Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4966
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_266517.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=266517&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB266517A
[]
- a m = t 'L = I
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 29 января 1926 г. № 2615/26.
266,517 «Полностью слева: 26 июля 1926 года».
Полностью принято: 3 марта 71927 г., ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в уплотнениях для вращающихся валов и подобных устройств.
Мы, Чарльз Уильям Картер, проживающий по адресу: Бакингем-стрит, 1, Ливерпуль, Великобритания, и
Эдвард Аллан Томсон, Великобритания, проживающий по адресу: Стэнхоуп-авеню, 45, Черч-Энд, Финчли,
Лондон, N. 3, настоящим заявляем, что суть данного изобретения заключается в следующем: согласно
данному изобретению, одно или несколько уплотнительных колец предназначены для сжатия между двумя
кольцевыми элементами, которые вращательно приводятся в движение шпинделем или валом, подлежащим
уплотнению, например, с помощью шпонки, фиксатора или подобного приспособления; штифты на одном
кольцевом элементе входят в зацепление с другим кольцевым элементом; или выступы на одном кольцевом
элементе могут входить в зацепление с выступами на другом кольцевом элементе. Оба кольцевых элемента
размещены между двумя корпусами, при этом шпиндель или вал проходит по центру между кольцевыми
элементами и корпусами, причем один из корпусов крепится болтами или шпильками к торцу насоса или
аналогичного устройства, шпиндель которого должен быть сальникован. Шпильки, прикрепленные к этому
корпусу, проходят через отверстия в другом корпусе; пружины с выступающими колпачками устанавливаются
на шпильки таким образом, чтобы они прилегали к внешней поверхности корпуса; на шпильки надеваются
гайки, позволяющие прикладывать любое необходимое давление для сжатия кольцевых элементов 30 с их
сальниками и корпусами; также предусмотрен определенный люфт или свобода, позволяющие шпинделю или
валу перемещаться в поперечном или угловом направлении в определенных пределах; 35 и предусмотрены
средства для смазки изнашиваемых поверхностей.
Любой из элементов или все элементы могут быть выполнены в виде половинок, надлежащим образом
скрепленных между собой болтами, гайками или винтами. Наружный корпус 40 может быть выполнен в виде
открытой клетки, что значительно уменьшает общую длину конструкции.
Два кольцевых элемента, между которыми сжимается набивка, имеют форму, несколько напоминающую
сальник, при этом конец одного сальникового элемента и гнездо другого, в которое сжимается сальниковое
кольцо, имеют скошенные или вогнутые поверхности, если это необходимо, чтобы обеспечить шаровое
шарнирное соединение.
Дата: 28 января 1926 года.
А. Дж. Дэвис, патентный поверенный, Мурфилдс, 24, Ливерпуль.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в уплотнениях для вращающихся валов и подобных устройств.
Мы, Чарльз Уильям Картер, проживающий по адресу: Бакингем-стрит, 1, Ливерпуль, Великобритания, и
Эдвард Аллан Тромсон, проживающий по адресу: Стэнхоуп-авеню, 45, Черч-Энд, Финчли, Лондон, № 3,
Великобритания, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям [Цена 1/-] уплотнений, пригодных для валов,
шпинделей и тому подобных устройств, вращающихся относительно корпуса.
Изобретение относится к обеспечению 70 типа уплотнения для этой цели, которое, поддерживая
эффективную герметичность соединения, позволяет валу перемещаться в пределах допустимых значений в
направлении его оси, а также допускает боковое и угловое перемещение вала без какого-либо ухудшения
герметичности уплотнения, образованного уплотнением, и без износа вала.
Ранее были предложены уплотнения для вращающихся валов, в которых уплотнение состояло из кольцевых
элементов, соединенных между собой вращательно и приводимых в движение валом таким образом, чтобы
обеспечить осевое перемещение вала относительно него, при этом кольцевые элементы упруго сжимались
друг с другом и прижимались к корпусу или крышке сальниковой коробки, образуя жидкость:
с ним прочное соединение, при этом вал также способен к боковому перемещению относительно корпуса. В
таких уплотнениях в одном из вращающихся кольцевых элементов предусмотрена дополнительная
сальниковая коробка.
Согласно настоящему изобретению, два кольцевых элемента, вращательно приводимые в движение валом,
сжимаются вместе вокруг вспомогательной сальниковой набивки, и оба кольцевых элемента размещены
между компрессионной пластиной или элементом и сальником обычного сальникового уплотнения насоса или
подобного корпуса, при этом компрессионный элемент имеет форму открытой клетки, имеющей несколько
рычагов, между которыми расположены крепежные болты клетки с пружинами сжатия, так что общая длина
сальниковой набивки сводится к минимуму.
