Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4696
.pdf
Желаемые результаты, достигаемые при использовании флюсующего или шлакообразующего материала,
введенного в то время и описанным способом, многообразны. Рассматриваемый лишь как слой плавкого
материала, лежащий на расплавленной поверхности, шлак препятствует доступу воздуха к металлу и, как
следствие, образованию оксида. Однако при использовании данного материала происходит дополнительное
выделение инертного газа, образующегося в результате реакции расплавленного карбоната натрия с
присутствующим кремнеземом, формула которого описывается уравнением NaO + SiO = NaSiO +
CO. Эта реакция происходит в ковше и в форме так быстро, как только появляется кремнеземистый
материал.
В результате реакции плотная, тяжелая, вязкая масса шлака, песка и тому подобного превращается в тонкий,
легкий, текучий шлак, удельная плотность которого составляет примерно 1/15 от удельной плотности
металлического железа. Частицы металла, падающие с поверхности формы обратно в металл, не окисляются
при падении и легко проходят сквозь тонкий слой шлака в чистый металлический слой, а 120 частиц органично
встраиваются в него.
После охлаждения шлак может раствориться в воде, и весь осадок будет поверхностным, без каких-либо
включений в металл. После полного охлаждения шлак становится хрупким, как стекло, и после его удаления
обнажает естественную чистую поверхность металла.
Отливки, изготовленные по данному методу, отличаются исключительной прочностью, однородностью и
отсутствием каких-либо посторонних примесей. Эти желаемые характеристики обусловлены тем, что
расплавленный железо находится в состоянии исключительной текучести, что позволяет ему равномерно
распределяться по всей форме, а также удалять более легкие материалы, такие как шлак, газ и тому
подобное, причем такие примеси свободно проходят через 10) текучий металл. Образующийся шлак также
является исключительно активным поглотителем, легко переводящим посторонние примеси в жидкое
состояние.
При использовании усовершенствованного метода получаются отливки с большей прочностью на растяжение,
чем при использовании обычных методов, при этом достигается экономия производственных затрат.
Экономия топлива достигается за счет более легкого получения желаемых температур при использовании
шлакообразующего материала. То есть, благодаря отсутствию сопротивления со стороны шероховатостей,
металл можно разливать при более низкой температуре, чем раньше.
Благодаря тому, что металл очищается в процессе применения метода, в отливках может использоваться
железо с относительно низким содержанием углерода и идеальным его распределением, что позволяет
изготавливать отливки с большей прочностью на растяжение без ущерба для способности сопротивляться
изгибающим напряжениям, поскольку прочность чугуна на растяжение определяется содержанием углерода.
Полые тела, отлитые указанным способом, в поперечном сечении практически однородны от поверхности к
поверхности. При обычных методах центробежного литья, то есть без стержня, на внутренней поверхности
происходит более или менее интенсивное охлаждение за счет воздушного охлаждения, и то же самое
справедливо для внешней поверхности при центробежном литье в металлическую форму.
Однако при данном методе удается избежать охлаждения внутренней и внешней поверхностей 4,5. Как уже
говорилось ранее, я не желаю ограничивать объем изобретения какими-либо необоснованными
предположениями, однако я считаю, что слой шлака, образующийся на внутренней поверхности трубы или
корпуса формы, защищает расплавленный металл от охлаждающего воздействия при их охлаждении, и что
охлаждение внешней стенки компенсируется особым воздействием жидкого металла на стенку формы, о
котором говорилось ранее. 55 Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его
осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_261114.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=261114&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB261114A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: август. 18, 1925, Нет, 20720/25.
Завершено: ноябрь. 18, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
2619114 Улучшения в технологии мощения дорог брусчаткой, а также в технологии производства блоков и
плит для дорожного покрытия.
Я, Октав Шаппат, гражданин Бельгии, проживающий по адресу: авеню дю Песаж, 57, Брюссель, Бельгия,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованию конструкции дорог, тротуаров и тому подобного,
построенных из тротуарных плит, образованных из определенного количества формованных или иным
способом блоков подходящего типа, например, песчаника, цемента, кирпича, дерева, асфальта, уложенных
рядом друг с другом и скрепленных агломерантом, таким как бетон, смола или тому подобное.
