Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3313
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_233423.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=233423&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB233423A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки. Февраль. 7, 1924. Нет, 3234/24.
Заявка принята: 7 мая 7925 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к роторным насосам или подобным устройствам.
Мы, компания Tim HILL COMPRESSOR & PUMP Co., IrN., корпорация, организованная и существующая в
соответствии с законами штата Делавэр, головной офис которой находится по адресу: 1417, Grand Central
Terminal Building, город, округ и штат Нью-Йорк, Эбенезеп Хилл, гражданин Соединенных Штатов Америки, в
настоящее время проживающий по адресу: 138, 47-я улица, город, округ и штат Нью-Йорк, официальное
место жительства которого находится в городе Саут-Норволк, округ Фэрфилд,
Штат Коннектикут и Харити Дарвин Эдв. Уордс, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по
адресу: Синебрук Драйв, 55, Ларчмонт, округ Вестчестер, штат Нью-Йорк, все в Соединенных Штатах
Америки, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение предназначено для усовершенствования роторных насосов, компрессоров и подобных
устройств, далее именуемых «насосами», которые включают корпус с впускным и выпускным отверстиями, а
также наружную шестерню с внутренними зубьями и внутреннюю шестерню с наружными зубьями,
находящиеся в зацеплении и эксцентрично расположенные относительно друг друга, причем наружная
шестерня имеет больший диаметр и на одно зуборез больше, чем внутренняя шестерня, благодаря чему
предусмотрены камеры, вместимость которых постепенно увеличивается от точки опоры до точки гребня и
постепенно уменьшается от точки гребня до точки опоры шестерен.
Ранее было предложено сконструировать роторный двигатель, насос-распределитель или воздуходувку
такого типа, «в которой как внутреннее, так и внешнее колеса имеют зубья, которые 46 выполнены в виде
истинных циклоид, образованных катящейся окружностью, имеющей диаметр, промежуточный между
диаметрами делительных окружностей».
[цена 6'fr 4s d внутренних и внешних колес (предпочтительно среднее арифметическое или приблизительное к
нему значение таких диаметров) " и в этом случае было указано, что "поверхность внутреннего зуба (на
внешнем колесе) имеет форму полной гипоциклоиды", "поверхность зубьев на (другом) колесе имеет форму
полной эпициклоиды" 55' и "боковые поверхности зубьев... имеют форму, соответствующую поверхностям".
Кроме того, ранее был заявлен роторный воздушный компрессор этого типа, в котором «кольцевой зубчатый
ротор может быть снабжен лепестками, имеющими на своих выпуклых частях циклоидальные кривые, и
шестерней-ротором, имеющей на один зуб или лепесток меньше, причем лепестки и промежутки снабжены
циклоидальными кривыми для соответствия лепесткам кольцевого ротора при их совместном вращении».
«Изгибы зубов или долей сформированы таким образом (в целом хорошо известным специалистам в данной
области), что они непрерывно взаимодействуют друг с другом 70 во время вращения, разделяя промежутки
между зубами».
Кроме того, ранее в роторном двигателе или насосе такого типа утверждалось, что зубья «имеют контуры 75',
которые одновременно обеспечивают множество герметичных зацеплений между ними», и в этом случае
было заявлено, что «приводные контакты предпочтительно более плоские, чем циклоиды, радиусы кривизны
которых 80' сводятся к нулю на их концах».
В соответствии с настоящим изобретением, как внутренние, так и внешние шестерни имеют поверхности
зацепления зубьев каждой шестерни, образованные на непрерывных и полных эпициклоидальных и
гипоциклоидальных кривых, соединенных вместе по соответствующим делительным линиям и образованных
путем прокатки вдоль делительных окружностей соответствующих шестерен, образующую окружность,
диаметр которой равен эксцентриситету шестерен в собранном виде.
Изобретение также обеспечивает быстрый приток 233,423 233,423 в камеры впуска или в камеры,
вместимость которых постепенно увеличивается от точки среза до точки контакта с гребнем. Согласно
данному изобретению, это достигается путем снятия фаски с кромок на передней или передней стороне
зубьев внутренней шестерни или с кромок на задней или последующей стороне зубьев наружной шестерни,
при этом полости могут быть соединены, образуя одну длинную камеру на впускной стороне насоса, без
изменения формы эффективных поверхностей зацепления и уплотнения, а также без влияния на приводной
контакт зубьев или на уплотняющее зацепление зубьев на стороне сжатия. Изобретение также
предусматривает правильную эксцентриковую регулировку шестерен для обеспечения надлежащей
корреляции и взаимодействия зубьев шестерен и эффективной работы насоса.
