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

патенты / Сборник патентов_5460

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
334 Кб
Скачать
☆
движения поршня отверстия 15 в цилиндре, а также 16 и 17 в корпусе клапана деактивируются задней
кромкой клапана, которая закрывает 16. Движущая сила, которая двигала поршень к клапану, теперь течет к
выпуску через отверстия 19 в цилиндре, 10 и 21 в корпусе клапана и 110 оттуда к 14 в рукоятке.
Обращаясь к рисунку 1, рабочая жидкость теперь проходит через отверстие 8 в корпусе клапана и, удерживая
клапан в заднем положении, также перемещает поршень 115 вперед, чтобы ударить по заклепочному
комплекту или другому инструменту 3, в то время как воздух, который в противном случае был бы заперт
между поршнем и инструментом 3, выходит через отверстия 19, 10, 21 и A14. Как только поршень пройдет
отверстие 120 в цилиндре, рабочая жидкость поступает в отверстие 16 в корпусе клапана, а затем через
канавку клапана 9 в канал 17, вырезанный в отверстии корпуса клапана, к пазу 20 в рукоятке в задней части
клапана, после чего клапан перемещается в переднее положение. Во время этого переднего хода поршня
отверстие 12 цилиндра, а также отверстия 12 и 13 в корпусе клапана деактивируются задней кромкой клапана,
закрывающей отверстия 12 и 13. Как только клапан перемещается; Выброс рабочей жидкости из задней части
поршня происходит через отверстие 11 цилиндра, а затем через отверстия 12 и 13 в корпусе клапана.
Из вышеизложенного видно, что воздух, который в противном случае был бы захвачен поршнем и
препятствовал бы его свободному движению в любом ходе поршня, может быть свободно отпущен в течение
части или всего хода поршня за счет соответствующего распределения каналов в цилиндре. Также из
вышеизложенного видно, что подача рабочей жидкости для обоих ходов поршня прекращается до того, как
произойдет отвод указанной жидкости, что позволяет избежать потерь рабочей жидкости, присущих молоткам,
у которых отвод происходит в цилиндре и не регулируется клапаном, в результате чего отвод рабочей
жидкости происходит до того, как клапан перекрывает ее подачу. Клапан согласно настоящему изобретению
не обязательно должен иметь форму полой чашки, но может состоять из цельного элемента двух диаметров
без изменения каких-либо его функций. Он также может быть расположен не концентрично с отверстием
цилиндра для указанного диаметра.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я 35
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_276433.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=276433&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB276433A
[]
1 ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Перепечатано с поправками в соответствии с решением помощника контролера, действующего от имени
генерального контролера, от 28 апреля 1928 года.
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА МЕХАНИЗМ ПО ПРИМЕНЕНИЮ
4 O WO 25,'QU Дата подачи заявки: 28 мая 1926 г. № 13,6520 /26.
Полный комплект слева: 25 февраля 1927 года.
Завершено: 29 августа 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в системах охлаждения и вентиляции динамо-машин.
Мы, CILAMLS W 1 ILLIA Mf MAJOR, проживающие по адресу: "Redlands", Vicarage Road, Chelmsford, графство
Эссекс, британского гражданства, и CROMPTON & COMPANY LIMITED, проживающие по адресу: Arc Works,
Chelmsford, британская компания, настоящим заявляем, что характер данного изобретения заключается в
следующем:
Данное изобретение относится к вентиляции и охлаждению динамических электрических машин и имеет
своей целью обеспечить существенное улучшение конструкции системы охлаждения таких машин, особенно
применимое к машинам, в которых сердечники и обмотки полностью закрыты.
В полностью закрытых динамо-машинах охлаждение сердечников и обмоток осуществляется путем подачи
потоков холодного воздуха из окружающей атмосферы, которые воздействуют на корпус, содержащий
сердечники и обмотки, или проходят над ним. Принимаются меры предосторожности для предотвращения
попадания охлаждающего воздуха в закрытый корпус. Настоящее изобретение включает в себя систему
охлаждения, в основном описанную выше, воплощающую в себе...
специальные средства для обеспечения высокой степени охлаждения шести частей, прилегающих к тем, в
которых нагрев осуществляется в процессе работы машины, и для обеспечения контакта нагретого
внутреннего воздуха с такими охлаждаемыми частями, тем самым обеспечивая.
более низкая температура сердечника и обмоток, чем та, которая была бы достигнута в противном случае.
