Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_2288
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_212884.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=212884&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB212884A
[]
Усовершенствования, касающиеся насосов и двигателей с наклонной шайбой. Жорж Диет, проживающий по
адресу: улица де ла Конститьюшн, Нанси (Ильерт и Мозель), Франция, и Жорж Диет, проживающий по адресу:
улица Виктора Гюго, Нанси, оба французские граждане, настоящим заявляют о природе данного изобретения
и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к усовершенствованиям механизма наклонной шайбы для преобразования
возвратно-поступательного движения, как описано в основной патентной заявке № 200086, и имеет своей
целью обеспечить в таком механизме улучшенные средства для произвольного и даже во время работы
аппарата изменения угла конуса, описываемого осью наклонной шайбы относительно оси вращения, т.е.
наклона плоскости этого элемента относительно оси вращения, чтобы изменять ход
возвратно-поступательных частей. Например, таким образом можно изменять производительность насоса,
диапазон расширения жидкости в двигателе и тому подобное.
В некоторых случаях эти вариации штриха могут быть сделаны автоматическими. Кроме того, изобретение
относится к использованию указанного механизма для создания насоса гидравлического устройства
изменения скорости, включающего насос и двигатель, причем действие насоса изменяется путем управления
механизмом наклонной шайбы вручную или автоматически, например, с помощью поршня, подвергающегося
давлению, зависящему от нагрузки на двигатель. Наконец, изобретение относится к некоторым конкретным
особенностям конструкции. .способ изменения наклона элемента «перекосной тарелки» и средства для
реверсирования движения, как будет изложено ниже. Согласно основной особенности изобретения, наклон
наклонной шайбы механизма, описанного в основном патенте, осуществляется посредством элемента,
вращающегося вместе с валом механизма и приспособленного для перемещения относительно этого вала в
направлении его оси. Прилагаемые чертежи в качестве примера демонстрируют вариант осуществления
изобретения, примененный к гидравлическому устройству изменения скорости, в котором насосный механизм
включает в себя наклонную шайбу с изменяемым углом наклона, предназначенную для подачи жидкости к
двигателю многоцилиндрового типа, также содержащему наклонную шайбу с неизменным углом наклона.
На рисунке 1 представлен поперечный разрез насосного механизма аппарата, а на рисунке 2 — поперечный
разрез линии. Рисунок 3 представляет собой поперечный разрез механизма двигателя, аналогичный рисунку
1; рисунок 4 представляет собой поперечный разрез. Рисунок 3, т.е. через наклонные шайбы насосного и
моторного механизмов соответственно. Основной корпус насосного механизма состоит, прежде всего, из двух
основных головок. Цилиндры насоса Ci, C2 и т. д., а также нагнетательные и всасывающие патрубки, имеют в
центре клапанный механизм и регулятор изменения наклона наклонной шайбы, а второй, A, через центр
которого проходит силовой вал, снабжен
и т. д... и служащие направляющими для соответствующих выступов поршней; и, во-вторых, промежуточного
корпуса B, к фланцам которого крепятся головки A, A, и который таким образом служит как средством сборки,
так и корпусом. Корпус B имеет отверстие b для заполнения всего внутреннего пространства жидкостью,
предпочтительно смазочной жидкостью, выполняющей функции смазки, а также жидкости, передающей
мощность. Некоторое количество такой жидкости может храниться в резервуаре, соединенном с резьбовым
отверстием b и расположенном на соответствующем уровне относительно насосного механизма. Поршни P1,
P2 и т. д., с одной стороны, направляются внутри своих цилиндров, а с другой — выступами своих поршней.
учитывая их возвратно-поступательное движение посредством элемента наклонной шайбы Т (имеющего
нутационное движение) через Поршни могут приводиться в действие одним элементом Т, поскольку каждый
кривошипный палец может вращаться и скользить по своей оси в подшипниковой части 15, которая также
вращается и скользит по оси, перпендикулярной оси М1, в гнезде 11, образованном в штоке поршня P, P1.
Элемент Т получает движение нутации посредством шарикоподшипников 14 от элемента 25, который
вращается силовым валом 0 (через карданный шарнир). конус вокруг оси вала 0; шарнирный элемент может
состоять из плоского элемента или диска 26 с круговой периферией, который прижимается между боковыми
плоскими щеками 27 элемента 25, контактные поверхности 28 между щеками 27 которых прижимаются к
круговой периферии диска 26. Ось 29 служит для соединения ведущего диска 26 с ведомым диском 25.
