Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3129
.pdf
переработке нефти, а также в качестве части водосодержащего пространства котла.
В соответствии с настоящим изобретением нагревательный прибор выполнен из цельных элементов или
секций, каждая из которых имеет внешнюю поверхность, обращенную к источнику лучистого тепла, и канал
или пространство, содержащее жидкость, подлежащую нагреву. Эти полые элементы или секции в некоторых
случаях могут быть изготовлены из кованого железа или стали, но во многих случаях их целесообразнее
отливать из стали или стального сплава, поскольку при литье легко можно подобрать и придать форму
теплопоглощающим секциям, их поперечному сечению и поверхности, содержащей жидкость, а также
толщине стенки между теплопоглощающей поверхностью и пространством, содержащим жидкость, таким
образом, который наилучшим образом подходит для любых конкретных условий эксплуатации. [Цена 1/-]
Элементы или секции 45 расположены рядом друг с другом, образуя конструкцию с практически гладкой
теплопоглощающей поверхностью, при этом каналы для жидкости в элементе отделены от поверхности
цельной металлической стенкой 50 практически равномерной толщины.
Изобретение в предпочтительной конструкции дополнительно характеризуется наличием прорезей или пазов
в элементах, перпендикулярных их длине, с целью минимизации склонности элементов к изгибу или
деформации в результате разницы температур между теплопоглощающими поверхностями и участками,
прилегающими к каналам для жидкости. 60 Устройства, сконструированные в соответствии с настоящим
изобретением, обладают важными преимуществами, некоторые из которых описаны ниже, по сравнению с
устройствами для использования лучистого тепла при перегреве пара и для аналогичных целей,
разработанными ранее, в которых нагреваемая жидкость проходит через кованые металлические трубки,
заключенные в блочные секции из чугуна. 70 Далее будут описаны предпочтительные способы практического
осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Рис. 1 представляет собой вертикальное сечение части 75 стенки камеры сгорания топки котла, в которую
встроен теплоперегреватель с лучистым нагревом; рис. 2 представляет собой вид с внутренней стороны, или
со стороны камеры сгорания, теплоперегревателя; рис. 3 представляет собой частичное сечение по линии 3-3
на рис. 1; рис. 4 представляет собой продольное сечение части элемента теплоперегревателя 85 с
удаленными частями; рис. 5 представляет собой сечение по линии 5-5 на рис. 4; рис. 25p 229,726; рис. 6
представляет собой сечение по линии 6-6 на рис. 4; рис. 7 представляет собой вид с внешней стороны части
теплоперегревателя, состоящего из элементов, отличающихся по форме от показанных на рис. 1-6
включительно; рис. 8 представляет собой частичное продольное сечение по линии 8-8 на рис. 7; рис. 9
представляет собой поперечное сечение по линии 9-9 на рис. 7; На рис. 10 показан вид сбоку котла, включая
поверхность нагрева, поглощающую лучистое тепло.
На чертежах, обращаясь сначала к конструкции, показанной на фиг. 1–6, А обозначает стенку камеры
сгорания топки котла, в которую встроен пароперегреватель, сконструированный в соответствии с настоящим
изобретением. Пароперегреватель состоит из множества полых элементов B, которые показаны
расположенными вертикально, хотя это и не обязательно. Каждый элемент B соединен на своих концах
горизонтальными перемычками.
Зональные трубы C соединяются с входными и выходными коллекторами D и DA. Как показано на рисунке,
каждый элемент B состоит из двух одинаковых концевых секций b и промежуточной секции bl, концы которой
соединены с соседними концами двух концевых секций b.
Секции b и b', как показано на рисунке, изготовлены из литого металла, а смежные концы секций b и b' каждого
элемента B соединены посредством внутреннего ниппеля или втулки E, находящейся в резьбовом
зацеплении с каждой соединенной секцией.
Предпочтительно, детали имеют такую форму и резьбу, чтобы плотно прижать друг к другу соприкасающиеся
концы соединяемых секций, а соединение между ними целесообразно герметизировать сваркой секций, как
показано на рисунке F. Каждая из секций b и bl имеет плоскую теплопоглощающую поверхность со своей
внутренней или печной стороны и боковые поверхности, перпендикулярные ее внутренней поверхности, а в
собранном пароперегревателе внутренние поверхности различных секций соединяются, образуя практически
гладкую или плоскую теплопоглощающую поверхность. Каждая секция b и b' образована паровым каналом
или проходом B1, проходящим вдоль элемента и имеющим в целом прямоугольное поперечное сечение, при
этом стенки между каналом и теплопоглощающей поверхностью элемента имеют равномерную толщину. Как
показано на рисунке, канал B1 расширен на концах секций для размещения штуцеров E и для обеспечения
соответствующих входных и выходных камер, в которые открываются трубы C. Трубы С целесообразно
установить в нужном месте с помощью расширения.