Наряду с обеспечением улучшенного метода охлаждения, еще одной целью изобретения является
обеспечение того, чтобы все подшипники и другие охлаждающие устройства, которые будут описаны,
располагались между подшипниками машины и внутри обычных кронштейнов подшипников.
Такая конструкция позволяет обеспечить надежную защиту вентиляторов, сохраняя при этом преимущество
полной доступности подшипников, и, следовательно, не накладывает никаких ограничений на выбор типа
подшипника, связанных с расположением вентиляторов.
Согласно одному из способов реализации изобретения, описанного в работе L Price 1 J 1-1, применительно к
полностью закрытому асинхронному двигателю, сердечник статора выполнен без радиальных каналов, и
внутри машины установлено множество радиаторов, по одному на каждом конце, поддерживаемых и
соединенных с рамой статора. Радиаторы радиально направлены внутрь и снабжены уплотнительными
сальниками, окружающими вал двигателя, и выполняют двойную функцию: закрывают концы сердечников и
обмоток статора и ротора, а также служат радиаторами, через которые тепло, выделяемое в сердечниках и
обмотках, рассеивается во внешний охлаждающий воздух. Сплошная стенка или стенки каждого радиатора
могут быть выполнены как на внутренней, так и на внешней поверхностях с множеством выступающих ребер,
расположенных радиально или любым другим удобным способом, или вместо выступающих ребер могут
использоваться каналы, проходящие через радиаторы.
Радиаторы также могут включать в себя или содержать средства для направления циркуляции воздуха,
создаваемой вентиляторами на роторе или вращением самого ротора внутри закрытой части ротора, и они
изготовлены из материала, обладающего хорошими теплопроводящими свойствами.
Используются два вентилятора, по одному на роторе диаметром 80° на каждом конце двигателя,
расположенного между радиатором и кронштейном подшипника.
Эти вентиляторы забирают охлаждающий воздух из окружающей атмосферы через отверстия 85,
расположенные по окружности рамы статора. Этот воздух сначала попадает на открытую периферию
сердечника статора, проходя в обоих направлениях аксиально через зазоры между оболочкой рамы статора и
периферией сердечника статора. Затем он проходит через каналы между ребрами на наружных поверхностях
радиаторов, затягивается вентиляторами и выводится через отверстия 95 в кронштейнах подшипников.
Воздух внутри закрытого корпуса двигателя приводится в движение вращением ротора с помощью, при
необходимости, вентиляторов, установленных на роторе jy 1 276,433, и проходит через каналы между
ребрами на внутренней поверхности радиаторов.
Благодаря расположению направляющих колец на радиаторах и перегородок на роторе, или в сочетании с
осевыми каналами, проходящими через или под сердечником ротора, обеспечивается непрерывная
циркуляция внутреннего воздуха от одного конца двигателя к другому и обратно, что гарантирует контакт
всего воздуха внутри двигателя с радиаторами и предотвращает образование стационарных зон нагретого
воздуха.
В альтернативном варианте отверстия по периметру рамы статора закрыты, и используется только один
вентилятор, обрабатывающий наружный охлаждающий воздух, расположенный так же, как описано ранее.
Другие варианты остаются такими же, как описано выше.
Охлаждающий воздух забирается через отверстия в кронштейне подшипника на одном конце машины и
проходит через внешние каналы радиатора на этом конце машины. Затем он проходит через осевые зазоры
между оболочкой рамы статора и периферией сердечника статора, оттуда через радиатор на конце машины,
удаленном от входного отверстия, и забирается вентилятором, после чего выходит через отверстия в
кронштейне подшипника.
Датировано 27 мая 1920 года.
Чарльз Уильям Мейджор.
Компания Crompton & Company, Limited. Печать компании Crompton & Company, Limited, была проставлена в
присутствии:
У. К. Холл, Э. Р. Эсв. Эс, директора.
Дж. У. Дэвис, помощник секретаря.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ),
Усовершенствования в системах охлаждения и вентиляции динамо-машин.
Мы, Чарльз Уильям Мейджор, проживающий по адресу: «Редлендс», Викаридж Роуд, Челмсфорд, графство
Эссекс, британского гражданства, и компания «Кромптон и компания Лимитед», расположенная по адресу: Арк
Уоркс, Челмсфорд, графство Эссекс, британская компания, 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 в системах охлаждения и вентиляции
динамо-электрических машин, обычно называемых полностью закрытыми, которые отличаются тем, что
предотвращается проникновение окружающей атмосферы в корпус, окружающий обмотки.