2
() Известны плиты этого типа, в которых блоки, одна грань которых образует часть поверхности пути,
расположены вдоль краев плит таким образом, что боковые кромки образуют боковые кромки плиты.
Известны также обычные тротуарные плиты, в которых соединение между плитами осуществляется с
помощью штифтов или выступов, которые могут располагаться на боковых поверхностях плит и входить в
соответствующие пазы, предусмотренные на боковых поверхностях соседних плит, когда последние уложены
на место.
Изобретение заключается в применении данного способа сборки к описанным выше плитам.
Изобретение также заключается в способе строительства дорог и подобных сооружений с использованием
описанных выше плит.
Изобретение проиллюстрировано на примере, представленном на прилагаемом чертеже.
На рисунках 1–4 показаны, соответственно, последовательные этапы изготовления прямоугольной плиты со
штифтами на двух противоположных боковых гранях.
На рисунке 5 показан способ сборки плит в ряды с разрывом стыков между ними, а также расположение
штифтов, предотвращающих смещение одной плиты относительно соседней.
50 Рисунок 6 представляет собой отрезок, взятый вдоль линии 6-6 на рисунке 5.
На рисунке 7 в плане показан особый способ сборки плит с помощью штифтов.
Рисунок 8 представляет собой фрагмент, взятый вдоль линии 8-8 (65) на рисунке 7.
Как показано на рисунке 1, тротуарные блоки 1 укладываются рядом друг с другом в форму 2, которая
снабжена изнутри, на своей поверхности 3, выступами 4 для формирования 60 пазов 9, которые должны быть
сделаны на одной из поверхностей плиты, и на своей поверхности отверстиями 6, в которые вставляются
штифты 7.
Эти штифты частично погружены в 65 связующий материал 8, который вставлен в полости (рис. 2),
образованные между блоками и над ними, образуя таким образом подошву 10 (рис.
3)
. Бетонные плиты готовы к использованию (рис. 4) для укладки сразу после извлечения из формы. 70 Как
показано на рис. 5 и 6, штифты 7 входят в пазы 9 и при необходимости фиксируются цементным раствором.
Бетонный пол плиты опирается на дорожное полотно, а движение транспорта происходит по 76 тротуарным
блокам.
Схема, показанная на рис. 7 и 8, позволяет укладывать дорожное покрытие рядами блоков, расположенных
поперечно на дороге. Для этой цели штифты 7-80 устанавливаются под прямым углом к оси дороги, и для
того, чтобы легко удалить некоторые или все плиты, образующие ряд, достаточно сначала освободить
обычные тротуарные блоки 12, образующие водоотводной желоб 85 (рис. 8), и перемещать плиты вбок до тех
пор, пока штифты полностью не высвободятся.
При желании связующий материал может быть усилен, в частности, масса 90, образующая подошву.
Наконец, форма горизонтального поперечного сечения А1 плит и тротуарных блоков, из которых оно состоит,
может быть любой и, следовательно, может отличаться от квадратного или прямоугольного. Использование
блоков трапециевидной формы, в частности, будет более целесообразно в местах, где мощение имеет
изогнутую форму.
Плиты могут быть уложены без швов между собой, или же швы могут быть выполнены с использованием
песка, цемента, строительного раствора, смолы или любого другого материала.
Чётко указано, что форма, размеры и природа материалов, используемых для изготовления плит в
соответствии с изобретением, абсолютно не определены, и что могут быть использованы любые подходящие
материалы, не выходящие за рамки изобретения.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_261115.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=261115&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB261115A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
PI - Дата подачи заявки: август. 19, 1925, № 20766/25.
Фотография слева: 19 мая 1926 года.
Полная версия принята к публикации: 18 ноября 1926 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических вибраторов или относящиеся к ним.
Мы, компания ELECTRICAL IMPROVEMENTS LIMITED, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, по адресу: Милберн-Хаус, Ньюкасл-апон-Тайн, графство
Нортумберленд, и Льюис Колин Грант, подданный Великобритании, по адресу: Уондсворт-Хаус, Хитон,
Ньюкасл-апон-Тайн, графство Нортумберленд, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет
следующий характер: данное изобретение относится к вибраторам с электрическим возбуждением и, в
частности, к электрическому реле, в котором вибратор с электрическим возбуждением управляет локальной
цепью.
