Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10015
.pdf
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB358967A
[]
[Третье издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 14 мая 1930 года. № 14,805/ 30.
Полная спецификация слева: декабрь. 5, 1930.
Полная спецификация принята: октябрь. 14, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ, f 358,967 Усовершенствования в производстве и использовании
вспененного резинового материала или относящиеся к ним.
Мы, компания EXPANDED RuBBER COMPANY, LIMITED, расположенная по адресу: Palace of Arts, Wembley
Park, Middlesex, британская компания, и Джеффри Прайс Дентон, расположенный по адресу: The Gables,
Nightingale Road, Rickmansworth, Illertfordshire, британский подданный, настоящим заявляем, что данное
изобретение относится к следующим усовершенствованиям в производстве и использовании вспененного
резинового материала.
Для обеспечения плавучести спасательных шлюпок даже после перекачки значительного объема воды они
снабжаются и уже много лет снабжаются воздушными камерами или резервуарами, обычно из меди или
мунца, форма которых позволяет им занимать практически все пространство вокруг шлюпки под сиденьями.
Для обеспечения максимальной плавучести стенки этих вместилищ должны быть сравнительно тонкими,
поэтому их довольно легко проколоть и повредить иным образом, что делает их полностью или частично
непригодными для использования. Кроме того, они подвержены коррозии, и из-за сложности доступа к ним
для осмотра не только передней, но и боковых и задних стенок этих розеток существует более или менее
постоянный риск — после установки в течение некоторого времени — что одна или несколько из этих розеток
могут оказаться в непригодном или почти непригодном состоянии именно тогда, когда их полезная функция
наиболее необходима.
Поэтому время от времени предпринимались многочисленные попытки найти эффективную замену этим
металлическим воздушным камерам или резервуарам, но ни одна из них до сих пор не оказалась
удовлетворительной.
Целью моего изобретения является создание эффективной замены указанным металлическим
воздухоотводам, и для этой цели мое изобретение включает использование и применение материала
(описанного ниже), который не только обладает большой плавучестью при установке, но и сохраняет эту
плавучесть практически неизменной даже при проколе, а также не подвержен коррозии, гниению и сохраняет
свою плавучесть практически неограниченно долго.
Хотя я описал важное/нежелательное применение, для которого может быть использовано мое изобретение,
я хочу, чтобы было понятно, что его область применения не ограничивается этим, поскольку оно может быть
использовано и в других целях, где характерные качества (или некоторые из них), которыми оно обладает,
являются желательными.
Материал, составляющий основное вещество для осуществления моего изобретения, представляет собой
резину или резиновую композицию с любым подходящим или обычным вулканизирующим материалом, при
этом резина или композиция расширяется воздухом или, предпочтительно, инертным газом 65 до тех пор,
пока не займет значительно больший объем, причем расширение осуществляется внутри формы или
контейнера, или, возможно, последовательных форм или контейнеров, под воздействием тепла и давления 70
таким образом, что расширенный материал имеет клеточную структуру по всей своей длине, причем ячейки
разделены друг от друга чрезвычайно тонкими и гибкими пленками или стенками. 75 В качестве примера, при
осуществлении своего изобретения я могу использовать композицию, состоящую из 60 процентов каучука, 16
процентов битумного вещества, например, минерального каучука, и 24 процентов серы.
Я нагреваю этот состав в подходящем автоклаве до температуры около 2950 °F и впрыскиваю в него, скажем,
азот под давлением около 100 атмосфер, поддерживая давление и температуру в течение примерно 2 часов.
К этому времени газ уже будет поглощен материалом, который расширится под его воздействием, образуя
клеточную структуру 90, а тонкие пленки или стенки, разделяющие клетки, вулканизируются и станут
сравнительно прочными и гибкими, чтобы удерживать газ под определенным давлением. Это тело, состоящее
из расширенного клеточного материала (95%), будет иметь внешнюю однородную оболочку, которая в
значительной степени защищает внутреннюю клеточную структуру от повреждений.
При расширении материал будет обладать большой плавучестью, и эта плавучесть будет сохраняться
практически неизменной даже в случае его прокола, поскольку вода проникнет максимум только в те ячейки,
тонкие стенки которых были фактически разорваны.
Даже если бы внешняя оболочка была вывернута наружу, клеточное тело все равно оставалось бы плавучим.
Как указано выше, я не ограничиваю область применения своего изобретения конкретными пропорциями
упомянутых веществ, а также указанной температурой, давлением и временем, поскольку они неизбежно
будут соответственно изменяться в зависимости от того, требуется ли очень гибкий или менее гибкий продукт.
