Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3573
.pdf
положение системы под нагрузкой, и нулевая отметка на временной шкале, указывающая на фактическое
значение времени, равное нулю, а 3 обозначает ту часть шкалы, на которой 120 считывается значение того,
насколько преждевременно сработал тормоз.
Кроме того, шкала может быть расположена таким образом, как показано на рис. 6, что нулевая отметка для
фактического значения времени, равного нулю, находится, например, посередине шкалы 125, независимо от
того, может ли система свободно вращаться один или несколько раз или совершать колебательные движения.
Крайне важно лишь, чтобы время, необходимое для срабатывания тормоза 130, было настолько большим,
чтобы при измерении нулевого времени стрелка находилась напротив этой нулевой отметки. Для этого
тормоз необходимо значительно замедлить, но при этом настроить так, чтобы он срабатывал точно в нужный
момент.
Подходящее для этой цели устройство показано на фиг. 7, где 1 обозначает тормозимый диск, 2 — тормозной
магнит, а 3 — тормозной рычаг, который приводится в движение подходящей пружиной 4, например,
спиральной пружиной достаточной силы, чтобы при отключении магнита 2 рычаг перемещался в направлении
стрелки, так что еще до полного снятия напряжения с пружины 4 тормозная колодка 6 уже будет прижата к
периферии диска. Если вся тормозная система, включая магниты, установлена таким образом, чтобы она
вращалась вокруг центра 7, то пластина, на которой закреплена тормозная система, может быть смещена под
углом, так что траектория движения тормозного рычага и, следовательно, время от момента возбуждения до
момента срабатывания тормоза могут изменяться.
Шкала 8 и отметка 9 позволяют корректировать это значение времени, будь то для точной настройки прибора
на нулевую точку шкалы, для преобразования его в стандартный прибор для индикации коротких интервалов
времени или для приведения нулевой точки в центр диапазона. В этой связи крайне важно, чтобы данная
регулировка ни в коем случае не повлияла на чувствительность регулировки тормоза. Очевидно, что можно
использовать и прибор с непрерывной круговой шкалой, но тогда нулевая точка, установленная путем
регулировки, должна быть каким-то образом отмечена на шкале, например, штрихом, или же необходимо
определить значение точки, которую следует принять за ноль, чтобы иметь возможность производить
вычисления в прямом или обратном направлении от нее.
Очевидно, что вместо регулирования времени срабатывания самого тормоза, тормоз может быть
сконструирован для работы в сотрудничестве с реле, выполненным в виде замедляющего реле. Подобное
реле также может быть установлено вместе со стандартным тормозом внутри корпуса прибора o50.
Шкала прибора, сконструированного в соответствии с изобретением, особенно когда нулевая точка
смещается в центр диапазона показаний путем задержки времени срабатывания тормоза (5,5), как показано в
одном из вариантов осуществления на рис.
6, может быть градуирован соответствующим образом в зависимости от цели использования.
Например, если такой прибор используется для определения скорости судна, шкала может быть размечена в
узлах, или, если прибор используется для измерения глубины, шкала может быть размечена в саженях, или,
если прибор используется для определения направления, шкала может быть размечена в градусах углового
измерения. Также для обычных измерений времени желательно использовать шкалу с двойной нулевой
отметкой, поскольку в этом случае значение времени, равное нулю, совпадает с нулевой отметкой шкалы, и
таким образом достигается более равномерное расположение делений шкалы, чем при использовании
стандартного измерительного прибора, в котором нулевая отметка шкалы совпадает с начальной точкой
системы.
Если необходимо одновременно проводить несколько измерений времени с равными или различными
значениями, но имеющими общую нулевую точку, например, при сравнении временных параметров, как при
определении источников звука, целесообразно сконструировать измерительное устройство таким образом,
чтобы множество измерительных систем можно было запускать в работу, предпочтительно абсолютно
одновременно, путем исключения одного и того же магнита. Подобный прибор также очень полезен для
одновременного измерения скорости звука в различных средах. Кроме того, его можно использовать в
лекционном зале для демонстрации взаимосвязи между двумя временными величинами. В таком случае нет
необходимости проводить такие измерения последовательно, их можно проводить одновременно, что дает
преимущество в том, что условия эксперимента идентичны для обоих экспериментов и что нет риска
колебаний температуры в интервале между измерениями. Варианты 100 таких инструментов показаны на рис.
2, 3 и 4.