В системах электрической защиты типа Мерц-Прайс и других подобных системах возникали трудности из-за
того, что реле отключения иногда ошибочно срабатывали под действием токов с частотой, превышающей
частоту силовых токов в защищаемой цепи.
Основная цель настоящего изобретения — создание реле, обладающего высокой избирательностью в
срабатывании, т.е.
должен легко реагировать на управляющие токи с частотой в узком заранее определенном диапазоне, но при
этом оставаться практически невосприимчивым к токам с частотой за пределами этого диапазона, даже если
такие частоты являются гармониками основной собственной частоты вибратора. Следует отметить, что реле
согласно изобретению имеет важные области применения, помимо защитного реле, и, кроме того,
изобретение может с успехом применяться в некоторых случаях и к вибратору, который не выполняет
функцию реле.
Согласно настоящему изобретению, одна или несколько (и предпочтительно не менее двух) возбуждающих
катушек установлены относительно вибрирующего элемента, такого как язычок или диафрагма, таким
образом, что их можно использовать для возбуждения элемента в точках, прилегающих к его собственным
узлам, благодаря чему элемент будет вибрировать с амплитудой выше заданного минимума только тогда,
когда частота управляющих токов, проходящих через 50 катушек, соответствует основной собственной
частоте вибрирующего элемента. При использовании в реле вибрирующий элемент снабжен средствами для
управления местной цепью. Конструкция может быть такой, что локальная цепь активируется вибрацией
элемента, превышающей заданную амплитуду, или же таким образом, что для активации локальной цепи
происходит уменьшение амплитуды вибрации сверх заданного значения.
В простой конструкции возбуждающая катушка или катушки закреплены относительно вибрирующего
элемента в положениях, прилегающих к 65 его собственным узлам. В качестве альтернативы катушка или
катушки могут быть установлены с регулируемой высотой, что позволяет перемещать их в положения,
прилегающие к естественным узлам вибрирующего элемента. Вибрирующий элемент может быть снабжен
средствами, такими как регулируемые опоры, позволяющими изменять вибрационные характеристики
элемента. Такие устройства могут использоваться в сочетании с фиксированными возбуждающими
катушками или с 75 регулируемыми возбуждающими катушками. В последнем случае в некоторых ситуациях
может быть предпочтительнее соединить направляющие и катушки, так что регулировка одной потребует
соответствующей регулировки другой.
Вибрирующий элемент может быть выполнен в виде язычка или стержня, либо же может использоваться
диафрагма или пластина. В последнем случае сиденья можно заменить 85 амортизаторами с пружинным
управлением.
Количество используемых возбуждающих катушек будет зависеть от типа вибрирующего элемента и от цели
применения вибратора или реле. Таким образом, в 90 определенных случаях может случиться так, что
единственное ? rk 4s'6 261,115 2d Il, 1 1 гармоника, которую необходимо подавить, — это первая гармоника
(т.е. гармоника, непосредственно расположенная над основной). В этом случае, если вибрирующий элемент
выполнен в виде язычка или стержня, закрепленного с одного конца и свободного с другого, будет достаточно
одной возбуждающей катушки, расположенной в узле первой гармоники, которая возникает примерно на
четверти длины стержня от свободного конца. Вторая гармоника для такого вибрирующего стержня имеет два
узла, и для подавления этой гармоники потребуется одна или две дополнительные катушки. В некоторых
случаях подавление первой гармоники может быть излишним, достаточно подавления только второй
гармоники. В таких случаях будет достаточно двух катушек, расположенных соответственно в двух узлах
второй гармоники, и может даже случиться так, что одной катушки, расположенной в одном из этих двух
узлов, будет достаточно для подавления этой гармоники в требуемых целях.
При использовании вибрирующих элементов других типов, таких как диафрагмы или пластины, потребуется
совершенно иная последовательность узлов, и, соответственно, другое количество и расположение
возбуждающих катушек. В большинстве случаев для удовлетворения всех требований будет достаточно двух
или трех возбуждающих катушек.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но в качестве некоторых удобных
вариантов можно привести следующие. В простой конструкции вибрирующий элемент состоит из стержня,
закрепленного одним концом в кронштейне, установленном на опорной плите, а другим концом свободного.
