Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_5242

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
241 Кб
Скачать
☆
устройством.
В удобном варианте осуществления изобретения, применительно к угольному или подобному конвейеру
секционного желобчатого типа, концы смежной пары секций желоба поперечно снабжены плоским стальным
стержнем, который приклепан или иным образом жестко закреплен 50 лицевой стороной к нижней стороне
желоба так, чтобы выступать наружу на противоположных сторонах желоба, под его поднятыми боковыми
сторонами, причем пара стержней расположена в торце, примыкая параллельно друг другу. Каждый конец
одного из этих стержней имеет отверстие для размещения поворотного штифта, на котором вращательно
установлена пара плоских стальных звеньев, охватывающих стержень на его противоположных сторонах, 60
причем эта пара звеньев имеет такую длину, чтобы быть приспособленной для охвата также другого стержня,
когда пара стержней соприкасается. Свободный конец пары звеньев имеет отверстие 66 для размещения
вращающегося штифта, на котором установлен Эксцентриковый ролик или кулачок, расположенный между
парой звеньев, штифт заканчивается подходящей головкой на нижней стороне звеньев 10 и расположен
таким образом, чтобы выступать вверх над звеньями для размещения храпового колеса, имеющего
квадратный или другой цельный выступ, предназначенный для зацепления с гаечным ключом или другим
ручным инструментом 75. Верхняя часть пары звеньев имеет отверстие в промежуточной точке для
размещения неподвижного вертикального штифта, на котором установлен подпружиненный собачка,
предназначенный для зацепления с зубьями 80 храпового колеса.
Когда необходимо собрать соединение или муфту, пара стержней приблизительно соприкасается друг с
другом, а пара двойных звеньев на противоположных концах муфты поворачивается внутрь вокруг своих
шарниров так, чтобы каждое из них охватывало пару стержней, при этом пара кулачков или роликов
приводятся в приблизительный контакт с краем соседнего стержня; это движение звеньев внутрь облегчается
за счет скоса концов стержня, предназначенных для контакта с кулачками или роликами.
Затем кулачки или ролики вращаются в направлении, позволяющем плотно сжать пару стержней, при этом
кулачки или ролики удерживаются храповым механизмом, обеспечивая тем самым идеально жесткое
соединение или муфту между секциями конвейера.
Для разъединения соединения или муфты пара зажимных кулачков 4 или роликов слегка поворачивается
дальше, чтобы позволить отсоединить собачки от соответствующих храповых колес; это разъединение
позволяет выполнить обратное вращение кулачков или роликов для снятия зажимного давления между парой
стержней, когда звенья могут свободно откидываться наружу, освобождая стержни для разъединения
соединения или муфты.
Дата: 30 июля 1926 года.
Льюис У. Голд, дипломированный патентный поверенный, Корпорейшн-стрит, 5, Бирмингем, представитель
заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованное соединение или муфта для конвейеров и подобных устройств.
Мы, Фредерик Ри Нг Рос Э., проживающий по адресу: Сити Роуд, 392, Шеффилд, и Уильям
Артур Механик из Каунти Чемберс, Корпорейшн-стрит, Бирмингем, оба подданные Великобритании,
настоящим заявляют, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно
описаны и установлены.
В соответствии со следующим утверждением: Данное изобретение относится к новому или
усовершенствованному соединению или муфте для конвейеров и подобных устройств, используемых,
например, для транспортировки угля, камня и других минералов или материалов на угольных шахтах,
рудниках, причалах, судах, газовых заводах, металлургических заводах, фабриках и подобных местах.
Изобретение относится главным образом к типу конвейера, состоящему из множества соединенных между
собой желобообразных секций, приспособленных для перемещения с помощью оснастки или подобного
механизма. Целью изобретения является создание усовершенствованной формы соединения или муфты для
секций конвейера, которая должна обладать особо надежным, эффективным, эффективным и жестким
характером, а также должна быть приспособлена для легкой и быстрой сборки и разборки, чтобы облегчить
сборку или демонтаж конвейера и обеспечить его удобную транспортировку.