Я также не ограничиваю сферу действия своего изобретения использованием минерального каучука в
качестве добавки к каучуку. Я могу использовать любой другой минеральный углеводород, и при желании
могу добавить подходящий краситель.
Когда требуются сравнительно небольшие куски или блоки плавучего материала, изготовленного
вышеуказанным способом, например, для придания плавучести спасательным жилетам или спасательным
поясам, я могу изготавливать их в одной или нескольких формах, которые придают готовым изделиям
желаемую форму.
С другой стороны, когда требуются сравнительно большие куски или массы плавучего материала, например,
для использования в качестве замены довольно больших воздухоприемников, упомянутых выше, я могу
изготовить их таким образом, чтобы масса материала была разделена перегородками из однородных слоев
этого материала.
Этот результат может быть достигнут любым желаемым подходящим способом. Например, я могу с помощью
описанного выше метода изготовить несколько сравнительно тонких пластин, полос или подобных изделий из
материала, каждая из которых имеет внешнюю однородную оболочку, окружающую раздутое ячеистое тело, и
затем нарастить из них желаемую массу, скрепив их вместе либо в форме или формах под давлением, либо с
помощью подходящего клея, например, резинового раствора, хотя в некоторых случаях может не
потребоваться скреплять все пластины вместе или даже каждую из них. Плиты или полосы могут быть
уложены в правильные или неправильные слои в зависимости от назначения готовой плавучей массы.
Дата: 13 мая 1930 года.
Г. Х. А. С. Бауэйр, патентный поверенный и инженер-консультант, Флит-стрит, 92, Лондон, E.C. 4,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве и использовании вспененного резинового материала или относящиеся к
ним. — Мы, компания EXPANDED RUBBER COMPANY, LliMITED, — из Дворца искусств, О. Компания Wembley
Park, британская компания, и GEoFFREY PRICE DExToN, расположенные по адресу: The Gables, Nightingale
Road, Rickmansworth, Hlertfordshire, British. Тем не менее, настоящим заявляю, что характер данного
изобретения и способ его осуществления должны быть подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве и использовании
вспененного резинового материала или к процессам, связанным с ним.
- Производство вспененной резины путем воздействия на «тесто», то есть на резину или резиновую
композицию, тепла и газа под высоким давлением до настоящего времени оказалось неудовлетворительным,
поскольку было обнаружено, что вспененный материал через сравнительно короткий промежуток времени
теряет часть содержащегося в нем газа и, следовательно, в некоторой степени подвержен разрушению.
Также следует отметить, что если внешняя оболочка, образованная на теле расширенного материала, будет
повреждена или разрезана, то коллапс нематериального материала ускорится. Для многих целей наличие
этих дефектов практически невозможно.
Например, возникла потребность в эффективной замене металлических воздушных резервуаров, которые
много лет использовались на спасательных шлюпках для обеспечения их плавучести (даже после перекачки
значительных объемов воды), поскольку стенки этих резервуаров обязательно должны быть очень тонкими и,
следовательно, довольно легко прокалываются и повреждаются иным образом, делая резервуары полностью
или частично непригодными для использования. Кроме того, они подвержены коррозии, и из-за сложности
доступа к ним для осмотра не только передней, но и боковых и задних стенок этих резервуаров существует
более или менее постоянный риск — после того, как они установлены в течение некоторого времени — что
один или несколько из них могут оказаться в непригодном или почти непригодном состоянии в тот момент,
когда их полезная работа наиболее необходима. Хотя предлагалось или предполагалось использовать
вспененную резину в качестве плавучих блоков в спасательных жилетах и других изделиях, это не имело
практического успеха; вероятно, для сезона выше стандартного...
— Целью нашего изобретения является производство вспененного каучукового материала, который устраняет
недостатки любого из ранее известных материалов и который может быть использован, в частности, в
качестве эффективной замены металлургического материала, содержащего 1% магния, 1% церезинового
воска и 5% красящего вещества. Если требуется содержание красящего вещества менее 0,5%, то его
процентное содержание в резине может быть соответственно увеличено. 70 Мы помещаем это тесто в
контейнер и устанавливаем его в автоклав, в паровую рубашку которого подаем пар, так что примерно через
30 минут достигается избыточное давление около 8 фунтов на квадратный дюйм. Затем мы впрыскиваем
инертный газ, например, азот, в автоклав или газовый баллон под давлением около 180 атмосфер, чтобы он
пропитал тесто внутри контейнера. 80 Пар нагреет содержимое примерно до 113°C, и мы будем поддерживать
эту температуру в течение примерно 400 минут. Давление газа повысится за счет приложенного к нему тепла.