На некоторых участках проезжие части B1 также расширены в точках B3 по всей своей длине, чтобы
обеспечить достаточное пространство для потока воздуха мимо труб сажеочистителя H, упомянутых далее.
Секции b и b' снабжены с задней стороны центральным продольным усиливающим ребром B2, которое 70
переходит в расширения секции на ее концах и в точке B3, а также в поперечные выступы или ребра B4,
расположенные на задней стороне каждой секции для соединения элемента, частью которого является
данная секция, с соответствующими опорными средствами. Показанная конкретная форма опорных средств
включает в себя усиливающий элемент g в виде уголка 80, расположенного сзади каждого элемента B. Уголки
g имеют отверстия для болтов gl, ввинченных в выступы B4.
Для компенсации относительного продольного расширения каждого элемента B и соответствующей опоры g,
каждый элемент может быть жестко закреплен на своей опоре в одной точке соответствующим болтом g', в то
время как отверстия в элементе, через которые проходят другие болты g', могут быть продольно
прорезанными. Уголки g могут быть или не быть соединены с металлическим каркасом G задней части
пароперегревателя и являться его частью, что помогает выдерживать вес 9,5 кирпичной стенки печи над
пароперегревателем. При таком соединении уголки g образуют средства для поддержания веса элементов, а
при отсутствии такого соединения элементы пароперегревателя 10 могут быть подвешены за верхние концы
или опираться нижними концами на подходящую опору или брус. В любом случае, трубы C обеспечивают
необходимую гибкость для компенсации расширения и сжатия элементов B относительно внешних колонн,
распорок или каркаса G, к которым обычно крепятся коллекторы D и DA.
Важное практическое преимущество аппарата типа I0, показанного на рис. 1-6, заключается в простоте и
эффективности мер по адекватной очистке сажи, золы или другой осевшей печной пыли 1.5 с
теплопоглощающей поверхности пароперегревателя. Представленные для этой цели элементы включают
трубы H, которые проходят поперек проходов B' в некоторых элементах B. Трубы H 1i)0 имеют резьбовые
концевые участки, ввинченные в резьбовые отверстия, образованные в передней и задней стенках элементов
B, в которых они установлены. Каждая труба H имеет увеличенную головку со стороны камеры печи 1i)2
пароперегревателя, образованную выходными отверстиями H', через которые подходящая чистящая
жидкость, такая как перегретый пар, воздух или и то и другое, может подаваться радиальными струями в
непосредственной близости и параллельно внутренней поверхности пароперегревателя. Как показано на
рисунке, очистные трубы H выгодно расположены с интервалами вдоль длины лишь некоторых элементов
таким образом, чтобы выпускаемые ими струи адекватно очищали всю внутреннюю поверхность
пароперегревателя.
Чистящая жидкость подается в различные трубы H по трубопроводу I. В показанной схеме трубопровод I
включает в себя: главный трубопровод IP и ответвления 12, каждое из которых соединено с главным
трубопроводом отдельным запорным клапаном 13 и подключено ко всем трубам H на одном уровне. Такая
конструкция позволяет проводить раздельную очистку отдельных участков поверхности пароперегревателя,
расположенных на разных уровнях.
Иллюстрация конструкции пароперегревателя.
2
Конструкция, показанная на рис. 1-6, проста, долговечна и относительно недорога в изготовлении и
обслуживании.
_ Количество секций, на которые выгодно разделен каждый элемент пароперегревателя B, чтобы облегчить
литье секций и избежать любой нежелательной деформации или растрескивания элементов при
температурах и давлениях, которым они подвергаются в процессе эксплуатации, требует сравнительно
небольшого количества соединений в элементах, а характер этих соединений таков, что минимизирует
проблемы с утечками.
Разделение парового пространства в каждом элементе B от поверхности элемента, поглощающей лучистое
тепло, цельной металлической стенкой практически равномерной толщины дает аппарату важные
практические преимущества по сравнению с ранее использовавшейся формой пароперегревателя с лучистым
теплом, в которой кованые металлические трубки круглого сечения заключены в литые металлические блоки с
плоскими нагревательными поверхностями. Во-первых, тот факт, что металлическая стенка, через которую
проходит тепло, является неотъемлемой частью данного аппарата, минимизирует разницу температур между
поверхностями элементов, обдуваемых паром, и поверхностями, поглощающими тепло, необходимыми для
передачи заданного количества тепла за заданное время через указанную стенку. Кроме того, требуемая
разница температур дополнительно минимизируется тем фактом, что в данном устройстве средняя длина
различных путей потока тепла через металлическую стенку меньше, чем в ранее использовавшейся
конструкции.