Правильная эксцентрическая регулировка шестерен имеет важное значение для эффективности насоса, и
простой способ осуществления этой регулировки в соответствии с данным изобретением заключается в
установке внутренней шестерни на оправку, имеющую опору, которая может представлять собой шпиндель,
при этом ось оправки эксцентрична оси шпинделя, а обе оси эксцентричны оси внешней шестерни.
На прилагаемых рисунках:
На рисунке 1 показан центральный продольный разрез 3,5 насоса, изготовленного в соответствии с
изобретением.
На рисунке 2 показан вид спереди насоса по линии 2-2 на рисунке 1 со снятой головкой.
40- На рис. 3 показан вид спереди, в увеличенном масштабе, внутренней и внешней зубчатых передач, а
также схематически изображены формы зацепляющихся зубьев, эксцентриситет зубчатых передач и метод,
используемый для построения эпициклоидальных и гипоциклоидальных кривых зубьев.
На рис. 4 показаны передние поверхности внутренней шестерни, скошенные для соединения полостей на
впускной стороне насоса.
На рис. 5 показаны задние поверхности зубьев наружной шестерни, скошенные таким образом, что зазоры со
стороны впуска соединены в одно непрерывное пространство.
На рис. 6 схематически сплошными линиями показаны делительные окружности зубьев шестерни, как при
правильном эксцентриситете шестерен, а пунктирными линиями — делительная окружность внутренней
шестерни, неправильно отрегулированной относительно делительной окружности внешней шестерни.
Аналогичные порядковые номера указывают на одинаковые детали в спецификации и чертежах. - -W
,Насосная камера 1, имеющая в целом круглую форму, содержит цилиндрическую насосную камеру 2, которая
закрыта с одного конца головкой 3, прикрепленной к корпусу любым подходящим способом. Корпус имеет
впускной канал 4 с одной стороны и выпускной канал 5 с другой стороны, 70, в то время как головка имеет
впускные отверстия 6, ведущие от впускного канала 4 к насосной камере, и выпускное отверстие 7, ведущее
от насосной камеры к выпускному каналу 5. Внутри насосной камеры 2 (75) находится ротор 8, ступица 9
которого установлена на подшипниках скольжения 10. Приводной вал 13 имеет шлицы в ступице ротора, а к
ротору крепится наружная шестерня 80 14. Зубья этой наружной шестерни 14 входят в зацепление с зубьями
внутренней шестерни 15. Внутренняя шестерня 15 установлена на подшипниках скольжения 16, которые
поддерживаются оправкой 11, являющейся частью шпинделя 17, закрепленного в головке.
Шпиндель 17 и вал 11 эксцентричны друг другу и оба расположены вне линии приводного вала 13, так что ось
внутренней шестерни 15 будет эксцентрична (на 90°) оси внешней шестерни 14. Внешняя шестерня 14 имеет
больше зубьев, чем внутренняя шестерня 15, и при правильной сборке и регулировке эксцентриситета эти
шестерни будут взаимодействовать, обеспечивая перекачивание или сжатие жидкостей.
Внешняя шестерня 14 имеет внутренние зубья 314 (см. рис. 3), и ее периферия имеет такую форму, что
обеспечивает плотное, но вращательное соединение с цилиндрическим корпусом. 100 Внутренняя шестерня
15 имеет наружные зубья 315, и на фиг. 3 внутренняя шестерня изображена с восемью зубьями, а наружная
— с девятью зубьями, но изобретение не ограничивается этим числом в 105 зубьев в каждой из шестерен.
Участки 325 или части, выходящие за делительную окружность 326 зубьев внутренней шестерни, образованы
на эпициклоидальных кривых, то есть кривых 110, разработанных точкой на окружности 327, прокатанной по
выпуклой стороне делительной окружности 326 внутренней шестерни. Участки впадины 328 или части внутри
делительной окружности 115 326 зубьев внутренней шестерни образованы на гипоциклоидальных кривых, то
есть кривых, образованных точкой на окружности 327, прокатанной по вогнутой стороне делительной
окружности 326 120 внутренней шестерни. Участки 329 вершин зубьев наружной шестерни образованы на
гипоциклоидальных кривых, то есть кривых, образованных точкой на окружности 330, прокатанной 125 по
вогнутой стороне делительной окружности 331 наружной шестерни, тогда как участки 332 впадин зубьев
наружной шестерни образованы на эпициклоидальных кривых, то есть кривых, образованных точкой на
окружности 330, прокатанной по выпуклой стороне делительной окружности 331 наружной шестерни.