85 По истечении указанного периода мы перекрываем подачу потока, чтобы аппарат с его содержимым
несколько остыл в течение примерно 60 минут, после чего мы можем ускорить охлаждение, циркулируя воду
через рубашку.
Устройство может иметь простую конструкцию и включать в себя баллон для газификации с паровой
рубашкой или автоклав, способный выдерживать необходимое давление газа, 95 один конец которого
снабжен съемной дверцей, закрепленной гайками, или, в качестве альтернативы, вместо дверцы может
использоваться затворная коробка. К цилиндру и рубашке соединены входные и выходные трубы диаметром
100 мм для подачи газа и пара, а также для циркуляции воды, с соответствующими клапанами и
манометрами.
После охлаждения аппарата и его содержимого до нормальной температуры мы открываем газовый клапан,
чтобы выпустить газ, и, открыв газовый баллон, извлекаем контейнер и открываем его, чтобы удалить из него
материал, который, хотя и расширился настолько, что заполнил контейнер и оказал в нем значительное
давление, немедленно расширится еще примерно в 0,6 раза или немного больше своего первоначального
объема. Затем мы помещаем этот вспененный материал в другой контейнер 115 или форму подходящего
размера, имеющую желаемую внутреннюю форму, и нагреваем ее, скажем, путем подачи пара в воздуховод
вокруг формы, пока в течение примерно 15 минут избыточное давление не достигнет примерно 85 фунтов. 20
достигнута температура, эквивалентная примерно 163 °C, которую мы поддерживаем в течение примерно 45
минут. Это приведет к дальнейшему расширению материала под давлением газа до тех пор, пока его объем
не увеличится примерно в 125,5% от первоначального, после чего материал примет форму формы, и его
вулканизация будет завершена.
--- Вышеуказанная процедура применяется при упоминании 13i0 air tkans, хотя мы хотим, чтобы было понятно,
что объем нашего изобретения не ограничивается этим или каким-либо конкретным применением.
Материал, составляющий основное вещество нашего изобретения, представляет собой резину или
резиновую композицию с любым подходящим вулканизирующим материалом, при этом резина или
композиция (далее именуемая «тесто») расширяется воздухом или, предпочтительно, инертным газом внутри
последовательных емкостей или форм под воздействием тепла и давления.
При изготовлении сравнительно небольших блоков или изделий мы можем использовать комок подходящего
теста, помещенный в последовательные емкости или формы, благодаря чему готовому изделию придается
желаемая форма.
При изготовлении крупногабаритных изделий мы делаем так, чтобы корпус готового изделия был разделён
перегородками из однородных слоев материала.
Этот результат может быть достигнут любым желаемым подходящим способом. Например, в подходящей
форме или контейнере мы можем изготовить несколько сравнительно тонких полос вспененного материала,
каждая из которых имеет внешнюю однородную оболочку, окружающую надутое ячеистое тело, и из них
построить желаемое изделие, которое затем подвергается в другой форме воздействию тепла и давления, в
результате чего соприкасающиеся оболочки соседних пластин соединяются, так что изделие, теперь
полностью вспененное и вулканизированное, становится в определенной степени жестким благодаря
перегородке или перегородкам внутри его ячеистого тела.
Состав теста, а также температура и давление во время обработки, конечно же, будут зависеть от различных
факторов. В некоторых случаях может быть желательно использовать тесто, содержащее очень большую
долю каучука с необходимым количеством серы для вулканизации. В целях экономии, долговечности,
достижения твердости, цвета и т. д., или для получения мягкого материала с меньшей эластичностью, чем у
чистого каучука, при сильном расширении в смесь или тесто часто вводят другие ингредиенты, например,
углеводороды, сульфид сурьмы, карбонат магния, заменители темного цвета, заменители белого цвета
(кремнезем), оксид цинка, оксид магния и другие известные подходящие материалы. Расширение может
осуществляться с помощью воздуха или инертного газа, такого как азот (например, -60 мкг/м³). В качестве
примера для производства твердого и жесткого вспененного резинового материала, используемого в качестве
плавучих блоков, мы используем материал, состоящий из 60% каучука, 25% серы, 6% гидроуглерода и 3%
прокаленного каучука. Толщина изготавливаемого изделия составляет, скажем, 1 дюйм.