Согласно настоящему изобретению, предлагается соединение или муфта для конвейеров и подобных
устройств секционного типа, которое характеризуется наличием шарнирного звена, предназначенного для
съемного соединения смежных секций конвейера, и эксцентрика, кулачка или подобного элемента,
установленного на указанном звене, который может притягивать и плотно сжимать указанные секции друг с
другом.
Изобретение fu Lrther обеспечивает соединение или муфту для конвейеров и подобных устройств секционного
типа с шарнирным креплением, которое состоит из пары стержней или подобных устройств, прикрепленных
соответственно к концам смежных секций конвейера, соединительного устройства или пары соединительных
устройств, шарнирно соединенных с одним стержнем, и эксцентрика, троса или подобного устройства,
установленного соединительным устройством или каждым соединительным устройством таким образом,
чтобы оно могло взаимодействовать с другим стержнем для съемного соединения пары стержней.
Предпочтительно, чтобы указанный зажим, кулачок или подобное устройство было приспособлено для
управления с помощью храпового механизма или подобного устройства и снабжено сменной втулкой или
роликом.
Для того чтобы данное изобретение было ясно понято и легко применимо на практике, можно обратиться к
прилагаемому пояснительному листу чертежей, на котором: Рисунок 1 представляет собой перспективный
вид изобретения, примененного к соединительным концам смежных секций желобчатого конвейера, причем
соединение показано в разобранном виде.
Рисунок 2 представляет собой план того же изделия, показывающий соединение или муфту в готовности к
сборке; части желоба на 100% оторваны для наглядности.
Рисунок 3 представляет собой вид, аналогичный рисунку 2, но показывающий полностью собранное
соединение или муфту. Рисунок 4 представляет собой боковой разрез, выполненный по линии 4-4 на рисунке
3.
Рисунок 5 представляет собой вид, аналогичный рисунку 4, но демонстрирующий дополнительную
особенность — сменную втулку кулачка 110. Рисунок 6 — фрагментарный разрез, выполненный по линии 6-6
на рисунке 5.
-t 57 ,064 -c 2 64 В удобном варианте осуществления изобретения, примененном к угольному или подобному
конвейеру секционного желобчатого типа, концы каждой смежной пары секций желоба a и b поперечно
снабжены плоскими стальными стержнями c и d, которые приклепаны или иным образом жестко закреплены
лицевой стороной к нижней стороне соответствующих секций таким образом, чтобы выступать наружу на
противоположных сторонах желоба, под его загнутыми боковыми сторонами, причем пара стержней
расположена в параллельном соприкосновении ребрами. Каждый конец стержня c имеет отверстие для
размещения поворотного штифта e, на котором вращательно установлена пара плоских стальных звеньев f и
g, охватывающих стержень с противоположных сторон, причем эта пара звеньев f и g имеет такую длину,
чтобы быть приспособленной для охвата также другого стержня d, когда пара стержней соприкасается.
Свободный конец каждой пары звеньев t и g имеет отверстие для размещения вращающегося Штифт hi, на
котором сформирован или установлен эксцентрик или кулачок i, расположенный между парой звеньев,
причем штифт заканчивается головкой j на нижней стороне звена g и расположен таким образом, чтобы
выступать вверх над звеном f для удержания храпового колеса k, имеющего квадратный или другой цельный
выступ 1, предназначенный для зацепления с гаечным ключом zt или другим ручным инструментом.
Каждое верхнее звено f имеет отверстие в любой промежуточной точке для размещения неподвижного
вертикального штифта mn, на котором установлен подпружиненный храповой механизм 'n, предназначенный
для зацепления с зубьями храпового колеса k, причем пара храповых механизмов имеет соответственно
правостороннюю и левостороннюю конструкцию.