На прилагаемом чертеже, представляющем собой фрагмент, показан вариант упаковки в соответствии с
данным изобретением.
Кольцевые элементы 1, 2 приводятся в движение от вала 3, подлежащего уплотнению, при этом кольцевой
элемент J приводится в движение непосредственно от вала 3 с помощью шпонки, штифта или подобного
устройства 4, но таким образом, чтобы обеспечить осевое перемещение вала в кольце, штифты 5 Qn
элемента 1 входят в зацепление с отверстиями 6 в элементе 2, благодаря чему последний косвенно
приводится в движение от вала, или же кольцевой элемент 2 может приводиться в движение непосредственно
от вала 3 с помощью отдельного штифта. Оба кольцевых элемента 1 и 2 размещены между компрессионной
пластиной или наружным элементом 7 и сальником 8' обычного сальникового уплотнения 9 насоса или
аналогичного корпуса 10, через который проходит вал 3, при этом компрессионная пластина 7 крепится
шпильками или болтами 11 к поверхности насоса или аналогичного устройства 10. Шпильки 12 с колпачками
13 устанавливаются на шпильки 11 и затягиваются с помощью гаек 14, так что к элементу 7 можно приложить
любое желаемое давление для сжатия кольца. Элементы 1 и 2 вместе вокруг закрытой прокладки 15 круглого
сечения, а кольцо 1 прижимается к неподвижной поверхности 8a сальника.
В точке 15a между валом 3, сальником 8 и элементом 7 предусмотрен определенный люфт, позволяющий
валу 3 перемещаться в поперечном или угловом направлении в определенных пределах. Для смазки плоских
кольцевых изнашиваемых поверхностей 7a, 8a между вращающимися кольцами 1, 2 и элементом 7 и
поверхностью сальника 8 предусмотрены маслопроводы 16 или иные средства. Уплотнение 15 между
кольцами 1 и 2 предотвращает любые утечки вдоль цилиндрической поверхности вала 3, а соединение 8a
также обеспечивает эффективную герметизацию. Противоположные поверхности колец 1, 2, которые входят в
зацепление с уплотнительным кольцом 15 круглого сечения, могут быть выполнены несколько вогнутыми, а
между кольцами 1, 2 и между кольцом 1 и валом 3 предусмотрены кольцевые зазоры 75, так что кольца 1, 2
образуют нечто вроде шарового шарнира, допускающего небольшое угловое перемещение вала 3. 80
Кольцевые элементы 1, 2 могут быть соединены пополам с помощью соединительных винтовых штифтов 17,
и аналогично сальник 8 и наружный элемент 7 могут быть выполнены половинками и соединены болтами 8b,
7b.
85 Элемент 7 выполнен в виде открытой клетки, имеющей несколько рычагов 7c, между которыми
расположены болты или шпильки 11 с пружинами и гайками, и таким образом общая длина уплотнения 90
значительно уменьшается. Два кольцевых элемента 1, 2, между которыми сжимается наполнитель,
выполнены в виде сальника, при этом конец элемента 2 входит в углубление в элементе 1, в которое 05
сжимается наполнитель 15.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 100
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_266518.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=266518&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB266518A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 29.09.1926, № 2683/26, Заявка принята: 3 марта 1927 г. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
26 1pv 266,518 Усовершенствования в системах управления электродвигателями или относящиеся к ним.
Я, Сиарилес Эдвин Карпентер, проживающий по адресу: 144-я улица и Саузерн-бульвар, Нью-Йорк, штат
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к системам управления двигателем, и в частности к контроллерам, которые
используют для управления двигателем эффект давления жидкости, циркулирующей со скоростью,
пропорциональной скорости вращения указанного двигателя. Одной из целей изобретения является
обеспечение средств указанного выше характера для изменения направления крутящего момента на
двигателе с целью его быстрой остановки без изменения направления вращения.
Ещё одна цель — обеспечить усовершенствованные средства для разгона двигателя из состояния покоя до
заданной скорости.
Ещё одной целью является создание системы регулирования давления жидкости, обладающей
определёнными характеристиками, которые могут быть использованы для управления работой различных
устройств, помимо управления электродвигателем.
Другие цели и преимущества изобретения будут описаны далее.
Изобретение в основном заключается в устройстве, в соответствии с которым свобода потока циркулирующей
жидкости изменяется при изменении скорости вращения указанного насоса.
Прилагаемый чертеж иллюстрирует несколько вариантов осуществления изобретения, которые будут
описаны далее, при этом следует понимать, что изобретение может принимать и другие формы,
подпадающие под объем прилагаемых пунктов формулы изобретения.
На рисунке:
На рисунке 1 представлен вертикальный разрез системы циркуляции жидкости, включая управляемый ею
реле, реагирующее на давление.