Известно, что в таких машинах охлаждение сердечников и обмоток осуществляется за счет потоков холодного
воздуха из окружающей атмосферы, которые воздействуют на обтекаемый корпус или проходят над ним.
Корпус может быть снабжен тонкой теплопроводящей торцевой стенкой или перегородкой, в контакт с которой
поступает внутренний воздух и через которую проходит внешний воздух. Такая торцевая стенка может быть
заключена в корпус машины.
Нам известно, что уже было предложено оснастить корпус закрытой динамо-электрической машины двумя
рядами каналов, расположенных таким образом, чтобы наружный охлаждающий воздух, проходящий через
один ряд каналов, непосредственно контактировал со статорными пластинами и со стенками 70 другого ряда
каналов, через которые циркулирует внутренний горячий воздух.
Целью настоящего изобретения является обеспечение улучшенных систем охлаждения для достижения
высокой скорости охлаждения 75 различных частей, прилегающих к тем, в которых происходит нагрев в
результате работы машины, а также улучшенных систем циркуляции и обеспечения контакта нагретого
воздуха внутри корпуса 80 с охлаждаемыми частями, что позволяет обеспечить более низкие температуры
сердечников и обмоток, чем это было бы в противном случае.
Такие объекты обеспечиваются за счет использования усовершенствованной конструкции охлаждающих
элементов 85, образующих торцевые кожухи корпуса, содержащего сердечники и обмотки, а также за счет
описанных ниже устройств для создания указанных систем внешней и внутренней вентиляции 90,
работающих совместно с указанными элементами. Еще одной особенностью, способствующей экономичности
при производстве, является то, что подшипниковые кронштейны, рама статора и другие детали, общие для
машин, имеющих другие типы корпусов 95, могут быть использованы для создания, при условии соответствия
изобретению, полностью закрытой машины.
В соответствии с изобретением мы используем в электрических машинах Dnanino O 00 276,433 тот тип, в
котором обмотки полностью закрыты, а торцевые стенки служат для передачи тепла, усовершенствованные
средства для осуществления охлаждения и вентиляции сердечников и обмоток, включающие торцевые стенки
в виде радиаторных элементов, закрепленных на своих внешних перифериях на статоре и имеющих рабочие
сальниковые соединения на своих внутренних перифериях, примыкающих к валу, так что они завершают
закрытие статора и ротора.
Элементы радиатора Stich могут состоять из металла, такого как алюминий и тому подобное, который
обладает хорошей теплопроводностью. Они имеют тонкие стенки, поскольку не выполняют никакой другой
функции, кроме как служить защитными кожухами и радиаторами, и снабжены внутренними и внешними
ребрами или пластинами, передающими тепло, благодаря чему увеличивается площадь контакта с
воздушными потоками и облегчается передача тепла радиаторами; ребра также служат для направления
воздушных потоков, проходящих между ними.
Мы также предлагаем систему вентиляторов, установленных на роторе или его обмотках, с каналами,
направляющими и перегородками внутри корпуса, обеспечивающую циркуляцию внутреннего воздуха
описанным ниже способом. Большая часть воздуха, содержащегося в каждом из пространств, окружающих
концевые обмотки, циркулирует только внутри такого пространства, в то время как остальная часть
циркулирует потоком и возвращается от одного конца машины к другому через каналы, образованные в
роторе, в некоторых из которых воздух непрерывно течет в одном направлении, а в остальных поток
непрерывно течет в противоположном направлении. Таким образом, предотвращается застой воздуха в
роторе, при этом количество циркулирующего через ротор воздуха ограничивается необходимым
количеством для поддержания правильной температуры ротора, а большая часть используется для
рассеивания большего количества тепла обмоток.
Весь воздух циркулирует и контактирует с внутренними поверхностями стенок и ребер радиатора.