Когда необходимо собрать соединение или муфту, пара стержней c и d приблизительно соприкасаются, как
показано на рисунке 2, а пары двойных звеньев / и g на противоположных концах муфты поворачиваются
внутрь вокруг своих шарниров e так, чтобы каждое из них охватывало пару стержней, при этом пара кулачков i
приводится в приблизительный контакт с краем соседнего стержня d. Это движение звеньев внутрь
облегчается за счет скоса внешнего края стержня d на его противоположных концах, как показано на рисунке
o, а эффективное зацепление кулачков обеспечивается за счет углубления края стержня d, как показано на
рисунке p. Затем кулачки i поворачиваются в направлении, позволяющем плотно зажать пару стержней c и d
вместе, как показано на рисунке 3. Определенная степень гибкости в этом зажимном действии
обеспечивается за счет скоса внутреннего края стержня d на его противоположных концах, как показано на
рисунке q, а кулачки удерживаются в этом зажимном положении храповые и фиксационные устройства, тем
самым обеспечивая и поддерживая идеально жесткое соединение или муфту между двумя секциями
конвейера 'I O tions (L и b.
Для освобождения соединения или муфты пара зажимных кулачков i слегка поворачивается дальше, чтобы
обеспечить разъединение собачек N 2 от соответствующих храповых колес k. Это освобождение позволяет
выполнить обратное вращение кулачков для снятия зажимного давления между парой стержней c и d, когда
две пары звеньев могут свободно поворачиваться наружу, от стержня d, для разъединения соединения или
муфты.
Эксцентрики или кулачки предпочтительно снабжены снаружи каждой свободной втулкой или роликом r, как
показано, например, на рисунке 85 на рисунках 5 и 6, чтобы минимизировать износ кромки стержня d; эти
втулки или ролики r легко заменяются при износе.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_272065.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=272065&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB272065A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 4 августа 1926 г. № 19285126.
Завершено: дюна 9, 1927 год.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Подшипниковый металл.
Я, Лотар Снэм Пелл, гражданин Германии, проживающий по адресу: Форбахштрассе 214 А, Дуйсбург,
Германия, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к сплаву, который будет использоваться главным образом в качестве белого металла
для подшипников.
Новизна заключается в незначительном добавлении соединений молибдена или сплавов молибдена к смеси
сурьмяного свинца, олова, меди и никеля.
С целью улучшения подшипниковых металлических сплавов, содержащих около 70-15 % свинца, 15-25 %
сурьмы, 3-6 % олова, 1-3 % никеля или кобальта или обоих металлов и 0,6-1,5 % меди, было предложено
вносить добавки в небольших количествах металлов группы железа (например, железа или марганца) или
группы хрома (например, хрома, ванадия, молибдена, вольфрама), предпочтительно в сочетании с
элементами группы фосфора (например, фосфора, мышьяка).
Использование соединений молибдена или сплавов молибдена, характерных для настоящего изобретения,
обеспечивает существенное преимущество по сравнению с ранее известным использованием чистого
молибдена, поскольку эти соединения и сплавы могут быть расплавлены при сравнительно низкой
температуре 14000 °C в тигельной печи обычным способом, в то время как чистый молибден плавится только
при температуре около 24000 °C, что требует использования электрической печи.
В качестве примеров соединений молибдена можно упомянуть молибдат аммония, молибдат кальция и
желтую свинцовую руду, а ферромолибден образует подходящий сплав для целей данного изобретения.
При добавлении аммонийного молибдата или молибдата кальция сплав может удобно состоять из примерно
1,5–25% Sn и 1,0–4,0% Sn.
из соединения молибдена, от 0,5 до 20 процентов, никеля, от 0,5 до 20 процентов, меди, от 13 до 20
процентов, сурьмы и остальное — свинец.
При добавлении, например, ферромолибденового сплава, сплав может удобно состоять из 55% от 8 до 25%
Sn, 1–25% ферромолибденового сплава, 0,5–2% Ni, 0,5–2% Cu, 13–20% Sb и остального Pb. Согласно опыту,
этот улучшенный сплав оказался наиболее экономичным и чрезвычайно надежным.
Во-первых, использование соединений или сплавов молибдена позволяет использовать в качестве основного
материала дешевый сурьма — свинец. Кроме того, использование соединений или сплавов молибдена,
особенно в сочетании с никелем, создает очень тесную связь со всеми металлами сплава, делая его очень
прочным, но при этом эластичным.