Одна, две или более возбуждающих катушек, по которым протекают управляющие токи, закреплены на
опорной плите в местах, прилегающих к естественным узлам вибрирующего стержня. Количество
используемых катушек и занимаемые ими позиции будут зависеть от того, какие гармоники необходимо
подавить. Таким образом, три катушки, расположенные соответственно рядом с точками, приблизительно на
расстоянии половины, четверти и седьмой части длины стержня от свободного конца, будут приводить
стержень в колебание при условии, что частота управляющих токов соответствует основной собственной
частоте стержня, но не смогут вызвать сколько-нибудь заметных колебаний, если частота управляющих токов
соответствует первой или второй гармонике основной собственной частоты стержня, или если частота
управляющих токов существенно отличается от основной частоты.
Если частота токов лишь незначительно отличается от основной частоты, возникнут некоторые колебания, но
конструкция такова, что вибратор будет реагировать только на очень узкий диапазон частот, окружающих его
собственную частоту. Таким образом, будет видно, что при такой конструкции вибратор обладает высокой
избирательностью и будет вибрировать с амплитудой выше заданного минимума только тогда, когда частота
управляющих токов очень точно соответствует основной собственной частоте стержня. Если же, с другой
стороны, катушки были бы расположены в других положениях, чтобы не примыкать к собственным узлам, то
было бы обнаружено, что стержень приводился бы в значительное колебание при управлении токами на
частотах 80, соответствующих первой, второй и другим гармоникам основной собственной частоты стержня.
Хотя его можно применять и в других целях, такой вибратор имеет важное применение в качестве защитного
или иного реле. Способ, которым вибрирующий стержень воздействует на местную цепь, может
варьироваться, но в простейшей форме на свободном конце стержня или в какой-либо другой подходящей
точке находится контакт, который попеременно зацепляется с двумя неподвижными контактами, по одному с
каждой стороны стержня, когда амплитуда его колебаний превышает заданный минимум. При такой схеме
реле будет многократно замыкать и размыкать свою местную цепь, и хотя этого будет достаточно для многих
целей, часто потребуется обеспечить удержание местной цепи в замкнутом состоянии, когда амплитуда
колебаний превысит определенное значение. Это может быть достигнуто путем установки удерживающей
катушки W, которая активируется, когда амплитуда достигает желаемого значения, и действует, притягивая
стержень 105 в положение, при котором обеспечивается непрерывный контакт. В некоторых случаях может
быть возможно использовать одну из основных возбуждающих катушек для выполнения функций
удерживающей катушки, но это, как правило, нежелательно ввиду относительно больших токов, которые в
этом случае должны будут проходить через вибрирующие контакты.
В качестве альтернативы, стержень может быть сконструирован таким образом, чтобы приводить в действие
механизм спускового крючка 115, замыкающий его контакт при достижении заданной амплитуды. В некоторых
случаях может быть целесообразно организовать замыкание контактов, когда стержень не вибрирует, и их
разрыв при превышении амплитуды вибрации заданного значения. Это может быть достигнуто, например, с
помощью удерживающей катушки или пускового механизма, или же аналогичный результат может быть
получен путем использования увеличения сопротивления (из-за частичного или дугового контакта при
вибрации стержня) для управления, например, дополнительным реле в местной цепи. Вновь для управления
локальной цепью может быть использован так называемый бесконтактный режим работы 130. В этом случае
вибрирующий стержень 261,115,3 не замыкает и не размыкает контакт напрямую, а расположен таким
образом, чтобы изменять импеданс в локальной цепи, которая может, например, содержать дополнительное
реле или катушку отключения. Таким образом, стержень может нести железный сердечник дроссельной
катушки, включенный последовательно с местной цепью, так что за счет своей вибрации он может изменять
импеданс катушки.
В качестве альтернативы, стержень может нести небольшой кусочек магнитного материала размером 10 мкм,
который перемещается через воздушный зазор в магнитном сердечнике при вибрации стержня, при этом
локальная цепь содержит обмотку на этом сердечнике.
Вибрационные характеристики стержня 1.5 могут изменяться за счет установки регулируемых направляющих.
Из следующего описания станет ясно, как регулировка положения вибраторов влияет на характеристики
вибрационного стержня.
