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

патенты / Сборник патентов_2986

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
16.10.2026
Размер:
332 Кб
Скачать
☆
В настоящее время чугун в литом виде разбивают вручную кувалдами или с помощью падающих грузов, и эти
методы являются грубыми, громоздкими и дорогостоящими. В этой области давно существовала потребность
в действительно практичном и мощном инструменте для разбивания чугуна, особенно в виде парового или
пневматического молота, сравнительно легкого и способного к легкому и быстрому управлению одним
человеком, а также к нанесению быстрого и резкого удара для разбивания чугуна на необходимые секции.
Однако до настоящего времени разработка подобного устройства была затруднена из-за ряда
фундаментальных трудностей.
Силовой удар молотка должен быть должным образом смягчен, чтобы предотвратить опасный отскок в
случае, если молоток не сможет ударить по разбиваемому предмету. Если в цилиндре перед поршнем
окажется воздух или пар, и не будет возможности сбросить давление, поршень и молоток отлетят назад, что
сделает отбойный молоток неуправляемым.
Кроме того, нанесение удара необходимой силы по объекту неправильной формы или очертания свиньи
привело бы к столь частым сбоям в работе головки молотка или поршневого штока, что сделало бы
устройство практически бесполезным, при этом следует понимать, что головка молотка, как по форме, так и
по весу, была бы намного больше поршневого штока и, следовательно, подвергалась бы сильному
напряжению при ударе по свинье. Много лет назад была предложена машина для дробления чугуна,
включающая молот для дробления свиней и молот для дробления свиноматок, приводимые в движение
поршнями, работающими в цилиндрах, причем цилиндры были закреплены в тяжелой раме, установленной на
роликах для перемещения по дробильной платформе. Молотки (или головки молотков) крепились к поршням
и наносили удары только в вертикальном направлении. Поскольку цилиндры были закреплены в раме и имели
лишь самые ограниченные движения относительно станины дробилки, было невозможно наносить удары во
всех выбранных направлениях или по каждой выбранной части тела свиноматки и поросят; это легко понять,
если учесть, что необходимо было предусмотреть как минимум два молотка.
Для смягчения рабочего хода каждого молотка использовались пружины. В такой машине указанные выше
трудности не возникают, поскольку молоток не подвергается необычным нагрузкам при взведении (так как он
всегда наносит удар в одном заранее определенном направлении), и проблема вибрации не является важной
или сложной, поскольку молоток не направляется вручную к обрабатываемой детали.
Механизм согласно настоящему изобретению предназначен для ручного управления или направления к
обрабатываемой детали, и включает в себя в комбинации силовой молоток или отбойную головку, поршень и
поршень в цилиндре, снабженном на верхнем конце отверстием для подачи воздуха или другой рабочей
среды, основным выпускным отверстием, расположенным между концами цилиндра и предназначенным для
сообщения с атмосферой, регулируемым предохранительным отверстием на нижнем конце цилиндра,
предназначенным для связи с источником подачи рабочего давления для смягчения рабочего хода
жидкостью, запертой ниже основного выпускного отверстия, и одним управляемым вручную клапаном,
контролирующим указанные входное, выпускное и предохранительное отверстия. Амортизация рабочего хода
пневматического инструмента, безусловно, хорошо известна, и я не претендую на это как таковое.
Частое поломка молотка или поршневого штока предотвращается за счет того, что поршень, шток и
увеличенная головка молотка или отбойного молотка являются цельными элементами конструкции, а также за
счет наличия направляющих для отбойного молотка.
Для облегчения управления молотком во время работы и защиты оператора от неосторожного обращения,
молоток предпочтительно снабжен двумя рукоятками: одна служит для управления вышеупомянутым
клапаном, а другая — для направления и управления механизмом разрушения.
Для дальнейшего повышения эффективности механизма была разработана платформа для дробления,
предназначенная для надежной поддержки чугуна, подлежащего дроблению, на которой механизм дробления
может быть подвешен к крану или аналогичному устройству. Конструкция основания измельчителя и
расположение средств подвески описаны в моих спецификациях № 223, 720 и 221, 093, помимо механизма
измельчителя, описанного и заявленного в настоящем документе.
Изобретение будет более подробно описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют
только предпочтительный вариант осуществления, и на которых: фиг. 1 представляет собой вертикальный
разрез механизма выключателя по линии 1-1 на фиг. 2.
Рис. 2 представляет собой фрагмент, частично вырванный по линии 2 2 на рис. 1.
Рис. 3 представляет собой частичный разрез, перпендикулярный рис. 1.
На рисунках 4 и 5 представлены подробные поперечные сечения клапана в различных рабочих положениях.