Как показано на рис. 3, где 1 обозначает вращающийся диск, различные системы могут отличаться друг от
друга и работать в различном режиме. 105 Измерительное устройство, в котором нулевая точка расположена
в центре диапазона измерения, обладает тем преимуществом, что при соответствующей компоновке цепей
его можно использовать для определения скорости судов независимо от того, относится ли считываемая
скорость к движению вперед или назад. Это особенно ценно, когда необходимо измерить очень низкую
скорость. Кроме того, такой прибор 115 особенно применим для определения направления звука путем
прямого измерения времени или определения источника звука, поскольку получаются однозначные
измерения в зависимости от положения основания, то есть нет сомнений в том, исходит ли звук справа или
слева, спереди или сзади, для чего в противном случае потребовалось бы использовать два измерительных
прибора 125.
Датировано 25-м днем сентября 1924 года.
CRITIKSIIANK & FAIRWEATHER, 29, Saint Vincent Place, Глазго, и 65-66, Chancery Lane, Лондон, W.C., 130,
агенты заявителя.
238,639 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в устройствах для измерения коротких временных интервалов.
Я, Александр Бефм, проживающий по адресу: Харденбергштрассе, 31, Киль, Германия, гражданин Германии,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Устройства для измерения коротких интервалов времени, работающие в соответствии с описанием в
предыдущих спецификациях № 164011 и 183490, включающие вращающийся или колеблющийся корпус,
который на мгновение приводится в угловое движение, как это используется, например, в акустическом
эхолокации, могут иметь проблемы с точностью, независимо от того, используется ли сплошная стрелка или
зеркало для отражения светового луча, указывающего на величину углового движения, поскольку в любом
случае сопротивление воздуха, оказываемое корпусу, существенно увеличивается при добавлении сплошной
стрелки или зеркальной системы.
Хотя этот недостаток не является серьезным при измерении очень коротких временных интервалов, его
необходимо учитывать при измерении более длительных интервалов, например, при измерении глубины с
помощью эхолота на глубинах до 1500 саженей, поскольку в этом случае тело должно совершить несколько
вращений или колебаний, так что вследствие увеличения сопротивления воздуха произойдет заметное
замедление вращения или колебаний, которое изменяется в зависимости от гигрометрических и
барометрических условий и температуры.
При измерении временных интервалов такого порядка особенно желательно избегать конструктивных
особенностей, которые могут увеличить сопротивление воздуха системы, находящейся во вращении или
колебательном движении. Согласно одной из особенностей изобретения, с учетом этого требования,
вращающийся или колеблющийся элемент выполнен полностью или частично прозрачным или
полупрозрачным, включая прозрачную или полупрозрачную часть с индикацией или делениями, образующими
шкалу, показания которой могут быть сняты с помощью неподвижной стрелки, метки или подобного
устройства либо через окуляр, либо путем проекции на окно с матовой поверхностью или на экран.
Предпочтительно в качестве вращающегося или колеблющегося элемента используется прозрачный диск,
например, стеклянный диск, который создает сравнительно небольшое сопротивление воздуха при вращении;
в качестве альтернативы, такой элемент может быть изготовлен из непрозрачного материала и снабжен
прозрачным стеклянным ободком с индикацией или градуировкой. Указанный элемент может иметь любую
подходящую форму, кроме формы диска.
Для считывания показаний параллельно оси диска может быть расположен источник света, например,
электрическая лампа накаливания, похожая на карманный фонарик, с конденсором для проецирования луча
или пучка световых лучей через градуированную или индикационную часть диска на объектив, установленный
на трубке, которая может быть закрыта с конца, расположенного ближе к наблюдателю, матовым стеклянным
диском или окуляром, либо изображение с которого проецируется на подходящий экран.
В качестве альтернативы может быть предусмотрена возможность кратковременного включения индикатора
либо в момент начала измеряемого временного интервала, либо в момент его завершения, либо в оба
момента; например, включение может осуществляться путем образования искры или серии искр, либо путем
направления луча света на индикатор, либо путем открытия заслонки или подобного устройства. 85 Если
такое устройство используется для измерения временных интервалов, превышающих очень короткие
промежутки времени, то вращающийся или колеблющийся элемент должен совершать несколько оборотов
или множество колебаний, так что для регистрации количества оборотов или колебаний необходим счетный
механизм. Предпочтительно, предусмотрен второй диск, ось которого параллельна оси первого и
взаимодействует с ним подобно счетчику оборотов или колебаний. На втором диске, расположенном у края,
нанесены цифры или метки, и он может перемещаться по лучу или подвергаться кратковременному
освещению, так что можно одновременно наблюдать или проецировать показания общего числа выполненных
оборотов или колебаний и доли, указанной, например, относительной градуировкой на первом диске.
К тормозу, если таковой используется для остановки первого или вращающегося диска, может быть
прикреплен светофильтр, который при срабатывании тормоза устанавливается в луч или карандаш, так что
цвет света будет указывать, сработал тормоз или нет, можно ли произвести измерение или необходимо ли
сначала восстановить работу тормоза. 1:15 9.