Окружности 327, обозначенные как катящиеся по выпуклой и вогнутой сторонам делительной окружности 326
внутренней шестерни, и окружности 330, обозначенные как катящиеся по выпуклой и вогнутой сторонам
делительной окружности 331 наружной шестерни, для формирования эпициклоидальных и
гипоциклоидальных кривых зубьев шестерни, имеют одинаковый диаметр, и диаметр этих окружностей равен
величине эксцентриситета внутренней шестерни по отношению к наружной шестерне, как показано
окружностью 342 на рис. 3.
При вращении шестерен объем зазоров между зубьями внутренней и внешней шестерен увеличивается от
точки 333 на общем диаметре колес до точки 334, где вершины зубьев входят в зацепление (это сторона
всасывания насоса); в то время как объем зазоров между зубьями от точки зацепления вершин 334 до точки
срабатывания 333 уменьшается (это сторона нагнетания насоса). Благодаря этому контакту зубьев
обеспечивается плотное уплотнение между зубьями шестерен, и, как описано и показано на рис. 3, каждое
пространство, полость или камера не имеют связи с другими ни со стороны впуска, ни со стороны выпуска.
Герметичное уплотнение камер или полостей осуществляется со стороны впуска в точке 333, являющейся
точкой среза, в точках 350, 351 и 352 и точке контакта гребня 334; и со стороны сжатия в точках 353, 354 и 355,
а также в точке контакта гребня 334 и точке среза 333.
Жидкость, благодаря постепенному увеличению камер или полостей на впускной стороне, поступает в насос и
сжимается на стороне сжатия за счет постепенного сокращения пространств на этой последней стороне.
Степень сжатия жидкости в насосах с фиксированной номинальной производительностью зависит от
расстояния на стороне сжатия, от выходного отверстия до точки контакта гребня потока. Чем дальше
выпускное отверстие находится от точки контакта гребня зуба и чем ближе выпускное отверстие t5 к точке
упора, тем больше сжатие, поскольку зазоры между зубьями постепенно уменьшаются от точки контакта
гребня зуба к точке упора, и, следовательно, плотность жидкости увеличивается между этими точками, пока
она не выйдет через выпускное отверстие.
Между зубьями внутренней и внешней шестерен может быть введена смазка, и при такой форме зубьев
остается пространство для сохранения смазки в полостях, включая ту полость, в которой делительные
окружности двух шестерен касаются друг друга, что обеспечивает герметичное соединение между полостями
7() по всему периметру шестерен.
Благодаря зубьям шестерни описанной формы, зазоры обладают максимальной вместимостью, в точке
контакта с зубьями устраняется трение, а мощность при работе экономится; при этом ширина зубьев такова,
что опасность нарушения герметичности и обратного вытекания жидкости из одной полости в другую через
боковые поверхности зубьев сводится к минимуму.
Насос с зубьями описанной формы особенно удобен для сжатия легких газов до относительно высокой
плотности, но для перекачивания жидкостей, где сжатие не требуется, а нужен только поток, облегчающий
приток, кромки зубьев передней или передней стороны внутренней шестерни могут быть скошены, как
показано на рис. 4 (436), а кромки зубьев задней или задней стороны внешней шестерни также могут быть
скошены, как показано на рис. 5 (537).
Это лишь увеличивает объем полостей на стороне сжатия насоса 95, но на стороне впуска соединяет полости
и образует одну длинную впускную камеру, не влияя на приводной контакт зубьев или герметичность зубьев
на стороне сжатия.
В обычном производстве, и особенно в серийном выпуске, трудно добиться точной или правильной
эксцентриситета шестерен, которая обеспечила бы касание делительных окружностей, чтобы зубья
правильно зацеплялись с катящимся и герметизирующим контактом. Как указано выше, шпиндель 17
эксцентричен относительно оси приводного вала 13, и на 110° этот шпиндель снабжен оправкой 11, которая
также эксцентрична относительно шпинделя и приводного вала. Чтобы избежать необходимости проявлять
большую сноровость и аккуратность при достижении требуемого эксцентриситета 115 зубчатых колес, способ
выполнения этой регулировки схематически показан на рис. 6, где делительная окружность 650 внутренней
шестерни 15 сначала представлена сплошными линиями как имеющая соответствующий эксцентриситет
относительно делительной окружности 640 внешней шестерни 14, чтобы обеспечить необходимое касание,
обозначенное линией 660, делительных окружностей двух шестерен для получения желаемых результатов.
На том же рисунке пунктирными линиями показана делительная окружность 650 внутренней шестерни 15,
имеющая несобственный эксцентриситет по отношению к делительной окружности.