На практике уменьшение перепада температур, необходимого для достижения заданной скорости
теплопроводности, позволяет снизить температуру поверхности перегревателя, поглощающей лучистое
тепло, тем самым увеличивая скорость поглощения тепла на единицу площади этой поверхности и,
следовательно, увеличивая перегревательную способность аппарата. Таким образом, достигается снижение
средней температуры поглощающей поверхности, а также исключаются локальные колебания температуры
указанной поверхности, которые возникли бы из-за различной толщины стенки между указанной
поверхностью и паровым пространством, что желательно минимизирует износ аппарата в условиях его
эксплуатации. Практическая важность упомянутых выше особенностей становится очевидной, если учесть тот
факт, что при идеальном контакте (который не всегда поддерживается) между блоками корпуса и трубами
аппарата, использовавшегося ранее, для передачи тепла между обрабатываемой паром и поглощающей
поверхностью со скоростью, легко достижимой на практике с данным аппаратом при тепловом напоре от 100
до 200 °F, требуется тепловой напор между обрабатываемой паром и поглощающей поверхностью от 300 до
500 °F.
Когда пароперегреватель состоит из 90 литых металлических секций, как показано на рисунке, в его
элементах образуются паровые каналы или проходы. Материал B легко поддается формовке, позволяющей
получить поперечное сечение, необходимое для обеспечения желаемой скорости и теплопередачи от
металла к пару.
В обычной практике эти каналы имеют прямоугольное поперечное сечение и большую ширину, параллельную
теплопоглощающей поверхности.
поверхность, чем в поперечном направлении l(0 ция, как показано на рис. 5.
В одном из предполагаемых вариантов использования теплоперегревателя лучистого тепла, конструкция
которого показана на фиг. 1-6, элементы перегревателя имеют длину около 16 футов каждый, а ширина
теплопоглощающей поверхности каждого элемента составляет три с четвертью дюйма; при этом
перегреватель встроен в стенку камеры печи, в которой сжигается порошкообразное топливо, и в которой
средняя температура обычно составляет около 2500 °F; давление пара составляет триста фунтов на
квадратный дюйм, и перегреватель предназначен для перегрева проходящего через него пара примерно до
250 °F. Указанные размеры, температуры и давление приведены не в качестве ограничения, а в качестве
иллюстративного примера одного из типов установок, в которых изобретение используется с успехом.
Специалисты в данной области, безусловно, поймут, что аппараты, сконструированные в общем виде, как
показано на рис. 1-6, могут значительно различаться по размерам и относительным пропорциям, а также по
форме, и что такие аппараты хорошо приспособлены для использования в самых разных условиях.
На рисунках 7, 8 и 9 в качестве примера показаны некоторые изменения формы аппарата, изображенного на
рисунках 1-6, которые могут быть внесены. На фиг. 7, 8 и 9 каждый элемент пароперегревателя BA выполнен
из одного короткого концевого участка b2, одного длинного концевого участка b0 и одного или нескольких
промежуточных участков b3, а соседние элементы BA повернуты встык таким образом, что участки соседних
элементов .10 разрывают соединения. Каналы B10 в этих участках расширены в прилегающей области.
концы секций, а задняя стенка расширенной части наклонена относительно внутренней поверхности
пароперегревателя для обеспечения отверстий B5, предназначенных для вставки подходящего инструмента
для расширения концов втулок EA, соединяющих смежные концы секций. Помимо способа соединения секций
(-20), конструкция, показанная на рисунках...
7, 8, Конструкция 9 может быть похожа на показанную на фиг. 1-6, но, как показано, каждая из литых
металлических секций на фиг. 7, 8 и 9, вместо того чтобы быть снабженной одним центральным ребром
жесткости сзади, снабжена двумя ребрами B6, по одному с каждой стороны секции. Соседние ребра B6
соседних элементов соединены болтами, проходящими через эти ребра, которые могут быть также
соединены или не соединены с элементами жесткости и выравнивания, такими как стержни g конструкции,
описанной ранее.
На фиг. 8 и 9 показаны прорези или щели k, перпендикулярные длине секций BA и простирающиеся в
последние от их теплопоглощающих поверхностей на глубину, на которой температура металла в
нормальном режиме работы значительно ниже, чем на теплопоглощающей поверхности секций. Прорези
позволяют внешней части стенки между теплопоглощающей поверхностью в каждом участке и каналом для
жидкости в ней удлиняться относительно внутренней части указанной стенки в результате более высокой
температуры указанного выходного участка, без повреждения участка и без тенденции к изгибу участка в
целом, которая существовала бы, если бы прорези не были предусмотрены. Разумеется, следует понимать,
что пазы k могут одинаково хорошо использоваться как с сечениями, сформированными, как показано на рис.
1-6, так и с сечениями другой формы.
Хотя настоящее изобретение было разработано в первую очередь для создания тепловых
пароперегревателей с лучистым тепловыделением (0,60 л/10 ... Например, изобретение может быть
использовано на нагревательной поверхности самого парогенераторного котла, как показано на рис.