238,639 включённое положение; или такой светофильтр может работать одновременно с созданием
кратковременного освещения по завершении измеряемого временного интервала, независимо от того,
заторможен ли вращающийся или колеблющийся элемент или нет.
Вместо полупрозрачных, оба диска могут быть непрозрачными и иметь деления или цифры, предназначенные
для отражения света и расположенные таким образом, что только часть каждого из них получает падающий
свет, так что с помощью неподвижной стрелки, метки или подобного устройства можно в любой момент
времени считывать положение дисков или направлять на матовую поверхность или экран изображения
освещенных участков дисков и стрелки или подобного устройства.
Если требуется постоянная запись показаний, может быть предусмотрена пленочная полоска, которая
подается пошагово при каждом измерении. Предпочтительно в последнем варианте изобретения освещение
не является непрерывным; таким образом, затвор или подобное устройство может быть временно убрано, или
может быть предусмотрена лампа, которая загорается только временно, при этом управление затвором или
лампой осуществляется, например, средствами, соединенными с тормозным механизмом, если таковой
предусмотрен, или с механизмом подачи пленки; или могут быть предусмотрены средства для создания
искры или серии искр для обеспечения освещения только в момент записи.
В качестве дополнительного средства уменьшения трения, вызванного сопротивлением воздуха, намотка, то
есть натяжение пружины для привода диска, может осуществляться с помощью якоря, приспособленного для
прохождения между полюсами подковообразного электромагнита и дополненного немагнитным материалом
для образования замкнутого кольца. В качестве альтернативы, к валу диска :45 может быть применена
арматура, расположенная между двумя неподвижными полюсными наконечниками, дополненная
немагнитным материалом, образующим закрытый корпус. Или же натяжение пружины может быть
осуществлено без прикрепления якоря к диску, при этом якорь устанавливается на движущуюся пружину.
Таким образом, сопротивление воздуха может быть дополнительно снижено, поскольку якорь, дополненный
для образования полного кольца, имеет большую поверхность, что создает значительное сопротивление
трению. Также снижается сопротивление подшипников, при этом следует помнить, что вес якоря,
добавленный к весу несбалансированных частей, увеличивает сопротивление подшипников.
Трение в точке контакта между диском и движущей пружиной может быть дополнительно уменьшено за счет
использования контактов из агата, драгоценных или полудрагоценных камней или стекла, например,
агатового шарика, приспособленного для контакта с агатовой поверхностью. Упомянутый выше способ
привода диска в движение особенно подходит в тех случаях, когда диск должен совершить несколько
оборотов, поскольку пружине достаточно иметь достаточный диапазон движения, чтобы она могла свободно
перемещаться по траектории диска.
На прилагаемых чертежах фиг. 1 75 показан вертикальный разрез одного из вариантов устройства
синхронизации, воплощающего изобретение. На рис. 2 представлен план верхней части рис. 1.
Рис. 3 представляет собой план рис. 1, показывающий детали внутри корпуса. На рисунках 4, 4a 80 и 4b
представлены схемы, иллюстрирующие три различных режима привода диска. рис.
На рисунках 6 и 6 представлены, соответственно, схематический план и схематический вид сбоку,
показывающие вращающиеся элементы модифицированной конструкции 85.
Обращаясь к чертежам, показанное устройство синхронизации включает диск 7, установленный для
вращательного или колебательного движения и состоящий из стекла или другого полупрозрачного материала
90, снабженного рядом делений, образующих шкалу, обозначенную цифрой 8. В основании 9 устройства
съемно установлена лампа 10, соединенная с конденсором 11 для проецирования параллельного луча 12
через край диска 7 и через объектив 13, установленный на трубке 14, верхний конец которой закрыт панелью
15 с матовой поверхностью для отображения в ограниченном поле зрения 16 изображения той части шкалы,
которая находится на пути луча; на указанной панели также имеется метка 17, с помощью которой можно
прочитать показания. Вместо панели 16 в трубку 14 можно установить трубчатый держатель 105 со
вставленным окуляром, так что положение диска 7 можно будет считывать непосредственно с помощью
неподвижной метки или указателя.
Для точного считывания показаний можно установить шкалу нониуса с делениями 1/10. Или же луч может
проецироваться через трубку 14 на экран, чтобы показания могли наблюдать несколько человек.
Для остановки диска 7 предусмотрен тормоз 18, управляемый электромагнитом 19. Для обеспечения
надежного торможения край диска 7 может быть зазубренным, как показано на рисунке 20, или же диск может
быть снабжен зазубренным металлическим ободом. 120 Фильтр 22, соединенный с тормозом 18 рычагом 21,
при нажатии на тормоз пересекает луч 12, обеспечивая окрашивание освещенного изображения. В
зависимости от диапазона 125 фильтра цветная часть изображения может включать только освещенное поле
23, или же может быть освещено также поле, содержащее изображение делений на диске. i. цвет, 130 : f10,
который взаимодействует с электромагнитом 40.