Вибрация стержня возникает под действием магнитной силы или движущей силы, создаваемой приложенной
ЭДС, и преодолевает определенные реактивные силы. Эти реактивные силы зависят от таких факторов, как
масса, жесткость и механическое сопротивление вибрирующей системы, и эти факторы могут изменяться
путем добавления или удаления элементов системы, а также путем регулирования их положения.
В некоторых случаях может быть желательно организовать так, чтобы вибрации быстро нарастали или
затухали. В других случаях может быть целесообразно ввести временную задержку, чтобы вибрации
нарастали или затухали медленно.
В других случаях может потребоваться относительно нечувствительное реле.
Эти требования могут быть удовлетворены (как с изменением, так и без изменения собственной частоты
колебаний вибрирующей системы, в зависимости от необходимости) путем регулирования количества и
расположения пассажиров. Однако следует помнить, что при использовании вибраторов, приводимых в
действие неподвижными катушками, регулировка всегда должна производиться таким образом, чтобы
катушки оставались вблизи 4 естественных узлов вибрационной системы.
Дополнительную свободу в таких регулировках можно получить, сделав регулируемыми и возбуждающие
катушки, например, установив их таким образом, чтобы они могли скользить (вдоль стержня в
соответствующих направляющих, предпочтительно за градуированные шкалы). В тех случаях, когда водители
не работают, катушки возбуждения также могут быть регулируемыми. В данном случае регулировка может
производиться для первоначальной настройки, для подавления других гармоник или, в некоторых случаях,
для замены одного вибрирующего стержня другим.
При использовании как регулируемых катушек, так и регулируемых накладок в некоторых случаях может быть
удобно предусмотреть механизм для соединения катушек и накладок, исключающий возможность
регулировки одной из них без одновременной регулировки другой. Затем этот механизм соединения устроен
таким образом, что катушки всегда остаются рядом с естественными узлами вибрирующей системы.
До настоящего времени изобретение описывалось исключительно со ссылкой на использование 7C стержня в
качестве вибратора. Следует отметить, что приведенное выше описание в равной степени применимо и к
другим подобным типам вибраторов, таким как язычковые или вилочные, но когда вибратор имеет форму
диафрагмы 75 или пластины, условия несколько отличаются.
В удобном варианте круглая диафрагма надлежащим образом закреплена по окружности в коробчатой раме,
содержащей возбуждающую катушку или катушки.
Количество и расположение этих катушек будут зависеть от узловых диаметров или окружностей гармоник,
которые необходимо подавить. Катушки могут быть зафиксированы в положении 85 градусов или иметь
регулируемую форму для облегчения первоначальной настройки или последующей регулировки.
Таким образом, катушки могут быть установлены таким образом, чтобы они могли перемещаться в
радиальном направлении в соответствующих направляющих с помощью резьбовых шпинделей с углом 90
градусов.
При использовании в качестве реле диафрагма может нести контакты, взаимодействующие с соседними
неподвижными контактами, с удерживающей катушкой или без нее, или может использоваться триггерный
механизм 95, как в случае вибрирующего стержня.
В другом варианте исполнения контакт, установленный на диафрагме, взаимодействует с контактом на одном
конце поворотного рычага, другой конец которого поддерживается между уравновешенными пружинами. В
данном случае конструкция может быть такой, что в нормальных условиях (при отсутствии вибрации
диафрагмы) два контакта зацепляются друг с другом. Когда катушки запитываются управляющими токами
нужной частоты, диафрагма начинает вибрировать, увеличивая тем самым сопротивление любой цепи,
подключенной к контактам. 120 Это увеличение сопротивления может быть использовано, например, для
управления дополнительным реле в локальной цепи. В качестве альтернативы контакты могут быть
расположены таким образом, чтобы быть разомкнутыми, когда диафрагма находится в состоянии покоя, и
могут быть замкнуты либо периодически за счет вибрации диафрагмы, либо непрерывно с помощью
удерживающей катушки, приводимой в действие, когда амплитуда вибрации достигает заданного значения.
120 Вибрационные характеристики диафрагмы могут изменяться (аналогично использованию опор на
вибрирующем стержне) с помощью демпферов.