На рисунке 2 представлено частично вертикальное сечение устройства, подобного тому, что изображено на
рисунке 1 (цена 1/-), но с модифицированной формой датчика, реагирующего на давление. 50 На рисунке 3
показана модифицированная версия устройства, представленного на рисунке 2.
На рис. 4 представлен фрагментарный поперечный разрез другой модифицированной формы устройства,
изображенного на рис. 2. 55 На фиг. 5 представлен фрагментарный поперечный разрез дополнительно
модифицированной формы устройства, сконструированного в соответствии с моим изобретением.
На фиг. 6 схематически показано одно из применений моего изобретения для управления электродвигателем,
а на фиг. 7 представлена диаграмма, иллюстрирующая некоторые рабочие характеристики реле,
реагирующих на давление, показанных на фиг. 1-6.
Символы, обозначающие сходство, указывают на сходство; 65, части на нескольких рисунках.
На чертеже цифра 10 обозначает отливку или иной подходящий корпус, предназначенный для размещения
объемного жидкостного насоса, предпочтительно шестеренчатого типа с зубчатыми передачами 11 и 12,
зацепляющимися друг с другом. Насосная камера 13 снабжена входным патрубком 14 и выходным патрубком
15, и, как показано на фиг. 1, патрубок 15 сообщается с патрубком 75 16, ведущим влево к трубке Бурдона 17
или другому подходящему средству, реагирующему на давление, при этом указанный патрубок 16 также
сообщается справа с патрубками 18 и 19. Трубопровод 19 снабжен отверстиями 20 и 21, ведущими внутрь
емкости 10, причем отверстие обычно закрывается предохранительным клапаном 22, имеющим шток клапана
23 с уменьшенной частью 24, выступающей вверх в направляющую 25 в съемной крышке 26 емкости 10.
Между нижней стороной крышки 26 и выступом 27 на штоке клапана 23 расположена витая пружина 28,
которая прижимает клапан 22 вниз на 90 градусов к его седлу 29.
От клапана 22 вниз отходит направляющий стержень 30, предназначенный для входа в направляющую 31 в
нижней части приемника 10.
Внутри отверстия 21 находится обратный клапан 98 32, имеющий шток 33 с уменьшенным пором 266,5i8 34,
выступающим вверх в направляющую 35 в крышке 26. Указанная направляющая имеет резьбу, как показано
на рисунке 36, для установки регулировочного винта 37, ограничивающего движение клапана 32 вверх или при
его закрытии. Для фиксации винта 37 в нужном положении предусмотрена контргайка 38.
На уменьшенной части 34 штока клапана, опирающейся на выступ 39, расположены многочисленные
съемные грузы или диски 40, предназначенные для удержания клапана в открытом положении до достижения
заданных условий давления в трубопроводе 19, как это будет более подробно описано ниже. От клапана 32
вниз отходит направляющий стержень 41, предназначенный для входа в соответствующую направляющую 42
на внутреннем конце потайного винта 43 в нижней части приемника 10. Винт 43 также служит для заглушки
отверстия, просверленного для образования отверстия 21 и седла клапана 44.
Трубопровод 19 аналогичным образом формируется путем сверления снаружи отливки или приемника 10, при
этом в указанном трубопроводе имеется резьба 2,5 под углом 45 для установки винтовой заглушки 46, или,
как описано ниже, вместо заглушки 46 может быть использован соединитель для управления
вспомогательными устройствами в соответствии с условиями давления в трубопроводе 19.
После сверления канала 18 и снятия крышки 26 розетки 10, ее верхний конец закрывается подходящей
постоянной заглушкой 47, при этом канал 16 просверливается таким образом, чтобы он пересекал указанный
канал ниже заглушки 3647. Отверстие 48, расположенное на одной линии с трубопроводом 15 и входным
патрубком 14, снабжено съемной винтовой заглушкой 49 для целей, описанных ниже.
Крышка 26 снабжена заправочным отверстием 50, которое имеет резьбу для установки съемной винтовой
заглушки 51. Стеклянный индикатор 52 показывает уровень жидкости в емкости 10, причем этот индикатор
установлен между перфорированным полым выступом или выступом 53 и крышкой 54, которая имеет
резьбовое соединение с выступом или выступом 55.
Крышка 54 снабжена вентиляционным отверстием 56.
