Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_2357

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.10.2026
Размер:
368 Кб
Скачать
☆
выпадение содержимого. Назначение штифта 37 и блока 38 состоит лишь в предотвращении чрезмерного
смещения сита в нижней части, а штифт перемещается стержнем 22 для удержания его в выровненном
положении относительно приводного вала 26 таким же образом, как описано в отношении указанного
приводного вала. Разумеется, следует понимать, что, как показано на чертежах, ролик 15 в своем нормальном
положении находится сбоку от оси ведомого вала, так что указанный ролик немедленно подвергается
действию центробежной силы, когда ведущий вал приводится в движение, и поэтому эксцентрическое
движение ведомого вала происходит лишь через короткий промежуток времени после начала его вращения.
Таким образом, указанное выше начальное движение ведущего вала носит практически теоретический
характер и ни при каких обстоятельствах не является пренебрежимо малым.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_214287.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=214287&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB214287A
[]
Усовершенствования в области аппаратов искусственной вентиляции легких, особенно применимые для
использования в железнодорожных вагонах. Компания LIMITED, британская компания, расположенная по
адресу: Cyclops Steel and Iron Works, Savile Street, Sheffield, County York, и Артур Стоуи Бейли, кавалер ордена
Британской империи, проживающий по тому же адресу и являющийся подданным Великобритании,
настоящим заявляют, что данное изобретение относится к аппаратам искусственной вентиляции легких и
особенно применимо к аппаратам, используемым в железнодорожных транспортных средствах. Вентилятор
согласно изобретению в общих чертах представляет собой воздуховод, открытый с обоих концов и имеющий
по меньшей мере одну пару отверстий между своими концами, причем весь он расположен таким образом,
что одно отверстие из пары служит для забора воздуха, а другое — для его отвода, если рассматривать
внутреннюю часть такой конструкции, как Если расположить устройство таким образом, чтобы через него
проходил поток воздуха, вызванный движением транспортного средства или иным образом, это позволит
отводить часть воздуха в транспортное средство, в то время как оставшаяся часть воздуха будет отводить
другой воздух из транспортного средства.
Как правило, предпочтительнее использовать средства для создания сопротивления потоку воздуха через
воздуховод, чтобы обеспечить указанный эффект, а также предотвратить не только попадание воды в
транспортное средство через вентилятор, но и обеспечить свободный выход и принудительное удаление
воды, а также песка и грязи, которые в противном случае могли бы накапливаться в вентиляторе. Ввиду
указанных особых целей предпочтительно сделать аппарат ИВЛ двусторонне симметричным относительно
его поперечной центральной плоскости, чтобы он работал одинаково независимо от направления движения
транспортного средства. Согласно одному из вариантов конструкции, вентилятор может представлять собой
корпус или воздуховод прямоугольного сечения, расположенный вдоль железнодорожного вагона и
снабженный боковыми ответвлениями, обеспечивающими сообщение его внутренней части с внутренней
частью вагона. Эти боковые ответвления, отходящие от стенки, могут быть наклонены в противоположных
направлениях, а подход к каждому из них с соответствующего конца кожуха или канала может иметь
сходящийся характер, образованный, например, продольно расположенной стенкой или выступом,
вертикально расположенным, но наклоненным к оси основного канала, при этом изогнутая стенка
используется для соединения внутреннего конца продольной стенки с одной из стенок ответвления.
Пространство между оставшимися стенками двух ответвлений может быть перекрыто вертикальной стенкой
или выступом, который в плане изогнут с обеих сторон и расположен ближе к противоположной стенке
главного воздуховода, чем другие упомянутые изогнутые стенки. Каждая из вертикальных стенок или
выступов внутри основного воздуховода может доходить до верхней стенки последнего, но может быть
отделена от нижней стенки вспомогательными горизонтальными стенками, так что от одного конца основного
воздуховода до другого остается свободное пространство, в которое может капать вода и грязь, и которое
будет смываться частью воздуха, проходящего через воздуховод, поддерживая его чистоту. Стенки, которые
уменьшают площадь поперечного сечения основного воздуховода и отклоняют воздух к стенке,
противоположной той, от которой отходят боковые ответвления, могут предотвратить попадание дождя или
воды в последний, но при желании для достижения этой цели можно использовать любое подходящее
устройство из лопаток, перегородок или дефлекторов, установленных, например, на вертикальных стенках.