Мы также предлагаем конструкции с вентиляторами и каналами, благодаря которым воздух забирается из
окружающей атмосферы и направляется на внешние поверхности вышеупомянутых радиаторных элементов,
причем все такие элементы, вентиляторы, направляющие и каналы расположены в корпусе машины между их
подшипниками. Для обеспечения максимальной площади, подверженной воздействию внешнего
охлаждающего воздуха, расположение воздухозаборников охлаждающего воздуха максимально удалено от
указанных вентиляторов. В предпочтительной конструкции с двумя вентиляторами воздухозаборники
расположены по периметру рамы статора, откуда воздух разделяется на потоки, которые текут в
противоположных направлениях по открытой периметру сердечника статора и радиаторов к вентиляторам,
один из которых расположен 70 на каждом конце машины и выходит по периметру каждого кронштейна
подшипника. В альтернативной конструкции с одним вентилятором воздух забирается через воздухозаборник,
расположенный в кронштейне подшипника 75 на одном конце машины, проходит над радиаторами к
вентилятору, расположенному на противоположном конце машины, и выходит через выходное отверстие по
периметру. кронштейна, примыкающего к вентилятору '8. Для того чтобы изобретение было более понятно и
легко применимо на практике, его конструктивные формы были проиллюстрированы в качестве примера на
прилагаемых чертежах 85, показывающих применение к полностью закрытому двигателю переменного тока, в
котором рис.
1
На фиг. 2 показан вид, частично в проекции и частично в продольном разрезе, частично в проекции с торца
под углом 90 градусов, а также в разрезе, причем часть верхней половины представляет собой проек с торца,
при этом вентилятор и кронштейн подшипника опущены, чтобы показать радиаторы.
Рис. 3 — вид в продольном разрезе 95. Рис. 4 — увеличенный детальный вид в перспективе.
Обращаясь теперь к рис. 1, элемент 1 представляет собой статорный сердечник, который плотно прижат и не
имеет каналов, сообщающихся с внешней атмосферой, тем самым становясь частью корпуса обмоток.
Кольцевые кольца 2 зажимают сердечник 1 с торца. 3 представляет собой статорную раму, снабженную
отверстиями 4, одним или несколькими из которых расположены любым желаемым образом по периферии
внешней оболочки 7, и с интегрированными ребрами 5, выступающими радиально внутрь, на которых
сердечник 1 и кольца 2 поддерживаются и отстоят от внешней оболочки 7. Ребра 5 разделяют указанное
пространство на ряд продольных каналов 6.
Элементы 8 и 9 представляют собой стационарные радиаторы в виде выпуклых кольцевых корпусов,
изогнутых и радиально выступающих внутрь 115, свободно окружающих вал ротора и снабженных на своих
наружных и внутренних поверхностях множеством выступающих ребер или пластин 10 и 11 соответственно,
предпочтительно расположенных радиально и служащих для передачи тепла и направления потока воздуха.
Внутренние ребра 11 могут нести или быть интегрированы с кольцевыми жидкостями 12, изогнутыми внутрь
для направления потока воздуха, установленного в соответствии с вращающимся вентилятором 125.
Лопасти 13 установлены на концах обмоток ротора или вращаются только за счет вращения обмоток.
Радиаторы S и () прикреплены к раме статора 3 или ее выступающим частям и поддерживаются с
противоположных концов с помощью выступов, контактирующих с соответствующими выступами на 3 или
ребрах 5, и образуют герметичное соединение штыревого типа на своих внешних краях с кольцами 2 и
снабжены на своих центральных выступах рабочими сальниковыми соединениями 14 таким образом, что
указанные радиаторы заполняют корпус ротора и статора. Каждый радиатор может быть цельным или может
быть разделен для удобства сборки, доступа к обмоткам или изготовления, при этом отдельные части
соединяются, образуя в собранном виде радиатор, как описано.
На валу ротора установлено множество центробежных вентиляторов 15, приводимых в движение этим валом.
Вентиляторы расположены на противоположных концах машины, каждый из них размещен перпендикулярно
соседнему радиатору S или 9 соответственно и внутри соседнего кронштейна подшипника 1,6 или 17', каждый
из которых прикреплен к одному концу рамы статора 3 и несет один из подшипников двигателя.