.65 '10. В конструкции, показанной на рис.
10, Задняя стенка камеры сгорания L топочной камеры котла сформирована.
или включает в себя нагревательные элементы BB, которые могут быть аналогичны по конструкции
элементам пароперегревателя B70 или BA, описанным выше, и соединены своими верхними концами с
верхними коллекторами L1 водотрубного котла, в то время как нижние коллекторы L2 котла могут быть
соединены соответствующими трубопроводами 75, включая коллектор M1L и трубы M, с нижними концами
элементов BB. Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его
осуществления, я заявляю, что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_229727.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=229727&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB229727A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 23 октября 1923 г. № 26481/23, Полностью слева: авг. 20, 1924, Полностью
утверждено: 23 февраля 1925 г., ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
229,727 Усовершенствования, относящиеся к фиксирующим или закрепляющим устройствам для удержания в
нужном положении регулируемых элементов в прецизионных машинах или аппаратах.
Я, Аксель Чарльз Уайзман, проживающий по адресу: Юстон Плейс, дом 3, Лимингтон-Спа, графство Уорик,
специалист по измерительным приборам, подданный короля Великобритании, настоящим заявляю, что
данное изобретение имеет следующую природу: Настоящее изобретение относится к блокирующим или
фиксирующим устройствам для удержания в нужном положении регулируемых элементов в прецизионных
машинах или аппаратах. Под прецизионными машинами или аппаратами я подразумеваю машины или
аппараты, в которых операции выполняются с высокой точностью, такие как машины или аппараты, в которых
регулируемый управляющий элемент, например, делительная головка или пластина, используется для
обработки деталей на заданных расстояниях друг от друга, а также аппараты для измерения или проверки с
высокой степенью точности размеров между деталями, например, между выступами или зазорами,
расположенными последовательно, как при измерении или проверке зубчатых колес и делительных головок
или пластин. В прецизионных машинах или аппаратах часто возникает необходимость, например, при
использовании делительной головки или пластины, периодически позиционировать и фиксировать такой
элемент, при этом точка фиксации всегда должна находиться точно в одном и том же месте независимо от
того, какая именно делительная головка установлена (точка фиксации).
Иногда сама работа представляет собой или могла бы представлять собой регулируемый управляющий
элемент, который периодически устанавливается и блокируется, причем блокировка осуществляется для
каждой операции на ранее обработанной детали. Поскольку устройства для временной блокировки время от
времени необходимо извлекать и приводить в действие, они должны включать подвижный запирающий
элемент. Однако использование любого обычного запирающего элемента предполагает перемещение одной
части внутри или над другой частью в запирающем устройстве, что приводит к серьезным неточностям,
поскольку между одной частью, скользящей по другой, всегда должен быть зазор, и этот зазор влияет на
точность, особенно учитывая износ, изменения атмосферы и состава материала, из которого изготовлены
детали. Таким образом, следует понимать, что мое изобретение относится к устройствам для фиксации или
удержания в заданных положениях таких элементов прецизионных машин или аппаратов, как регулируемые
управляющие элементы, упомянутые выше, и предотвращения их перемещения относительно фиксирующего
устройства.
Основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы избежать причин описанных неточностей,
предоставив блокирующее или фиксирующее устройство, в котором подвижный блокирующий или
фиксирующий элемент не нуждается в направляющем движении путем скольжения внутрь, по или по другой
части устройства, так что блокирующий или фиксирующий элемент всегда находится точно в одном и том же
положении во время работы без каких-либо усилий со стороны оператора и независимо от того, как часто он
временно выводится из строя.
Согласно указанному изобретению, запирающее или фиксирующее устройство состоит, по существу, из
запирающего элемента, закрепленного на 75 двух пластинах или лезвиях из упругого материала, такого как
сталь, расположенных параллельно друг другу и на расстоянии, позволяющем запирающему элементу
перемещаться или быть перемещенным по прямолинейной траектории под прямым углом к указанным
пластинам или лезвиям и против или по их упругости или изгибу. Пластины или лезвия соединены таким
образом, что их параллельное положение не может быть нарушено таким движением запирающего элемента
и изгибом пластин или лезвий. Каждая из упругих пластин или лезвий может быть жестко закреплена,
предпочтительно, только с одной стороны, и они соединены между собой в тех частях, которые более
непосредственно контролируют запирающий элемент жестким образом в отношении расстояния между
пластинами или лезвиями и их параллельного положения, но таким образом, чтобы позволить пластинам или
лезвиям изгибаться. Крепления могут располагаться на каждом конце жесткой неподвижной пластины, ряда
стержней или тому подобного, простирающейся между двумя пластинами или лопастями, а другие части
пластин или лопастей могут быть жестко соединены относительно расстояния между ними и параллельного
расположения. Части пластин или лопастей, противоположные тем частям, которые закреплены, могут быть
жестко соединены, и такое жесткое соединение может состоять из пластины, ряда стержней или тому
подобного.