Для уменьшения и обеспечения постоянства трения между пружиной 31 и диском 7 к пружине может быть
прикреплено шариковое седло 41 из того же материала, что и шарик 37.
Натяжение пружины 31 осуществляется любым подходящим способом вручную (или механически).
Электромагнит удерживает пружину 31 в натянутом состоянии, а возвратная пружина 42, действующая на
диск 7, удерживает упор 30 или шарик 37, прижимая их к пружине 31. Если теперь обесточить электромагнит
40, пружина 31 освободится и передаст импульс 8() диску 7. Точка крепления 38 пружины 31 может быть
расположена таким образом, что в ненапряженном состоянии пружина не задевает упор 30 или шарик 37, как
показано пунктирными линиями 85, так что диск может совершить несколько оборотов, не встречая
препятствий со стороны пружины. Регулируемый упор 43 ограничивает диапазон движения пружины.
Также возможно измерение длительных интервалов времени, позволяя диску 7 совершать колебательные
движения таким образом, что после получения импульса от пружинного элемента и после прохождения им
расстояния в 360° кинетическая энергия диска может быть затрачена на воздействие на другой или тот же
пружинный элемент, в результате чего диск приводится в движение в противоположном направлении. Таким
образом осуществляются повторяющиеся колебания диска 7. Каждый удар по пружине в конце каждого
колебания может быть использован для размыкания и замыкания цепи, обеспечивающей движение
механизма подачи в счетном механизме. 105 Путем использования экспериментально полученных значений
индикация или деления на диске 7 могут быть выбраны таким образом, чтобы учитывать замедления и
ускорения при каждом изменении направления вращения. В данном случае, то есть когда диск установлен
для колебательного движения, целесообразно продублировать показания на диске, т.е. предоставить набор
показаний для движения вперед и набор показаний для движения назад, чтобы показания можно было
снимать также и тогда, когда диск совершает обратное угловое движение.
Вместо того чтобы состоять целиком из 120 стекол, диск может быть изготовлен из другого материала с
ободком из стекла, несущим маркировку.
Кроме того, вместо полупрозрачного материала диск может быть изготовлен из непрозрачного отражающего
материала и иметь маркировку 1,25, нанесенную на часть диска, предназначенную для освещения падающим
светом. С помощью неподвижной метки можно считать положение диска или освещенной части диска вместе
с меткой 13G. Тормоз можно обойти и позволить диску продолжать вращаться после завершения
измеряемого интервала, если предусмотрены средства для временного освещения диска, например, для
образования шлейфа искр, в момент завершения интервала, так что наблюдатель видит только показания,
соответствующие фактически произведенному измерению.
Когда устройство синхронизации используется для измерения относительно больших интервалов времени, то
есть больших, чем самые короткие интервалы, диск 7 располагается таким образом, чтобы совершать
несколько оборотов. Для этого, как показано на фиг. 5 и 6, параллельно диску 7 установлен второй
полупрозрачный диск 24, часть края которого пересекает траекторию луча 12, и который диск 24 может
вращаться пошагово, например, электромагнитным способом, при каждом полном обороте диска 7. На ребре
диска 24 нанесены цифры, обозначенные цифрой 25, начинающиеся с нуля, так что на панели 15 в отдельном
поле 26, предназначенном для этой цели, может отображаться изображение цифры, указывающей количество
совершенных оборотов.
Как показано на рис. 4i, к нижней поверхности диска 7 может быть прикреплен якорь 27, который дополнен
дугообразной частью из немагнитного материала, образуя полное кольцо 28, заключенное в электромагнит в
форме подковы 29. Когда этот магнит возбуждается, он притягивает якорь и вращает диск 7, так что упор 30
на диске упирается в движущую пружину 31 и оказывает на нее давление.
Или, как показано на фиг. 1, на валу 32 диска 7 может быть установлен барабанообразный якорь 33,
перемещающийся между полюсами электромагнита 34, при этом полюсные наконечники дополнены кусками
немагнитного материала, образующими закрытый корпус 35. Когда устройство отсчета времени используется
для измерения относительно больших интервалов времени, пружина 31 должна быть расположена таким
образом, чтобы она освобождала путь упора 30, как только диск 7 войдет во вращение.