Последний снабжен раздвоенным рычагом 30, на котором установлен ролик 31, опирающийся на элемент,
образующий наклонную плоскость 32, установленную на валу 0 и вращающуюся вместе с ним. Замечено, что
если подходящим образом сместить наклонную плоскость 32 вдоль оси вала 0, то наклон элемента T, который
поддерживается действием ролика 31 на этой плоскости 32, соответственно изменится. В положении,
показанном на рисунке 1, наклон наклонной шайбы максимален, и, следовательно, ход поршней также
максимален, но если наклонную плоскость 32 переместить вправо, ось
Постепенно приближайтесь к нулевому положению вала, так чтобы ход поршней уменьшился до нуля. Это
движение может контролироваться, например, механизмом, изображенным на рисунке 1, в котором наклонная
плоскость соединена штифтом 33, свободно проходящим через пазы 34, образованные в этой полой части
вала 0, со стержнем 35, который может перемещаться вдоль с помощью внешнего стержня или винта 36,
который не вращается, т.е. не зависит от вращения вала 0, при этом движение создается с помощью двойного
шарикоподшипника, расположенного между выступом 35, образованным на 35, и выступом 36, образованным
на 36; Два ряда шариков 37 и 38 расположены между тремя упорными кольцами 39, 40, 41, из которых 39
витка с 35 и 41 могут оставаться закрепленными на 36, в то время как 40 установлен на участке стержня 42,
ввинченном в стержень 36 и имеющем выступ 43, расположенный между подшипниковыми кольцами 39 и 40;
продолжение 42 этого участка 42 выполнено в качестве направляющей в соответствующем углублении,
образованном во вращающемся стержне 35.
Когда приводной стержень 36 перемещается в направлении стрелки F с целью увеличения наклона наклонной
шайбы, его тяга передается через выступ 36 посредством двух шарикоподшипников на выступ 35 стержня 35
и, следовательно, на наклонную плоскость 32. Когда же, наоборот, приводной стержень 36 перемещается в
противоположном направлении, выступ 43 секции 42, закрепленной на 36, передает обратное движение через
упорные элементы 40, 3S, 41 к кольцу 44, привинченному к концу гнезда 45, которое служит продолжением
стержня 35 наружу и фактически содержит комбинацию указанных шарикоподшипников. Замечено, что сила,
которую необходимо приложить в обратном направлении, то есть противоположном направлению стрелки F,
во всех случаях очень мала, поскольку реакция ролика 31 на наклонную плоскость 32 стремится переместить
последнюю в нужном направлении. Что касается движения исполнительного механизма... путем ввинчивания
указанного стержня 36 в гнездо 46 сальниковой коробки 47, закрепленной на головке А, так что операцию
можно выполнять просто с помощью маховика (не показан), закрепленного на винте 36.
При управлении указанным маховиком можно по желанию изменять ход поршня при любой скорости
вращения управляющего вала O, а следовательно, и расход, обусловленный действием поршней P. В
качестве альтернативы, приводной шток 36 может быть сконструирован таким образом, чтобы автоматически
управляться поршнем, подверженным давлению жидкости в напорном отверстии 55 насоса, для
автоматического изменения наклона наклонной шайбы в соответствии с нагрузкой на двигатель. Клапанный
механизм расположен в кольцевом пространстве между центральным отверстием головки А и механизмом
управления 35, 45, 36. В данном случае клапанный механизм расположен следующим образом: жидкость
отводится из пространства 48 в устройстве, образующем накопительную камеру, через трубопроводы,
соответствующие каждому из цилиндров C1, C2 и т. д. Например, трубопровод 49, соединенный с камерой 48,
соединен с трубопроводом 50, соединенным с соответствующим цилиндром C1, через полость 52 в
поворотном клапане 51, причем полость 52 обеспечивает сообщение между
в положении клапана 51, показанном на рисунке 2. По мере вращения клапана 51 вместе с валом 0 каждый
цилиндр попеременно соединяется с камерой 48 и с полостью 53 в клапане 51, как показано на рисунке.