В результате описанной конструкции получается, что, хотя фиксирующий или закрепляющий элемент и
прилегающее к нему жесткое соединение между упругими пластинами или лопастями могут перемещаться
против или вместе с упругостью в направлении, перпендикулярном параллельным плоскостям лопастей,
невозможно вызвать даже малейшего отклонения вбок от этой траектории движения, поскольку вследствие
жесткого параллельного соединения между пластинами или лопастями любая тенденция к угловому
перемещению фиксирующего или закрепляющего элемента под действием кручения упругой пластины или
лопасти, расположенной ближе к указанному элементу, встречает сопротивление сдвигу со стороны упругой
пластины или лопасти, расположенной дальше от него, причем сопротивление сдвигу очень велико. В случае
управляющих элементов, таких как разделитель.
Устройство, описанное в качестве фиксирующего элемента для регулировки пластины, может быть удобно
расположено 5() позади пластины, при этом две упругие пластины или лезвия расположены вертикально, а
пластины, стержни или другие жесткие соединения между упругими пластинами или лезвиями в плоскостях, в
значительной степени параллельных плоскости разделительной пластины и оправке разделительной
пластины, могут быть расположены в отверстиях в вышеупомянутых жестких соединениях таким образом, что
одна упругая пластина или лезвие расположена вертикально с одной стороны оси разделительной пластины,
а другая упругая пластина или лезвие — с другой стороны оси. Эта жесткая пластина или другое соединение,
к которому крепятся упругие пластины или лезвия и которое предназначено для неподвижного положения,
находится дальше от задней поверхности разделительной пластины и на таком расстоянии от нее, чтобы
фиксирующий элемент, расположенный около одного конца другого жесткого соединения, мог удобно
выступать за край 7() разделительной пластины.
Таким образом, такой фиксирующий элемент может перемещаться в радиальном направлении наружу,
преодолевая упругость стальных пластин или лезвий, чтобы освободить его от зацепления с 75-градусной
выемкой в разделительной пластине, и указанная упругость может позволить зацепить фиксирующий элемент
за счет его перемещения внутрь.
Несмотря на описанное движение 80 фиксирующего элемента, которое либо допускалось, либо передавалось
ему для блокировки или освобождения разделительной пластины в отрегулированном положении или из него,
фиксирующий элемент не мог случайно или иным образом передать ему, по меньшей мере, поперечное
движение 85, поскольку, хотя при установке на одной упругой пластине или лезвии такое движение могло бы
произойти из-за скручивания пластины, наличие второй упругой пластины или лезвия 90 на удобном
расстоянии от упругой пластины или лезвия, расположенного ближе к фиксирующему элементу, и соединения
между пластинами или лезвиями абсолютно предотвращают любое поперечное изменение положения 95 6f
фиксирующего элемента, поскольку такое изменение не может произойти без сдвига упругой пластины или
лезвия, расположенного дальше от фиксирующего элемента. - Запорный элемент имеет соответствующую
форму, чтобы надежно входить в углубление или выступ, с которым он должен входить, для точного и
надежного удержания элемента.
В некоторых видах прецизионных машин или аппаратов сама обрабатываемая деталь используется или
может использоваться в качестве управляющего элемента без специального элемента, такого как
делительная головка или пластина. В таких случаях используется фиксирующее и установочное устройство,
которое при каждой регулировке входит в зацепление с той частью детали (например, выступом или
углублением), которая обрабатывалась или подвергалась обработке ранее, так что инструмент или подобное
устройство для обработки детали, имеющее фиксированное положение или траекторию движения,
автоматически входит в зацепление с деталью в правильном положении с учетом расстояния от последней
обработанной части. Или же 1 2) инструмента или подобного устройства, имеющего фиксированное
местоположение или траекторию, в случае измерительной или испытательной машины может быть
измерительный прибор.
ing member имеет возможность свободно перемещаться для выполнения своей функции. Запорное
устройство согласно пункту 125 настоящего изобретения может быть использовано таким образомv.
способом, очень похожим на его использование с таким элементом, как.
Разделительная головка или пластина.
В некоторых случаях каждая упругая пластина или лезвие могут быть жестко закреплены в двух частях, то
есть вдоль двух противоположных кромок, причем эти части непосредственно функционируют с
фиксирующим элементом в средней части, где в этом случае фиксирующий элемент расположен таким
образом. Однако такие средние части должны быть жестко соединены между собой, чтобы сохранить их
параллельность, но не таким образом, чтобы предотвратить необходимое изгибание пластин или лезвий.