Опорные кронштейны 16 и 17 имеют отверстия 18, одно или несколько из которых расположены любым
желаемым образом по их периферии. 19 и 20 представляют собой одинаковые круглые перегородки,
установленные на валу, примыкающем к противоположным концам ступицы ротора 21. Каждая из них имеет
выступающий кольцевой фланец, свободно окружающий направляющую 12 на соседнем радиаторе таким
образом, чтобы существенно герметизировать кольцевое пространство 2-2 вне направляющей от кольцевого
пространства 23 между валом и внутренней частью направляющей 12. Перегородки 19 и 20 имеют отверстия
в торцевом диске только с одной стороны поперечной центральной линии, причем окружность этой половины
закрыта. С противоположной стороны указанной поперечной центральной линии торцевой диск пустой, а
окружность этой половины открыта, что создает в каждой перегородке практически полукруглый воздушный
канал и затвор. 6. Конструкция более наглядно показана на фиг. 4, которая представляет собой
перспективный вид. Перегородки расположены относительно друг друга. Перегородка 19 установлена
напротив перегородки 20 таким образом, что половина продольных каналов 24, проходящих через ступицу
ротора (или сердечник ротора), сообщаются одним концом только с кольцевым пространством 22, а
противоположным концом — только с кольцевым пространством 23, в то время как оставшиеся каналы 24
сообщаются в обратном порядке с кольцевыми пространствами 22 и 23. Таким образом, через ротор
формируются окольные пути, так что при работе часть внутреннего воздуха, приводимого в движение
вращением ротора, движется по контурам, проходящим от одного конца машины к другому в одном
направлении и возвращающимся в противоположном направлении, тем самым обеспечивая лучшее
охлаждение ротора за счет предотвращения застоя воздуха в каналах ротора. Направления внутренних
воздушных потоков обозначены Воздух, отбрасываемый лопастями вентилятора 13, течет между обмотками
статора и контактирует с внутренними стенками и ребрами 11 радиаторов 8 и 970, при контакте с которыми он
охлаждается и отклоняется. Часть воздуха сразу возвращается к вентиляторам, а остальная часть проходит
через направляющие 12 и вдоль воздуховодов 24 в противоположных направлениях от вентиляторов на
противоположных концах машины и так далее последовательно.
Наружный охлаждающий воздух, как показано стрелками, затягивается вентиляторами 15 через отверстия 4 в
продольные каналы 6, где затем разделяется на потоки, текущие в противоположных направлениях по
открытой поверхности статорного сердечника 1 к радиаторам 8 и 9, затем по каналам между внешними
ребрами 10 радиаторов 8 и 9, после чего поступает в вентиляторы 15 и выходит из машины через отверстия
18.
На рис. 3 показана альтернативная компоновка, включающая другую систему внешнего охлаждения с
использованием радиаторов. Аналогичные номера 90 на рис. 3, что и на рис. 2, обозначают схожие пары и
особенности. Компоновка, показанная на рис. 3, использует только один вентилятор 25. Внешняя оболочка
статорной рамы 3 полностью закрыта. Отверстия 26, 95 и 27, одно или несколько в количестве, расположены
в любом желаемом порядке по периметру подшипниковых кронштейнов 28 и 29 соответственно, которые
также могут иметь отверстия в своих торцевых стенках. 100 Во время работы воздух затягивается
вентилятором 25 через отверстия 26 в подшипниковом кронштейне 28, затем над внешней поверхностью и
вдоль.
каналы между ребрами 10 излучателя 8, затем вдоль продольных каналов 6 в раме статора 3,
контактирующей с открытой поверхностью сердечника статора 1, затем вдоль каналов между ребрами 10 и
над внешней поверхностью излучателя 9, после чего он попадает в вентилятор 25 и выводится из машины
через отверстия 27 в кронштейне подшипника 29. Теперь, подробно описав и определив природу нашего
изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы заявляем, является: 1. В динамических
электрических машинах такого типа, в которых обмотки полностью заключены между собой, а торцевые
стенки служат для передачи тепла; 2. Предусмотрены средства для охлаждения и вентиляции сердечников и
обмоток, входящих в состав излучателя. Радиаторные элементы, закрепленные на своих внешних
перифериях к статору и имеющие 125 подвижных уплотнительных соединений на своих внутренних
перифериях, примыкающих к валу, таким образом, что они заполняют корпус статора и ротора, служат для
облегчения передачи тепла с этой целью. Они состоят из металла, обладающего хорошей
теплопроводностью, и снабжены внутренними и внешними ребрами или пластинами, передающими тепло, в
сочетании с вентиляторами, каналами, направляющими и перегородками внутри корпуса, вызывая
циркуляцию нагретого внутреннего воздуха, контактирующего с радиаторными элементами, таким образом,
что часть воздуха, содержащегося в каждом из пространств, окружающих концевые обмотки, циркулирует
только в этом пространстве, а остальная часть циркулирует из одного такого пространства в другое через
каналы в роторе, а также в сочетании с вентиляторами и каналами, благодаря которым воздух забирается из
окружающей атмосферы и направляется на внешние поверхности указанных радиаторных элементов.