Трубка Бурдона 17 соединена одним концом с полым элементом 57, который соответствующим образом
соединен с ниппелем 58, через который он сообщается с трубопроводом 16. К свободному концу трубки
Бурдона 17 приклепан или иным надлежащим образом закреплен блок или полоса 59 из изоляции, которая
поддерживает резьбовой штифт 60, удерживаемый на месте гайками 61 и 62 и электрически соединенный
гибкими соединениями 63 с клеммой 64. Шпилька 60 снабжена контактными точками 65 и 66, при этом
шпилька обычно предназначена для зацепления со стационарным контактным выводом 67, тогда как при
возникновении заданных условий давления внутри трубки 17 шпилька выводится из зацепления с контактным
выводом 6-7 и входит в зацепление с контактным выводом 68. Контактные клеммы 64, 67 и 68 прикреплены к
изоляционной панели 69, которая поддерживается соответствующим корпусом или защитным кожухом 70,
причем последний крепится любым подходящим способом 70 к розетке 10. Корпус 70 снабжен
соответствующим отверстием для прокладки кабельного канала 71, который фиксируется на месте гайками 72
и 73.
Для обеспечения легкого доступа к внутренней части корпуса может быть предусмотрена съемная передняя
крышка (не показана на рисунке 76).
Шестерни насоса 11 и 12 установлены на валах 74 и 75, имеющих соответствующие подшипники скольжения
80 внутри емкости 10 и насосной камеры 13, и, как показано на рисунке 2, вал 74 проходит через стенку
указанной емкости, а на этом продолжении установлен шкив 76, имеющий ременное соединение 85 77 со
шкивом 78, закрепленным шпонкой на валу 79 управляемого двигателя, или, при желании, шкив 78 может
приводиться в движение валом 79 через промежуточную зубчатую передачу.
Если говорить более подробно об устройстве 90, показанном на рис. 2, то оно в основном аналогично
устройству, показанному на рис. 1, но на рис.
2
Я предлагаю модифицированную форму механизма управления переключателем, реагирующим на давление.
В данной конструкции трубопровод 95 направлен вверх и сообщается с цилиндрической камерой 80,
предназначенной для размещения поршня 81. К указанному поршню надлежащим образом прикреплен,
например, шплинтом 82, стержень, проходящий вверх на 100 через отверстие 84 в крышке 26.
На верхнем конце указанного стержня, изолированном от него изоляционными втулками 85 и 86, находится
диск или пластина 87, причем указанные втулки удерживаются или зажимаются между 105 кольцами 88 и 89,
закрепленными на стержне 84 шплинтами 90 и 91.
Диск 87 обычно предназначен для зацепления с парой нижних контактов 92 и 93, будучи смещен в это
положение пружиной 94 110, расположенной между крышкой 26 и поршнем 81. При заданных условиях
давления поршень 81 под действием пружины 94 выталкивается вверх, перемещая диск 87 из зацепления с
контактами 115 92 и 93 и вводя его в зацепление с контактами 95 и 96. Контакты 92, 93, 95 и 96 установлены
на подходящей изоляционной панели 97 внутри защитного корпуса 98, выполненного на крышке 26, причем
указанный корпус 120 снабжен подходящей дверцей или отверстием (не показано), обеспечивающим доступ
внутрь него.
В устройстве, изображенном на фиг. 3, цилиндр 80 снабжен множеством 125 отверстий 99, проходящих через
его стенки, которые могут быть просверлены снаружи отливки 10 через отверстие 100, которое затем
закрывается подходящей заглушкой 101. - Когда поршень 81 перемещается 130, вставляя 176 в крышку 26, и
снабжен контргайками 177 и 178 или другими подходящими средствами для регулировки нормального
положения клапана 174 относительно конической стенки отверстия 166. На выступе 179 на штоке клапана 172
установлен диск 180, отверстие в котором имеет такой размер, что позволяет наклонять последний
относительно штока клапана:
при определенных условиях. Выступ или заглушка 181 выступает вниз на соответствующее расстояние от
нижней стороны крышки 26 и предназначена для зацепления с одной стороной диска 180 при его движении
вверх. В отверстие 80 в крышке 26 ввинчивается регулировочный винт 182, имеющий гайку 183 для фиксации
его в отрегулированном положении; нижний конец этого винта также предназначен для зацепления с диском
180 либо до, либо после зацепления указанного диска с пробкой 181, в зависимости от регулировки винта.
Таким образом, при условии регулировки деталей, как показано на рисунке, при работе насоса жидкость будет
проходить через отверстие 166 90 и, следовательно, через канал 168 и его вспомогательные отверстия в
основную камеру жидкости емкости 10, причем объем проходящей через нее жидкости определяется
размером кольцевого отверстия 95, обозначенного цифрой 184, между диском 174 и конической стенкой
указанного отверстия 166, а также давлением жидкости. Когда поток превышает заданное значение,
соответствующее определенной скорости насоса, давление, создаваемое под клапанным диском 174,
достаточно для того, чтобы поднять его вместе со штоком клапана и диском 180 до тех пор, пока последний не
войдет в зацепление с пробкой 181, а затем и с нижним концом винта 182. При зацеплении диска 180 с
пробкой 181 первый слегка наклоняется по часовой стрелке до тех пор, пока другая его сторона не зацепится
с нижним концом винта 182, тем самым предотвращая дальнейшее движение клапана 174 вверх и позволяя
при этом немного спустить жидкость вокруг него.