130 233,423:
На схеме точка 626 — это ось наружной шестерни, а точка 627 — это ось внутренней шестерни, а также ось
вала 11. Точка 698 представляет собой ось шпинделя вала, на котором крепится внутренняя шестерня.
Радиус окружности 630 указывает на правильную величину эксцентриситета шестерен. На фиг. 6 точка 627,
заключенная в сплошную окружность, указывающая на ось вала, всегда должна располагаться на окружности
630, когда делительная окружность 650 находится в правильном эксцентричном соотношении с делительной
окружностью 640. На том же рисунке точка 627, заключенная в круг, обозначенный пунктирными линиями и
представляющая собой оправку 11, указана в случайном положении, поскольку это неверное эксцентрическое
соотношение окружности шага 650, показанной пунктирной линией на рис. 6, к окружности шага 640. При
показанной на иллюстрации конструкции и любом случайном положении оси 627 вала 11, вращая шпиндель,
изображенный кругом, охватывающим точку 628, указывающую его ось, вал можно поворачивать таким
образом, чтобы ось 627, которая также является осью внутренней шестерни, оказалась в круге 630 или на
таком расстоянии от точки 626, что ось внешней шестерни будет иметь правильный эксцентриситет, а
делительные окружности будут касаться друг друга в точке 625, которая называется точкой упора.
Шпиндель может быть снабжен любыми удобными средствами для его вращения и регулировки, а также
заблокирован любым удобным средством после выполнения регулировки. Этот принцип конструкции
позволяет быстро исправлять любые незначительные ошибки в эксцентриситете шестерен, которые могут
возникнуть при изготовлении насоса, во время сборки деталей, а также позволяет производить любую
последующую регулировку шестерен, если таковая потребуется.
Подробно описав и выяснив характер нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то,
что мы... (Издание Redhill: Printed for Ris Majesty's Stationery)50
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_233424.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=233424&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB233424A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 7, 1924. Нет, 3238/24.
Слева: дюна 17, 1924 год.
Завершено: 7 мая 1925 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
2339424 Усовершенствования в процессах фланцевания и сшивания листового металла.
Мы, Чарльз Джозеф Хоудс и Джордж Уильям Бенри, оба британские подданные, из металлургического завода
«Гроув», Уэйкфилд, графство Йоркшир. Англия,
Настоящим компания S заявляет, что сущность данного изобретения заключается в следующем: данное
изобретение относится к новому или усовершенствованному методу и устройству для автоматической
фланцевания и сшивания листового металла, в котором операции фланцевания и сшивания выполняются в
быстрой последовательности.
Изобретение может применяться в различных целях, но его основная цель, к которой более подробно
относится настоящий вариант осуществления, заключается в креплении торца или торцов, основания и
крышки к корпусам металлических емкостей цилиндрической и другой правильной или неправильной формы.
Взяв за пример такую цель, усовершенствованный метод включает размещение корпуса изделия с концевым
элементом или элементами, которые должны быть к нему прикреплены, между неподвижным и подвижным
патроном или аналогичным устройством и состоит, во-первых, в складывании или загибании смежных или
соприкасающихся концов корпуса и концевого элемента один над другим, затем в одновременном
фланцевании указанного корпуса и концевого элемента за одну операцию, после чего в угловом изгибе
фланцевого соединения в сторону корпуса, и, наконец, в сшивании или выравнивании фланцевого
соединения с внешней стороной указанного корпуса, причем все операции происходят автоматически на
одном или другом или одновременно на обоих концах изделия.
Механизм, описанный в настоящем изобретении, в равной степени применим к машинам, в которых оси
патронов и приемника расположены вертикально, горизонтально или, возможно, также под наклоном. «При
соединении концов с корпусами приемников, как в рассматриваемом варианте осуществления изобретения,
указанный конец первоначально имеет форму частично фланцевого диска, входящего в конец приемника, с
выступом, опирающимся на его внешний край».
Устройство для осуществления изобретения включает в себя переднюю и заднюю бабки, сходные по
конструкции, за исключением того, что одна является неподвижной 55 (вращающейся, но не регулируемой), а
другая может перемещаться или регулироваться в сторону неподвижной бабки и от нее в достаточной
степени, чтобы свободно обеспечивать глубину фланцевого соединения и шва концов 60 емкостей, а также,
при необходимости, обеспечивать возможность работы с емкостями или заготовками различных размеров.
Для последней цели вся задняя бабка может регулироваться независимо, будучи установленной на
направляющих в станине станка. За исключением только что упомянутого, обе бабки по существу одинаковы и
включают в себя вращающиеся пластины или патроны, которые входят в уже имеющиеся фланцевые концы
гнезда, и когда один патрон перемещается к другому, они прижимают выступы обоих концов к
противоположным краям корпуса гнезда.