Такие демпферы могут состоять из поворотных рычагов 125, закрепленных с одного конца на
сбалансированных пружинах и прикрепленных с других концов к соответствующим точкам на диафрагме.
Могут быть предусмотрены средства, позволяющие изменять положение диафрагмы, к которой крепятся 130
демпферов, и сопротивление вибрации, оказываемое ими. Способ действия таких демпферов, изменяющий
чувствительность или скорость нарастания или затухания вибраций, станет ясен из уже приведенного
описания воздействия вибраций на вибрирующий стержень.
Внешние электрические цепи, используемые с вибратором согласно изобретению, будут зависеть от цели
применения вибратора.
Некоторые примеры подходящих схем, которые можно использовать, когда вибратор применяется в качестве
реле, уже были описаны. Однако в других случаях может потребоваться иная схема подключения. Таким
образом, например, вибратор может использоваться для преобразования электрической энергии в звуковую,
и в этом случае не потребуется никаких внешних цепей, кроме соединений с возбуждающими катушками. В
данном случае (как в телефонии или беспроводной связи) возбуждение вибрирующего элемента в
собственных узлах является преимуществом, поскольку позволяет устранить 2,5 нежелательных паразитных
частот и, таким образом, повысить чистоту генерируемого звука.
Вибратор также может использоваться в качестве компонента генератора высокочастотных или других
электрических колебаний, либо для управления электрическими колебаниями, генерируемыми другим
источником. В этом случае электрические цепи могут быть организованы примерно по типу электрического
звонка, при этом вибрирующий элемент соединен последовательно с контактом в цепи, содержащей
возбуждающие катушки. Таким образом, электрические колебания в цепи будут поддерживаться на частоте,
соответствующей основной собственной частоте вибратора, и будут в исключительной степени свободны от
связанных с ними паразитных частот.
Следует понимать, что описанные выше варианты приведены лишь в качестве примера и могут быть
модифицированы различными способами без выхода за рамки изобретения.
Дата: 19 августа 1925 года.
KILBJJRN & STRODE, агенты заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических вибраторов или относящиеся к ним.
Мы, компания ELECTRICAL IMPROVEMENTS Limited, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, по адресу: Милберн-Хаус, Ньюкасл-апон-Тайн, графство
Нортумберленд, и Льюис Колин Грант, подданный Великобритании, по адресу: Уондсворт-Хаус, Хитон,
Ньюкасл-апон-Тайн, графство Нортумберленд, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к вибраторам с электрическим возбуждением и, в частности, к электрическому
реле, в котором вибратор с электрическим возбуждением управляет локальной цепью.
В системах электрической защиты типа Мерц-Прайс и других подобных системах возникали трудности из-за
того, что реле отключения иногда ошибочно срабатывали под действием токов с частотой, превышающей
частоту силовых токов в защищаемой цепи.
Основная цель настоящего изобретения — создание реле, обладающего высокой избирательностью в
срабатывании, т.е.
должен легко реагировать на управляющие токи, имеющие частоту в узком заранее определенном диапазоне,
но должен оставаться практически невосприимчивым к токам с частотой за пределами этого диапазона, даже
если такие частоты являются гармониками основной собственной частоты вибратора. Следует отметить, что
реле согласно изобретению имеет важные области применения, помимо использования в качестве защитного
реле, и, кроме того, изобретение может с успехом применяться в некоторых случаях к вибратору, который не
выполняет функцию реле.
Согласно настоящему изобретению, одна или более (и предпочтительно не менее двух) возбуждающих
катушек установлены относительно вибрирующего элемента, такого как язычок или диафрагма, таким
образом, что их можно использовать для возбуждения элемента в точках, прилегающих к его собственным
узлам l0()0, благодаря чему элемент будет вибрировать с амплитудой выше заданного минимума только
тогда, когда частота управляющих токов, проходящих через 105 катушек, соответствует основной собственной
частоте вибрирующего элемента. При использовании в реле вибрирующий элемент снабжен средствами для
управления местной цепью. Конструкция может быть такой, что локальная цепь срабатывает за счет
вибрации элемента, превышающей заданный диапазон амплитуды.