На рис. 6 представлен увеличенный вид выключателя сверху.
Рис. 7: увеличенное боковое изображение частично разрушенного механизма выключателя.
На рис. 8 показана сборка дробилки, станины и крана.
На рис. 9 представлен детальный боковой вид клапана.
Кран 1 имеет направленный вниз гибкий подвесной механизм 2, взаимодействующий с подвесным
кронштейном 3, нижние концы которого параллельны и проходят вертикально через головку 4 и верхний
фланец 5 цилиндра 6.
Концы скобы снабжены гайками 7 и шайбами 8, поддерживающими пружины 9, которые расположены между
шайбами и фланцем 5, обеспечивая таким образом упругую опору, которая будет поглощать все опасные
толчки и предотвращать их передачу на кран или тали. Болты 10 усиливают головку цилиндра 4 в месте
прохождения через нее рычагов крепления, а болты 11 соединяют указанную головку с фланцем 5. Фланец 12
на другом конце цилиндра соединен болтами 13 с верхней частью фланца 14, образованной в результате... n
половинок на двух секциях 15, 16, которые вместе образуют направляющую и корпус для отбойной головки
или молотка 17.
Секции 15 и 16 имеют вертикальные примыкающие фланцы 18 и утоплены, образуя камеру 22, в которой
молоток 17 может перемещаться вперед и назад. Эта камера закрыта сверху, за исключением отверстия для
поршневого штока 23, который соединяет молоток с поршнем 24 в цилиндре 6.
Разрезной сальник 25 окружает шток поршня в верхней части камеры 22 и предотвращает утечку из цилиндра.
Этот поршневой шток выполнен в виде цельной поковки вместе с поршнем и ударным молотком, что само по
себе предотвращает постоянное разрушение поршневого штока из-за сильных угловых деформаций и
напряжений, которым он подвергается при нормальной работе ударного молотка. Эти напряжения неизбежно
приводят к разрушению поршневого штока в месте его соединения с ударным молотком или поршнем или
вблизи него. На конце этого молотка имеется заточенный отбойный наконечник 17? «Выступая ниже нижних
концов направляющих, когда молот находится на пределе своего рабочего хода, основной корпус молота
удерживается на протяжении всего его хода за счет зацепления его ребер 21 с пазами корпуса 20. Двигатель
для привода ударного молота предпочтительно работает от воздуха и включает поршень 24, цилиндр 6 и
клапанный механизм, который включает корпус клапана 26, снабженный цилиндрической клапанной камерой
внутри, в которую вставлена втулка 27, в которой работает поворотный клапан 28.» Давление рабочей
жидкости, предпочтительно сжатого воздуха, подается в камеру клапана посредством гибкого шланга 29,
соответствующим образом соединенного с входным патрубком 30, который подает сжатый воздух на верхнюю
часть клапана.
Из корпуса клапана я делаю отверстие 31 (далее именуемое верхним отверстием), ведущее к верхнему концу
цилиндра 6, и отверстие 32 (далее именуемое нижним или выпускным отверстием), ведущее в цилиндр в
точке, существенно удаленной от его нижнего конца, и отверстие 33 (далее именуемое предохранительным
отверстием), ведущее к нижнему концу цилиндра и предпочтительно снабженное в промежуточной точке
регулировочным винтом 34 с контргайкой 35, предназначенным для регулирования площади поперечного
сечения этого отверстия 33. Выпускной патрубок 36 соединяется с клапанной камерой между отверстиями 31
и 32 и имеет боковое отверстие в корпусе клапана, в которое ввинчивается труба 37 (см. рис. 7), которая
отводит отработанный воздух из цилиндра через корпус 1.5 в верхнюю часть корпуса 22. Клапан снабжен
диаметральной перегородкой, имеющей соответствующие кольцевые концы 38 и имеющей вдоль своей
кромки, обращенной к отверстию 31, короткий выступ 39, а вдоль своей кромки, ближайшей к отверстию 32,
более длинный выступ 40.
Выступ 39 в положении, показанном на рис. 4, освобождает отверстие 31, позволяя полному потоку давления
через верхнее отверстие 31 в верхнюю часть цилиндра для выполнения рабочего хода, в то время как выступ
40 освобождает отверстия 32 и 33, так что оба могут свободно выпускать воздух через канал 36. Когда клапан
переводится в реверсивное положение (см. рис. 5), выступ 39 перемещается над отверстием 31 и
обеспечивает его сообщение с трубопроводом 36, в результате чего выступ 40 закрывает отверстие 32, но
оставляет открытым предохранительный порт 33 для подачи давления. В нейтральном положении клапан
перекроет все порты 31, 32 и 33, предотвращая подачу давления.