Подвижный патрон установлен на валу 75, поддерживаемом подшипниками в задней бабке, и управляется
вручную для зацепления с соседним концом приемника и приведения противоположного конца в зацепление с
неподвижным патроном 80 или нерегулируемым патроном.
Машина приводится в движение от главного вала, на котором расположены быстросъемные и
свободносъемные шкивы, снабженные ременной вилкой; указанный вал несет, на рисунке 25p4 233,424,
шестерню, зацепляющуюся с другой шестерней на валу, на котором установлен нерегулируемый патрон, а
главный вал удлинен и несет шестерню, зацепляющуюся с другой шестерней на валу, на котором установлен
регулируемый патрон.
Поворотом пусковой рукоятки приводится в действие регулируемый патрон посредством зубчатого
механизма, входящего в зацепление с ! Стойка, последняя прикреплена к горизонтальному валу, который,
таким образом, перемещается в осевом направлении и приводит в действие двухрычажный механизм,
шарнирно соединенный своим верхним концом с регулируемым валом патрона. Когда патрон приводится в
действие, он фиксируется в рабочем положении с помощью взаимодействующих клиньев: первый расположен
на указанном горизонтальном валу, а второй находится под действием пружины, управляемой защелкой,
которая может автоматически или вручную приводить в действие, освобождая патрон после завершения
работы.
Дальнейшее вращение пусковой рукоятки приведет в действие муфту (любой известной или подходящей
конструкции), вставленную в нерегулируемый вал муфты, так что патрон на ней начнет вращаться.
Указанный вал патрона несет червяк, который вращается с червячным колесом на вертикальном валу,
который, в свою очередь, соединен посредством конических колес с кулачковым валом в основании машины.
На указанном валу расположены два кулачка, которые воздействуют на ролики, установленные на угловых
рычагах, которые входят в зацепление с горизонтальными стержнями, так что под действием этих кулачков
указанные стержни совершают возвратно-поступательное движение. Указанные стержни снабжены
фиксаторами, которые воздействуют с каждой стороны коромысел, к которым присоединены вертикальные
шпиндели, которые, таким образом, получают возвратно-поступательное движение в осевом направлении.
На некоторых из указанных шпинделей на верхних концах скользят фланцевые и завивочные ролики, а на
других шпинделях на верхних концах скользят приварные и выравнивающие ролики, при этом шпиндели
проходят через направляющий элемент или ползун 5 (установленный в раме станка), и аналогичные ролики
связаны с каждым патроном, если головки должны быть установлены на корпусе приемника с обоих концов.
Первой операцией является подъем фланцевых и завивочных валиков, за которым следует опускание
шовного полотна! и выравнивающих роликов, а также посредством рычага с рычажным механизмом,
установленного на вышеупомянутой направляющей или ползунке, воздействующей на штифт на опоре ролика
и звено, соединенное с указанным рычажным механизмом, фланцевый ролик перемещается горизонтально к
патрону и сгибается или загибается над соприкасающимися концами или кромками корпуса и торцевого
элемента. Во время своего движения вверх фланцевый ролик перемещается с небольшим фиксатором,
преодолевающим сопротивление пружины, конструкция которой такова, что когда указанный ролик
перемещается горизонтально на 70 градусов в сторону патрона до своего полного вылета, фиксатор
возвращается за опору ролика и, таким образом, поддерживает или удерживает его во время последующих
операций. В ходе этих операций фланцевый ролик немного поднимается вверх, чтобы обеспечить закрытие
сложенного или закрученного соединения между корпусом и торцом емкости, а затем опускается, образуя
фланец в двух ранее соединенных частях, причем этот фланец 80 расположен перпендикулярно корпусу
емкости.
Тем временем, во время указанной операции фланцевания, валик для придания формы шву и выравнивания
поднялся, чтобы поддерживать корпус приемника. 85 Затем указанный приварной ролик опускается, позволяя
приварному ролику опуститься горизонтально и повернуть фланец под корпус приемника или в его сторону
примерно на 45 градусов; наконец, приварной ролик, поворачивающий на 90 градусов, возвращается в
исходное или нейтральное положение, а приварной и выравнивающий ролик поднимается и выравнивает
шов, завершая соединение. Все вышеописанные операции выполняются кулачками 95 и промежуточным
механизмом в течение одного оборота и происходят автоматически в быстрой последовательности.