Когда необходимо изготовить изделие большей толщины, мы можем использовать аналогичную процедуру,
изменяя температуру и время в зависимости от его массы, или же мы можем изготовить плиты, полосы или
тому подобное из вспененного материала, как описано выше, используя первый контейнер или форму, и
поместить несколько таких изделий в соответствующем порядке во вторую форму, которую затем нагреваем,
как описано выше. Затем материал дополнительно расширяется, и под воздействием тепла и давления газа
внешние слои различных полос или подобных материалов соединяются или срастаются. Слои или полосы,
которые соединились, образуют перегородки внутри изделия, придавая ему дополнительную жесткость.
Действуя описанным выше способом, мы можем производить действительно эффективные плавучие блоки,
то есть блоки из вспененного каучука, которые сохраняют практически неограниченное время свое
первоначальное газовое содержимое; которые имеют очень низкую удельную плотность (кубический фут,
изготовленный, как описано выше, весит не более пяти фунтов или даже меньше на кубический фут);
плавучесть которых существенно не изменяется, даже если они проколоты или разрезаны, поскольку воду
будут пропускать только те ячейки, стенки которых таким образом разорваны; клеточная структура которых не
будет разрушена или разрушена, если будет удалена внешняя оболочка; которые не подвержены коррозии, и
для производства которых требуется очень простое оборудование.
Кроме того, оболочка, образованная на внешней стороне изделия в результате описанной двухэтапной
процедуры, прочная и твердая, а стенки клеток также имеют более идеальную герметичность, чем при любом
ранее предложенном методе. «Мы не требуем, как было предложено, обеспечивать внешнюю оболочку из
специального материала или композиции, которая сама по себе не перегревается газом под давлением для
создания внешней оболочки с целью обеспечения герметичности клеточной структуры материала». «Кроме
того», необходимость проведения полного расширения при высокой температуре пены, чтобы предотвратить
катастрофу при дальнейшей вулканизации, согласно другому предложенному методу, опровергается
результатами, полученными с помощью этого метода, согласно нашим исследованиям, и полное расширение
на последующем этапе не достигается.
Materlala, изготовленная в соответствии с нашим изобретением, предназначена для обеспечения плавучести.
например, для спасательных жилетов, спасательных кругов и т. д.
Таким образом, это имеет первостепенное значение и ранее никогда не применялось.
Для получения, в соответствии с нашим изобретением, мягкого упругого вспененного материала массой,
скажем, 10 фунтов на кубический фут, мы готовим тесто, смешивая вместе каучук 550, серу 2%,
вулканизированное масло 9%, золотистую сурьму 13% (11-17% свободной серы), церезин 2% и карбонат
магния. 171%. Или, чтобы получить мягкий материал с меньшей упругостью, скажем, 17 фунтов на кубический
фут, мы можем приготовить тесто, смешав 75% каучука, 60% серы, 4% сурьмы, 14% церезинового воска, 21%
углеводов магния.
19%.
Для получения готового материала толщиной около 10 мм и весом 10 фунтов на кубический фут (80 футов)
мы нагреваем тесто в газовой емкости паром, как описано ранее, и поддерживаем эту температуру в течение
примерно 270 минут.
Газ подается в контейнер под давлением около 180 атмосфер. 85 Давление газа, которое увеличивается за
счет приложенного тепла, поддерживается в течение всего этого периода, а также, как и в предыдущем
случае, в течение, скажем, 60 минут, в течение которых аппарату с его содержимым дается 90% времени на
охлаждение, и даже, при необходимости, в течение любого дальнейшего периода, когда путем циркуляции
воды через крышку охлаждение ускоряется.
Частично расширенный и вулканизированный материал затем помещают во второй контейнер или форму, в
которой он нагревается, как описано ранее, паром, который в данном случае может находиться под
избыточным давлением около 50 фунтов на квадратный дюйм; это давление достигается примерно за 15
минут и поддерживается в течение примерно 45 минут. Последующее охлаждение аппарата и его
содержимого может быть ускорено циркуляцией воды через рубашку, как уже упоминалось.