Рисунок 2. Полость 53 сообщается с кольцевой камерой 54, ведущей к выходному каналу 55 насосного
механизма. Следует отметить, что камера 48 корпуса, благодаря которой исключается задержка жидкости в
затворах. При заданной скорости вращения ведущего вала 0 изменение угла наклона наклонной шайбы T
приведет к подаче жидкости, вытекающей через канал 55, которая прессуемая жидкость, и «путем подачи ее
под давлением в качестве энергопроизводящей жидкости в любое приводное устройство, работающее как
двигатель, можно реализовать высоковольтное гидравлическое устройство передачи энергии на известных
принципах». В данном примере предполагается, что двигатель того же типа, что и насосный механизм, за
исключением того, что наклонная шайба Tr образует фиксированный угол с валом Or двигателя и,
следовательно, может быть выполнена заодно с элементом 26r, закрепленным шпонкой на валу двигателя.
Жидкость под давлением, подаваемая насосным механизмом, выводится из его канала 55 в аналогичный
канал 55r двигателя. Поворотный клапан 51r, аналогичный клапану насоса, будет последовательно соединять
несколько цилиндров Cr в определенные моменты времени (как показано для цилиндра Cr на рисунке 4) с
входом жидкости под давлением 55r, а в другие моменты времени (как показано для цилиндра Cr1 на том же
рисунке) с пространством 48r внутри корпуса двигателя; последнее пространство сообщается через
выпускное отверстие 56r с соответствующим входным отверстием 56 насоса, через которое жидкость, ранее
подававшаяся в двигатель и передавшая ему энергию, будет возвращаться в замкнутом цикле к указанному
насосному механизму. Моторный механизм также может быть, как было предложено ранее, снабжен
средствами для изменения направления вращения без изменения работы двигателя, и для этого достаточно
соответствующим образом изменить угловую настройку поворотного клапана 51r на валу Or. В данном случае
клапан 51r имеет винтовую канавку 57, а вал Or имеет прямую канавку 58.
Скользящий элемент 59, свободно вращающийся на управляющем стержне 60, предназначенном для
продольного перемещения, скользит одной частью по прямой канавке 58 вала, а другой частью (маленький
ролик 61) по винтовой канавке клапана, при этом указанный скользящий элемент расположен внутри
центрального отверстия TO вала Or и, следовательно, может перемещаться внутри него. «Когда
управляющий шток 60 перемещается из одного крайнего положения в другое, клапан 51r поворачивается
относительно вала Or, несущего его, и если винтовая канавка 57 поворачивается на пол-оборота, можно
изменить относительное положение клапана на его валу на 180°». Благодаря этой регулировке вращательное
движение вала Or теперь меняется на противоположное, поскольку шатун, который (при прочих равных
условиях) теперь приводится в движение усилием соответствующего поршня, находится точно напротив
шатуна, приводимого в движение таким образом в предыдущем случае. Изменение направления движения
может быть осуществлено при нормальной скорости работы аппарата, но в таких случаях твердые части
поворотного клапана 51 на мгновение закроют некоторые цилиндры, когда указанные твердые части совпадут
с цилиндром.
Давление в цилиндрах, которое могло бы возникнуть таким образом, создается с помощью
пружинно-регулируемых клапанов или утяжеленных шариков 62, служащих предохранительными клапанами,
предусмотренных в проходе 50r. При чрезмерном давлении жидкость, выталкиваемая поршнем, будет
выходить через эти предохранительные клапаны в основную камеру 4Sr. Предпочтительно, чтобы
фиксированный угол наклона оси Zr Zr наклонной шайбы двигателя относительно вала двигателя составлял
приблизительно 24°, поскольку установлено, что этот угол обеспечивает высокую механическую
эффективность передачи мощности. Для механизма насоса можно выбрать максимальное значение этого
угла, которое имеет меньшее значение, например, 12. Поршни насосных и моторных механизмов, которые,
как правило, могут иметь любое поперечное сечение, в этих обстоятельствах могут выгодно иметь меньшее
сечение в случае мотора, чем в случае насоса, поскольку они имеют больший ход поршня. Насосный и
моторный механизмы могут быть выполнены раздельно и располагаться на некотором расстоянии друг от
друга, будучи соединены исключительно трубопроводом, схематически представленным на рис. 63, для
отвода рабочей жидкости и обратным трубопроводом, показанным аналогичным образом на рис. 64; или же
они могут образовывать единое устройство, и два вала O и O могут быть расположены в любом желаемом
положении относительно друг друга.