Дата: 23 октября 1928 г., IASELTINE, LAKE & Co.
8(. Саутгемптон-Билдингс, Лондон, Англия, и Парк-Роу, 15, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, TtS.A., агенты
заявителя.
Я полностью выполнил спецификацию.
Усовершенствования, относящиеся к фиксирующим или закрепляющим устройствам для удержания в нужном
положении регулируемых элементов в прецизионных машинах или аппаратах.
1,
Аксель Чарльз Вик-Эмак, проживающий по адресу: Райкот-хаус, Милвертон-Террас, Лимингтон-Спа, графство
Уорик, ранее проживавший по адресу: Юстон-Плейс, 3, Лимингтон-Спа, специалист по измерительным
приборам, подданный короля Великобритании, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к блокирующим или фиксирующим устройствам для удержания
регулируемых элементов в прецизионных машинах или аппаратах. Под прецизионными машинами или
аппаратами я подразумеваю машины или аппараты, в которых операции выполняются с большой точностью,
такие как машины или аппараты, в которых регулируемый управляющий элемент, такой как делительная
головка или пластина, используется для обработки частей этих машин или аппаратов.
находятся на заданных расстояниях друг от друга, и имеется оборудование для измерения или проверки с
высокой степенью точности размеров между частями изделия, например, между выступами или зазорами,
расположенными последовательно, как при измерении или проверке зубчатых колес и делительных головок
или пластин. В прецизионных машинах или аппаратах часто возникает необходимость, например, при
использовании делительной головки или пластины, периодически позиционировать и фиксировать такой
элемент, причем точка фиксации всегда должна находиться точно в одном и том же месте, независимо от
того, какое именно деление расположено в точке фиксации. Иногда сама работа представляет собой или
могла бы представлять собой регулируемый управляющий элемент, который располагается и блокируется
время от времени, при этом блокировка осуществляется для каждой операции на ранее обработанной части.
Поскольку устройства для такой временной блокировки время от времени необходимо извлекать и вводить в
действие, они должны включать подвижный запирающий элемент —65, но использование любой обычной
формы запирающего элемента предполагает использование одной части, перемещающейся внутрь или над
другой частью в запирающем устройстве, и это приводит к серьезной неточности, поскольку между одной
частью, скользящей по другой, всегда должен быть зазор, и этот зазор влияет на точность, особенно потому,
что на нее влияют износ и изменения атмосферы, а также состав материала, из которого изготовлены 7,5
части.
Основная цель настоящего изобретения — избежать причин описанных неточностей путем создания
блокирующего или фиксирующего устройства, в котором подвижный блокирующий или фиксирующий элемент
8 не нуждается в перемещении путем скольжения внутрь, на или над другой частью устройства, так что
блокирующий или фиксирующий элемент не подвержен указанным неточностям в положении во время
работы, без какой-либо осторожности со стороны оператора и независимо от того, как часто элемент
временно выводится из строя. «Согласно указанному изобретению, запирающее или фиксирующее
устройство состоит, по сути, из запирающего или фиксирующего элемента, установленного на пластинах или
лезвиях из упругого материала, такого как сталь, расположенных параллельно друг другу и на расстоянии
друг от друга, так что указанный элемент может перемещаться или быть перемещен по траектории,
перпендикулярной краям указанных пластин или лезвий, и при этом, вопреки или вопреки их упругости или
изгибу, пластины или лезвия соединены таким образом, что их параллельное положение не может быть
нарушено таким движением указанного элемента и изгибом пластин или лезвий; каждая из упругих пластин
или лезвий может быть жестко закреплена в одной из краевых частей и соединена между собой в своих 105
частях, более непосредственно контролируя запирающий или фиксирующий элемент жестким образом,
насколько это касается расстояния между пластинами или лезвиями и их параллельного положения, но такие,
как…» до 1J.0 a 4 r22T7 позволяют пластинам или лезвиям изгибаться.
Крепления могут располагаться на каждом конце жесткой неподвижной пластины, ряда стержней или тому
подобного, простирающихся между двумя пластинами или лопастями, а другие части пластин или лопастей,
жестко соединенные относительно расстояния между ними и параллельного расположения, могут
представлять собой части пластин или лопастей, противоположные тем частям, которые закреплены, и такое
жесткое соединение может состоять из пластины, ряда стержней или тому подобного. В результате описанной
конструкции получается, что, хотя фиксирующий или закрепляющий элемент и прилегающее жесткое
соединение между упругими пластинами или лопастями могут быть... Если элемент перемещается против или
вместе с упругостью в направлении, перпендикулярном лопастям, то указанный элемент не может
отклониться от этой траектории движения ни в малейшей степени, поскольку вследствие жесткого
параллельного расположения пластин или лопастей любая тенденция к угловому перемещению
фиксирующего или закрепляющего элемента за счет кручения упругих пластин или лопастей встречает
сопротивление сдвигу упругих пластин или лопастей в направлениях, расположенных в их плоскостях, причем
это сопротивление сдвигу очень велико.