Если винт 182 отрегулирован таким образом, что его конец находится ниже пробки 181, диск 180 сначала
войдет в зацепление с винтом, а затем будет наклонен против часовой стрелки до тех пор, пока не войдет в
зацепление с указанной пробкой, тем самым увеличивая объем прокачки вокруг клапана 174, когда последний
достигнет предела своего хода вверх. 123 Очевидно, что винт 189 может быть отрегулирован таким образом,
чтобы обеспечить одновременное зацепление винта и пробки 181, при этом по желанию могут быть
выполнены и другие степени регулировки. 125 Из вышеизложенного следует, что если шток клапана 172
регулируется с помощью гаек 177 и 178 таким образом, чтобы диск клапана 1-74 находился в положении,
близком к закрытию, то кольцевое отверстие 184 между указанным диском и 13) вверх под действием
давления жидкости откроет отверстия 99, которые служат предохранительным клапаном, и по мере
увеличения или уменьшения давления поршень будет слегка подниматься или опускаться, открывая больше
или меньше отверстий 99, при этом пружина 102, расположенная между воротником 89 и втулкой 86,
позволяет этому небольшому вертикальному перемещению поршня 81 и штока 83, в то время как диск 87
удерживается в зацеплении с контактами и 96.
Благодаря такой конструкции отпадает необходимость в предохранительном клапане, как показано на рис. 1
(рис. 22).
Как описано выше в связи с устройством, изображенным на фиг. 2 и 3, давление жидкости, необходимое для
закрытия обратного клапана 32, зависит от количества или веса дисков 40, тогда как указанный клапан
приводится в рабочее состояние при различных условиях давления путем увеличения или уменьшения
количества дисков на уменьшенной части 34 штока клапана. Для такой регулировки требуется снять верхнюю
крышку 26 и частично демонтировать другие элементы устройства. Однако в устройстве, изображенном на
рис. 4, я предусмотрел средства, позволяющие осуществлять такую регулировку вне гнезда 10, то есть без
снятия крышки 26. Кроме того, в последнем устройстве регулировка осуществляется путем изменения
относительного положения взаимодействующих частей, благодаря чему отпадает необходимость в
регулируемых грузах. Таким образом, устройство, изображенное на рис. 4, снабжено каналом или камерой 19,
сообщающейся одним концом с выходной стороной жидкостного насоса, как и в описанных выше устройствах.
В отверстие в стенке камеры 19 ввинчивается заглушка 165, имеющая отверстие 166, которое сужается вверх
и сходится в прямое отверстие 167.
В верхней части заглушки 165 имеется поперечный канал 168, сообщающийся с отверстием 167, при этом
указанный канал предпочтительно снабжен дополнительными выходными отверстиями 169 и 170 на верхней
поверхности заглушки.
Указанные отверстия также обеспечивают возможность фиксации заглушки 165 с помощью ключа
соответствующей формы для завинчивания заглушки на место. В верхней части пробки 165 через
соответствующее отверстие 171 проходит шток клапана 172, причем это отверстие предназначено для
направления штока клапана, при этом уменьшенный нижний конец 173 последнего центрирован относительно
конического отверстия 166. Перфорированный диск или кольцо 174 надевается или иным образом
закрепляется на указанном уменьшенном конце 173 и предназначено для выполнения функции обратного
клапана. Шток клапана 172 снабжен уменьшенной и резьбовой верхней частью 175, причем указанная
резьбовая часть может скользить через открытое отверстие 266,518. 266,518 = - коническая стенка отверстия
166 будет небольшой, и, следовательно, клапан будет срабатывать при относительно небольшом потоке
жидкости.
Аналогично, если клапанный диск опустить путем регулировки гаек 177 и 178, размер кольцевого отверстия
184 увеличится, так что для создания необходимого давления, позволяющего переместить его в закрытое
положение, потребуется увеличенный поток жидкости. Следует отметить, что регулировка клапана 174 влияет
на аналогичную регулировку клапана 180, и, следовательно, объем прокачки вокруг клапана в его верхнем
положении, заданный регулировочным винтом 182, не будет изменяться.
Устройство, изображенное на рис. 4, имеет относительно простую конструкцию, легко регулируется с
помощью крышки и обеспечивает регулировку в широком диапазоне объемного расхода жидкости и,
следовательно, в широком диапазоне скорости: при такой конструкции величина давления жидкости,
необходимая для работы клапана, всегда одинакова.