Срок службы и эффективность подшипника, изготовленного из нового сплава, значительно повышаются даже
при работе в условиях самых высоких нагрузок.
Сжижение и легирование чистого металлического молибдена возможно только в электрической плавильной
печи, тогда как сжижение и легирование соединений молибдена или ферромолибдена с другими металлами
может быть осуществлено обычным способом в тигельной плавильной печи, что является значительным
преимуществом во многих случаях, когда электрическая плавильная печь недоступна.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я 90
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_272066.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=272066&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB272066A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 4 августа 1926 г., № 192951/26.
Фотография слева: 4 ноября 1926 года.
272,066 Полное принятие: 9 июня 1927 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, связанные с кухонной утварью.
Я, Мишель М. Рик Э. Фаррелли, проживающий по адресу: Аделаида Роуд, 121, Хайампстед, Лондон,
северо-запад 3, подданный Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую
природу: данное изобретение относится к кухонной посуде или утвари и имеет своей главной целью
предоставление для использования с такой посудой устройства, предотвращающего пригорание или
прилипание содержимого к посуде или утвари.
Согласно настоящему изобретению, предлагается пластина или диск, предпочтительно металлический,
который устанавливается в сосуд и который перемешивается, встряхивается или качается конвекционными
потоками, генерируемыми в содержимом сосуда, чтобы предотвратить прилипание содержимого к сосуду или
его пригорание.
Пластина или диск имеют немного меньший диаметр, чем дно сосуда, чтобы их можно было свободно
поднимать или перемешивать конвекционными потоками, и могут быть слегка плоскими или вогнутыми в
соответствии с формой дна сосуда. 25 При нагревании, кипячении или приготовлении содержимого
конвекционные потоки будут вызывать непрерывное перемешивание или покачивание пластины, тем самым
автоматически обеспечивая постоянное кольцевое перемешивание или волнообразное движение
содержимого и предотвращая его пригорание или прилипание к сосуду.
Пластину или диск можно легко снять для чистки или других целей, когда это необходимо.
Датировано 4 августа 1926 года.
М. М. Фаррелли.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, связанные с кухонной утварью.
Я, MIC In AE M Aunies FA Rnn LLY, проживающий по адресу: Кинг Иленрис Роуд, 77, Рампстед, Лондон,
Северо-Западный 3, гражданин Великобритании, ранее проживавший по адресу: Аделаида Роуд, 12-1,
Рампстед, Лондон, Северо-Западный 3, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к кухонной посуде или утвари и имеет своей главной целью создание для
использования в такой посуде устройства, предотвращающего пригорание содержимого или его прилипание к
посуде или утвари.
До настоящего времени для предотвращения выкипания содержимого кастрюли предлагалось использовать
плоский гладкий диск с вырезанными участками по краям в сочетании с кастрюлей, имеющей ребра и канавки
на внешней поверхности дна.
Согласно настоящему изобретению 60, предусмотрена гладкая пластина или диск, предпочтительно
металлический, который вставляется в сосуд и предназначен для перемешивания, встряхивания или
покачивания конвекционными потоками, генерируемыми в содержимом сосуда 60, чтобы предотвратить
прилипание содержимого к сосуду или его пригорание.
Обращаясь к прилагаемым чертежам:
На фиг. 1 представлен вид сверху или лицевой стороной пластины 70r или диска в соответствии с настоящим
изобретением.
На рис. 2 представлен поперечный разрез пластины или диска, показанного на рис. 1.
На рис. 3 показан вид кастрюли в разрезе, частично демонстрирующий установленную тарелку, а на рис. 4 —
поперечный разрез модифицированной формы тарелки. Тарелка или диск А имеет немного меньший
диаметр, чем дно кастрюли или сосуда В, с которым она будет использоваться, чтобы ее можно было легко и
свободно поднимать или перемешивать конвекционными потоками. В остальном она соответствует форме
дна сосуда.