Клапан снабжен рабочим штоком 41, который проходит через соответствующее уплотнение в одном конце
клапанной камеры, несущей крышку 42, за пределами которой выступает наружный конец штока 41, в котором
он имеет опорный подшипник. Кривошип 43, закрепленный на наружном конце штока, соединен звеном 44 с
кривошипом 45, прочно установленным на валу 46, который вращается в подшипниках 47, прикрепленных к
верхней части головки цилиндра. Рукоятка управления 48 надежно закреплена на валу 46 и имеет удлинитель
49, выступающий за пределы головки цилиндра и снабженный регулировочным винтом 50, который,
зацепляясь с головкой, образует регулируемый упор или ограничитель для подъема рукоятки. Рукоятка 48
выступает вниз, чтобы быть в удобном положении для оператора, стоящего на тормозной платформе 51.
На стороне цилиндра 6, противоположной корпусу клапана, расположена вертикальная перемычка 52 с
центральным отверстием 53, в которое вставлена и закреплена рукоятка 54 для направления и управления
тормозным механизмом.
Предпочтительно, чтобы платформа для дробления 51 опиралась на соответствующие конструктивные
элементы 55 над железнодорожным путем 56, так чтобы вагон 57, подлежащий загрузке, мог двигаться под
отлитым полом дробилки 58, который поддерживается поперечными элементами 59 рамы платформы.
Далее будет описан принцип работы отбойного молотка. Предположим, что клапан находится в нейтральном
положении. Молоток будет находиться в опущенном положении, в которое он опускается под действием силы
тяжести. Для начала работы клапан перемещается в положение, показанное на рис. 5, после чего сжатый
воздух относительно медленно поступает в нижний конец цилиндра через предохранительный клапан 33 и
поднимает поршень в верхнюю часть цилиндра. Затем рукоятка 48 совершает плавный ход вверх, перемещая
клапан в положение, показанное на рис. 4, и подавая полное давление воздуха над поршнем. Когда поршень
начинает опускаться, основной объем воздуха под ним сначала свободно выходит через оба отверстия 32 и
33, что позволяет поршню быстро развивать очень мощный ход.
В момент начала хода поршня клапан быстро перемещается в положение, показанное на рис. 5, в результате
чего свободный выпуск давления через нижний или выпускной порт 32 прекращается, и конец хода поршня
смягчается захваченным им воздухом, который, однако, имеет свободный доступ через порт 33 обратно в
систему подачи воздуха. Таким образом, я могу поддерживать достаточное давление для смягчения хода
поршня и одновременно, позволяя избыточному давлению возвращаться в систему подачи давления, я
избегаю удара или рывка поршня, который плавно останавливается по завершении своего хода и
возвращается в исходное положение с относительно небольшой скоростью под действием давления воздуха,
проходящего через отверстие 33. Винтовой стержень 34 можно завинчивать до тех пор, пока при нормальном
рабочем давлении воздуха молоток не будет должным образом гасить удар в конце своего рабочего хода и не
будет возвращаться с желаемой скоростью, и после такой регулировки дальнейшие изменения не
потребуются до тех пор, пока давление воздуха существенно не изменится.
Следует понимать, что молоток имеет такой вес и в момент удара движется с такой скоростью, что обладает
значительной инерцией. При положении клапана, показанном на рис. 5, давления через предохранительный
клапан 33 недостаточно для немедленной остановки движения поршня; воздух под поршнем после того, как
последний перекрывает клапан 32, действует как амортизатор с возрастающим сопротивлением, который в
конечном итоге останавливает движение поршня без опасного удара. Амортизация хода поршня является
одной из важнейших особенностей моего изобретения, поскольку в противном случае устройство было бы
непрактичным, если бы молоток имел тенденцию дергаться, отскакивать назад или работать не плавно. На
практике рукоятка клапана обычно приводится в действие быстрыми движениями вверх и вниз, при этом
скорость манипулирования клапаном регулируется для контроля как длины, так и силы ударного воздействия.
Эта особенность крайне важна, поскольку позволяет опытному оператору наносить удары по измельчаемому
изделию быстрыми короткими движениями с необходимой силой для его разрушения, а также экономит
воздух и обеспечивает гибкое управление работой, что крайне важно для универсального использования
молотка.
Отработанный воздух подается в камеру направляющей молотка 22. Это также важная особенность,
поскольку она обеспечивает подачу масла, содержащегося в корпусе, для смазки направляющих отбойного
молотка, а отвод воздуха мимо молотка предотвращает загрязнение корпуса молотка и направляющих
грязью, песком и частицами металла, которые в противном случае быстро привели бы к их износу.