Фиксирующий элемент с 30-кратным креплением имеет соответствующую форму, позволяющую ему надежно
входить в углубление или выступ, с которым он должен взаимодействовать, удерживать элемент или
обеспечивать его надежную и точную работу в данный момент.
Для лучшего понимания и более эффективного осуществления указанного изобретения, ниже приводится его
подробное описание со ссылкой на прилагаемые чертежи, иллюстрирующие в качестве примера два варианта
осуществления указанного изобретения.
На рисунках 1 и 2, представленных в приложении, показаны виды, расположенные под прямым углом друг к
другу, и демонстрируется конкретная конструкция устройства для использования с разделительной
пластиной. На рисунках 3 и 4 показаны перпендикулярные друг другу виды, иллюстрирующие конструкцию
устройства, используемого в качестве установочного плунжера для зацепления в углублениях
обрабатываемой детали, таких как углубление между зубьями шестерни, как описано ниже, или углубления в
разделительных пластинах, подвергаемых испытанию или корректировке, и тому подобное.
Части указанных чертежей далее обозначаются буквами и цифрами, причем эти же буквы и цифры указывают
на одинаковые, аналогичные или эквивалентные части на всех рисунках.
6 Обращаясь к конструкции, показанной на рисунках 1 и 2, разделительная пластина схематически
обозначена на рисунке, где указанная разделительная пластина имеет обычные равноудаленные углубления
внутри и вокруг своей периферии, причем каждое углубление имеет одну радиальную стенку и одну
наклонную стенку, причем две стенки заканчиваются, как обычно, закругленным углублением. Некоторые из
этих углублений обозначены как a' на рисунке 1. b, bl представляют собой две пластины или лезвия из
упругого материала, такого как сталь, закрепленные в точке c cl к неподвижной части с помощью зажимных
планок d d' и винтов.
Эти пластины b расположены параллельно, по одной с каждой стороны оси пластины a, и их внешние концы
скреплены между собой с помощью разделительной пластины e и зажимных планок f f/L и винтов, при этом
указанная разделительная пластина имеет отверстие el для размещения вала разделительной пластины.
Расстояние между пластинами определяется таким образом, чтобы внешние концы пластин или лопастей
оставались параллельными друг другу, если сравнивать внешний конец одной лопасти с внешним концом
другой. На зажимной планке f закреплен фиксирующий элемент g, имеющий приблизительно U-образную
форму в одном направлении, как показано на рисунке 2, так что его внешний конец может перемещаться
внутрь и наружу зацепления с углублениями в разделительной пластине в направлении к его оси или от нее.
Конец фиксирующего элемента g имеет форму, аналогичную внешней части углублений в разделительной
пластине, так что он входит в углубление клиновидным образом. На нем закреплена рукоятка 9.5, с помощью
которой фиксирующий элемент можно вывести из зацепления с углублением в разделительной пластине и
контролировать его вход в углубление посредством средства, с помощью которого внешние концы пластин
или лезвий 'b bl соединены между собой.
Желательно, чтобы конструкция была такой, чтобы при зацеплении фиксирующего элемента g в углублении
105 пластины или лезвия b bl не были существенно изогнуты или деформированы, но также необходимо,
чтобы зацепление фиксирующего элемента в углублении было прочным. Таким образом, предусмотрена
дополнительная витая пружина i, соединенная одним концом с неподвижной частью, а другим концом с
пластиной e, которая находится в натяжении, когда фиксирующий элемент g входит в зацепление с
разделительной пластиной 1 15. Таким образом, указанная витая пружина i, не препятствуя параллельности
пластин или лезвий, удерживает фиксирующий элемент g в углублении разделительной пластины, несмотря
на то, что пластины или лезвия b b оказывают незначительное или нулевое упругое давление.
Когда фиксирующий элемент g необходимо освободить от разделительной пластины a, достаточно лишь
надавить рукояткой на детали, к которым он присоединен, на достаточное расстояние, чтобы рабочий конец
фиксирующего элемента g вышел за пределы пластины a и не подвергался упругому изгибу или деформации
130 - - -- -- ----- _- -- ---- -- --- -- 2----,. -- 5.-пластин или лезвий b bl'. и повышенному натяжению пружины i, как
показано пунктирными линиями на рисунке 2, и затем, когда разделительная пластина будет
соответствующим образом повернута, конец фиксирующего элемента g может войти в другое углубление
путем соответствующего управления его движением с помощью рукоятки h. Несмотря на эту свободу
перемещения фиксирующего элемента g, его движение абсолютно точное в том смысле, что оно не может
быть отклонено от траектории движения, рассматриваемой радиально от пластины a, ни в малейшей степени,
поскольку пластины или лопасти b bW параллельны и находятся на некотором расстоянии друг от друга, и
такое отклонение невозможно, за исключением случаев сопротивления сдвигу одной или другой из упругих
пластин или лопастей b bl в направлении от одного бокового края лопасти к другому, сопротивление сдвигу
которого очень велико.