Пластина, показанная на рис. 1, 2 и 3, имеет плоскую форму и прилегает к плоскому дну сосуда B, как
показано на рис. 3.
На рис. 4 пластина слегка овальная и предназначена для использования в сосуде со слегка вогнутым дном.
Когда содержимое сосуда нагревается, кипятится или готовится, конвекционные потоки вызывают
непрерывное перемешивание или покачивание тарелки, автоматически обеспечивая постоянное
помешивание и предотвращая пригорание или прилипание содержимого к стенкам сосуда. Постоянное
помешивание, достигаемое также путем перемешивания ложкой, вилкой или другим предметом,
предотвращает выкипание содержимого.
Пластину или диск можно легко снять с сосуда для очистки или других целей по желанию.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю,
что то, что 1
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_272067.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=272067&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB272067A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствование методов электродуговой сварки.
Компания NVe, THE BRITISH THOMSON-HOUSTON COMPANY LIMITED, британская компания,
зарегистрированный офис которой находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W, C. 2, (сообщение
от General Electric Company, корпорации, организованной в соответствии с законами штата Нью-Йорк.
Шенектади, графство Шенектади, штат Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки), настоящим заявляет о
характере данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: Наше изобретение относится к электросварке и имеет своей основной
целью предоставление усовершенствованного метода, позволяющего экономично получать прочные и
пластичные сварные швы.
Хорошо известно, что электросварные швы, выполненные на воздухе, характеризуются недостаточной
пластичностью.
Эта хрупкость или отсутствие пластичности объясняется различными причинами. По-видимому, это результат
образования соединений, возникающих при воздействии на металл сварного шва чрезвычайно высокой
температуры электрического тока в присутствии определенных газов. Было установлено, например, что
сварочный металл становится хрупким и легко ломается, например, при изгибе, если он окислен или содержит
нитриды. Сварные швы, выполненные в атмосфере углекислого газа или осветительного газа, также
обладают низкой пластичностью.
Однако идеально пластичные сварные швы могут быть выполнены в водородной атмосфере.
Пример такой сварки описан в спецификации № 245090. Сварка, проводимая в атмосфере практически
чистого водорода, характеризуется напряжением зажигания, которое примерно вдвое превышает напряжение
в воздухе, а также тем, что для зажигания и поддержания дуги требуется гораздо более высокое напряжение
зажигания, чем в воздухе. Было установлено, что в водородной атмосфере минимальное напряжение
зажигания составляет около 120 вольт. Такое напряжение, вызывающее разряд, может быть получено путем
использования источника с достаточно высоким напряжением холостого хода или источника, напряжение
холостого хода которого может быть значительно ниже 120 вольт при условии использования достаточно
большого реактивного сопротивления в сварочной цепи. Более высокое напряжение выгодно в тех случаях,
когда требуется большое количество энергии в дуге, например, при сварке деталей значительной толщины.
Чем выше энергия, тем выше скорость сварки. Однако для многих видов работ достаточно напряжения, по
существу такого же, как в воздухе, и в соответствии с одним из аспектов нашего изобретения сварочное
оборудование, приспособленное для получения напряжения, необходимого для сварки в воздухе, может
использоваться для получения пластичных сварных швов в газообразной среде. При сварке потолочных
конструкций предпочтительнее использовать более низкое напряжение, поскольку металл не так быстро
растекается.
Возможно получение пластичных сварных швов в газовой среде, состоящей исключительно из оксида
углерода или из смеси оксида углерода и водорода. В чистом монооксиде углерода напряжение немного
ниже, чем в воздухе. При добавлении водорода его концентрация постепенно повышается и достигает
примерно того же значения, что и в воздухе, для смесей, содержащих приблизительно 30% водорода и 70%
оксида углерода. В соответствии с нашим изобретением, газообразная среда, окружающая зону сварки и
исключающая воздействие атмосферного воздуха на сварочный поток и расплавленные части свариваемой
детали, образуется путем разложения подходящей газообразной среды в зоне сварки с образованием
атмосферы, состоящей в основном из оксида углерода и водорода.