Необходимо предусмотреть только один комплект основных кулачковых механизмов, а также аналогичные
приводные устройства для роликов, предназначенных для скручивания и фланцевания или сшивания и
выравнивания, которые должны быть предусмотрены для механизмов, расположенных рядом с передней и
задней бабками и управляемых указанным единственным комплектом кулачковых механизмов, если
соединение должно быть выполнено на обоих концах заготовки. Однако очевидно, что устройство может быть
сконструировано таким образом, чтобы к приемнику подключался только один конец, в этом случае
необходимы два патрона, но при этом следует предусмотреть только один комплект фланцевых, завивочных,
шовных или выравнивающих роликов с соответствующими приводными устройствами, или, если они имеются
в двух экземплярах, можно предусмотреть средства для выбрасывания одного из указанных комплектов из
строя.
Патроны могут вращаться с любой требуемой скоростью относительно распределительного вала в
соотношении, необходимом для правильного формирования завитков, фланцев и швов; например, за один
оборот распределительного вала патронам может быть предоставлено от 20 до 30 оборотов.
Датировано 7 февраля 1924 года.
От имени заявителей: HERBERT HADDAN & Co., дипломированные патентные поверенные, 31 и 32,
Бедфорд-стрит, Стрэнд, W.C. 2, Лондон.
Полная спецификация.
Усовершенствования в процессах фланцевания и сшивания листового металла.
Мы, Карлес Джозеф Роудс и Джордж Уильям Берри, оба подданные Великобритании, из компании Grove Iron
Works, Уэйкфилд, графство Йоркшир, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное
изобретение включает в себя усовершенствованный метод и устройство для автоматической фланцевания и
сшивания листового металла, в котором операции фланцевания и сшивания выполняются в быстрой
последовательности.
Изобретение относится к устройству, подобному описанному в нашем предыдущем патенте № 211175, но
операции по формированию соединения несколько отличаются, а механизм значительно упрощен.
. Изобретение может применяться в различных целях, но его основное назначение, к которому более
конкретно относится настоящий вариант осуществления, заключается в креплении торца или торцов,
основания и крышки к корпусам металлических емкостей цилиндрического сечения.
Взяв за пример такую цель, изобретение включает в себя общеизвестный способ размещения корпуса
изделия с концевым элементом или элементами, которые к нему должны быть прикреплены, между
неподвижным и подвижным патроном или аналогичным устройством, и воздействия на соединяемые детали с
помощью роликов для их сгибания, затем для углового изгиба соединения и, наконец, для выравнивания его
по внешней поверхности корпуса.
Согласно данному изобретению, усовершенствованный способ заключается, во-первых, в складывании или
загибании смежных или соприкасающихся концов корпуса и торцевого элемента друг относительно друга, –
затем в одновременном фланцевании указанного корпуса и торцевого элемента одним движением ролика
радиально относительно патрона, с последующим угловым изгибанием фланцевого соединения в сторону
корпуса, и, наконец, в сшивании или выравнивании фланцевого соединения с внешней стороной указанного
корпуса, причем все операции происходят автоматически на одном или другом или одновременно на обоих
концах заготовки с помощью роликов, оси которых всегда расположены практически под прямым углом друг к
другу, в отличие от известных устройств, в которых ролик или ролики для создания углового изгиба наклонены
или отогнуты.
При соединении концов с корпусами приемников, как в рассматриваемом варианте осуществления
изобретения, указанный конец первоначально имеет форму частично фланцевого диска, входящего в конец
приемника, с выступом, опирающимся на его внешний край 66.
Механизм, описанный в настоящем изобретении, в равной степени применим к машинам, в которых оси
патронов и приемника расположены вертикально, горизонтально или, возможно, также под наклоном.
Изобретение также включает в себя усовершенствованный механизм для осуществления вышеописанного
метода, основные элементы которого изложены в прилагаемых пунктах формулы изобретения, и
предпочтительный вариант осуществления, подробно описанный ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи,
на которых фиг. 1 представляет собой боковой вид с удаленными частями машины для осуществления
усовершенствованного метода. Рис. 2 представляет собой вид с торца справа на рис.
1.
Рис. 3 представляет собой увеличенный поперечный разрез, показывающий расположение роликов, с
помощью которых выполняется фланцевание и сшивание; рис. 4 — это вид сверху на рис. 3, а рис. 5 — схема,
последовательно показывающая различные этапы выполнения соединения.
Изображенное на чертежах устройство включает в себя переднюю и заднюю бабки a и b соответственно,
которые имеют схожую конструкцию, за исключением того, что бабушка a является неподвижной
(вращающейся, но не регулируемой), а бабушка b является подвижной или регулируемой в сторону
неподвижной бабки и от нее в той степени, которая необходима для работы с емкостями или заготовками
различных размеров.