Боковые стороны секций корпуса 15, 16 срезаны до точки, которая будет находиться над молотком в его
самом нижнем положении, что позволит ввести инструмент над молотком для затягивания сальника 25 или
для замены его набивки.
Данное изобретение не ограничивается конкретными показанными вариантами осуществления, а
предусматривает такие модификации, которые соответствуют духу и объему заявленных пунктов формулы
изобретения.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, на
что я претендую, это: 1. Механизм с электроприводом для дробления чугуна, породы или другого материала,
приспособленный для ручного направления или подачи к обрабатываемой детали, включающий в себя в
комбинации молоток или отбойную головку с электроприводом, поршень и поршень в цилиндре, снабженном
на верхнем конце отверстием для подачи воздуха или другой рабочей среды, основным выпускным
отверстием, расположенным между концами цилиндра и предназначенным для связи с атмосферой,
регулируемым предохранительным отверстием в нижнем конце цилиндра, предназначенным для связи с
источником подачи давления рабочей жидкости для смягчения рабочего хода и предотвращения попадания
попутной жидкости под основное выпускное отверстие, и одним управляемым вручную клапаном,
регулирующим указанные входное, выпускное и предохранительное отверстия, в основном, как описано
выше.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_226877.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=226877&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB226877A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
:
Дата подачи заявки: октябрь.
1,
1923. № 24.373/23.
Завершено. Принято: дан. 1, 1925.
- ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в самоходном насосном механизме или относящиеся к нему.
Я, Уилли Фортаниклин Уолл, плотник, проживающий по адресу: Сан-Бруно-авеню, 4418, Сан-Франциско, штат
Калифорния, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: Мое изобретение относится к усовершенствованиям насосов и
приводного механизма насоса, в которых пара возвратно-поступательных насосных элементов приводится в
действие для перекачивания жидкости из источника питания и подачи указанной жидкости к приводному
механизму насоса, соединенному с насосными элементами и приводимому в действие весом перекачиваемой
жидкости для возвратно-поступательного движения насосных элементов.
Основная цель моего изобретения — создание усовершенствованного механизма перекачивания жидкостей
под действием силы тяжести.
Еще одна цель состоит в том, чтобы обеспечить возможность использования веса перекачиваемой жидкости
для приведения в действие насосного механизма с целью подъема дополнительных объемов жидкости.
Ещё одной целью является создание насоса и механизма привода насоса, отличающихся улучшенными
конструктивными особенностями и компоновкой, обеспечивающими экономичность в производстве и
эксплуатации.
Я достигаю этих и других целей с помощью описанного здесь устройства, предпочтительный вариант
осуществления которого показан на чертежах, являющихся частью настоящего описания, где одинаковые
обозначения используются для обозначения аналогичных частей во всем описании и чертежах, и в котором,
На фиг. 1 показан боковой вид, частично в разрезе, верхней части механизма привода насоса.
На рис. 2 показан боковой вид нижней части механизма привода насоса:
На рисунке в вертикальном разрезе показан насосный механизм, соединенный с ним.
На рис. 3 представлен вид сверху на механизм привода насоса.
На рис. 4 представлен поперечный разрез, выполненный по линии 4-4 на рис. 1.
Обращаясь к чертежам, цифра [Цена 111] используется для обозначения в общем виде источника
водоснабжения (воды или другой жидкости), из которого жидкость перекачивается с помощью пары насосов,
обозначенных в общем виде цифрой 2 и состоящих, по существу, из пары возвратно-поступательных
плунжеров 3, работающих внутри камер 4, имеющих управляемые клапанами впускные патрубки 6,
сообщающиеся с источником водоснабжения 1 через всасывающие трубы 7. Клапаны 8 установлены в связи с
плунжерами; эти клапаны закрываются за счет всасывания снизу и давления сверху во время хода плунжера
65 и открываются за счет давления во время обратного хода, благодаря чему жидкость проталкивается мимо
клапана. Во время подъема каждого плунжера жидкость над плунжером поднимается вверх и выталкивается
из камер 4 через напорные трубы 9, предназначенные для подачи жидкости к механизму привода насоса
способом, более подробно описанным ниже. Описанный выше механизм откачки приведен лишь в
иллюстративных целях, поскольку любая другая форма и конструкция насоса могут быть заменены
описанным ниже механизмом привода без отступления от сути моего изобретения.
«Плунжеры 3 одновременно совершают возвратно-поступательные движения в противоположных
направлениях посредством валов насоса 11, имеющих верхнюю часть.