Способы перемещения пружины в сторону уже известны. На рисунках 4а и 4б показаны модифицированные
конструкции, дополнительно обладающие преимуществом отсутствия якоря на диске, что позволяет сделать
их легче и менее подверженными сопротивлению воздуха. Как показано на рис. 4а, диск 7 имеет упор 30; как
показано на рис. 4б, диск выполнен с выступом 36, снабженным шариком 37 из агата, стекла или другого
драгоценного или полудрагоценного камня. В обоих вариантах исполнения движущая пружина 31 закреплена
в точке 38 и снабжена якорем 39 с 238,639 23'g639, или же изображение освещенной части вместе с меткой
может проецироваться на матовое стекло или на экран.
Для дальнейшего уменьшения сопротивления трения или обеспечения его постоянства, все устройство
синхронизации может быть заключено в газонепроницаемый корпус, который может быть заполнен
подходящим газом, предпочтительно водородом, давление, температура и влажность которого могут
поддерживаться постоянными. В качестве альтернативы, из корпуса можно произвести откачку воздуха.
Опять же, в устройстве синхронизации, в котором диск совершает несколько оборотов, показания не
обязательно должны подаваться на диск 7, но могут подаваться на второй диск 44, приводимый в движение
трением, зубчатой передачей или электрическим способом от диска 7. Такая конструкция обеспечивает
преимущества, заключающиеся в том, что одного показания достаточно, даже если диск 7 совершает
несколько оборотов, и что требуется только одна непрерывная шкала, как показано на рис. 7. Если эти
указания также применимы к диску 7, как показано на рис.
8, Здесь отчетливо видна степень частичного вращения, а также общее количество оборотов. Вместо
соединения второго диска 44 с диском 7, к диску 7 может быть прикреплен указатель 45, перемещающийся по
неподвижному циферблату 46, показывающему общее количество оборотов и также имеющему градуировку
для отображения частичных оборотов, как показано на рис. 9.
Для достижения максимальной точности при использовании таких устройств необходимо не только
минимизировать влияние трения воздуха, которое изменяется в зависимости от плотности и влажности, но и
обеспечить, чтобы мощность привода всегда оставалась неизменной при проведении измерений, а приводное
устройство могло быть активировано с минимальным усилием, поскольку при научных измерениях энергия,
доступная для активации приводного устройства, может быть значительно меньше, чем, например, при
проведении глубинных измерений.
o50 Для повышения чувствительности устройства управления цепью, которая инициирует и определяет
работу измерительного прибора, цепь может быть автоматически разомкнута. Однако при использовании
единственного контакта с якорем, прикрепленным к пружине, обнаруживается, что якорь легко наклоняется
вокруг такого контакта, расположенного в центре якоря, так что расстояние между якорем и полюсом магнита
изменяется. Однако, поскольку сейчас для достижения максимальной чувствительности при срабатывании
устройства сила магнита должна быть лишь немного больше, чем требуется для преодоления силы, с которой
пружина отталкивает якорь от магнита, и поскольку, кроме того, если требуется высокая степень
чувствительности, зазор между якорем и полюсом магнита 70) должен быть чрезвычайно малым, и поскольку,
кроме того, при таком малом расстоянии между якорем и магнитом небольшое изменение воздушного зазора
при наклоне якоря может нарушить баланс 7.5 между силой пружины и силой притяжения магнита, становится
очевидно, что любые усовершенствования, внесенные в прибор для повышения чувствительности, должны,
если вообще необходимо достичь желаемого результата, учитывать эту склонность якоря к наклону.
В качестве простого решения можно предусмотреть множество точек соприкосновения якоря, которые
расположены таким образом, чтобы функционировать как контакты параллельно или, предпочтительно,
последовательно.
Подходящая конструкция, отвечающая требованиям, представлена на фиг. 10 90 и 11 прилагаемых чертежей,
на которых показана конструкция, включающая якорь, закрепленный на пружине и применимый либо к
тормозному магниту, либо к пусковому магниту. 95 101 обозначает магнит, 102 — якорь, а 103 — пружину.
Воздушный зазор между магнитом и якорем можно регулировать с помощью винтов 105. Контакты 104
расположены последовательно в цепи магнита 101.
Помимо трения воздуха, необходимо также поддерживать постоянным трение в подшипниках. Даже важнее,
чтобы трение подшипника 105 оставалось постоянным, чем чтобы оно было малым, поскольку прибор с
постоянным трением подшипника позволяет проводить более точные измерения, чем прибор со значительно
меньшим, но переменным трением подшипника 110. При использовании такого прибора с угловым
смещением вращающегося элемента менее 360° и при наличии восстанавливающей пружины для обнуления
системы перед проведением нового измерения, трение в подшипниках оказывает относительно небольшое
влияние на скорость вращающегося элемента.