Хотя основной воздуховод упоминается как самостоятельная конструкция, которая может быть установлена
на существующих транспортных средствах, он также может быть встроен в транспортное средство и может
иметь различные формы поперечного сечения, как и стенки, расположенные внутри основного воздуховода.
Весь аппарат искусственной вентиляции легких удобно изготовить из листового металла.
Усовершенствования в области аппаратов искусственной вентиляции легких, особенно применимые для
использования в железнодорожных вагонах.
Мы, компания CAMMELL LAIRD & COMPANY LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Cyclops Steel and Iron Works, Savile Street, Sheffield, графство Йоркшир, и Артур Стоуи Бейли, кавалер ордена
Британской империи, проживающий по тому же адресу и являющийся подданным Великобритании,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к типу
вентилятора, особенно подходящего для использования на железнодорожных транспортных средствах,
который включает в себя воздуховод, открытый с обоих концов и имеющий по меньшей мере одну пару
отверстий между своими концами, одно из которых служит воздухозаборником, а другое — воздуховыпускным
отверстием или вытяжным отверстием для транспортного средства, к которому применяется вентилятор,
причем вентилятор является двусторонне симметричным относительно своей поперечной центральной
плоскости, так что он будет работать одинаково независимо от направления движения транспортного
средства. В некоторых случаях такой вентилятор снабжен внутренними средствами, предназначенными для
создания сопротивления потоку воздуха через корпус или воздуховод с целью достижения указанного
эффекта.
Целью настоящего изобретения является улучшение конструкции и эффективности вентиляторов указанного
типа. С этой целью в вентиляторе согласно настоящему изобретению открытый с одной стороны корпус или
воздуховод с боковыми воздухозаборными и воздуховыпускными отверстиями снабжен внутри продольно
расположенными стенками или выступами, наклоненными к боковым стенкам корпуса или воздуховода и
образующими с ними сходящиеся внутрь воздушные каналы, сообщающиеся с боковыми воздуховыпускными
отверстиями, между которыми расположена перегородка, простирающаяся от стороны корпуса или
воздуховода, где образованы боковые отверстия, почти до противоположной стороны корпуса или
воздуховода, образуя с ней узкий вертикальный канал. Предусмотрены или могут быть предусмотрены
средства для предотвращения попадания воды и грязи из вентилятора через боковые вентиляционные
отверстия. Указанные стены или выступы и перегородки могут быть расположены таким образом, чтобы
обеспечивать свободный отвод и принудительное удаление воды, а также грязи, которые в противном случае
могли бы скапливаться в вентиляционном отверстии.
На прилагаемых иллюстративных чертежах на фиг. 1 в горизонтальном разрезе по линии 11 фиг. 2 и на фиг. 2
в поперечном разрезе по линии 11 показана конструкция аппарата искусственной вентиляции легких согласно
изобретению. На рисунках 3 и 4 представлены изображения, аналогичные рисункам 1 и 2 соответственно,
демонстрирующие модифицированную конструкцию аппарата искусственной вентиляции легких. На фиг. 5 и 6
показаны изображения вентиляторов, установленных в соответствии с изобретением в различных
положениях транспортного средства. Согласно примеру, показанному на фиг. 1 и 2, вентилятор включает в
себя корпус или воздуховод прямоугольного сечения, предназначенный для продольного расположения в
железнодорожном вагоне, обозначенном буквой b, и снабженный боковыми ответвлениями c и d, которые
обеспечивают его внутреннюю часть сообщением с внутренней частью вагона. Эти боковые ветви, которые
простираются в противоположных направлениях, и подход к каждому из них с соответствующего конца кожуха
или канала a имеет сходящийся характер, образованный, например, продольно расположенной стенкой или
выступом e, вертикально расположенным, но наклоненным к оси основного канала a, при этом изогнутая
стенка el используется для соединения внутреннего конца продольной стенки e с одной из стенок
сопутствующего бокового ответвления c или d.