В некоторых случаях может быть целесообразно использовать внешнее покрытие из льна, брезента, металла
или другого подходящего материала для защиты вспененной резины от истирания или других ненормальных
внешних воздействий во время эксплуатации. В таком случае мы можем вырезать указанный материал по
форме и поместить его во второй контейнер или форму в соответствующее положение, прижав его к верхней,
нижней и другим граням. Этот материал будет «трудно прилипать к резиновому материалу из-за большого
давления, с которым он выталкивается против газов формы при окончательном расширении на 120°C и
завершении вуалирования». При желании металлические листы могут быть изготовлены с потайными
отверстиями, чтобы резиновый материал надежно к ним крепился, хотя мы обнаружили, что в большинстве
случаев резиновый материал достаточно прочно держится на обычных металлических листах.
Когда требуются длинные полосы или листы вспененного резинового материала, 130 358, 967 1.
11 Затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию также ниже, что способствует снижению стоимости
готовой продукции.
Нагревательная камера или пресс, в котором завершается стадия расширения (а также окончание
вулканизации) путем нагрева, представляет собой относительно недорогое устройство.
Благодаря нашему изобретению также стало возможным легко производить изделия, имеющие внутреннюю
поверхность из твердой вспененной резины и внешнюю поверхность из мягкой вспененной резины, или
наоборот, путем наращивания массы, состоящей из полос или слоев частично вспененного и
вулканизированного материала из теста, имеющего необходимый различный состав, а затем подвергания их
дальнейшему нагреву и давлению, как описано выше.
Кроме того, благодаря нашему изобретению производство крупногабаритных изделий из вспененного
резинового материала может быть ускорено за счет использования нескольких контейнеров для производства
полос, плит или блоков частично вспененного и вулканизированного материала, для изготовления каждого
готового изделия требуется несколько таких контейнеров.
Следует помнить, что при временном использовании тонких металлических листов или полос для разделения
наложенных друг на друга слоев теста, их необходимо покрыть, как описано выше, чтобы предотвратить
прилипание к ним резинового материала, тогда как при использовании тонких металлических листов для
обеспечения... Внешнее защитное покрытие, которым должно быть полностью закрыто готовое изделие,
должно быть идеально чистым и свободным от жира, что обеспечивает сцепление резинового материала с
ним. Преимуществом использования тонких металлических листов (полосок 105 Cr) между слоями теста во
время газовой вулканизации является то, что они легко проводят тепло к тесту.
При желании в тесто можно добавить любой известный подходящий ускоритель 110, что позволит сократить
время обработки. Хотя мы привели подробные сведения о времени, температуре и давлении, мы хотим,
чтобы было понятно, что мы не ограничиваемся ими и, кроме того, что они также будут соответственно
изменяться в зависимости от используемого состава теста, а также в зависимости от того, будут ли
производимые изделия тоньше или толще, чем указано выше в качестве примера.
Помимо использования в качестве плавучего материала или для изготовления матов и тому подобного, как
уже упоминалось, вспененная резина, изготовленная в соответствии с нашим изобретением, может
использоваться для многих других целей, таких как, например, изоляция для холодильников, глушители,
звукоизоляционные материалы, не поглощающие звук среда и для различных целей. Если ее изготавливать,
может быть невозможно или, по крайней мере, неудобно использовать формы или контейнеры, имеющие
необходимые размеры готового материала, в плоском виде. В таком случае мы отрезаем полоску теста
нужного размера и сворачиваем ее в рулон.
1
Предпочтительно положить полоску теста на полоску льна, холста или тонкого металла и свернуть их вместе
в плотный рулон, который затем обмотать несколькими слоями или витками холста, льна или тонкого
металла, чтобы он выдерживал давление. В данном случае внешние связующие слои материала служат
контейнером или формой, в которой осуществляется предварительная обработка. Необходимо будет покрыть
или смазать полоску льна, холста или металла смазкой, французским мелом или чем-то подобным, чтобы
предотвратить прилипание к ней резинового материала. Затем мы помещаем этот рулон в камеру для
газирования и продолжаем, как описано выше, подвергая материал газированию и частично вулканизируя его.
После этого камера для газирования с находящимся внутри валом охлаждается, газ выходит из камеры, а вал
материала удаляется. Затем рулон разматывается, и второй этап процесса выполняется в зависимости от
того, для какого использования будет предназначен готовый продукт. Когда требуется длинная полоса или
лист готового материала, частично расширенный и вулканизированный лист или полоса снова наматывается
на себя (с полосой льна, холста или тонкого металла) и внешней оболочкой из нескольких слоев или витков
холста, льна или тонкого металла, после чего рулон подвергается воздействию тепла, благодаря чему
происходит дальнейшее расширение и завершение вулканизации материала. Когда коврики или что-то
подобное! Для изготовления изделий частично расширенная и вулканизированная полоса или лист
разрезаются на куски или более мелкие полоски соответствующего размера и формы, которые помещаются в
подходящие формы, в которых они дополнительно расширяются под воздействием тепла.