Описанные выше устройства обеспечивают как управление ускорением, так и динамическое торможение
путем изменения направления крутящего момента двигателя для его остановки без изменения направления
вращения. При этом модификация, показанная на рис. 5, может быть использована в тех случаях, когда
управление ускорением двигателя не требуется или нежелательно. В устройстве, показанном на рис. 5,
обратный клапан 32, изображенный на других рисунках, заменен регулируемым игольчатым клапаном 1083.
Шток 104 указанного клапана имеет резьбу, как показано на рисунке 105, для зацепления с резьбовым
отверстием в крышке 26; предусмотрены средства 106 для регулировки указанного клапана с целью
изменения размера отверстия 107; и гайка 108 предназначена для фиксации указанного клапана в
отрегулированном положении.
Для циркуляции внутри емкости 10 я предпочитаю использовать жидкое смазочное масло или другую
практически несжимаемую жидкость, вязкость которой незначительно изменяется при изменении
температуры.
При сборке устройства, подобного показанному на рис. 1, трубка Бурдона 17 заполняется маслом, пробка 51 в
крышке 26 снимается, и необходимое количество масла вводится в емкость. Заглушка 49 отвинчивается
настолько, чтобы обеспечить небольшую утечку, после чего насос включается на короткое время для
удаления всего воздуха из трубопроводов ниже уровня жидкости в емкости 10, после чего заглушка 49
завинчивается на место, чтобы предотвратить утечку. Вытеснение воздуха из различных трубопроводов,
показанных на других рисунках, происходит следующим образом.
Аналогичным образом это происходит и при кратковременной работе насоса.
На рис. 6 Я схематически изобразил один из вариантов электрического контроллера, который может
использоваться совместно с моей усовершенствованной системой управления с помощью реле давления
жидкости. На этом рисунке М обозначает трехфазный двигатель с контактными кольцами, питаемый током от
линий L1, L2, 70 и Ls через пару двухполюсных реверсивных выключателей 111 и 112. 113 — это
двухполюсный выключатель для параллельного подключения резистора 114 к резистивным секциям 115, 116
и 117, обеспечивающий таким образом достаточный пусковой ток для запуска двигателя с избыточным
крутящим моментом; в то время как двухполюсный выключатель 118 предназначен для соединения ротора
109 с рабочим сопротивлением 115, 116 и 117 80 через регулируемый трехплечевой контактор 119 и секторы
120, 121 и 122.
Кнопочная панель управления включает в себя кнопку запуска 123, имеющую нормально замкнутые контакты
124 и нормально разомкнутые контакты 85 125. Кнопка остановки 126 снабжена нормально замкнутыми
контактами 127, тогда как кнопка реверса 128 снабжена нормально разомкнутыми контактами 129. Один из
вариантов моего усовершенствованного реле, реагирующего на давление, схематически показан в правом
верхнем углу рис. 5.
Теперь я опишу работу устройства, как показано на рис. 1 и 6. Для запуска двигателя необходимо нажать
кнопку запуска 123, что подаст питание на обмотку выключателя 111. Цепь включения может быть
прослежена от линии L3, через проводник 130, проходящий через указанную обмотку, через проводник 131
10(t), проходящий через контакты 125 кнопки 123, и через проводники 132 и 133 к линии L1. При замыкании
выключателя 111 цепь двигателя простирается от линии L3 до клеммы 134; от линии L2, через проводник 135,
проходящий через правый полюс...
от выключателя 111, проводниками 136 и 137 к клемме 138; и линия L1 проводником 139 через левый полюс
выключателя 111, проводниками 140 и 141 к клемме 142 выключателя 110.
Цепь поддержания работоспособности выключателя 111 проходит от линии L3 по проводнику 130 через
указанную обмотку, по проводнику 131 через нормально замкнутые кнопочные контакты 126 и 127, по
проводнику 143 через вспомогательные контакты 144 и 145, а также по проводникам 146 и 139 до линии LL.
Выключатель 113 нормально замкнут, поэтому цепь питания проходит 120 от линии L3 по проводнику 130
через ее обмотку, по проводнику 147 через нормально замкнутые контакты 67 и 66T реле, реагирующего на
давление, и по проводнику 148 к линии Lt. Клеммы 125, 149, 150 и 151 соединены через резистор 114
параллельно с резистивными секциями 115, 116 и 117 для обеспечения избыточного крутящего момента при
запуске. Насос, приводимый в движение двигателем со скоростью 130 266 518 об/мин, пропорциональной его
мощности, обеспечивает циркуляцию жидкости из источника в емкости 10 через сопло 14 и трубопроводы 16,
18 и 19, при этом указанная жидкость поступает в емкость 10 через кольцевое отверстие между стенками
отверстия 21 и обратного клапана 32, причем указанные части образуют ограничитель потока и, таким
образом, оказывают сопротивление прохождению жидкости пропорционально объему потока. Когда двигатель
достигнет заданной скорости, скажем, примерно одной трети скорости, давления в трубопроводе 19 будет
достаточно, чтобы быстро поднять обратный клапан 32 до тех пор, пока верхняя часть штока клапана 34 не
зацепится за регулировочный винт 37, не позволяя обратному клапану полностью закрыться и тем самым
оставляя отрегулированный канал для потока небольшого объема жидкости.