Пространство между оставшимися стенками двух ответвлений, как показано на рисунке, перекрыто
вертикальной стенкой или выступом f, который в плане изогнут с обеих сторон, как показано на рисунке f, и
простирается ближе к противоположной стенке a главного воздуховода, чем другие изогнутые стенки el,
образуя между ними узкий вертикальный проход a*. Каждая из вертикальных стенок или выступов e, e, f
внутри основного воздуховода a может простираться до верхней стенки a3 последнего, но может, как показано
на рис. 2, быть отделена от нижней стенки a4 вспомогательными горизонтальными элементами. от одного
конца основного воздуховода до другого, в который может капать вода и грязь, и который будет смываться
частью воздуха, проходящего через указанный воздуховод, чтобы поддерживать его чистоту. Наклонные
стенки e, которые приводят к постепенному уменьшению площади поперечного сечения основного
воздуховода и отклоняют воздух к стенке a, противоположной стенке a1, от которой отходят боковые
ответвления c, d, могут служить для предотвращения попадания дождя или воды в последнюю. Однако, при
желании, как показано на рисунке, можно использовать любое подходящее расположение лопаток,
дефлекторов или отражателей, например, такое, как показано на рисунке i.
используется для содействия достижению этой цели, отводя любую скопившуюся в ней воду на нижнюю
стенку a4 кожуха или воздуховода, откуда она может быть сдута воздухом, проходящим через пространство h.
Лопасти, дефлекторы или отражатели также будут задерживать грязь и направлять ее вниз. В
модифицированной конструкции, показанной на рис. 3 и 4, каждая из сплошных вертикальных стенок e,
наклоненных вбок (рис. 1 и 2), заменена рядом вертикальных секций, наклоненных вбок (e), расположенных
на некотором расстоянии друг от друга по смежным краям, образуя между ними воздушные каналы, ведущие
к боковому ответвлению c или d, образованному между боковыми выступами k, k верхней и нижней пластин a
и a4 воздуховода a, вертикальной пластиной k и an продолжение одной наклонной стороны выступа листового
металла f, имеющего форму, показанную на рисунке, и частично пересекающего воздуховод a, подобно
выступу f, показанному на рис. 1. В этом случае, когда вентилятор движется в направлении стрелки x на рис.
3, потоки воздуха будут проходить через промежутки между секциями e в боковое ответвление c и в корпус, из
которого воздух будет проходить через воздуховод dl и между секциями e на задней стороне выступа f.
В остальном расположение, показанное на рис. 3 и 4, аналогично расположению, показанному на рис. 1 и 2.
Как будет показано далее, описанные и показанные аппараты искусственной вентиляции легких симметричны
относительно поперечной вертикальной плоскости, проходящей по центру через область f или f, не имеют
движущихся частей и автоматически включаются при движении транспортных средств, к которым они
применяются, в любом направлении. Хотя основной воздуховод a, образованный боковыми, верхней и нижней
стенками a, a, a, a4, был упомянут как самостоятельная конструкция, которая может быть установлена
снаружи существующего транспортного средства, как показано на рис. 5, он также может быть встроен в
транспортное средство, как показано на рис. 6, и может иметь различные формы поперечного сечения. Кроме
того, стенки, расположенные внутри основного воздуховода, могут иметь различные формы, отличные от
описанных и показанных на чертежах. Весь аппарат искусственной вентиляции легких удобно изготовить из
листового металла. Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления,
мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_214288.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=214288&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB214288A
[]
Усовершенствования в электрогенераторах или электродвигателях. Джеймс Лайон Тернер, инженер,
проживающий по адресу: Саттон, Сент-Хеленс, графство Ланкастер, и Томас Ричард О'Киф, проживающий по
адресу: Джанкшен Лейн, 1, Саттон, врач, все подданные Великобритании, настоящим заявляют, что данное
изобретение имеет следующую природу: данное изобретение относится к электрическим генераторам и
двигателям, но для удобства будет описано применительно к электрическим генераторам. Целью и
результатом изобретения, помимо прочего, является улучшение характеристик электрических генераторов,
позволяющее достичь относительно высокой мощности при заданных размерах и стоимости машины, то есть
выходной ток при заданных размерах и стоимости машины значительно превышает показатели машин,
выпускавшихся до настоящего времени; а также дополнительная цель – создание машины простой и
недорогой конструкции, удобной в использовании. В описанном ниже электрогенераторе
усовершенствования, предусмотренные настоящим изобретением, включены в данное изобретение.