Вентиляторы и каналы расположены таким образом, что воздухозаборники охлаждающего воздуха
расположены на значительном расстоянии от указанные вентиляторы могут быть расположены таким
образом, как это удобно, при этом все соответствующие элементы радиатора, вентиляторы, направляющие и
каналы размещены в корпусе машины между ее подшипниками, в основном так, как описано, и для целей,
описанных выше.
2.
В средствах для осуществления охлаждения и вентиляции динамо-машин
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_276434.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=276434&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB276434A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 28 мая 1926 г. № i 35 54/126, левая сторона в сборе: 6 февраля 1927 г.
Полностью принято; 29 августа 1927 г., ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
276,434 Усовершенствования уплотнительных колец для клапанов двигателей внутреннего сгорания,
работающих под давлением.
Я, Харпи Ральф Рикар, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Малл, Лондон, ЮЗ 1, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в
следующем: данное изобретение относится к уплотнительным кольцам для клапанов двигателей внутреннего
сгорания и имеет своей целью создание конструкции из уплотнительных колец или подобных им колец,
которые могут использоваться в различных типах двигателей для обеспечения газонепроницаемого
соединения между клапаном и деталью, внутри которой этот элемент совершает возвратно-поступательное
движение.
Изобретение предназначено, в частности, для использования в двигателях внутреннего сгорания
золотникового типа, и особенно в тех двигателях этого типа, в которых золотниковый клапан совершает
возвратно-поступательное и вращательное движение, при этом внутренний конец этого клапана
располагается и перемещается между стенкой цилиндра и пробкообразным выступом на головке цилиндра.
Подобная конструкция двигателя внутреннего сгорания с золотниковым клапаном может включать в себя
цилиндрическую головку в форме пробки, снабженную уплотнительным кольцом, которое располагается
внутри и образует соединение с внутренней торцевой частью.
Вагонный клапан. Возникали трудности с созданием удовлетворительной формы уплотнительного кольца,
обеспечивающего герметичное соединение внутри вагонного клапана, однако было обнаружено, что кольцо,
изготовленное в соответствии с настоящим изобретением, позволяет преодолеть эту трудность.
Согласно данному изобретению, на кольцо, используемое в гидравлическом двигателе, нанесен слой или
покрытие из относительно пластичного металла, такого как белый или другой металл подобного типа,
используемый в обычных подшипниках, причем этот слой образует трущуюся поверхность кольца. Кольцо,
изготовленное из твердого металла и предпочтительно цельное, то есть не расколотое, имеет трущуюся
поверхность, которая может быть внутренней или внешней поверхностью кольца, покрытую слоем,
предпочтительно относительно тонким, из пластичного или легкоплавкого металла указанного типа. Удобный
способ, который может быть использован для нанесения на кольцо этого пластичного металла, заключается в
том, чтобы оловить поверхность кольца, а затем отлить на кольцо необходимый тонкий слой белого или
другого подобного металла. Подшипниковая или трущаяся поверхность, покрытая таким образом пластичным
металлом, затем обрабатывается на токарном станке, но не доводится до высокой степени обработки, и
кольцо устанавливается на место внутри или над элементом, между которым должно происходить движение
кольца. Затем движущаяся часть прикатывается, и обнаруживается, что поверхность 60 Кольцо приобретает
высокую степень полировки и обеспечивает, а также будет поддерживать желаемое газонепроницаемое
соединение.
Вся ширина трущейся поверхности кольца может быть покрыта пластичным металлом, или же это покрытие
может быть расположено таким образом, чтобы оно покрывало большую часть ширины поверхности, но не
доходило до краев кольца.
В последнем случае поверхность твердого металлического кольца имеет удобную небольшую выемку,
оставляя по краям кольца кольцевые ребра или фланцевидные части подходящих размеров. Затем на выемку
наносится слой пластичного металла, заполняющий ее, но не выступающий за ребра или фланцы из твердого
металла по краям кольца. После завершения обработки диаметр кольца над обработанной поверхностью
немного превышает диаметр узких полос или фланцевидных частей из твердого металла по краям кольца.
Эти полосы или фланцы из твердого металла могут быть предусмотрены по обоим краям кольца или, в
некоторых случаях, только по одному краю. Такая конструкция с узкими необработанными полосами по краям
твердого металлического кольца подходит для использования в некоторых конструкциях двигателей,
например, в двигателях внутреннего сгорания с золотниковым клапаном, где уплотнительное кольцо
находится внутри и образует газонепроницаемое соединение с внутренним концом золотникового клапана.