или, в качестве альтернативы, уменьшение некоторых удобных вариантов в соответствии с этим
иллюстрируется, например, на прилагаемых чертежах, на которых на рисунке 1 показана простая форма
вибрационного реле, на рисунках 2 и 3 показаны альтернативные варианты расположения контактов для
конструкции, показанной на рисунке 1, на рисунке 4 представлена схема расположения цепей при
использовании реле в защитных целях, на рисунках 5, 6 и 7, 8 и 9, и на рисунке 10 показаны четыре
альтернативных варианта расположения цепей, на рисунке 11 представлена аналогичная схема цепей,
иллюстрирующая дальнейшее использование вибрационного реле, на рисунках 12-14 представлены,
соответственно, боковой вид, поперечное сечение и план другой конструктивной формы реле, на рисунках
15-17 и 18-20 представлены аналогичные виды двух других конструктивных форм, на рисунках 21-23
представлены, соответственно, два поперечных сечения, перпендикулярных друг другу, и план формы реле с
использованием диафрагмы. На рисунке 24 показан фрагмент рисунка 21, демонстрирующий различные
положения некоторых частей вибратора, а на рисунках 25-27 показаны модификации конструкции,
изображенной на рисунках 21-23.
В упрощенной конструктивной форме, показанной на рисунке 1, вибрирующий элемент 100 состоит из стержня
А, закрепленного на одном конце между двумя частями Аi А? кронштейна на опорной плите А3, у которого
другой конец свободен. Одна, две или более (как показано на рисунке, две) возбуждающие катушки B Bi, по
которым протекают управляющие токи, закреплены на опорной пластине A3 в положениях, прилегающих к
естественным узлам вибрирующего стержня A.
Количество используемых катушек и занимаемые ими позиции будут зависеть от i 10, какую из гармоник
необходимо подавить. Таким образом, в показанной конструкции используются две катушки B Bi,
расположенные в местах, прилегающих к двум узлам второй гармоники 11 6S основной собственной частоты
стержня. В этом случае стержень будет приведен в колебание при условии, что частота управляющих токов
соответствует основной 120 собственной частоте стержня, но не будет заметно реагировать на токи, частота
которых соответствует второй гармонике этой основной частоты, или на токи, частота которых существенно
отличается от основной частоты.
Если частота токов лишь незначительно отличается от основной частоты, возникнут некоторые колебания, но
при таком расположении элементов амплитуда колебаний, превышающая заданное значение, приводит к
срабатыванию местной цепи.
В простой конструкции возбуждающая катушка или катушки закреплены относительно вибрирующего
элемента в положениях, прилегающих к его собственным узлам. В качестве альтернативы катушка или
катушки могут быть установлены с регулируемой степенью свободы, что позволяет устанавливать их в
положения, прилегающие к естественным узлам вибрирующего элемента. Вибрирующий элемент может быть
снабжен средствами, такими как регулируемые опоры, позволяющими изменять вибрационные
характеристики элемента. Такие устройства могут использоваться в сочетании с фиксированными
возбуждающими катушками или с регулируемыми возбуждающими катушками. В последнем случае в
некоторых ситуациях может быть предпочтительнее соединить направляющие и катушки, так что регулировка
одной потребует соответствующей регулировки другой.
Вибрирующий элемент может быть выполнен в виде язычка или стержня, либо же может использоваться
диафрагма или пластина. В последнем случае вместо всадников могут быть установлены амортизаторы с
пружинным управлением.
Количество используемых возбуждающих катушек будет зависеть от типа вибрирующего элемента и
назначения вибратора или реле: таким образом, в некоторых случаях может случиться так, что подавлять
нужно только первую гармонику (т. е. гармонику, расположенную непосредственно над основной). В этом
случае, если вибрирующий элемент выполнен в виде язычка или стержня, закрепленного с одного конца и
свободного с другого, будет достаточно одной возбуждающей катушки, расположенной в узле первой
гармоники, которая возникает примерно на четверти длины стержня от свободного конца. Вторая гармоника
для такого вибрирующего стержня имеет два узла, и для подавления этой гармоники потребуется одна или
две дополнительные катушки. В некоторых случаях подавление первой гармоники может быть излишним,
достаточно подавления только второй гармоники. В таких случаях будет достаточно двух катушек,
расположенных соответственно в двух узлах второй гармоники, и может даже случиться так, что одной
катушки, расположенной в одном из этих двух узлов, будет достаточно для подавления этой гармоники, чтобы
достичь требуемой цели.