Вследствие жесткости пластины e и жесткости соединений с ней внешних концов пластин или лезвий b bl,
вокруг оси разделительной пластины не может происходить никакого крутящего момента. Следовательно,
разделительную пластину можно время от времени фиксировать в ее вращательно регулируемом положении
абсолютно надежно, без риска малейших отклонений, которые могут возникнуть, если фиксирующее
устройство, как бы точно оно ни было изготовлено, состоит из подвижных или скользящих друг относительно
друга частей. В некоторых видах прецизионных машин или аппаратов сама обрабатываемая деталь
используется или может использоваться в качестве управляющего элемента без специального элемента,
такого как делительная головка или пластина, и в таких случаях используется фиксирующее и установочное
устройство, которое при каждой регулировке входит в зацепление с частью обрабатываемой детали
(например, выступом или углублением), обработанной ранее, так что инструмент или подобное устройство
для обработки детали (например, шлифовальный станок для шестерен, делительные пластины и т.п.),
имеющее фиксированное положение или траекторию, автоматически входит в зацепление с деталью в
правильном положении с учетом расстояния от нее последней обработанной детали.
Или же, вместо инструмента или подобного устройства с фиксированным положением или траекторией
движения, в случае измерительной или испытательной машины измерительный элемент может свободно
перемещаться для выполнения своей функции. Запорное устройство согласно настоящему изобретению
может использоваться таким образом, очень похожим на его использование с таким элементом, как
функциональная разделительная головка или пластина. Такой вариант осуществления указанного
изобретения показан на рисунках 3 и 4 в связи с зубчатой передачей, обозначенной цифрой j, с помощью
которой желательно прочно фиксировать или удерживать шестерню время от времени в различных
положениях на ее оси, например, для измерения или проверки ее шага в соответствии с изобретением,
описанным и заявленным в описании патента № 209793.
В таком варианте исполнения фиксирующий элемент q действует как установочный винт, определяющий
нулевую точку или начало каждого деления делительной окружности, и должен иметь закругленный или
сферический конец диаметром 75° для зацепления с боковыми сторонами соседних зубьев примерно на
делительной окружности. Конструкцию и использование варианта исполнения, показанного на рисунках 3 и 4,
следует понимать из приведенного выше описания варианта, показанного на рисунках 1 и 2. Следует
отметить, что в конструкции, показанной на рисунках 3 и 4, фиксирующий элемент не имеет изогнутой или
U-образной формы, а шестерня установлена с одной стороны крепления фиксирующего устройства. Такой.
Такое устройство может также использоваться при использовании, тестировании или корректировке
разделительной пластины. -90 В некоторых случаях, когда происходит лишь очень небольшое перемещение
запирающего или фиксирующего механизма.
Требуется, чтобы каждая упругая пластина или лезвие была жестко соединена в двух местах, то есть вдоль
двух противоположных кромок, причем эти места наиболее непосредственно взаимодействуют с
фиксирующим элементом, находясь в средней части, где в этом случае и расположен фиксирующий элемент.
Однако такие средние части должны быть жестко соединены между собой, чтобы сохранить их параллельное
положение в этой части. В данной конструкции устройства изгибание или перемещение пластин или лопастей
допускается и контролируется упругой растяжимостью пластин или 105 лопастей, так что при взгляде сбоку
они принимают форму цепной линии. Данный вариант осуществления изобретения ценен в случаях, когда
требуется, чтобы фиксирующий или закрепляющий элемент имел перемещение примерно на 0,01 110 дюйма.
Следует понимать, что фиксирующий или запирающий элемент имеет соответствующую форму,
позволяющую ему правильно входить в зацепление с углублением или выступом, с которым его необходимо
зацепить, с учетом формы углубления или выступа. Следует также понимать, что перемещение или
управление фиксирующим элементом, а также изгиб упругих пластин 120 или лезвий и их управление не
обязательно должны осуществляться вручную, но при необходимости или желании могут выполняться
механическим или автоматическим способом с помощью кулачков или подобных устройств.
Следует понимать, что в данном описании и пунктах формулы изобретения параллельность и параллельное
расположение пластин или «лопастей» подразумевают, по существу, параллельность в направлении,
продольном по отношению к их креплениям, то есть в направлении 130 R29;y2RT (I 229,72t), наблюдаемом на
рисунке 1, и не обязательно, чтобы пластины или лопасти в неизогнутом состоянии были параллельны в
Соседние файлы в папке патенты