концы соединены с рамами 12, на каждой из которых шарнирно установлены ковши 13, причем рамы и ковши
расположены таким образом, чтобы совершать возвратно-поступательное движение вместе со своими
соответствующими валами 11. Рамы 12 соединены 90 посредством шатунов 14, шарнирно соединенных
своими концами с рамами 12 и шарнирно установленных в своих центрах на опорной раме 16, благодаря чему
перемещение любой рамы в любом направлении будет передавать равное перемещение в противоположном
направлении другой раме.
На каждой раме 12 установлено не менее трех ковшей 13, но для конкретной установки может быть
предусмотрено столько ковшей, сколько потребуется.
Вёдра изготовлены вместимостью, достаточной для размещения количества 226 877 --- -_------------------------ -
226 877 жидкости, перекачиваемой каждым ходом приёмников 32, один конец каждого кривошипного
плунжера для определенной цели, далее. более -соединённого с его клапаном посредством полностью
описанного... ';:.: звено 38, в то время как другое из указанных кривошипов 3-i --Ковши 13, установленные на
каждом, соединены посредством звена 37 со вторым колоколом, установленным рядом с -.'0 17 к стержням 18,
снабженным противовесами, обычно перемещающими ковши в вертикальное положение. Боковая сторона
машины, предназначенная для привода в действие указанным ковшом при его наклоне, как описано выше.
-:75, установленные на концах самых нижних приемников 32 и частей рамы 12, чтобы предотвратить
поворотное движение ковшей, верхние 12 первоначально заполнены при этом количество жидкости в каждом
контейнере каждой рамы, по меньшей мере равное количеству жидкости в соответствующем положении (80
единиц), удерживается за счет воды, перекачиваемой при каждом возвратно-поступательном движении
стержней 18 и звеньев 17.
Поршни 22 — это плунжеры 3, и при необходимости они закреплены на опорной раме 16. Заправочные трубы
9 также заполняются жидкостью любым подходящим образом для заполнения насоса и приводных средств
для работы, 85, когда рама 12, несущая заполненные ковши, сначала поднимается и удерживается в своем
положении.
Пружины 23, установленные на стержнях 24, закреплены в вертикальном положении относительно веса
жидкости, помещенной в ведра 90:J. Уравновешивающие стержни 18, расположенные в определенном
диапазоне, вызывают перемещение рамы вниз, при этом движение вниз приводит к перемещению рамы 12 и
противоположной рамы вверх, а стержни 18 перемещаются на соответствующее расстояние в самое нижнее
положение. По мере приближения рамы к ее нижнему положению, на стержни будет оказываться достаточное
давление, чтобы пружинные защелки 21 зацепились и наклонили ковши 13 внутрь с помощью рычагов 22, тем
самым освобождая их шарнирные крепления на раме 12, и одновременно стержни 18 перемещаются против
пружин 23, в результате чего приемники 26 установлены рядом с ковшами, которые наклоняются внутрь, и их
содержимое выгружается в соседние приемники, расположенные таким образом, чтобы принимать приемники
26.
Вытекающая жидкость, вытекающая из ведер, сразу же проходит через носики 27, наклоняясь внутрь, как
описано выше, и поступает в следующие нижние ведра. Каждый приемник 26 расположен на
противоположной раме 12, которая теперь достигнет своего наивысшего положения непосредственно над
верхним. Когда ведра наклонены в максимальное положение, жидкость выливается из нижнего ведра,
расположенного на противоположной раме 12. Общий стержень ударяет по свободному концу колокола.
Приемник 28 установлен под нижним кривошипом 38, который перемещается в крайнем положении нижних
ковшей каждого веса ковшей для открытия рамы клапана и предназначен для приема жидкости, вытекающей
из обоих указанных нижних ковшей. Приемник 33 расположен рядом с ковшом 13, и жидкость вытекает из
него. Приемник 32 снабжен выходным отверстием 29, предназначенным для подачи вытекающей жидкости в
него.
Таким образом, будет видно, что при перемещении жидкости в любую желаемую точку через конец хода вниз,
жидкость, содержащаяся в верхних ковшах приемников 32, установленных над каждой нисходящей рамой,
будет перемещена на раму 12 и ковши 13, установленные на восходящей раме. Верхние концы разгрузочного
коллектора, в то время как жидкость из самых нижних 120 зарядных труб 9 расположена таким образом, чтобы
сбрасывать жидкость, перекачиваемую через него, в приемник 28 для окончательной доставки в
соответствующий приемник 32. Клапаны 33, являющиеся конечной точкой использования и подачи свежей
жидкости, установлены в нижней части резервуаров 32, непосредственно над самым верхним ведром,
удерживаемым восходящими ведрами 13, причем указанные клапаны расположены в раме 12. Вес жидкости,
обычно удерживаемой в закрытом положении, перемещается на раму, которая находится в самой верхней
точке своего входа. Клапаны 33 предназначены для открытия новых загруженных ковшей рамы посредством
рычагов 34, установленных на опускающихся ковшах, и заставляют противоположную раму вернуться в
верхнее положение, при этом опускающиеся ковши отключаются, и содержимое выгружается, как описано
выше, чтобы сместить вес и подать содержимое 6 самого нижнего ковшей для использования, и
одновременно открыть противоположный приемник 32 для введения новой порции жидкости в верхнюю часть
противоположной рамы.