Необработанный край кольца защищает поверхность из относительно легкоплавкого металла от высокого
локального теплового потока по краю. кольцо и исключает любой риск плавления легкоплавкого металла,
который в противном случае мог бы произойти, например, на одном краю кольца, рядом с которым выхлопные
газы проходят с высокой скоростью.
Состав пластичного металла, используемого для облицовки кольца, может варьироваться в зависимости от
температуры, которой оно будет подвергаться.
В некоторых случаях может использоваться обычный белый металл, например, применяемый в подшипниках,
но в других случаях, когда температура газов в гидродвигателе высокого давления выше, желательно
использовать состав, содержащий определенную долю свинца.
При применении изобретения к двигателю внутреннего сгорания с золотниковым клапаном, где золотниковый
клапан изготовлен из обычного чугуна или стали, уплотнительное кольцо может быть изготовлено из
низкоуглеродистой стали, покрытой белым металлом или бронзой, предпочтительно свинцовой бронзой.
Если втулка изготовлена из металла с высоким коэффициентом теплового расширения, то уплотнительное
кольцо предпочтительно изготавливается из металла с аналогичным коэффициентом теплового расширения,
например, из бронзы или, предпочтительно, из аустенитной стали с высоким коэффициентом теплового
расширения, такой как сталь, содержащая 18 % хрома и 8 % никеля. В этом случае лицевая поверхность,
которой снабжено кольцо, предпочтительно изготавливается из белого металла в случае двигателей с
водяным охлаждением, но для двигателей с воздушным охлаждением лицевая поверхность будет из бронзы,
предпочтительно из свинцовой бронзы, расположенной на кольце, изготовленном из стали с высоким
коэффициентом теплового расширения.
При применении изобретения к двигателю внутреннего сгорания с золотниковым клапаном, указанному выше,
в конец золотникового клапана вставляется неразрезное уплотнительное кольцо, поверхность которого
покрыта пластиковым металлом описанным способом, после чего вставляется головка цилиндра, и
уплотнительное кольцо фиксируется на месте. Затем двигатель запускается на короткое время, в результате
чего поверхность уплотнительного кольца значительно полируется, и после этого двигатель готов к
эксплуатации.
После обкатки обоймного кольца желательно снять его и удалить с краев небольшую бахрому из
относительно пластичного металла, которая могла выступать за внешние края кольца. Однако в некоторых
случаях, например, когда края кольца не соприкасаются с пластичным металлом, этот шаг может быть
необязательным, или же мелкие фрагменты выдавленного пластичного металла могут со временем
износиться и вылететь из цилиндра с выхлопными газами.
Хотя данное изобретение особенно применимо к старым и подобным кольцам неразъемного типа, тем не
менее, в некоторых случаях может быть желательно обеспечить разъемные кольца трущейся поверхностью
или облицовкой из относительно пластичного металла в соответствии с данным изобретением.
В тех случаях, когда выше более подробно описано применение данного изобретения к отходам от
производства, используемым в двигателях внутреннего сгорания определенного типа, следует понимать, что
изобретение может быть применено к отходам от производства или аналогичным кольцам, используемым в
других типах двигателей внутреннего сгорания или в паровых двигателях.
Дата: 28 мая 1926 года.
KILB 1 JRN & STRODE, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования уплотнительных колец для клапанов двигателей внутреннего сгорания, работающих под
давлением.
Я, Х. РАЛЬФ РИКАРДО, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Малл, Лондон, ЮЗ: 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к гидродинамическим двигателям с золотниковым клапаном и имеет своей
целью создание конструкции из золотникового или подобного кольца, которое может использоваться в
различных типах гидродинамических двигателей, таких как двигатели внутреннего сгорания, для обеспечения
газонепроницаемых соединений между золотниковыми клапанами и неподвижными частями, относительно
которых эти клапаны совершают возвратно-поступательное движение.
Изобретение предназначено, в частности, для использования в двигателях, работающих под давлением
жидкости, типа, описанного, например, в описании предыдущего британского патента № 223980 заявителя, в
котором золотниковый клапан имеет комбинированное колебательное и возвратно-поступательное движение,
при этом внутренний конец этого золотника располагается и перемещается между стенкой цилиндра и
пробкообразным выступом на головке цилиндра.