тем самым придавая им форму пресс-формы, и вулканизация завершается.
Путем осуществления расширения (в отличие от вулеанизации)! При поэтапном замешивании теста газовая
камера, которая должна выдерживать высокое давление газа, может быть выполнена в гораздо меньших
размерах, чем это было бы в противном случае. Важность этого станет очевидной, когда станет ясно, что
первоначальная стоимость сравнительно небольшой газовой камеры и аппарата, способного выдерживать
давление в атмосферы, значительно ниже, чем у большой камеры и аппарата, способного выдерживать такое
же высокое давление, а также что его назначение — коагулирующая работа и, как известно, изменение
состава теста — позволяет получать готовые изделия или продукты, варьирующиеся от чрезвычайно
бархатистой мягкости до твердости, сравнимой с древесиной.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его реализации, я пришел к
выводу, что оно должно быть создано.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_358968.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=358968&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB358968A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 14 мая 1930 года. № 14,8841/ 30. 352 - Полная спецификация слева: 23 июня 1930 г.
Полная спецификация принята: октябрь. 14, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся высоковольтных электрических изоляторов.
Я, Юстин Э. Вин Поллак, дипломированный патентный поверенный, проживающий по адресу: Холхорн, 20-23,
Лондон, E.C. 1, подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения (как мне
сообщила компания Hermsdorf - Schomburg - Isolatoren G.m.b.). Х. (из Хермсдорфа в Тюрингии, Германия,
немецкая компания), должно быть следующим. Опыт показывает, что в высоковольтных установках, особенно
в районах, где необходимо учитывать образование слоев грязи или солевых отложений на поверхности
изоляторов, цепные изоляторы, состоящие из отдельных изоляторов обычной конструкции, то есть
снабженных ребрами на нижней стороне тарелки и расположенных в подвесном положении, как правило, не
обеспечивают достаточной изоляции высоковольтной установки, в которой они размещены.
Отложения часто прочно оседают между ребрами, в результате чего, особенно в туманную погоду или во
время дождя, изоляционные свойства изолятора значительно снижаются. Однако тщательная временная
очистка поверхностей повлечет за собой слишком большие затраты и перебои в работе.
Изобретение устраняет недостаток, заключающийся в особой конструкции отдельных изоляторов, из которых
состоят цепи, а также в подвешивании в определенном положении и в особом составе цепей.
На прилагаемых чертежах представлены несколько конструктивных примеров изобретения, в которых:
На рисунках с 1 по 6б изображены изоляторы, снабженные исключительно гладкими поверхностями вместо
ребер, каплеотводящих кромок и т. д.
Благодаря дождю и ветру эти изоляторы полностью защищены от пыли.
Натуральное средство для очищения.
В изоляторах, показанных на рис. 1–4, конструкция изоляционных тел такова, что в подвешенном состоянии
на поверхность а воздействует ветер или дождь, а на поверхность b – ветер, что предотвращает оседание
отложений. В остальном чертежи не нуждаются в дальнейшем описании.
На рис. 5 показан изолятор, в котором экран расположен под углом к вертикальной оси.
На рис. 5а показан вид сверху, демонстрирующий, что экран roil1 имеет эллиптическую периферию и
расположен таким образом, что в проекции (рис. 5б) он выглядит как круглая форма. Подвесные элементы
представляют собой полукруглые колпачки, приклеенные к изолятору, имеющему форму двойного колпачка.
Аналогичным образом изолятор, показанный на рис. 6 60, являющийся двухсторонним, имеет наклонно
расположенный экран. В этой конструкции экран, очевидно, мог быть круглым, то есть выглядеть как круг в
плане, а в проекции 65 иметь эллиптическую форму.
Изоляторы, снабженные такими наклонными экранирующими элементами, могут быть уверены, что не только
поверхность a, но и поверхность b будут подвержены воздействию ветра и дождя, поскольку дождь, как
правило, падает под углом.
Таким образом, зачисление депозитов, безусловно, будет предотвращено.