Однако, если для измерения более длительных интервалов времени вращающийся элемент 120 совершает
несколько оборотов, а движущая пружина отводится от пути вращающегося элемента, то возвратную пружину
следует исключить. Таким образом, помимо трения воздуха, единственным фактором, нейтрализующим
энергию системы и замедляющим движение, является трение подшипников.
Это легко распознать, если такой инструмент не имеет восстанавливающего сигнала 130 1 2, который
обозначает работу тормоза, что довольно проблематично. Предлагаемая далее конструкция, помимо
удовлетворения требований, обладает дополнительным преимуществом: экспериментатор может также
определить, был ли с помощью прибора измерен интервал времени, равный или меньший, чем тот, в течение
которого пружина приводит в движение диск. Такое измерение в 7,5, естественно, неточное, поскольку в этом
случае пружина, находясь под напряжением, должна также останавливаться тормозом. На практике я
предусматриваю отдельный контакт, который размыкается тормозом 80 при срабатывании, и соединяю этот
контакт параллельно со вторым контактом в цепи лампы, служащей для освещения шкалы, цепь которой
замыкается приводной пружиной. По погасанию лампы можно определить, сработал ли тормоз
преждевременно, поскольку в этом случае два контакта разомкнуты, и лампа гаснет с правильным
измерением, 90 однако лампа не гаснет, поскольку в этом случае сначала разжимается пружина и замыкает
свои контакты, так что лампа не может погаснуть, когда тормоз размыкает соответствующий контакт 9,5.
Однако, если при проведении измерений движущая пружина, находясь в натянутом состоянии,
останавливается тормозом, лампа гаснет, поскольку в этом случае контакт, управляемый пружиной, не
замкнут на 100, а другой контакт размыкается тормозом. Такое устройство представляет собой простой и
надежный способ предотвращения ошибочных измерений или указания на факт неточности, даже когда
наблюдатель не видит прибор и наблюдает только за проецируемой шкалой. Кроме того, считывание
показаний счетчика оборотов невозможно в лекционном зале (1,10), если измерительный прибор установлен
на стене, и даже затруднительно в лаборатории, когда наблюдатель находится на расстоянии от прибора. В
качестве средства противодействия этому недостатку 11 5 можно также проецировать изображение счетчика
оборотов. Это не слишком сложно, поскольку для этой цели не требуется ни новый источник света, ни новый
объектив. Для подсчета количества оборотов может быть предусмотрено включение звукового сигнала при
каждом завершенном обороте с помощью контакта, который при многократных вращениях системы может
быть приведен в согласованное взаимодействие с тормозной колодкой, если она используется для
обеспечения постоянной скорости вращения.
Наилучшим способом подачи такого сигнала будет звон колокола с чистым звучанием, и его легко распознать.
3
Пружину 3G следует привести в движение до тех пор, пока она не остановится, после чего следует подсчитать
количество оборотов, совершенных системой: при наличии смазки и без нее. Затем было установлено, что в
таком случае трение подшипника оказывает большое влияние на скорость вращения элемента и
продолжительность вращения. Поэтому было признано желательным не допускать холостого хода
вращающегося элемента, а обеспечивать выполнение им определенного постоянного объема работы,
например, путем трения пружины о периферию диска или о ось. Это средство не обеспечит полного
устранения нерегулярности, хотя и приведет к некоторому улучшению, поскольку выполняемая работа не
является постоянной, если коэффициент трения изменяется. Такое изменение коэффициента трения может
происходить, если при изменении температуры на поверхности вращающегося элемента откладывается
влага. Лучшие результаты будут достигнуты, если на систему будет воздействовать вихретоковый тормоз,
либо на сам вращающийся диск, если он металлический, либо на отдельный диск, который для уменьшения
веса может быть изготовлен из алюминия.
Последнее решение имеет дополнительное преимущество: тормозное действие зависит от скорости, так что к
концу измеряемого времени тормозное действие ослабевает и действует одинаково на время вращения для
каждого отдельного оборота, стремясь к равномерному распределению длительности нескольких оборотов.
Для возвращения диска в исходное положение после измерения, диск может быть приведен в это положение
прямым ручным способом, либо может быть использована система рычагов, приводимых в действие вручную
или электромагнитно, либо к диску может быть приложен импульс через его ось любым желаемым способом в
таком направлении, чтобы упор на диске упирался в движущую пружину, которая была предварительно
возвращена в исходное положение. Также желательно позаботиться о том, чтобы каким-либо образом диск
удерживался в этом положении, хотя бы с помощью небольшого усилия, чтобы в момент запуска он упирался
в движущую пружину, получая таким образом полный импульс и, следовательно, равномерный импульс.