Для этой цели вся задняя бабка b может регулироваться независимо, будучи установленной на
направляющих в станине станка, например, с помощью маховика bl, вращающего винт известным способом.
Обе заготовки состоят из вращающихся пластин или 105 патронов a2, b2, которые вставляются в уже
фланцевые концы y гнезда, и когда один патрон перемещается к другому, указанные патроны прижимают
выступы yx обоих концов к противоположным кромкам 110 корпуса гнезда.
Подвижный патрон b2 установлен на валу b3, поддерживаемом подшипниками b4 в задней бабке b, и
управляется вручную для зацепления его с соседним концом приемника и для зацепления противоположного
конца с неподвижным или нерегулируемым патроном a2.
Станок приводится в движение главным валом c, на котором расположены быстросъемный и
свободносъемный шкивы cl, c2, снабженные ременной вилкой c, причем на этом валу находится шестерня c4,
зацепляющаяся с другой шестерней cs, свободно установленной на валу c, на котором установлен
нерегулируемый патрон a2, а главный вал c удлинен и несет шестерню c7, зацепляющуюся с другой
шестерней c8, неподвижно установленной на валу b3, на котором установлен регулируемый патрон b2.
Там может быть предусмотрено тормозное устройство и предохранительная однооборотная муфта любой
известной или подходящей формы, при этом запуск и работа машины будут в основном такими же, как в
вышеупомянутой спецификации 211,175.
Управление пусковой рукояткой d приводит в действие регулируемый патрон посредством зубчатого рычага
d', входящего в зацепление с зубчатой рейкой d2, которая прикреплена к горизонтальному валу d3, который,
таким образом, перемещается в осевом направлении и приводит в действие двухрычажный рычаг d4,
шарнирно соединенный своим верхним концом с валом регулируемого патрона bV. Когда патрон таким
образом приведен в действие, он фиксируется в рабочем положении с помощью взаимодействующих
клиньев, один из которых d5 находится на указанном горизонтальном валу do, а другой J6dG установлен на
кронштейне d7 и находится под действием пружины, управляемой защелкой ds, которая может автоматически
срабатывать для фиксации патрона через муфту после завершения работы или вручную, как описано в
упомянутой спецификации.
- Вал патрона c6 несет червячную передачу e, которая вращается с червячным колесом e1l на вертикальном
валу e2, который, в свою очередь, соединен посредством конических колес e3, e4 с кулачковым валом es в
основании станка. На указанном валу расположены четыре кулачка f/1, которые воздействуют на ролики,
установленные соответственно на угловых рычагах f2, P, которые входят в зацепление с горизонтальными
стержнями f4, f, так что под действием этих кулачков указанные стержни совершают
возвратно-поступательное движение.
Указанные стержни снабжены фиксаторами g, gql, которые воздействуют с каждой стороны коромысел g2, g3,
к которым присоединены вертикальные шпиндели g4, g5, которые, таким образом, получают
возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении. На фиг. 1 показан несколько иной способ
работы коромысла, приводящего в действие шпиндель выравнивающего ролика, расположенный справа. Это
обусловлено конструкцией деталей. В данном случае деталь dog.q0 на перекладине соединена посредством
соединительной линии gnl непосредственно с ее поворотным механизмом g3. Шпиндели g4' несут на своих
верхних концах ролики для отслаивания и отбора материала TJ, а шпиндели g5 несут на своих верхних концах
ролики для сшивания и выравнивания h1; аналогичные ролики связаны с каждым патроном, если головки
должны быть прикреплены к корпусу приемника с обоих концов.
Конструкция и расположение верхних частей шпинделей и связанных с ними деталей более наглядно
показаны на рис. 3 и 4. ' - - 75 Указанные шпиндели направляются в кронштейне i, регулируемо установленном
по высоте на передней бабке a (рис. 1) с помощью резьбовых стержней il, выступающих из станины станка,
для обработки 80 Шпиндель qg4 поворачивается в пазу в станине станка в точке g6 и проходит.
через прорезь i2 в кронштейне i, чтобы он мог качаться вокруг указанного шарнира, как поясняется ниже.
Шпиндель g5 не имеет шарнирного соединения и лишь направляется для вертикального перемещения в
отверстии i3 на конце кронштейна. Указанный шпиндель g_ снабжен на своем верхнем конце 90 головкой i4, в
которой он установлен, например, на шарикоподшипниках, и является частью вертикального сшивающего и
выравнивающего ролика 11.