Предпочтительно существенно исключить кислород из газообразной среды, и предпочтительно, чтобы
газообразная среда была такой, чтобы свободный кислород не образовывался в результате диссоциации
среды в атмосфере. Например, при использовании только диоксида углерода он, по-видимому, разлагается
при контакте с сердцевиной сварочного потока, имеющей чрезвычайно высокую температуру, на монооксид
углерода и кислород, а кислород соединяется с металлом сварного шва, в результате чего образуется
хрупкий шов. Азот в присутствии даже небольшого количества углерода там, где присутствует кислород,
по-видимому, соединяется со сварочным металлом, образуя хрупкие сварные швы. Поэтому в таких условиях
предпочтительнее в значительной степени исключить азот. Газообразная среда, образующаяся при дуге,
должна обладать химической активностью, позволяющей восстанавливать оксиды, присутствующие в
заготовке или в электроде, если используется металлический электрод, металл которого наносится в сварной
шов, а также противодействовать воздействию любого небольшого количества атмосферного воздуха,
которое может смешаться с газообразной средой в процессе сварки.
Хотя сам по себе диоксид углерода образует хрупкие сварные швы, при использовании этого газа с
углеводородной средой в соответствующих пропорциях может образоваться газообразная среда из
монооксида углерода и водорода, что позволит получить сварные швы из шлака, даже если состав одной
только углеводородной среды будет таким, что при её использовании в чистом виде сварные швы будут
совершенно хрупкими. Например, как будет описано ниже, пропан и диоксид углерода могут использоваться
для получения пластичных сварных швов, хотя использование любого из них по отдельности приведет к
образованию хрупких сварных швов.
Поскольку смесь оксида углерода с водородом снижает напряжение сварки и напряжение зажигания ниже тех,
которые требуются для чистого водорода, целесообразно использовать сварочное оборудование,
предназначенное для сварки на воздухе, для получения сварных швов в газовой смеси.
Мы обнаружили, что идеально пластичные сварные швы могут быть получены путем диссоциации в
сварочной дуге паров спирта, такого как метанол или метилгидрат, обычно известный как уайт-спирит или
метиловый спирт.
Преимущество метанола заключается в том, что он не имеет сложной структуры, а представляет собой
единственный химически чистый продукт, как видно из его химической формулы, которая выглядит как
CH3OH.
При контакте с дугой пар разлагается на один объем монооксида углерода и два объема водорода.
Современные методы синтетического производства метанола делают его одним из самых дешевых
источников подходящего пара, который может быть диссоциирован сварочной дугой с образованием
подходящей газовой смеси для получения пластичных сварных швов. Это жидкость, стабильная при
атмосферном давлении, поэтому нет необходимости в транспортировке в газовых баллонах. Поскольку
жидкость кипит при сравнительно низкой температуре, небольшие ее количества можно подавать в
испаритель, и пар будет направлен непосредственно на поверхность и расплавленные участки
обрабатываемой детали во время сварки. Везде, где пар контактирует с электрическим током или со
сварочным металлом при высокой температуре, происходит диссоциация, создающая активную
восстановительную атмосферу без выделения кислорода, что гарантирует получение пластичных сварных
швов.
Еще одно преимущество, которое мы обнаружили по сравнению со сварочной дугой в водороде, заключается
в том, что, в то время как для зажигания и поддержания дуги в практически чистом водороде требуется
напряжение зажигания не менее 120 вольт, дугу можно зажечь и поддерживать в парах спирта от генератора с
напряжением холостого хода 75 вольт. Следовательно, источник сварочного тока, подходящий для обычной
дуговой сварки на воздухе, может быть использован для сварки в парах спирта. Для сварки в водороде можно
использовать генератор с напряжением, близким к этому, но в этом случае в цепь необходимо внести
достаточное реактивное сопротивление, чтобы обеспечить эффективное напряжение зажигания не менее
примерно 120 вольт. Однако для сварки в парах спирта достаточно реактора, пригодного для сварки на
воздухе.
