатии, приближаются к давлению и температуре
воспламенения при работе на более высоких оборотах, при которой в начале сжатия находится меньшее
количество воздуха.
Это означает, что при работе на низких скоростях или при запуске холодного двигателя условия
приближаются к тем, которые наблюдаются при работе двигателя на более высоких скоростях. В этих
условиях двигатель запустится очень легко и будет работать на низких оборотах с почти такой же
эффективностью, как и на высоких. Пропорционально более высокое давление, достигаемое на низких
оборотах, позволяет сжигать большее количество топлива на низких оборотах, чем это возможно в дизельных
двигателях обычной конструкции, в результате чего на низких оборотах может быть достигнута значительно
большая мощность, чем это было возможно ранее. Этот эффект придает двигателю, созданному на основе
данного изобретения, гибкость управления, поскольку позволяет изменять подаваемую мощность. должна
быть спроектирована таким образом, чтобы при работе с минимальным количеством воздуха она была
достаточной для сгорания максимального количества топлива, которое может потребоваться в зависимости
от условий нагрузки. Предположим, что шестерня 24 неподвижна, а втулка 26 скользит вдоль вала клапана 27.
Тогда можно заметить, что благодаря винтовой канавке
Соседние файлы в папке патенты