В этом генераторе ток непрерывно течет в одном направлении через полевые магниты и обмотки якоря, а
полевые магниты — скажем, три, шесть или другое количество — расположены в боковых рамах машины, их
полюсные наконечники направлены внутрь к оси якоря и лежат по обе стороны от него, а концы полюсных
наконечников обмоток якоря вращаются мимо полюсных наконечников полевых магнитов, которые имеют
такой размер по окружности, что в любой момент времени они располагаются над по меньшей мере двумя
полюсными наконечниками обмоток якоря. В работающей машине с тремя магнитами возбуждения постоянно
находятся в движении шесть обмоток якоря, которые одновременно проходят через силовые линии
магнитного поля; при этом различные обмотки последовательно захватываются по мере вращения якоря, и
ток, протекающий только в одном направлении, как указано, может быть отведен к одному главному выводу
или непосредственно от щеток. В этом генераторе все положительные полюса расположены с одной стороны,
а отрицательные — с другой, в отличие от обычного расположения попеременно на разных сторонах.
Благодаря непрерывному однонаправленному току в магнитах, а не обратному, исключаются потери
мощности, возникающие из-за переворотов; в этом случае полюсные наконечники катушек и полюсные
наконечники полевых магнитов могут быть расположены очень близко друг к другу, что обеспечивает высокую
эффективность. То есть, благодаря очень малому воздушному зазору между полюсами якоря и полюсами
полевых магнитов, увеличивается плотность магнетизма, что приводит к увеличению тока.
Обмотки якоря размещены в трубках из магнитного металла, расположенных в торцевых пластинах якоря,
который имеет полую или сердечник для обеспечения циркуляции воздуха вокруг коммутатора и для
охлаждения обмоток. Трубки катушек закреплены на месте гайками, навинчивающимися на них, которые
образуют полюсные наконечники для катушек якоря, и эти катушки имеют металлический сердечник, а
провода или соединения катушек отводятся через трубки катушек к коммутатору, который в одном из
вариантов состоит из пластин или сегментов, закрепленных на внешней стороне торцевых пластин якоря, с
которыми взаимодействуют щетки машины. Якорь выполнен в единой конструкции, состоящей из двух
половин: центральной ступицы и торцевых пластин, как описано выше. Ступицы имеют внутреннюю резьбу:
одна правая, другая левая. Вал, несущий якорь, также имеет резьбу: одна правая, другая левая. Половинки
якоря привинчиваются к валу навстречу друг другу. Рамки для полевых магнитов могут представлять собой
простые пластинчатые подставки или рамы с внутренними фланцами, внутри которых располагаются
магниты; в центре каждой рамки имеется отверстие, через которое может проходить якорь, так что для
ремонта или осмотра якоря достаточно снять только один кронштейн подшипника вала якоря, чтобы якорь
или его половину можно было снять с вала, отвинтив его после прохождения через отверстие.
В случае наличия трех комплектов полевых магнитов, они будут расположены на расстоянии 180° друг от
друга. Концы катушечных трубок входят в отверстия с сердечниками в торцевых пластинах или дисках якоря и
устанавливаются в кольцо или кольца, в зависимости от ситуации. Щетки установлены на направляющих,
которые скользят вверх и вниз по изогнутым стержням с каждой стороны машины, поддерживаемым
основными рамами, и имеют защелки или фиксаторы, которые входят в зацепление с зубьями зубчатых реек,
образованных на этих направляющих; щетки имеют рукоятку, с помощью которой их перемещают на
коммутатор, то есть на периферию якоря, и удерживают в нужном положении пружинами. Электрические
соединения обмоток якоря с коммутатором выполнены таким образом, что ток течет в одном направлении, а
обмотки якоря снабжены центральным сердечником, зафиксированным с одного конца контргайкой или
устройством, концы которого являются частью полюсов якоря. — Полюса магнитов поля выполнены отдельно
и имеют сердечник, проходящий через центр обмоток магнитов поля; и посредством сердечника два полюса,
северный и южный, скреплены между собой.
В случае наличия более чем одного кольца обмотки якоря, некоторые коммутаторы располагаются по бокам
якоря, за исключением внешнего кольца магнитов, которое будет работать в сочетании с внешними или
периферийными сегментами коммутатора. Для каждого комплекта магнитов и их коммутаторов, а также для
подачи тока к одному из выводов или иным способом по желанию, будут использоваться щетки, подобные
описанным. Благодаря описанной выше конструкции генератора, его можно изготовить в сравнительно
короткие сроки, а катушки можно очень быстро и легко вставить и закрепить в трубках якоря. В случае
наличия нескольких колец обмотки якоря, будет несколько комплектов полевых магнитов; например, если
есть два кольца обмотки якоря, то в одной конфигурации будет три полевых магнита, работающих в связи с
каждым кольцом, причем магниты разных комплектов будут расположены попеременно на расстоянии 60°
друг от друга. Как указано, ток улавливается щетками через коммутатор, и небольшая часть тока проходит
через катушки к другой щетке на противоположной стороне обмоток возбуждения.