Валы насоса 11, приводимые в действие рамой 12, управляют плунжерами 3, перекачивая жидкость из
источника 1 в ресиверы 32 через трубы 9 известным способом. Количество жидкости, перекачиваемой во
время каждого хода плунжера вверх, удерживается в ресивере 32 для сброса в верхний резервуар в конце
хода, при этом вес этой перекачиваемой жидкости добавляется к весу жидкости, перенесенной в остальные
резервуары, и приводит в движение рамы 12 и плунжеры 3. Ресиверы 32 сконструированы таким образом,
чтобы принимать и сбрасывать количество жидкости, приблизительно равное количеству, сбрасываемому из
нижнего резервуара в конце каждого хода. Поскольку каждое из ведер содержит одинаковое количество
жидкости, очевидно, что во время каждого хода вниз вес нескольких объемов воды будет работать для
подъема одного объема жидкости для подачи в приемники 32, и что, увеличивая количество ведер,
перевозимых каждым составом, доступная мощность может быть увеличена до любой желаемой степени.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_226878.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=226878&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB226878A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПО ПОЛОЖЕНИЯМ.
Усовершенствования в оборудовании для обработки зубчатых колес со спиральными зубьями и связанные с
ним изобретения. Я, Альберт Джозеф Рат, из Crown Motor Works, Crown Street, Acton, London, W. 3, подданный
Великобритании, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в следующем: данное
изобретение включает в себя усовершенствования в оборудовании для обработки зубчатых колес со
спиральными зубьями и связанные с ним изобретения, и в частности касается станков, приспособленных для
выполнения первичной или черновой обработки, известной как черновая обработка, при производстве этих
зубчатых колес.
Эти усовершенствования особенно выгодны в связи со станками, предназначенными для обработки зубьев
конических зубчатых передач со спиральными зубьями или корончатых зубчатых колес. Основная цель
данного изобретения — создание станка для нарезания спиральных зубьев, предназначенного для точной
нарезки зубчатых колес в кратчайшие сроки и с высокой эффективностью, с учетом простоты и долговечности
конструкции станка. Существенные преимущества зубчатых передач со спиральными зубьями в настоящее
время общепризнаны, и важно создавать машины, не требующие больших затрат на изготовление и
способные производить большое количество таких передач. Согласно данному изобретению, машина
включает в себя фрезерный инструмент или резец, установленный на возвратно-поступательной режущей
головке, вращающийся рабочий стол с возвратно-поступательным седлом или направляющей, механизм
синхронизации для возвратно-поступательного движения этого седла или направляющей в интервалах между
периодами резания, а также для извлечения заготовки с инструмента и возврата ее на него, и механизм
синхронизации для перемещения режущей головки вдоль ее режущего хода и одновременного вращения
стола для выполнения спирального резания, а также для быстрого возврата режущей головки и
одновременного индексирования заготовки для установки нового зуба в положение для резания.
При нарезании зубьев со спиральной фаской целесообразно позиционировать заготовку таким образом,
чтобы в положение для нарезания зуба, следующего за последним нарезанным, можно было перевести
заготовку в положение, предшествующее первому. Кроме того, для обеспечения беспрепятственного
вращения фрезы необходимо закрепить шпиндель инструмента под определенным углом относительно оси
заготовки, а режущая головка может регулироваться по углу наклона на своем седле или салазках.
Предпочтительно, чтобы режущая головка вращалась вертикально, а опорная стойка, несущая рабочий стол,
— горизонтально. Поскольку режущий инструмент во время своего хода по всей длине зуба должен срезать
всю его глубину, заготовка, в случае конического или корончатого колеса, должна быть закреплена под углом к
горизонтали, который будет меняться в зависимости от конусности зубчатых колес. Для этой цели рабочий
стол может быть установлен в поворотной раме, которая регулируется вокруг своей оси вращения или точки
опоры, когда необходимо изменить угол наклона обрабатываемой детали.
Изменение скорости... шестерни вставляются в трансмиссию для любой из частей, которым необходимо
иметь разные скорости работы в разных условиях.
Теперь можно дать описание цикла операций, представляющего собой выгодный режим работы в
соответствии с этими усовершенствованиями.