Поскольку клапан 32 практически закрыт, мгновенно произойдет значительное повышение давления в
трубопроводах 16, 18 и 19, которое будет передано в трубку Бурдона 17, что приведет к быстрому
разъединению точки контакта 66 от неподвижного контакта 67 и соединению точки контакта 65 с неподвижным
контактом 68. Таким образом, выключатель 113 обесточивается и размыкается, отключая сопротивление 114
от ротора 109, при этом выключатель 118 одновременно замыкается, соединяя ротор через сектора 120, 121 и
122 с трехплечевым контактором 119 для обеспечения рабочей скорости двигателя, определяемой
положением регулируемого контактора 119. Цепь включения выключателя 118 может быть прослежена от
линии L3 по проводнику 130, через его обмотку, по проводнику 152 через вспомогательные контакты 153 и 154
на выключателе 49 111, по проводнику 155 через верхние контакты 124 кнопки 123, по проводникам 156, 157 и
158, через контакты 68 и 65, и по проводнику 148 до линии L.
Нормально разомкнутая кнопка 428 используется для медленного или пошагового перемещения двигателя
назад при необходимости или желании. Кнопка 126 при нажатии и фиксации обеспечивает пошаговое
включение с помощью кнопки 123, поскольку в таких условиях кнопка 123 при нажатии на контакты 125 будет
подавать питание на обмотку выключателя 111 только до тех пор, пока она находится в нажатом состоянии.
Как видно, описанные до сих пор средства обеспечивают положительное управление ускорением двигателя,
который соединен с регулируемым сопротивлением движению при определенной критической скорости
насоса, приводимого в движение двигателем. Я также предусмотрел средства для быстрого отключения
двигателя путем изменения фаз относительно друг друга, так что, когда двигатель остановится, он
автоматически отключится от линии 65, чтобы предотвратить повторное изменение фаз.
Предположим, что двигатель набрал скорость. Для остановки нажмите ту же кнопку 126, тем самым замыкая
цепь поддержания работы выключателя 111. В открытом состоянии выключатель 111 размыкает
вспомогательные контакты 153 и 154, прерывая цепь питания выключателя 118, который размыкается,
отключая рычаг 119 от рабочего сопротивления, оставляя все сопротивления 115, 116 и 117 подключенными к
контактным кольцам двигателя. При размыкании выключатель 111 задействует вспомогательные контакты 80,
154 и 159, тем самым замыкая цепь питания выключателя 112, которую можно проследить от линии L3 по
проводнику 130, через обмотку выключателя 112, по проводнику 160, через вспомогательные контакты 161 и
162 на выключателе 118, по проводнику 163, через вспомогательные контакты 159 и 154 выключателя 111, по
проводникам 164 и 158, через контакты 68 и 65, и по проводнику 148 до линии 90 L1. В результате
вышеупомянутого изменения направления вращения цепи двигателя возникнет обратный крутящий момент, и
двигатель резко замедлится.
Из-за задержки или промежутка времени с момента разрыва цепи выключателя обмотки 112 (95) до
фактического открытия выключателя, желательно предусмотреть средства управления давлением в
трубопроводе 19 и средства управления переключателем 100, реагирующим на давление, таким образом,
чтобы контакт 65 размыкался с контактом 68 за достаточное время до остановки двигателя, чтобы
компенсировать задержку выключателя.
Эта задержка во времени открытия переключателя обеспечивается за счет отсоединения обратного клапана
32 примерно с помощью регулировочного винта 37, так что непосредственно перед остановкой двигателя вся
перекачиваемая жидкость может выйти через отверстие вокруг отсоединенного обратного клапана 32, когда
давление быстро упадет с уменьшением скорости. Регулировка винта 37 позволяет точно контролировать
смещение обратного клапана, так что переключатель реверса 112 115 откроется в критической точке,
предотвращая обратное вращение двигателя. С другой стороны, если отверстие вокруг клапана 32 было бы
слишком большим, переключатель 112 открывался бы слишком рано, и двигатель 120 имел бы тенденцию к
инерционному вращению, тогда как если бы отверстие было слишком маленьким, указанный переключатель
оставался бы закрытым слишком долго, что привело бы к реверсированию двигателя.