В двигателях такого типа возникали трудности с обеспечением удовлетворительной формы уплотнительного
кольца, которое поддерживало бы герметичное соединение между втулкой и неподвижными частями,
относительно которых вращается втулка, и целью настоящего изобретения является преодоление этой
трудности.
Согласно настоящему изобретению, на уплотнительное кольцо, служащее для образования
газонепроницаемого соединения между втулкой и неподвижной частью, относительно которой втулка
совершает возвратно-поступательное движение, нанесен слой или покрытие из относительно пластичного
или легкоплавкого металла, такого как белый или другой металл подобного типа, используемый в обычных
подшипниках, — этот слой составляет трущуюся поверхность кольца. Кольцо, выполненное из твердого
металла, предпочтительно цельное, то есть не расколотое, и имеет трущуюся поверхность, которая может
быть внутренней или внешней поверхностью кольца в зависимости от того, входит ли кольцо в зацепление с
внутренней или внешней поверхностью втулочного клапана, покрытую слоем, предпочтительно относительно
тонким, пластичного или легкоплавкого металла указанного типа. Удобный способ, который может быть
использован для обеспечения кольца этим пластичным металлом, заключается в лужении поверхности
кольца, а затем в нанесении на кольцо необходимого тонкого слоя белого или подобного металла. Трущая
поверхность, таким образом покрытая пластичным металлом, обрабатывается на токарном станке, но не до
высокой степени шероховатости, и кольцо вдавливается внутрь или поверх втулки. Затем втулка вращается
на -40 дюймов И будет установлено, что поверхность кольца приобретает высокую степень полировки,
обеспечивая и поддерживая желаемое газонепроницаемое соединение.
Вся ширина трущейся поверхности кольца может быть покрыта пластичным металлом, или это покрытие
может быть расположено таким образом, чтобы покрывать только часть ширины кольца. В последнем случае
поверхность кольца из твердого металла удобно слегка углубляется, оставляя по краям кольца кольцевые
ребра или фланцеобразные части подходящих размеров. Затем слой пластичного металла наносится на
углубленную часть и заполняет ее, но не распространяется на ребра или фланцеобразные части из твердого
металла по краям кольца. Эти полосы или фланцы из твердого металла могут быть предусмотрены по обоим
краям кольца или, в некоторых случаях, только по одному краю.
Такая конструкция с узкими непокрытыми полосами по краям твердого металлического кольца особенно
подходит, например, для использования в двигателях внутреннего сгорания, где кольцо располагается внутри
и образует газонепроницаемое соединение с внутренним концом золотникового клапана, поскольку в таких
конструкциях непокрытый край кольца защищает поверхность из относительно легкоплавкого металла от
высокого локального теплового потока на краю кольца и исключает любой риск плавления легкоплавкого
металла, который мог бы произойти, например, на одном из краев уплотнительного кольца, рядом с которым
выхлопные газы проходят с высокой скоростью.
1.
Пластик или металл, используемый для облицовки кольца, может различаться по следующим параметрам:
Состав в соответствии с температурой, которой он будет подвергаться. В некоторых случаях может
использоваться обычный белый металл, например, тот, который используется в подшипниках, но в других
случаях, когда температура газов в двигателе высокого давления выше, желательно использовать состав,
содержащий большую долю свинца. При применении изобретения к двигателю внутреннего сгорания с
золотниковым клапаном, где золотниковый клапан изготовлен из обычного железа или стали, уплотнительное
кольцо может быть изготовлено из мягкой стали, покрытой белым металлом или бронзой, предпочтительно
свинцовой бронзой.
Если втулка изготовлена из металла с высоким коэффициентом расширения, то уплотнительное кольцо
предпочтительно изготавливается из металла с аналогичным коэффициентом расширения, например, это
может быть бронза или, предпочтительно, аустенитная сталь с высоким коэффициентом расширения,
например, содержащая 18 % хрома и 8 % никеля. В этом случае покрытие, которым снабжено кольцо,
предпочтительно выполнено из белого металла в случае двигателей с водяным охлаждением, тогда как для
двигателей с воздушным охлаждением покрытие будет выполнено из бронзы, предпочтительно свинцовой
бронзы, расположенной на кольце, изготовленном из стали с высоким коэффициентом расширения -105. При
применении изобретения к а.
В двигателе внутреннего сгорания с золотниковым клапаном, в конец золотникового клапана 110 вставляется
неразрезное уплотнительное кольцо, внешне покрытое пластиком и металлом, как описано выше, затем
вставляется головка цилиндра, и уплотнительное кольцо фиксируется.