В тракте 63 передающей энергию жидкости может быть установлен известным способом предохранительный
клапан с соответствующей регулировкой, а также средства для открытия указанного клапана с целью подачи
жидкости, проходящей через клапан, в накопительный резервуар, соединенный с трубой b насоса, для вывода
из строя устройства передачи энергии при необходимости. Если ход поршней насосного механизма
изменяется путем регулирования наклона наклонной шайбы, то расход жидкости в двигатель будет
изменяться, а поскольку наклонная шайба имеет фиксированное положение, то и скорость вращения будет
изменяться пропорционально. Это обеспечивает простую гидравлическую передачу энергии. Желаемые
передаточные отношения находятся в диапазоне от нуля до нормального передаточного отношения для
максимального наклона наклонной шайбы насосного механизма.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_212885.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=212885&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB212885A
[]
Усовершенствованное распределительное устройство для использования с машинами, обеспечивающими
постоянную и непрерывную подачу коллодия или другой жидкости. 22, Я, гражданин Франции, проживающий
по адресу: Place Maleshertes, Paris, in the Republic of France, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: — Данное изобретение относится к распределительному устройству, используемому в машинах
для обеспечения постоянной и непрерывной подачи коллодия или другой жидкости. В машине для
центрифугирования коллодия однородного состава, описанной в британском патенте № 10857 от 1915 года,
распределение этой жидкости в подающих насосах осуществляется с помощью трехходовых кранов. Ввиду
высокого давления, при котором необходимо вращать коллодий, наличия в нем примесей, а также его
присущего свойствам свойства сворачиваться при малейшем контакте с воздухом, и особенно в связи с
необходимостью строгого предотвращения любых внешних или внутренних утечек в распределительных
элементах, эти краны должны быть изготовлены из первоклассного металла и отшлифованы с высочайшей
точностью.
Однако опыт показал, что добиться таких условий в процессе производства, по крайней мере в настоящее
время, крайне сложно, и возникла необходимость заменить эти распределительные краны специальными
распределительными элементами, которые предотвращают любые внешние или внутренние утечки, не
выходят из строя и достаточно прочны, чтобы удалять любые сгустки или твердые частицы, которые обычно
содержатся в чистейших коллодиях. Согласно настоящему изобретению, распределитель включает в себя
две распределительные трубы, каждая из которых сообщается с камерой, прилегающей к входной трубе, и
одной или другой из двух отдельных выходных труб, и предназначен для попеременного перекрытия
возвратно-поступательной открытой наружной трубой, закрытой в центре. Описанный ниже распределитель
состоит из двух точно подобранных по пропорциям трубок, скользящих одна внутри другой, при
необходимости отполированных, и оставляющих между ними чрезвычайно малое пространство. Внешняя
труба окружена и плотно скреплена сальниковым уплотнением, обеспечивающим герметичность, в то время
как с внутренней стороны между элементами недостаточно места для утечки.
Край защитной трубки (обычно стальной) заточен по всему периметру, как лезвие ножа, режущая кромка
которого скользит по внутренней трубке и, таким образом, легко вставляется при каждом ходе поршня между
внутренней трубкой и уплотнением. В качестве упаковочного материала предпочтительно использовать
рояльный войлок или аналогичный материал, должным образом спрессованный. Защитная труба цельно
прикреплена к прочному стальному стержню, направляемому сальниками, а внутренняя труба имеет
скошенный край у основания для облегчения входа внешней трубы в сальниковые уплотнения. Детали,
контактирующие с коллодием, предпочтительно должны быть лужеными. Далее будет описано
распределительное устройство, применяемое в машине, показанной в моем предыдущем патенте № 10857 от
1915 года. Приведенное ниже описание со ссылкой на прилагаемые чертежи наглядно демонстрирует один из
вариантов осуществления изобретения. На чертежах на рисунке 1 показан вертикальный разрез
распределителя, перпендикулярный оси прядильной машины. Рисунок 2 представляет собой аналогичный
разрез в уменьшенном масштабе, показывающий средства его поддержки, рисунок 3 — вид спереди рабочей
рамы машины.