Если требуется, чтобы насос работал на более высокой пропорциональной скорости 125, на шток клапана 34
устанавливаются дополнительные грузы 40, так что обратный клапан 32 будет срабатывать с большей
скоростью и обеспечивать больший поток жидкости. Если же требуется, чтобы клапан 32 срабатывал с
меньшей скоростью, часть грузов 40 можно снять.
Модификации показаны на рисунках.
2 и 3 в значительной степени похожи на рисунок.
1 по функциям и режиму работы. По мере увеличения скорости насосов на рис. 2 и 3 циркулирует больше
жидкости, чем может выйти через кольцевое отверстие вокруг обратного клапана 32, следовательно,
давление жидкости в трубопроводе 19 возрастает, и в критической точке, предопределенной регулируемыми
грузами 40, как описано выше, клапан 32 поднимается вверх к своему седлу под действием давления
жидкости, после чего в трубопроводах, сообщающихся с напорной стороной насоса, мгновенно происходит
значительное повышение давления.
Поршень 81 быстро поднимается вверх, в результате чего диск 87 выходит из зацепления с контактами 92 и
93, обесточивая резистивный выключатель 113 (рис. 6), и входит в зацепление с контактами 95 и 96,
активируя регулируемый рабочий резистивный выключатель 118, при этом вспомогательные контакты 153 и
154 выключателя 111 находятся в зацеплении.
Нижний контакт 92 и верхний контакт 95 электрически соединены и соответствуют двухстороннему контакту 65
(рис. 1 и 6), а контакты 93 и 96 соответствуют контактам 67 и 68 соответственно на указанных рисунках.
Пружина 28 на рис. 2 откалибрована таким образом, чтобы предохранительный клапан 22 открывался при
возникновении давления, превышающего то, которое необходимо для поддержания диска 87 в зацеплении с
контактами 95 и 96.
В устройстве, показанном на фиг. 4, как описано выше, если необходимо предотвратить закрывающее
движение клапанного диска 174 до начала работы насоса на более высокой скорости, указанный клапанный
диск просто опускается на заданную величину относительно конической стенки отверстия 166 путем
регулировки гаек 177 и 178, так что большее количество жидкости первоначально обтекает клапанный диск.
Теперь обратимся к рис. 7. Кривая OABC иллюстрирует изменения давления жидкости в реле в зависимости
от изменений скорости вращения насоса во время запуска и разгона двигателя. Таким образом, при нулевом
давлении и скорости насоса, как показано на отметке 0, после запуска двигателя и, следовательно, насоса,
создаваемое давление постепенно увеличивается до тех пор, пока не станет достаточным, как показано в
точке А, для подъема и практически полного закрытия обратного клапана 32 (рис. 1-3), после чего давление
мгновенно значительно возрастает, как показано кривой AB, что приводит к срабатыванию реле давления и
переключению режима работы двигателя с пускового на рабочий. В точке B предохранительный клапан
настроен на открытие, поэтому давление увеличится лишь незначительно до полной скорости вращения
двигателя, как показано кривой BC. Кривая CDO (70°) показывает зависимость между скоростью насоса и
давлением жидкости после начала операции остановки, включая отключение двигателя.
Как показано кривой CD, давление жидкости постепенно снижается до тех пор, пока в точке D
предохранительный клапан не закроется, при этом DGO указывает на относительно высокое давление при
низкой скорости насоса. Давление жидкости 80 быстро снижается, как показано кривой DE, и в точке E реле,
реагирующее на давление, размыкается для обесточивания реле обратного момента 112 (рис. 6). Время,
необходимое для снижения скорости насоса 85 от скорости F до нулевой скорости, равно задержке реле 112,
благодаря чему указанное реле фактически размыкается в момент полной остановки насоса и двигателя,
предотвращая таким образом реверсирование двигателя. С другой стороны, кривая ODC показывает
относительные характеристики скорости и давления устройства, сконструированного, как показано на рис. 5, в
котором двигатель запускается без управления ускорением; и те же относительные характеристики скорости и
давления наблюдаются, но в обратном порядке (то есть, кривая DO) после начала операции остановки. 10ot) j
Хотя до настоящего времени предпринимались попытки обеспечить средства управления реверсивным
переключателем, позволяющие создавать обратный крутящий момент для отключения двигателя без его
реверсирования, например, с помощью центробежного регулятора, лопасти или кулачка, отклоняемого
жидкостью под давлением, тем не менее, такие устройства не были достаточно надежными в своей работе и
не обладали возможностью точной регулировки.
В таких устройствах, следовательно, переключатель обратного момента может сработать до того, как
двигатель остановится, и, как следствие, приводимая в движение им машина будет двигаться накатом в
Соседние файлы в папке патенты