Соединения берутся с одной стороны обмоток возбуждения и проходят через них, при этом первичная
обмотка подключается к клемме, вторичная обмотка подключается к щетке, а также соединение от нее
осуществляется с другими клеммами. Вторичная обмотка подключена к противоположной щетке, а от каждой
щетки отходят клеммы. Усовершенствования в электрогенераторах или электродвигателях. Мы, Джон Хью
Джонс, проживающий по адресу: Джанкшен Лейн, 47, Саттон, Сент-Хеленс, графство Ланкастер, инженер,
Джеймс Лайон Тернер, владелец питомника Крэнк Холл, Сент-Хеленс, вышеупомянутый, сотрудник по делам
бедных, и Томас Ричард О'Киф, проживающий по адресу: Джанкшен Лейн, 1, Саттон, вышеупомянутый, врач,
все подданные Великобритании, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении: —
Данное изобретение относится к электрическим генераторам и двигателям, но для удобства оно будет
описано как применяемое к электрическим генераторам; и оно относится более конкретно к тому типу, в
котором все северные полюса магнитов поля, которые являются одиночными магнитами, расположены с
одной стороны якоря, а южные полюса — с другой, а полюса обмоток якоря или магнитов расположены на
противоположные стороны якоря и при вращении проходят между противоположными полюсами магнитов
поля; кроме того, изобретение относится к генераторам или двигателям, в которых ток передается от и к
обмоткам якоря или магнитам через гладкие контактные кольца.
Целью и результатом изобретения, помимо прочего, является улучшение характеристик электрических
генераторов, позволяющее достичь относительно высокой мощности при заданных размерах и стоимости
машины, то есть, чтобы выходной ток при заданных размерах и стоимости машины был значительно выше,
чем у машин, выпускавшихся до настоящего времени; а также дополнительная цель – создание машины
простой и недорогой конструкции, удобной в использовании. В этом генераторе ток непрерывно течет в одном
направлении через полевые магниты и обмотки якоря, генерируется и отводится непрерывный ток, который
отводится от якоря коллекторными кольцами и щетками или подобными контактами, используемыми в связи с
ним. Полюсные наконечники на противоположных концах отдельных полевых магнитов выступают внутрь, так
что их полюсные поверхности располагаются по обе стороны якоря таким образом, что полюсные
наконечники последнего будут вращаться над ними или мимо них; эти полюсные наконечники имеют такой
круглый размер, что в любой момент времени они располагаются над по меньшей мере двумя полюсными
наконечниками обмоток якоря.
В работающей машине с тремя магнитами возбуждения постоянно находятся в движении шесть обмоток
якоря, которые одновременно проходят через силовые линии магнитного поля; при этом различные обмотки
последовательно захватываются по мере вращения якоря, и ток, протекающий только в одном направлении,
как указано, может быть отведен к одному главному выводу или непосредственно от щеток. В этом генераторе
все северные полюса расположены с одной стороны, а южные — с другой, и благодаря непрерывному
однонаправленному току исключаются потери мощности, возникающие из-за реверсирования; в этом случае
полюсные наконечники обмоток и полюсные наконечники магнитов возбуждения могут быть расположены
очень близко друг к другу, так что воздушный зазор между полюсами якоря и полюсами магнитов возбуждения
очень мал, что обеспечивает высокую эффективность. Обмотки якоря размещены в трубках из магнитного
металла, расположенных в торцевых пластинах якоря, который имеет полую или сердечник для обеспечения
циркуляции воздуха вокруг коллекторных колец и для охлаждения обмоток.