При использовании вибрирующих элементов других типов, таких как диафрагмы или пластины, потребуется
совершенно иная последовательность узлов, и, соответственно, другое количество и расположение
возбуждающих катушек. В большинстве случаев для удовлетворения всех требований будет достаточно двух
или трех возбуждающих катушек.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но вибратор co-5 261,115 261,11.5
будет реагировать только на очень узкий диапазон частот, окружающих его собственную частоту.
Изображенный вибратор предназначен для использования в условиях, когда маловероятно возникновение
нежелательных реакций на первую гармонику основной частоты или на гармоники, отличные от второй. Если
необходимо подавить и первую волосковую резонансную волну, потребуется дополнительная спираль, как,
например, в конструкции, которая будет описана позже со ссылкой на рисунки 12-14.
Таким образом, будет видно, что при такой конструкции вибратор обладает высокой избирательностью и
будет вибрировать с амплитудой выше заданного минимума только тогда, когда частота управляющих токов
очень точно соответствует основной собственной частоте стержня. Если же катушки расположить в других
местах, чтобы они не прилегали к естественным узлам, то окажется, что стержень будет приводиться в
значительную вибрацию при управлении токами на частотах, соответствующих второй или другим гармоникам
основной частоты.
Стержень А может быть установлен в кронштейне А1 А2 регулируемым образом, например, путем его
резьбового соединения с фрезерованной головкой А4, для облегчения первоначальной регулировки.
Хотя такой вибратор может применяться и в других целях, он особенно важен в качестве защитного или иного
реле. Способ, которым вибрирующий стержень А воздействует на местную цепь, может варьироваться, но в
простейшем варианте на свободном конце стержня или в какой-либо другой подходящей точке расположен
контакт, который попеременно зацепляется с двумя неподвижными контактами, расположенными по обе
стороны стержня, когда амплитуда колебаний превышает заданное значение. На практике, как правило, более
удовлетворительно, если контакт осуществляется не самим стержнем, а его движением.
между двумя пружинными контактными рычагами 0 01, которые он попеременно прижимает к двум
дополнительным контактным рычагам 02, Cs, как показано на рисунке 1, причем четыре контактных рычага
расположены в блоке As на опорной пластине A3. При такой схеме реле будет многократно замыкать и
размыкать свою местную цепь, и хотя этого будет достаточно для многих целей, часто потребуется
обеспечить замкнутость местной цепи, когда амплитуда вибрации превысит определенное значение. Это
может быть достигнуто путем установки удерживающей катушки, как будет описано позже со ссылкой на
рисунок 10 или рисунки 12-14, или, альтернативно, с помощью триггерного механизма, как показано на
рисунке 2.
В данной конструкции конец иодного элемента А, когда амплитуда колебаний превышает заданный минимум
n, поднимает рычаг спускового механизма C' и тем самым освобождает подпружиненный рычаг замыкания
контакта Cs.
В некоторых случаях может быть целесообразно организовать замыкание контактов, когда стержень не
вибрирует, и их разрыв, когда амплитуда вибрации превышает заданное значение. Это может быть
достигнуто, например, с помощью удерживающей катушки или пускового механизма, или же аналогичный
результат может быть получен с помощью устройства, показанного на рисунке 3. В данном случае конец
стержня А расположен между двумя пружинными контактными рычагами C6 C?, расположенными таким
образом, что контакт устанавливается, когда стержень А находится в состоянии покоя. Когда стержень
начинает вибрировать, будет поддерживаться частичный или дуговой контакт, и сопротивление в цепи
значительно возрастет. Это увеличение сопротивления может быть использовано для управления
дополнительным реле в локальной цепи.
На рисунке 4 показаны схемы локальных цепей, которые могут быть использованы, когда реле, показанное на
рисунке 1, применяется для защиты от перегрузки. На этом рисунке схематически показаны основные части
реле, и используются те же буквенные обозначения, что и на рисунке 1, но для простоты показана только одна
возбуждающая катушка B 10(. Эта катушка B питается от трансформатора тока D в главном защищаемом
Соседние файлы в папке патенты