На рисунке 4 представлен боковой вид этого же объекта. На рисунке 5 представлена схематическая
иллюстрация соединений между двумя сдвоенными распределителями, подающими материал на круглый
подающий стол. На рис. 1 распределительный механизм полностью заключен в цилиндрический корпус С.
Внутри него расположена защитная трубка N, попеременно скользящая по ней. Z предотвращает внутренние
утечки, а часть больших сальниковых камер Z предотвращает внешние утечки вдоль центрального шпинделя
H. Коллодий под давлением поступает в распределитель по трубе F (рис. 5) и попеременно выталкивается
через трубы F, F, последовательно заполняя два насоса (по одному с каждой стороны прядильной машины),
которые последовательно подают коллодий на один и тот же круглый подающий стол, так что два
распределителя и два насоса подают на один круглый подающий стол. На рис. 5 показано такое
расположение. На этом рисунке два распределителя C, C и два насоса p, p подают топливо на круглый
подающий стол f. Труба F одного из двух сдвоенных распределителей C соединена с насосом p.
Труба F одного из двух распределителей C соединена с трубой F другого из двух распределителей C трубой,
которая соединена с круглым подающим столом f; труба F распределителя C соединена с трубой подачи
коллодия g, расположенной на той же стороне машины, а труба F другого распределителя C соединена с
трубой подачи коллодия g, расположенной на соответствующей стороне машины. Когда центральный вал H
распределителя C достигает верхнего предела своего хода, центральный вал H другого сдвоенного
распределителя C достигает нижнего предела своего хода. В данный момент трубы F и F соединены между
собой в первом сдвоенном распределителе C, а трубы F и F12 соединены между собой во втором сдвоенном
распределителе. Через трубы F и F первого распределителя коллодий под давлением подается к
соответствующему насосу p; одновременно коллодий выталкивается через трубы F и F12 второго
распределителя на круговой подающий стол f.
Чередование движений шпинделей распределителей обеспечивает постоянство выходной мощности насосов
на круговой подающий стол, а регулятор давления поддерживает регулярность давления коллодия.
Конструкция изобретения разделена на три части, соединенные между собой четырьмя поперечными
элементами М, опирающимися на щеки А и плотно прижатыми к ним; при необходимости между А и С
устанавливаются уплотнительные элементы. На рисунках 2 и 3 в уменьшенном масштабе показан
распределитель, прикрепленный к неподвижной раме Q с помощью установочных болтов Т и гаек, которые
позволяют точно регулировать люфт внутреннего клапана N E. Эта качающаяся рама образована сверху и
снизу уголками R, соединенными поперечными балками X, скользящими в подшипниках S, прикрепленных
болтами к неподвижной раме Q. На рисунке 3 показан вид спереди одного из концов неподвижной рамы Q и
качающейся рамы R X с поперечной балкой X, ее подшипником S и двумя распределителями, вставленными в
их раму; таким образом, ряд распределителей продолжается по всей длине прядильной машины.
На рисунке 4 представлен боковой вид того же конца неподвижной рамы Q, а также колеблющейся рамы R X,
и показан механизм остановки движения колеблющейся рамы в конце хода подающих насосов. Подвижная
балка машины, описанной в патенте № 10857/1915, которая перемещает штоки плунжеров подающего насоса,
выполнена с двумя выступами: нижним W (как показано пунктирными линиями на чертежах) и верхним (не
показан на чертежах). Нижний выступ W соприкасается в конце хода поршней вниз с упорным винтом U,
который, будучи установлен на раме R. X], обеспечивает необходимое перемещение, в то время как корпус C
и подшипники остаются неподвижными, будучи прикрученными болтами к неподвижной раме Q. Таким
образом, достигается регулируемое перемещение шпинделя H, необходимое для направления струй
коллодия через одно из отверстий F, F. Однако, чтобы предотвратить любые помехи в подаче жидкости
насосами, рама, несущая шпиндели H, должна оставаться неподвижной на протяжении большей части хода
поршней плунжера и освобождаться только в момент своего перемещения и в течение этого перемещения.