Трубки катушек закреплены на месте гайками, навинчивающимися на них, которые образуют полюсные
наконечники для катушек якоря, и эти катушки имеют металлический сердечник, а провода или соединения
катушек отводятся через трубки катушек к коллекторным кольцам, которые в одном из вариантов
представляют собой пластины или сегменты, закрепленные на внешней стороне торцевых пластин якоря, с
которыми взаимодействуют щетки машины. В случае наличия трех комплектов полевых магнитов, они будут
установлены на расстоянии 120 градусов друг от друга. Концы катушечных трубок входят в отверстия с
сердечниками в торцевых пластинах или дисках якоря и устанавливаются в кольцо (или несколько колец), в
зависимости от случая. Щетки установлены на держателях, которые скользят вверх и вниз по изогнутым
направляющим или стержням с каждой стороны машины, поддерживаемые основными рамами, и надежно
зафиксированы в нужном положении. Электрические соединения обмоток якоря с коллекторными кольцами
выполнены таким образом, что ток течет в одном направлении, а обмотки якоря снабжены центральным
сердечником и зафиксированы с одного конца контргайкой или устройством, концы которого являются частью
полюсов якоря.
Полюса полевых магнитов изготавливаются отдельно и имеют сердечник, проходящий через центр катушек
полевых магнитов; посредством этого сердечника два полюса, северный и южный, скрепляются между собой.
В случае наличия более чем одного кольца обмотки якоря, некоторые из коллекторных колец расположены по
бокам якоря, за исключением внешнего кольца; все они будут работать в сочетании с внешними или
периферийными коллекторными кольцами. Для каждого комплекта магнитов и их коллекторных колец будут
использоваться щетки, подобные описанным, а ток будет подаваться к одному из полюсов или иным способом
по желанию. Благодаря описанной выше конструкции генератора, его можно изготовить в сравнительно
короткие сроки, а катушки можно очень быстро и легко вставить и закрепить в трубках якоря. В случае
наличия нескольких колец обмотки якоря, например, если имеется два кольца магнитов якоря, то в одной
конфигурации будет три полевых магнита, работающих в связи с каждым кольцом, причем магниты разных
наборов будут расположены попеременно на расстоянии 60° друг от друга.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах и будет более подробно описано с их помощью.
На этих рисунках. На рисунке 1 показан вид сбоку, частично в разрезе, а на рисунке 2 — поперечное сечение,
демонстрирующее половину машины. Рисунки 3 и 4 представляют собой подробные сведения. Обращаясь
теперь к чертежам, в показанной конструкции машины имеются две основные рамы 1, между которыми
размещены и закреплены магниты 2, удерживающие неподвижное поле, при этом концы этих магнитов и их
полюсные наконечники 3 входят под выступающий внутрь фланец 4 рам. Под каждым из полюсов 3 полевого
магнита внутри рамы 1 предусмотрена небольшая опорная подставка 4x, на которой эти полюсные
наконечники поддерживаются и удерживаются. Полевые магниты состоят из сердечника 5 из мягкого железа
или металла, который имеет углубления на каждом конце, на которые надеваются выступы полюсных
наконечников 3; вокруг сердечника 5 расположены обмотки 6, заключенные в немагнитный или магнитный
металлический корпус 7; через сердечник 5 проходят постоянные магниты 8, которые крепятся к раме гайками
9 на концах, обращенных к раме.
Сердечники 5 вставляются в северный полюс с одной стороны и южный полюс с другой, и эта система
продолжается по всему периметру машины в соответствии с требуемым количеством полюсов; эти северный
и южный полюса магнитов закреплены на рамах 1 с помощью магнитных стержней 8, как показано на рисунке.
Напряжения катушек возбуждения 6 осуществляются от коллекторных колец обычным способом. В
показанном случае видно, что имеются три полевых магнита и наборы полюсов 3, каждый из которых имеет
на каждом конце радиально расположенный полюсный наконечник, внутренние концы которого изогнуты друг
к другу и лежат в вертикальной плоскости, и работают в связи с полюсными наконечниками магнитов якоря,
как описано ниже, при этом поверхности полюсных наконечников 3 имеют такую ширину, что всегда будет по
меньшей мере две полюсные поверхности двух магнитов якоря, проходящие радиально над поверхностью
полюсных наконечников 3. С внутренней стороны рам 1, под фланцами 4, расположены выступающие
латунные или аналогичные металлические детали 10, к которым будут крепиться кольцо или внешние концы
опорных элементов 3.