Указанная головка имеет боковые выступы, от которых с каждой стороны отходят 95 стержней, проходящих
через пазы в одном из рычагов коромысла, которые поворачиваются на штифтах, имеющих подшипники в
выступах на кронштейне. Шпиндель g4 привинчен своим верхним концом к блоку j, направляемому для
скольжения на 100 градусов в выступах jI кронштейна i, причем указанный блок имеет форму, позволяющую
разместить горизонтальный фланцевый и завивочный ролик h, который удерживается на месте винтовым
шпинделем j3 с расположенными между ним шариковыми подшипниками 105.
С задней стороны блок снабжен выступом j4, который взаимодействует со скользящей защелкой ji, как будет
объяснено ниже, причем эта защелка соединена со стержнем 110 jO под действием пружины j7, которая
стремится переместить ее вниз. Диапазон перемещения защелки ограничен штифтом js, расположенным на
ней и входящим в паз j0 в кронштейне i (см. рис. 1). Вторые 115 рычагов вышеупомянутых коромысловых
механизмов опираются на штифты j'2, выступающие вбок из блока j.
При сконструированных и расположенных выше элементах машины, первой операцией является подъем
фланцевого и завивочного ролика h, за которым следует опускание швейного и выравнивающего ролика hl
под действием соответствующих кулачков и промежуточных механизмов, а также при воздействии рычагов с
коромыслом на штифты j2, после чего указанный фланцевый ролик перемещается горизонтально к зажиму a2
и загибается или завивается над соприкасающимися концами или кромками корпуса и концевого элемента
(положение 1, рис. 5).
Во время движения фланцевого ролика вверх блок j перемещает с собой фиксирующую защелку j5,
преодолевая сопротивление пружины j7. Конструкция такова, что когда указанный ролик перемещается
горизонтально к патрону на всю свою длину за счет качания его шпинделя вокруг оси g6 под действием
коромысел i9, указанная защелка возвращается за выступ js на блоке i и, таким образом, поддерживает или
удерживает ролик во время следующей операции.
В ходе этой операции фланцевый ролик h немного поднимается, чтобы обеспечить закрытие сложенного или
закрученного соединения между корпусом и торцом емкости, а затем опускается радиально от патрона,
образуя фланец в двух ранее соединенных частях, причем этот фланец расположен перпендикулярно корпусу
емкости. Тем временем, прижимной и выравнивающий ролик hl поднялся, чтобы поддерживать корпус
приемника во время указанной операции фланцевания (см. положение II, рис. 5).
Указанный приварной ролик h1 теперь опускается, позволяя фланцевому ролику h перемещаться дальше в
горизонтальном направлении и поворачивать фланец под корпус приемника или в его сторону примерно на 45
градусов (см. положение III, рис. 5), при этом фиксатор j5 освобождается и возвращается в нормальное
положение с помощью пружины j7, и, наконец, фланцевый ролик возвращается в свое исходное нейтральное
положение, а приварной и выравнивающий ролик поднимается и выравнивает шов, завершая соединение (см.
положение IV, рис. 5). Все вышеописанные операции осуществляются кулачками и промежуточным
механизмом в течение одного оборота и происходят автоматически в быстрой последовательности.
Достаточно предусмотреть только один комплект основных кулачковых механизмов, и аналогичные
приводные устройства для роликов, предназначенных для завивки и фланцевания или для сшивания и
выравнивания, предусмотрены для механизмов, расположенных рядом с передней и задней бабками и
управляемых указанным единственным комплектом кулачковых механизмов, если соединение должно быть
выполнено с обоих концов заготовки. На рис.
1 Второй механизм опущен для большей ясности. Однако очевидно, что устройство может быть
сконструировано таким образом, чтобы к приемнику подключался только один конец, в этом случае
необходимы два патрона, но следует предусмотреть только один комплект фланцевых, завивочных, шовных
или выравнивающих роликов с соответствующими приводными устройствами, или, если они имеются в двух
экземплярах, можно предусмотреть средства для вывода одного из указанных комплектов из строя.
X6 Патроны могут вращаться с любой требуемой скоростью относительно распределительного вала в
соотношении, необходимом для правильного изготовления завитков, фланцев и швов; например, за один
оборот распределительного вала патронам может быть предоставлено от 20 до 30 7) оборотов.
Мы не ограничиваемся точным описанием и иллюстрацией деталей, приведенных выше, поскольку они могут
быть изменены в пределах, установленных прилагаемыми пунктами формулы изобретения, в которых
следует понимать, что термины «вертикальный» и «горизонтальный», применительно к движениям
фланцевых, завивочных и швейных роликов, следует рассматривать лишь как иллюстративные, поскольку
можно было бы разработать устройства, обладающие характеристиками настоящего изобретения, с
Соседние файлы в папке патенты