Если такой прибор будет использоваться в лекционном зале, и индикация будет осуществляться путем
проекции светового луча, целесообразно предусмотреть возможность определения того, сработал ли тормоз
преждевременно, если экспериментатор не находится в непосредственной близости от прибора. Ранее
использовавшиеся в таких случаях средства нецелесообразны, или же они делают необходимым
проецирование светового сигнала - 81 ú38,639 238,639 как в рабочем помещении, так и в лекционном зале.
Однако, если последовательные вращения следуют друг за другом слишком быстро, то для этого способа
подсчета вращений потребуется существенный оптический подсчет.
Кроме того, с помощью описанных средств можно измерять интервалы, превышающие интервал полного
оборота системы, если система совершает несколько колебаний, при этом колебания системы
ограничиваются пружинным ограничителем, который поглощает энергию системы и передает ей равномерный
импульс в противоположном направлении точно в нужный момент, благодаря чему система возвращается в
исходное положение, где движущая пружина, которая в данном случае не отводится в сторону, снова
передает новый импульс в первом направлении. Если используется описанным способом прибор,
допускающий угловое перемещение менее 360°, то прибор можно легко сконструировать таким образом,
чтобы время, которое система тратит на прохождение максимального диапазона колебаний до момента
изменения направления, соответствовало точно заданной глубине 3 саженей, например, 50 или 500 саженей,
при этом при каждом изменении направления подавался акустический или иной сигнал, так что при
поступлении данных о глубине навигатор получал информацию о глубине на слух.
Если измерительный прибор с колебательной системой предназначен для измерения более длительных
интервалов времени, то предпочтительно приводить дополнительные силы в конце каждого колебания и/или
в начале каждого нового колебания, чтобы система поддерживалась в непрерывном колебании,
предпочтительно таким образом, чтобы каждое колебание занимало одинаковую продолжительность. Снятие
таких сил может быть легко осуществлено путем воздействия на контакт в соответствующих крайних
положениях диапазона колебаний.
Когда для измерения времени используется большое количество колебаний, необходимо иметь возможность
считывать количество колебаний на приборе, что при медленных колебаниях при определенных
обстоятельствах может быть выполнено невооруженным глазом; однако при быстрых колебаниях, которые
делают подсчет невооруженным глазом нецелесообразным и могут вызывать ошибки, особенно вблизи точки
реверсирования колебательной системы, подсчет с помощью оптического или акустического сигнала,
подаваемого только один раз при каждом полном колебании, позволяет избежать такой ошибки. Однако все
же лучше, если подсчет осуществляется с помощью счетного механизма, оперативно соединенного с
колебательной системой.
При проведении измерений в научных целях часто возникает необходимость точно измерить чрезвычайно
короткие интервалы времени, составляющие, например, всего одну тысячную секунды. Кроме того, при
проведении научных и практических исследований может быть крайне важно с предельной точностью
определить одновременность операций.
Теперь при измерении очень коротких интервалов времени 75 тормозится не только вращающаяся система,
но и приводная пружина. Само по себе это обстоятельство приводит к неточности измерений, помимо
недостатка, заключающегося в быстром износе тормозной колодки. В качестве удобного решения можно
сократить время, в течение которого системе передается движущая сила, до времени, необходимого для
срабатывания тормоза, или, наоборот, увеличить время, необходимое для срабатывания тормоза, до
времени, превышающего время, в течение которого передается движущая сила. Доступен широкий выбор
средств для замедления действия тормоза. Наилучший способ — придать тормозу определенную массу и
использовать пружину, слабую по отношению к этой массе, чтобы движение тормоза было медленным. Или
же тормоз может перемещаться по длинному пути длиной 9,5 мм до тех пор, пока тормозная колодка не
упрется во вращающийся диск. В этих двух случаях в соответствии с передовой практикой будет перемещать
тормозную колодку по параллельной направляющей таким образом, чтобы траекторию движения тормоза
можно было регулировать по желанию, что позволит корректировать измерительное устройство времени и
обеспечит, чтобы тормозная колодка не ударялась о периферию диска в неподходящий момент.
Прежде всего, предпочтительно сконструировать тормоз таким образом, чтобы, в частности, для измерений в
нулевой момент времени время срабатывания тормоза можно было регулировать без изменения настройки
чувствительности.
Помимо изменения траектории движения тормоза, можно изменять массу тормоза или, что практически то же
самое, использовать набор грузов, положение которых можно регулировать.
На фиг. 12 прилагаемых чертежей 11,5 в качестве примера показана конструкция, позволяющая изменять
время действия тормоза без изменения его чувствительности.