Эти латунные устройства предотвращают возможность изменения полярности с помощью рамок. В
показанном случае якорь машины выполнен в виде двух коробок 11, то есть двух латунных отливок, которые
при сборке образуют полый барабан, ступица 12 имеет квадратную или аналогичную форму и
соответствующим образом навинчивается на аналогично выполненную часть 13 несущего и приводного вала
15, удерживаемые на месте контргайками 16, имеющими правую и левую резьбу соответственно, так что
направление движения якоря стремится затянуть их. Однако в некоторых случаях якорь может быть
закреплен на валу с помощью шпонки. Концы магнитов якоря, обозначенные в целом цифрой 17, входят в
отверстия, образованные в торцах барабана якоря 11 (рис. 3 и 4); каждый из этих магнитов имеет сердечник
из мягкого железа 18, на концах которого закреплены полюса 19, а вокруг сердечников 18 расположены
обмотки магнитов 20, которые входят в трубчатые полюса 21, концы которых находятся внутри отверстий в
барабане 11, в которых поддерживаются концы магнитов.
Сердечники 18 простираются от одного конца магнита 17 до другого; один из концов магнита имеет головку
19, внутренняя часть которой утоплена и входит в один конец полюса 21, при этом головка выступает за
пределы барабана 11, как показано на рисунке. На другом конце сердечника 18 находится головка 19x,
ввинченная в него, и гайка 19xx, образующая своего рода стопорное устройство и удерживающая все детали
в нужном положении после установки. С внешней стороны полюсной части 21 имеется отверстие 22,
позволяющее провести соединение от катушки к коллекторному кольцу, которое может быть прикручено
болтами или закреплено стационарно; для обеспечения достаточной вентиляции полюсные части 21 магнита
якоря перфорированы; или же к выступу якоря можно прикрепить вентилятор для охлаждения и отвода
воздуха от них. В показанном случае имеется десять магнитов якоря, а на концах корпуса якоря 11 между
отверстиями, в которых расположены полюса магнитов, имеются другие отверстия 23, предназначенные для
вентиляции; и непосредственно снаружи головок магнитов якоря 19 имеются небольшие отверстия 24,
которые позволяют отводить ток от катушек 20 к коллекторному кольцу.
В показанном случае коллекторные кольца состоят из двух гладких колец 26, подобных тем, которые
используются в современных машинах переменного тока; они соединены с цилиндром 11 винтовыми болтами
или штифтами 27; а между коллекторными кольцами 26 и цилиндром 11 расположены кольцевые
изоляционные кольца 28. Болты 27 изолированы от барабана. На рамы 1 установлены щеткодержатели 30,
которые представляют собой обычные коробчатые или иные подходящие щетки; эти щеткодержатели 30 или
штифты на них проходят через пазы 32 в раме 1, в которых они регулируются. В модифицированной
конструкции полюс магнита одного знака располагается над якорем, а полюс магнита противоположного знака
— соответственно. В этом случае при установке будет видна только периферийная часть якоря. Магниты
будут состоять из центрального сердечника, аналогичного уже описанным. Если обмотка якоря перегорит, ее
легко и удобно заменить: достаточно отсоединить полюс якоря или цилиндр 21 с помощью гайки магнита и
установить новую обмотку на место.
Всё это делается в сравнительно короткие сроки и с исключительно низкими затратами. В случае небольших
высокоскоростных генераторов в якоре достаточно места для установки небольшого вентилятора, который
будет прокачивать воздух через первую серию отверстий, обеспечивая тем самым обильную вентиляцию. В
машине с одним комплектом катушек вентилятор может быть изготовлен с помощью рычагов, отходящих от
выступа между полюсами якоря и заканчивающихся на внутренней стороне барабанов. В установленном
якоре между каждой половиной может быть небольшое отверстие, которое при вращении позволяет воздуху
или его части проходить через него, обеспечивая доступ к обмоткам возбуждения и поддерживая их более
низкую температуру, чем это происходило бы в противном случае. Полевые магниты защищены крышкой 7,
которая может иметь отверстие со стороны, обращенной к якорю, что позволяет воздуху циркулировать вокруг
катушек. В случае использования одного или нескольких комплектов магнитов, создаваемая
электродвижущая сила может быть направлена на одно кольцо или, при желании, на разные коллекторные
кольца.
В некоторых случаях может использоваться несколько полюсов возбуждения, а в других — магниты,
охватывающие всю боковую поверхность якоря. Эти захватывающие? один или несколько комплектов
катушек. В настоящее время в электрических генераторах движение передается ряду проводников под
воздействием магнитного поля, образующего замкнутую цепь, позволяющую индуцированному току протекать
через них; и предлагается особый способ относительного перемещения силовых линий и проводников.