Предположим, что режущий инструмент установлен в положение для начала резки и что заготовка правильно
отцентрирована. Указанный цикл начинается с перемещения седла в сторону фрезы и подачи заготовки к
нему. В заключительной части этого подающего движения седла режущий инструмент зацепляется между
концевыми частями двух соседних зубьев и, благодаря указанному подающему движению седла, срезает
противоположные поверхности этих зубьев от кончика до основания. После этого подающее движение седла
прекращается, и режущая головка начинает движение вниз, или режущий ход; также начинается вращение
рабочего стола. В соответствии с ходом режущего инструмента и вращением заготовки, режущий инструмент
выполняет спиральный рез между указанными зубьями и срезает их поверхности от верхнего конца до
нижнего. Как только резка завершена, ход режущей головки прекращается, а вращение рабочего стола
останавливается, после чего седло, на котором установлен рабочий стол, с высокой скоростью возвращается
для удаления заготовки из зоны резания.
При выдвижении рабочего стола (или когда он выдвигается) высокоскоростной привод также воздействует на
механизм режущей головки, возвращая резец в исходное положение, и на механизм индексации,
поворачивающий заготовку на расстояние, необходимое для того, чтобы, например, установить следующий
зуб на одну позицию для резки. Затем высокоскоростной привод отключается, так что низкоскоростной привод
снова включается, и это может произойти в начале движения подачи седла, несущего рабочий стол, или в
подходящий момент во время указанной подачи, после чего заготовка надлежащим образом приближается к
режущему инструменту, и начинается новый цикл, который выполняется описанным выше способом.
В практическом применении механизма целесообразно использовать так называемый зубчатый вал. Это
название может быть выбрано по соображению удобства, поскольку этот вал может нести (а) кулачок для
синхронизированной работы механизма возвратно-поступательного движения седла, на котором установлен
рабочий стол, (б) зубчатую передачу с зазором для прерывания приводов режущей головки и вращающегося
стола перед началом извлечения заготовки, и (в) кулачок для синхронизированного управления
высокоскоростным и низкоскоростным приводами. Вал газораспределительного механизма может быть
приспособлен для приема двух приводов, а элемент низкоскоростного привода может включать в себя
обгонную муфту или свободное колесо, так что он лишь частично обгоняется при включении
высокоскоростного привода и, следовательно, его не нужно фактически отключать.
Удобно осуществлять возвратно-поступательное движение режущей головки с помощью механизма,
включающего зубчатую рейку с кулачковым приводом, которая приводит в движение другую зубчатую рейку
на режущей головке через сменный редуктор; такое устройство позволяет легко регулировать скорость
режущего хода в соответствии с требованиями. Фреза приводится в движение непрерывно, и передача к ней
предпочтительно включает в себя редуктор, способный обеспечивать изменение скорости как в прямом, так и
в обратном направлении, поскольку скорость вращения фрезы необходимо изменять для различных видов
работ, а направление вращения необходимо изменять в случае изменения положения фрезы относительно
обрабатываемой детали.
1
Механизм рабочего стола удобно включает в себя зубчатую передачу и маховик, позволяющий устанавливать
рабочее колесо под желаемым углом относительно режущего инструмента. Седло стола снабжено ручным
механизмом для отсоединения седла стола и его перемещения на расстояние от фрезы после черновой или
механической обработки заготовки и установки на стол новой заготовки.
В одном из подходящих вариантов конструкции станка, воплощающего эти усовершенствования, рама
снабжена горизонтальными направляющими для вращательно поддерживающего рабочий стол седла и
вертикальными направляющими для седла, на котором установлена режущая головка. Последняя включает в
себя подшипники, предназначенные для поддержки шпинделя фрезы, так что последний направлен под
требуемым углом к заготовке, и имеет вращательную регулировку на своем седле, позволяющую
регулировать его угловое положение в заданной плоскости. Главный вал, установленный в раме, снабжен
соответствующими средствами для его контролируемого привода. Главный вал снабжен тремя шестернями, а
именно: (а) прямозубым колесом для привода переключающей и реверсивной шестерни, через которую
приводится в движение режущий инструмент; (б) косозубым зубчатым колесом, зацепляющимся с косозубым
зубчатым колесом, которое через переключающую шестерню приводит в движение червячный вал, от
которого получается низкоскоростной привод; (в) косозубым зубчатым колесом, зацепляющимся с косозубым
зубчатым колесом на промежуточном валу, который можно назвать валом высокоскоростного привода. На
зубчатом валу, упомянутом в предыдущем абзаце, установлены: (а) червячное колесо, зацепляющееся с
червяком червячного шпинделя, причем это червячное колесо взаимодействует с валом через муфту
свободного хода в ступице такого колеса; (б) барабан с канавкой кулачка, зацепляющийся с рычагом на валу,
который имеет кривошип, соединенный штоком со шпинделем, несущим зубчатый квадрант, зацепляющийся с
зубчатой рейкой, соединенной с седлом рабочего стола; (в) прерывистое зубчатое колесо, представляющее
собой зубчатое колесо с двумя зазорами в ряду зубьев для цели, которая будет объяснена; (г) торцевой
кулачок для управления муфтой на высокоскоростном приводном валу; и (д) кромочный элемент для
управления рычагом стопорной защелки, предназначенным для зацепления, как будет объяснено ниже, с
зубчатым колесом трансмиссии, зацепляющимся с прерывистым зубчатым колесом, упомянутым выше.