В конструктивных вариантах, показанных на фиг. 3, 4 и 6, отверстие для штифта 75, в которое штифт 75
крепится любым желаемым способом, например, пружинным кольцом, полностью заполняется каким-либо
наполнителем, таким как литой металл, цемент любого подходящего вида, искусственная смола и тому
подобное. 80 Изоляторы с наклонным ребром, как показано на рис. 5-6б, при желании могут быть снабжены
колпачком и штырем, как показано на рис. 1 и 2, вместо двух штырей.
На рис. 7 изображен изолятор типа «колпачок и штырь» 85 с двумя параллельными гладкими ребрами 1 и 2.
Согласно изобретению, цепь изоляторов, состоящая из таких изоляторов, в районах, где ожидается
значительное накопление слоев грязи или соли 90, например, вблизи железных дорог, в горнодобывающих
районах и тому подобное, или вблизи морского побережья, организована не как подвесная цепь, а
исключительно как натяжная цепь, то есть 95 приблизительно горизонтально, так что ребра 1, 2 находятся в
вертикальном положении. В таком положении в случае дождя изоляторы автоматически очищаются,
поскольку дождь смывает отложения между ребрами, чего не происходило бы, если бы цепь была подвесного
типа.
Сама конструкция изолятора, по сути, не подвергается сомнению. В данном случае изолятор 8968,
показанный на рисунке 105, представляет собой колпачковый изолятор, имеющий колпачок 3 и головку
изолятора 4. Штифт 5 закреплен так называемым пружинным кольцом 6, входящим в зацепление с
утолщенной головкой 7, и удерживается на месте вторым пружинным кольцом 8 и свинцовой отливкой 9.
Расположение цепей в горизонтальном положении дает желаемый эффект в тех случаях, хотя и в меньшей
степени, когда речь идет об обычной конструкции отдельных изоляционных элементов с нижними юбками и
навесами. В этом случае самоочищение происходит гораздо эффективнее, чем с цепями, подвешенными в
вертикальном положении. Использование цепей, состоящих из элементов, показанных на фиг. 1-6, позволяет
достичь превосходных результатов в смысле изобретения также при вертикальном положении цепей путем
размещения отдельных компонентов в определенном положении относительно направления ветра.
Примеры конструкций, иллюстрирующие это, показаны на рисунках. R до 10. На рис. 8 и 9 показана в разных
боковых проекциях цепочка изоляторов, состоящая из отдельных элементов с параллельными экранами, а на
рис. 10 — цепочка отдельных элементов, экраны которых смещены друг относительно друга под
определенным углом. В обоих случаях используются изоляторы типа, показанного на рис. 5 и 6.
Степень осаждения пыли и грязи на таких изоляторах в основном зависит от направления, в котором
загрязняющие вещества достигают поверхности изолятора, поэтому при заданном направлении экранов
относительно ветра загрязнение изоляторов остается минимальным. Наиболее благоприятное направление
определяется формой используемых экранов и может быть установлено в каждом конкретном случае
экспериментальным путем.
Согласно изобретению, направление высоковольтных линий в отдельных местах может быть выбрано с
учетом преобладающих условий. Например, если речь идет о местности, вблизи которой расположены
крупные промышленные предприятия или железные дороги, так что ветер, дующий в определенном
направлении, несет особенно большое количество пыли и грязи, то все изоляторы цепи должны быть
отрегулированы таким образом, чтобы занять наиболее благоприятное положение относительно этого ветра и
быть параллельными друг другу. Подходящее расположение выбирается в том случае, если среди ветров,
дующих в данный момент неблагоприятным образом, преобладает одно конкретное направление, например,
западный ветер. В этом случае экраны располагаются таким образом, чтобы западный ветер наиболее
эффективно их очищал.
Это показано на рисунках 8 и 9.
Однако расположение, показанное на рис. 10, может быть принято, если нет определенного направления
ветра или если направление ветра не создает особенно неблагоприятных или благоприятных условий для
загрязнения изоляторов. Благодаря такому расположению (70) в условиях меняющегося направления ветра,
вызывающего попадание частиц грязи на отдельные изоляторы, всегда можно отрегулировать некоторые
изоляторы цепи в наиболее благоприятное положение (75), при котором в сухую погоду происходит меньшее
загрязнение, а в случае дождя они очищаются наилучшим образом. Таким образом, изоляция всей цепи
обеспечивается на 80% независимо от погодных условий и остается практически неизменно качественной.
Кроме того, путем регулировки отдельных изоляторов, как показано на рис. 10, посредством их взаимного
относительного смещения, в случае дождя можно предотвратить образование нитевидных капель воды,
которые при обычном способе легко сливаются одна с другой.