Вопрос о том, будут ли проводники двигаться, а поле оставаться неподвижным, или наоборот, является лишь
вопросом удобства. В современных машинах якорь обычно плотно обхватывается электромагнитами по всей
окружности, при этом силовые линии, исходящие от магнита на северном полюсе, проходят через якорь и
снова входят на южном полюсе. Вокруг якоря расположены проводники, длина которых в разы больше, чем
количество полюсов в машине. При переходе из северного поля в южное значение электродвижущей силы
будет уменьшаться по мере того, как угол, под которым проводник пересекает силовые линии, будет
становиться все более острым, пока он не будет двигаться точно по линии поля. В этом случае он фактически
не будет пересекать силовые линии, а будет лишь скользить вдоль них, и электродвижущая сила станет
равной нулю, а такие проводники превратятся в холостой провод.
Теперь ток не может протекать вокруг железного сердечника, не создавая в нем магнитных эффектов. Когда
якорь начинает вращаться, в нем образуются полюса северного и южного направлений, перпендикулярные
полюсам северного и южного направлений магнитов поля, и чем больше окружность, тем сильнее будет
поляризация якоря. Существуют еще два источника потерь: вихревые токи и гистерезис, оба зависят от
наличия железа в сердечнике якоря. Если проводник возбуждается полюсом с северным знаком,
индуцированная электродвижущая сила будет течь в определенном направлении, но как только он
приблизится к южному полюсу, электродвижущая сила начнет течь в противоположном направлении, вызывая
переменный ток. В машине, созданной согласно данному изобретению, все эти негативные последствия
реакций устраняются. В этой машине полюса якоря имеют центральную часть или сердечник, на который
намотаны катушки, создающие электродвижущую силу. В любой точке вращения эти катушки полностью
окружены магнитным полем.
В этой машине также присутствует поляризация якоря, которая является очень важным, если не
существенным, явлением, а не бесполезным. Как и в обычном генераторе, эта поляризация или магнетизм
производит тепло, которое само по себе является формой энергии, создающей сопротивление, которое
необходимо преодолеть. Магнетизм, создаваемый индуцированным током в проводнике, действует точно так
же, как и обычный магнит, то есть каждый полюс якоря представляет собой магнит, имеющий северный и
южный полюса. Проводник, вращающийся в магнитном поле северного и южного направлений, будет
индуцировать ток, который будет течь в направлении, противоположном направлению магнитного потока
магнитов. Тот факт, что ток течет в направлении, противоположном направлению магнитного потока, создаст
в сердечнике, на который он намотан, магнитное поле, которое будет течь в направлении, противоположном
направлению тока, но в том же направлении, что и магнитный поток от полевых магнитов. Благодаря этому
стало возможным уменьшить поле на меньшее количество витков (ампер) и при этом получить эквивалентную
напряженность магнитного поля.
В обычном генераторе есть существенный недостаток, который возникает из-за того, что якорь в большей или
меньшей степени состоит из цельного железа. Выяснится, что для его работы даже без проводников
требуется значительная мощность. Это естественное следствие возникновения индуцированных токов в
массе железа и влечет за собой крайне расточительное потребление энергии, которого до сих пор не
удавалось избежать. Сопротивление движению, возникающее при приводе генератора, частично обусловлено
силой, действующей на проводники, по которым протекает ток, который должен каким-то образом
передаваться на вал, при этом якорь, по сути, удерживается в магнитном тормозе, стремящемся остановить
движение. В настоящее время в машинах используется практически высокоэффективная система полевых
магнитов, простая по своей конструкции и передающая поле непосредственно на якорь. Магнитное
сопротивление практически равно нулю, поскольку магнитное поле расположено по обе стороны от якоря.
Магнит не сцепляется так, как если бы он был в тормозной системе. Вместо того чтобы магнитный поток
проходил между двумя полюсами через поверхность, отталкивая проводники, он проходит через якорь в
продольном направлении посредством сердечника или полюсных наконечников якоря. В этом случае будет
обнаружено, что благодаря движению якоря магнитный поток от полюсов будет протекать через цилиндры
якоря таким образом, что он не будет существенно влиять на направление вращения.
Витки якоря намотаны вокруг сердечника цилиндра или полюса (якоря) по часовой стрелке, а соединения с
коллекторными кольцами. В данном случае, из двух колец коллектора, одно получает положительные
сигналы, а другое — отрицательные, что устраняет часто встречающиеся трудности, а именно проблемы с
коммутацией и обмоткой якоря. Нам известно о спецификации №.