Шестерня трансмиссии закреплена на валу трансмиссии, на котором также закреплена коническая шестерня,
зацепляющаяся с конической шестерней на нижнем конце вертикального вала, от которого отводится привод
для вращения рабочего стола, и на котором также закреплены кулачковые устройства для управления
вертикально возвратно-поступательным рычагом, образованным на его верхнем конце зубьями рейки, для
управления механизмом смены зубчатых колес, находящимся в рабочем зацеплении с рейкой на седле
режущей головки. В передней части вращающегося рабочего стола седло имеет выступы или прорези,
образующие подшипники для поперечного шпинделя, который также служит шарнирным или поворотным
соединением для рамы, в которую вращательно установлен круглый рабочий стол. Круглый стол имеет или
снабжен периферийными червячными зубьями, которые входят в зацепление червяком со шпинделем,
установленным в подшипниках вдоль одной стороны рамы, и соединены с поперечным шпинделем
посредством конической зубчатой передачи. На противоположной стороне седла, на конце поперечного
шпинделя, установлена косозубая шестерня, зацепляющаяся с косозубым зубчатым колесом, закрепленным
на валу, проходящем вдоль седла, и этот вал приводится в движение через зубчатую передачу, которая, в
свою очередь, приводится в движение вертикальным валом, уже упомянутым как находящийся в приводном
соединении с валом трансмиссии.
Таким образом, описанный выше механизм предназначен для вращения рабочего стола в любом положении,
в которое может быть отрегулирована рама, поддерживающая этот стол, относительно его точки опоры или
оси вращения.
Далее будет приведено описание работы механизма, описанного в предыдущем абзаце, включая ссылки на
дополнительные детали, необходимые для более ясного понимания. Предполагается, что заготовка
подведена к фрезе посредством подающего движения и что верхние концы противоположных поверхностей
двух соседних зубьев вот-вот соприкоснутся с фрезерным инструментом. На данном этапе цикла главный вал
приводит в движение зубчатый вал через первую косозубую шестерню, приводимую в движение ею шестерню
переключения передач, червячный вал, соединенный с этой шестерней переключения передач, и червячное
колесо, которое приводит в движение зубчатый вал через муфту свободного хода. В данный момент зубчатый
вал не приводит в движение вал трансмиссии, поскольку зазор в его зубьях находится в точке, где происходит
соприкосновение с зубчатым колесом на валу трансмиссии.
Следовательно, режущая головка остается неподвижной, а рабочий стол не вращается. Однако кулачковый
барабан на зубчатом валу установлен таким образом, что в этот момент он приводит в действие
соответствующий рычаг, заставляющий квадрант завершить движение подачи седла рабочего стола, причем
эта заключительная часть движения подачи эффективна для того, чтобы инструмент резал от кончика до
основания зубьев, подаваемых на него. Теперь барабан кулачка перестает подавать материал в седло
рабочего стола, и зазор между зубьями прерывистой шестерни проходит точку зацепления, так что ее зубья
теперь входят в зацепление с зубьями зубчатого колеса на валу трансмиссии. Таким образом, кулачки на
последнем механизме теперь приводят в действие вертикальную зубчатую рейку и заставляют головку пресса
опускаться, в то время как вертикальный вал приводится в движение валом трансмиссии и заставляет
рабочий стол вращаться через описанный выше механизм переключения передач. Опускание инструмента и
вращение стола рассчитаны таким образом, чтобы обеспечить резку желаемой спирали.
Когда режущая головка достигает нижней точки своего режущего хода, а инструмент все еще находится
между зубьями, по которым он работал, второй зазор между зубьями прерывистого зубчатого колеса
достигает места зацепления, так что вращение вала трансмиссии прекращается. В этот момент также часть
канавки в барабане кулачка начинает работать, заставляя седло рабочего стола отходить от фрезы, и
одновременно кулачок на зубчатом валу позволяет муфте на высокоскоростном приводном валу замыкаться