201 обозначает тормозной магнит; 202 — тормозной рычаг 120; 203 — вращающийся диск; 204 — пружину;
205 — ось вращения тормозной системы; и 206 — три рычага, отходящие от оси вращения 205 и каждый из
которых несет подвижный груз 207. Время, необходимое для приведения тормоза в действие (125), может
изменяться путем перемещения грузов (207) на соответствующих рычагах. Груз весом 208 фунтов служит для
уравновешивания системы и представляет собой:
закреплен на одном из рычагов 206. 130 238, 6391 Рис. 13 прилагаемых чертежей реле. Такое реле может
также иметь конструкцию с нулевой меткой, а также стандартным тормозом, указывающим исходное
положение корпуса прибора.
Система при нагрузке, и нулевая отметка на шкале времени, согласно изобретению, особенно 70, обозначает
момент, когда нулевая точка смещается в центр диапазона показаний, задерживая время срабатывания
тормоза, как показано на иллюстрации 14 прилагаемого чертежа. Шкала может быть расположена таким
образом, как показано на фиг. 14 прилагаемого чертежа, и может быть градуирована подходящим образом в
соответствии с целью использования. Также для обычного измерения времени шкалы, независимо от того,
желательна ли система шкалы с двойной нулевой точкой, может ли она вращаться один или несколько раз
или совершать колебательные движения. Значение времени, равное нулю, совпадает с нулевой точкой
шкалы, и, таким образом, степень замедления действия тормоза может быть отрегулирована таким образом,
чтобы стрелка регистрировала один полный оборот в интервале между моментом отключения тормозного
магнита, в котором нулевая точка шкалы совпадает с начальной точкой тормозной системы. Степень
замедления действия тормоза может быть отрегулирована таким образом, чтобы одновременно стрелка
регистрировала один полный оборот в интервале между моментом отключения тормозного магнита и
моментом срабатывания тормозной системы.
Если необходимо одновременно выполнить несколько измерений времени, подходящее устройство для этой
цели показано на рис. 15 сопутствующих чертежей, на которых 401 обозначает общую нулевую точку,
например, в тормозимом диске, 402 — магнит тормоза, а 403 — рычаг тормоза, который является выгодным
устройством для определения источников звука, чтобы обеспечить возможность одновременного проведения
нескольких измерений. 404, например, для создания измерительного устройства, позволяет проводить
множество измерений. 95 систем могут быть введены в эксплуатацию, предпочтительно путем отключения
402, рычаг будет абсолютно точно прижиматься в направлении стрелки. Таким образом, даже до того, как
пружина 404 полностью распрямится, прибор также очень полезен для одновременного измерения скорости
100 уже прижатых к периферии звуковой среды тормозной колодки 406.
Кроме того, он предоставляет диск для временного пользования. Если вся тормозная система, включая
магнит, смонтирована таким образом, чтобы показать взаимосвязь между точкой опоры вокруг центра 407 и
двумя временными значениями диска. Таким образом, нет необходимости последовательно проводить такие
измерения, на которых закреплена тормозная система. 105 могут быть смещены под углом, так что
траектория, описываемая тормозным рычагом, может быть описана, что дает преимущество в том, что
условия эксперимента идентичны для обоих экспериментов, и, следовательно, время, затраченное с момента
возбуждения до момента срабатывания тормоза, может варьироваться. Шкала 408 и риск изменения
температуры в точке 110, отметка 409 позволяют регулировать этот интервал между измерениями.
Значение времени, будь то для регулирования червей таких приборов, показано на фиг. 16, 17 и 18
прилагаемой шкалы или для целей чертежей. Преобразуя ее в стандартный прибор для индикации коротких
интервалов времени или определяя природу моего изобретения и то, каким образом оно находится в центре
диапазона. Очевидно, это должно быть исполнено; я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_238640.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=238640&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB238640A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявок: 2 июня. 1924, № 13497/24. 238 (Патент на дополнение к № 210518: октябрь.) 31, 1922. )
Завершено. Принято к рассмотрению: август. 27, 1925.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических предохранителей замедленного действия для взрывных работ
и связанные с ними усовершенствования.
Я, Вильгельм Эски, бакалавр наук, из Тройсдорфа, недалеко от Кёльна на Рейне, Германия, гражданин
Германии, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение представляет собой усовершенствование или модификацию моего изобретения, на
которое 31 октября 1922 года была подана заявка на патент под номером 210 518.
Мое более раннее изобретение, упомянутое выше, состоит в электрических детонаторах замедленного
действия для взрывных устройств, в которых элементы замедляющего действия расположены в корпусе
детонатора или в корпусе детонатора, причем указанный состав заменяет ранее использовавшиеся
детонационные шнуры.
В этих взрывателях выход газов происходит через вентиляционные каналы, расположенные по бокам корпуса
взрывателя или проходящие параллельно продольной оси взрывателя.
Соседние файлы в папке патенты