Для этой цели к поперечным балкам Х на каждом конце станка прикреплен специальный механизм. Шпиндель
a, расположенный внутри концевого подшипника S, соединен с фиксирующим болтом b посредством звеньев
d. Этот ! Болт b постоянно прижимается к поперечной балке X плоской пружиной j. Как только появится этот
болт b Эта поперечная планка в самом конце хода поршней входит в зацепление с ними под действием
пружины и полностью блокирует колеблющуюся раму. Для того чтобы освободить колеблющуюся раму
непосредственно перед окончанием следующего хода поршней и обеспечить дальнейшее перемещение, одно
из звеньев d удлинено, образуя рычаг V, на котором закреплен второй упорный винт t, который при
соприкосновении с тем же выступом W прижимается обратно, вызывая колебание болта b и освобождая его
из паза. Это подготовительное движение необходимо выполнить до того, как рама R X будет приведена в
движение, и выступы винтов абатмента и t должны быть соответствующим образом отрегулированы. Когда
балка W поднимается вверх до конца хода, верхний выступ упирается в упор t, вызывая колебание верхнего
рычага V и освобождение штока b из паза, после чего балка W, поднимаясь дальше вверх, упирается в упор U
и приводит в движение раму R X. Здесь показано применение этого усовершенствованного распределителя к
машине, описанной в моем предыдущем патенте № 10857 от 1.915, но его применение одинаково возможно к
любой другой машине, требующей постоянной и непрерывной подачи жидкости.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_212886.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=212886&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB212886A
[0001]
Описание патента
[0002]
Дата проведения конвенции (США): 15 марта 1923 года.
212,886 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): февраль. 23, 1924. № 4702 j24.
[0003]
Завершено: 25 мая 1925 г.
[0004]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
[0005]
Усовершенствования в области прокатки металлических балок и связанных с этим конструктивных элементов.
[0006]
Мы, компания Jones and Laxjghlin Steel Corporation, должным образом организованная и существующая в
соответствии с законами штата Пенсильвания, Соединенных Штатов Америки, и имеющая место ведения
бизнеса в Питтсбурге, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, правопреемники Нормана Честера
Рендлмана, проживающего по адресу: 2732, Эспей-авеню, Дормонт, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты
Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и
о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: —
[0007]
Данное изобретение направлено на улучшение процессов прокатки металла и особенно применимо к
прокатке фланцевых конструктивных элементов и балок с тонкими стенками, таких как двутавровые балки и
швеллеры, имеющих малый вес и большую толщину по отношению к весу, чем это считалось ранее
практически осуществимым или чем это можно было легко получить с помощью процессов прокатки, обычно
используемых ранее.
Еще одной целью изобретения является улучшение процессов прокатки металла, позволяющее обеспечить
необходимые изменения формы поперечного сечения от заготовки до готового изделия с минимальным
уменьшением площади поперечного сечения, что дает возможность изготавливать тонкие профили за одну
плавку.
[0008]
Дальнейшие цели и преимущества изобретения 35 изложены ниже в связи с иллюстративным способом
осуществления изобретения, показанным на прилагаемых чертежах, где
[0009]
Рис. 1 представляет собой вертикальный продольный разрез 40 через изгиб нижней пары сопряженных
валков первого стана подходящего трехвалкового прокатного стана, причем изображение разделено на две
части, чтобы «нанести его на лист»;
[0010]
50
[0011]
На рис. 2 представлен аналогичный вид двух из 45 соединительных валков второй трехрядной вальцовой
установки, предназначенной для завершения изготовления заготовки балки и подготовки ее к окончательной
обработке;
[0012]
На рис. 3 показан вид с торца, демонстрирующий контур или форму поперечного сечения готовой балки,
выбранной для иллюстрации процесса;
[0013]
На рис. 4 представлена схема, показывающая в натуральную величину сравнительные формы
иллюстративной заготовки и заготовки на последовательных этапах процесса gg;
[0014]
На рисунках 5 и 6 представлены сравнительные изображения в одном масштабе, показывающие самые
легкие стандартные двутавровые балки, изготовленные ранее с использованием существующих технологий, а
также заготовки, из которых они производятся;
[0015]
На рис. 7 представлен аналогичный вид, выполненный в том же масштабе, легкой двутавровой балки той же
высоты, что и показанные на рис. 5 и 6, а также заготовки, из которой она может быть изготовлена этим
способом.
[0016]
При прокатке очень тонких профилей время является важным фактором, поскольку прокатку необходимо
завершить до того, как температура металла станет слишком низкой.