Напряжение дуги в парах спирта выше, чем напряжение дуги на воздухе, но ниже, чем напряжение дуги в
практически чистом водороде. Критическое напряжение дуги в водороде составляет около 40 вольт, тогда как
критическое напряжение в парах спирта примерно в две трети меньше, чем в водороде. Чем выше
напряжение, тем быстрее можно сваривать металл, чем при сварке на воздухе. Более того, как и в случае
сварки в водороде, изменение длины электрода, которое было бы недопустимым на воздухе, не оказывает
вредного воздействия при сварке в парах спирта. Верхний предел напряжения электрической дуги в воздухе
составляет около 25 вольт и еще ниже при использовании очень маленьких электродов. Наиболее
подходящая длина в воздухе приблизительно равна диаметру используемого электрода. Напряжение дуги в
парах спирта близко к верхнему пределу напряжения дуги на воздухе и может быть значительно увеличено.
Например, мы успешно выполняли сварку при напряжении дуги более 55 вольт, и могут использоваться и
более высокие напряжения.
Критическое напряжение дуги незначительно, но не существенно различается в зависимости от типа
легколетучего спирта. Таким образом, хотя напряжение дуги относительно высокое, напряжение зажигания,
как указывалось ранее, сравнительно низкое и составляет примерно 65 вольт. Генератора на 75 вольт вполне
достаточно для зажигания дуги и сварки в значительном диапазоне напряжений, но если требуются очень
высокие напряжения дуги, конечно, можно использовать генератор с более высоким напряжением.
При разложении метанола под действием электрической дуги образуется смесь, в которой по объему два
атома водорода составляют один атом оксида углерода. Один фунт метанола позволит получить более 30
кубических футов смеси при температуре около 20 °C.
Однако в процессе сварки зона сварки не диссоциирует весь пар, и даже большая его часть может быть
диссоциирована не обязательно; такая диссоциация, как указывалось ранее, происходит главным образом
там, где пар контактирует с ядром сварочного потока, имеющим чрезвычайно высокую температуру, и,
вероятно, в некоторой степени там, где пар контактирует со сварочным металлом при высокой температуре. О
недорогом характере газовой сварки согласно нашему изобретению свидетельствует тот факт, что при
использовании открытой горелки, как описано ниже, расхода примерно половины галлона спирта достаточно
для восьми часов обычной и непрерывной работы.
Мы успешно использовали не только метанол или синтетически произведенный метиловый спирт, древесный
спирт или природный метиловый спирт, но также зерновой спирт, природный этиловый спирт и
денатурированный зерновой спирт, смесь этилового спирта с древесным спиртом, пиридин, керосин и т. д. Мы
также использовали ацетон или диметилкетон CHsCOCH.
Однако сварка только ацетоном не дает столь удовлетворительных результатов. В сварном шве часто
образуются многочисленные поры, содержание углерода в нем, как правило, выше, чем в соседней пластине,
а пластичность сравнительно ниже. Таким образом, подобный продукт лучше подходит для использования в
тех случаях, когда в него добавляется вспомогательная парообразная среда, которая при диссоциации и
рекомбинации в дуге образует подходящую смесь. Спирты или изомерные летучие соединения, настолько
богатые углеродом, что при диссоциации дают избыток свободного углерода, также лучше подходят для
использования со вспомогательной средой. Такие соединения, которые смешиваются или эмульгируются,
когда жидкости могут быть испарены в виде единой жидкости, при условии, что испарение происходит при
такой температуре, при которой обе жидкости испаряются.
Если жидкости не смешиваются или не испаряются в надлежащих пропорциях для получения желаемой
парообразной смеси, их можно подавать в испаритель в жидком виде, и в этом случае подбор пропорций
соединения не представляет трудностей, если температура в испарителе достаточно высока для получения
наименее летучей жидкости.
Хотя мы считаем, что метанол, ввиду простоты его получения синтетическими методами и низкой стоимости,
лучше всего подходит для реализации нашего изобретения, следует понимать, что могут быть использованы
и другие спирты или смеси спиртов, а также другие углеводы, полученные из спиртов или родственные им.