Это особенно актуально для изоляторов 90 с эллиптическими экранами, план которых представляет собой
круговую или эллиптическую картину.
Для предотвращения перекручивания экранов в цепи во время колебаний линии или из-за других
непреднамеренных воздействий могут быть использованы соответствующие крепежные устройства, такие как
выступы на штифтах.
Разумеется, могут также возникать ситуации, когда упомянутое выше естественное прилипание, создаваемое
ветром и дождем, трудно визуализировать. Например, это места, где, как правило, преобладает очень сухая и
безветренная погода. В этом случае изоляторы, описанные выше (пункт 105), выходят из строя, как и обычные
подвесные изоляторы с ребрами, поскольку грязь равномерно оседает на обоих типах изоляторов. В этом
случае было бы выгоднее использовать изоляторы с глубоко вырезанными ребрами. 110 Правда, у них есть
тот недостаток, что они не могут самоочищаться, поскольку дождь и ветер не могут проникнуть в глубоко
вырезанные полости, но они обладают свойством более высокой устойчивости к ползучести. Поэтому
применение изоляторов типа, упомянутого в составе подвесных цепей, как правило, не обеспечивает полной
безопасности, но следует учитывать, что в местах, где используются цепи (120), склонных к сильному
загрязнению, периодическая очистка цепей обычно невозможна.
Однако крайне важно максимально увеличить интервалы между уборками.
Согласно изобретению, это достигается путем объединения изоляционных элементов, имеющих гладкие
поверхности, с другими элементами, имеющими ребристые поверхности, где, в частности, 130 358 968
находятся в подвешенном состоянии, и на фиг. 12 изображена цепь натяжения такого типа. Как видно, цепь на
рис. 12 состоит из элементов А с гладкими поверхностями и элементов В с глубоко ребристыми
поверхностями. Описанные и проиллюстрированные здесь изоляторы являются лишь примерами
изобретения.
В подвесные цепочки, составленные таким образом, могут также вставляться изоляторы, в которых
поверхность, подверженная загрязнению, искусственно закрывается путем создания заполненных маслом
полостей, как показано на рис. 11 под номером 0.
Датировано 14 мая 1930 года.
ДИКЕР, ПОЛЛАК И МЕРСЕР, дипломированные патентные поверенные, по адресу: 23, Холборн, Лондон, E.C.
1, агенты заявителя.
В некоторых случаях ребра разрезаны очень глубоко. Таким образом, существует высокая вероятность того,
что будет получена цепь, собранная таким образом, позволяющая проводить очистку в одно и то же время
при любых погодных условиях.
Последовательность изоляторов с гладкими и глубоко вырезанными ребристыми поверхностями
произвольна.
Это зависит от местных условий и от типа цепи, то есть от того, является ли она цепной цепью,
подвергающейся деформации, или цепью, подвергающейся суспензии. Необходимо также учитывать
направление воздушного потока, который переносит основную часть грязи, поскольку она, как правило,
исходит из определенного источника и всегда имеет определенное направление. Предпочтительно цепи
устроены таким образом, чтобы изоляторы с глубоко вырезанными поверхностями были повернуты в сторону,
противоположную направлению указанного потока.
На рис. 11 показана цепь, составленная таким образом. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся высоковольтных электрических изоляторов.
Я, Юстрр Эрвн Поллак, дипломированный патентный поверенный, проживающий по адресу: Холборн, 20-23,
Лондон, E.C. 1, подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о
способе его осуществления (как мне сообщила компания Hermsdorf - Schomburg - Isolatoren G.m.b.). H., из
Гермсдорфа в Тюрингии, Германия, немецкая компания), что будет подробно описано и подтверждено
следующим утверждением:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям высоковольтных электрических изоляторов и, в
частности, касается изоляторов так называемого цепного типа.
Опыт показывает, что в высоковольтных установках, особенно в районах, где необходимо учитывать
образование слоев грязи или солевых отложений на поверхности изоляторов, цепные изоляторы, состоящие
из отдельных изоляторов обычной конструкции, то есть снабженных ребрами на нижней стороне тарелки и
расположенных в подвесном положении, как правило, не обеспечивают достаточной изоляции
высоковольтной установки, в которой они размещены.
Отложения часто прочно оседают между ребрами, в результате чего, особенно в туманную погоду или во
время дождя, изоляционные свойства изолятора значительно снижаются. Однако тщательная временная
Соседние файлы в папке патенты