Настоящее изобретение позволяет производить легкие, тонкие профили с меньшим количеством прокатных
проходов, чем раньше, и, следовательно, сокращает время, необходимое для завершения прокатки за один
цикл.
При прокатке балок, как это делалось ранее, было нецелесообразно прокатывать очень легкие профили, к
которым применимо данное изобретение, в установленные сроки, даже с использованием специального
оборудования и максимально возможных скоростей прокатки.
[0017]
Для осуществления изобретения не требуются специальные прокатные станы, поскольку для выполнения
описанных в нем операций могут быть использованы подходящие типы прокатных станов, широко
используемых в настоящее время; в качестве примера выбран горизонтальный прокатный стан, имеющий
[0018]
60
[0019]
65
[0020]
70
[0021]
75
[0022]
80
[0023]
2
[0024]
212,886
[0025]
две секции по три валка в каждой, обычно называемые «трехвалковым» прокатным станом.
[0026]
Обращаясь к рис. 1 и 2, последовательные проходы обозначены цифрами от 1a до 8a включительно,
расположенными либо ниже, либо выше прохода, в зависимости от того, проходит ли балка ниже или выше
среднего валка в каждом случае, выбранном для иллюстрации.
Также для более легкого понимания изобретения, контур поперечного сечения заготовки в момент ее входа в
каждый проход показан пунктирными линиями, наложенными на чертеж прохода в том относительном
положении, в котором она входит в проход.
[0027]
Для целей описания изобретение проиллюстрировано на примере подходящего способа изготовления
двутавровой балки 1Q_20 диаметром десять дюймов (см. рис. 3), имеющей вес около восьми фунтов на
погонный фут и такую форму поперечного сечения, при которой толщина стенки 11 составляет около 112% от
глубины, а ширина полки 12 составляет около 25-30% от глубины.
[0028]
Такую балку целесообразно изготавливать методом прокатки из приблизительно квадратной заготовки, самая
длинная сторона которой предпочтительно составляет примерно половину толщины балки (см. рис. 4 и 7).
В выбранном для иллюстрации примере заготовка 13 имеет квадратное сечение пять дюймов и весит чуть
более восьмидесяти фунтов на фут, что требует уменьшения поперечного сечения и, как следствие,
удлинения примерно в десять раз.
Эта заготовка значительно меньше по высоте и ширине, чем заготовки, необходимые для производства
фланцевых балок той же глубины любыми используемыми в настоящее время методами прокатки 40 (см. рис.
5 и 6), и поэтому может быть прокатана до готовых размеров за меньшее время, чем это было возможно
ранее с более крупными заготовками, и во время прокатки металла.
[0029]
45 Еще одно преимущество этого процесса заключается в том, что требуемая заготовка меньшего размера
имеет достаточную длину для удобной обработки в нагревательных печах и на прокатных столах; в то время
как значительно большие заготовки или блюмы 21 (см. рис. 5), необходимые для производства двутавровой
балки 23 методом прокатки с канавками, и столь же большая заготовка балки 24 (см. рис. 6), необходимая для
производства двутавровой балки 25 методом прокатки на универсальном прокатном стане, которые до сих
пор были единственными коммерчески осуществимыми способами прокатки фланцевых балок, либо слишком
короткие для удобной обработки в печах и на прокатных столах за первые проходы, либо они производят
слишком длинный готовый продукт, который невозможно завершить за отведенное время, пока металл
находится в прокатном состоянии.
[0030]
При первом проходе (см. верхнюю половину рис. 1) канавки 1, 11 среднего и нижнего валков аналогичны и
снабжены центральными клиновидными рабочими кольцами для направления заготовки 13 (показана
пунктирными линиями на рис. 1) с обеих сторон вдоль ее средней линии и разделения кромок таким образом,
чтобы расширить заготовку на 30–50% ширины и уменьшить ее толщину в середине на 60–80% или более,
предпочтительно с минимальным уменьшением площади поперечного сечения.
Полученная заготовка 14 в форме песочных часов 75 (см. рис. 4) прокатывается через второй проход,
имеющий аналогичные по форме канавки 2, 21, рассчитанные на истончение средней части на 30–60% для
образования перегородки и на расширение фланцевых кромок 80 для увеличения толщины заготовки на
10–25%.
[0031]
Увеличена ширина при минимальном уменьшении площади поперечного сечения.
Соседние файлы в папке патенты