Например, можно использовать серный эфир, метиловый эфир или метилоксид, которые являются
изомерами этилового спирта. Наше изобретение предусматривает использование летучих углеводов или
веществ, настолько схожих по химическому составу, что для целей нашего изобретения их можно считать
идентичными или эквивалентными метанолу.
Было установлено, что напряжение зажигания в водороде может быть снижено добавлением небольшого
количества аргона, и такой способ может быть использован в тех случаях, когда необходимо снизить
напряжение зажигания в среде, которая обычно требует высокого напряжения.
Наше изобретение, как и в случае сварки в водородной атмосфере, может быть использовано для ручной,
полуавтоматической или полностью автоматической дуговой сварки. При ручной сварке оператор с помощью
подходящего держателя электрода вручную зажигает и поддерживает дугу. При полуавтоматической сварке
предусмотрены средства автоматической подачи электрода для компенсации его расхода, а при полностью
автоматической сварке электрод не только автоматически подается для компенсации его расхода, но и
предусмотрены автоматические средства для создания относительного перемещения между дугой и
заготовкой вдоль линии свариваемого соединения. Хотя наше изобретение в первую очередь применимо к
сварке, при которой металл наносится плавким электродом, таким как железный или стальной электрод, оно
также применимо в случаях использования угольного электрода. Если дуга образуется между электродом и
обрабатываемой деталью, то работа предпочтительно должна быть положительной. Наше изобретение также
применимо в более широком смысле к системам сварки, в которых дуга поддерживается между множеством
электродов, а не между электродом и свариваемой деталью, и при желании могут использоваться
нерасходные электроды.
Наше изобретение будет лучше понято из следующего описания в сочетании с прилагаемыми чертежами. На
чертежах фиг. 1 схематически представлено наше изобретение в применении к ручной дуговой сварке. На
рис. 2 представлено наше изобретение, примененное в полуавтоматической дуговой сварке, и схематически
показано, как можно автоматически управлять подачей газа к сварочному инструменту. На рисунке 3
представлен вариант осуществления нашего изобретения, включающий пример средства для
соответствующего дозирования отдельных газов, подаваемых в сварочный аппарат. рис.
4 На рисунках 5 показаны детали аппарата, изображенного на рис. 3. На рис. 6 представлена модификация
аппарата, изображенного на рис. 3. На рис. 7 схематически показано устройство, пригодное для реализации
нашего изобретения при использовании сварочного раствора, применяемого для ручной сварки углеродным
или металлическим электродом; на рис. 8 показан сварочный инструмент, снабженный электрическим
нагревателем для испарения сварочного раствора, а на рис. 9 показана форма устройства, которое может
использоваться вместо защитного колпака, показанного на рис. 7.
На рис. 1 схематически показана схема ручной сварки в газовой атмосфере. Электрод 1, который может быть
металлическим или углеродным, показан подключенным к цепи питания через реактор 2 и резистор 3. Работа
представлена в виде пары иллюстраций 4 и 5. Электрод, как показано на рисунке, удерживается подходящим
держателем 6, приспособленным для манипулирования с целью установления и поддержания дуги между
электродом и обрабатываемой деталью во время сварочных работ. Провод 7 показан для подключения
устройства к другой стороне цепи питания. Для упрощения рисунка источник не показан, но это может быть
источник постоянного потенциала, в котором используется последовательно включенный стабилизирующий
резистор, например, 3. Однако источником может быть генератор с регулируемым напряжением, способный
подавать энергию без использования стабилизирующего резистора.
На рисунке показан капюшон 8 из подходящего материала, например, асбеста, который покрывает работу.
Оно может быть сравнительно небольшим и охватывать лишь часть работы. Цель состоит в том, чтобы
исключить воздействие атмосферного воздуха на дугу и расплавленную часть изделия.
Верхняя часть кожуха открыта и имеет размеры, достаточные лишь для того, чтобы оператор мог легко
манипулировать электродом.