Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10706
.pdf
резистивные нагреватели дополнительно удерживаются на некотором расстоянии друг от друга и не
соприкасаются с металлическими частями рамы рядом фарфоровых или других изоляторов 21,
расположенных через удобные интервалы вдоль нижнего края рамы и установленных между U-образным
защитным стропом 20 и дном желобов, образованных в планках 12.
Из рисунков 4 и 6 видно, что нагреватели проходят через изоляторы 21, а верхняя поверхность защитного
кожуха выполнена с параллельными отверстиями 22, через которые может подниматься нагретый воздух.
На задней части верхней части рамы 1 расположены шарниры 23, несущие подвесы 24, к которым прикреплен
противобликовый экран 2.5. Шарниры 23 подпружинены, так что противобликовый экран может удерживаться
в регулируемом положении, либо лежа на стекле 9, либо повернутым вверх, чтобы не мешать. 70 С каждой
стороны рамы прикреплен вертикальный многослойный стеклоочиститель 26, щетки которого соприкасаются с
внутренней плоскостью ветрового стекла, когда устройство находится в рабочем положении. 75 На нижнем
торце рамы расположен изоляционный блок 27, несущий клеммы, контактирующие с проводами резистивного
нагревателя 18 и 19, и находящийся в электрическом контакте с ним, такой блок 28 имеет две клеммы,
которые электрически соединены проводом 29 с положительной клеммой автомобильного аккумулятора.
Эта система проводки обычно используется в современных автомобилях, так что другой клеммный разъем 85
батареи заземлен на раму автомобиля и проводит цепь через все его металлические детали. По этой причине
один или оба резистивных провода могут быть нагреты путем манипуляций с разъемом 90 28 для контакта с
одним или обоими клеммами проводов, расположенных на блоке 27.
Как известно, нагретый воздух движется вверх, и для обеспечения восходящего потока горячего воздуха
между верхним и нижним краями нагревателя предусмотрено приспособление для создания этой циркуляции.
Это достигается за счет наличия на нижнем крае устройства множества вентиляционных отверстий, которые
открываются и закрываются с помощью клапанов с ручным управлением. Детали этой конструкции показаны
на фиг. 2, 7 и 8. Цифра 30 обозначает рукоятку, выполненную на плоской пластине клапана 31, которая
прикреплена к нижней раме с помощью заклепки 32 и пружины 33 для обеспечения ее постоянного давления
на раму. Очевидно, что когда рукоятка находится в положении, показанном на фиг. 8, отверстия 34 в нижней
части рамы будут открыты, а когда рукоятка 31 будет повернута в положение, обозначенное пунктирной
линией, они будут закрыты. Эта вентиляционная функция особенно полезна, когда необходимо сначала
разморозить лобовое стекло, которое было Покрытые наледой. В зависимости от условий утечки, один или
несколько клапанов могут оставаться открытыми.
Для обеспечения постоянной циркуляции воздуха, особенно после нагревания ветрового стекла 120, и для
создания постоянно восходящего столба теплого воздуха, в центре верхней части рамы шарнирно закреплена
кулачковая пластина 35, снабженная вращающейся ручкой 125) 36. Как показано на рис. 3, когда ручка 35
находится в центральном положении, передний край кулачковой пластины 36 прижимается к внутренней
поверхности ветрового стекла и выталкивает верхний край рамы наружу на долю дюйма, и, следовательно,
горячий воздух может выходить наружу.
Как уже говорилось ранее, весь обогреватель установлен на поперечной балке 2 и может перемещаться по
ней поперечно, чтобы нагревать полосу поперек ветрового стекла и предотвращать его обледенение и т. д., а
боковые стеклоочистители 26 удаляют всю влагу.
На фиг. 9, 10, 11 и 12 показаны боковые кронштейны 3, которые удерживают концы стержня 2. Именно этот
кронштейн позволяет поворачивать все устройство таким образом, чтобы оно либо прилегало к лобовому
стеклу перед водителем, либо оставалось прилегающим к верхней части автомобиля и полностью не мешало.
Концы восьмиугольного стержня 2 имеют уменьшенный диаметр и закруглены, а на самом конце стержня в
нем образован продольный паз 40. Предпочтительно, этот кронштейн состоит из корпуса 41, разделенного на
два отсека 42 и 43, с боковым продолжением 44 корпуса, так что его можно установить практически в любом
стандартном транспортном средстве. Восьмиугольный конец стержня 2 проходит через отверстие 45 и через
отсек 42, круглая часть стержня проходит через отсек 43, а конец стержня заканчивается отверстием 46,
которое служит для него подшипником.
Спиральная пружина 47 размещена вокруг закругленной части стержня, при этом один из ее свободных
концов расположен поперечно в пазу 40, а другой конец закреплен в отверстии 48 в верхней части корпуса.
Также предпочтительно установить шайбу 49 на конец пружины в пазу 40, чтобы предотвратить заедание
конца на внутренней стенке корпуса.
На восьмиугольном конце штока расположено храповое колесо 50, боковое люфт которого предотвращается
его установкой в отсеке 42. На фиг. 10 видно, что поворотный ручной рычаг 51 прикреплен к выступу 52,
образованному на крышке корпуса, и входит в зацепление с зубьями храпового колеса при поворотном
перемещении через отверстие 53.
Пружина натяжения, окружающая стержень на каждом его конце, обычно стремится повернуть стержень так,
чтобы нагреватель плотно прилегал к внутренней поверхности ветрового стекла, и в этом положении
поворотный рычаг 51 выходит из зацепления с зубьями храпового колеса 50. Однако, когда необходимо
вывести нагреватель из зацепления с ветровым стеклом и прочно закрепить его рядом с крышей автомобиля,
достаточно просто взять нагреватель и переместить его в нерабочее положение, преодолевая натяжение
пружины, и одновременно нажать на поворотный рычаг 51 вверх, после чего зуб 54, образованный на его
дугообразном конце, соприкасается с зубом храпового колеса и удерживает устройство в верхнем положении.
И наоборот, когда необходимо опустить нагреватель, достаточно просто переместить поворотную рукоятку 51
наружу и позволить натяжению пружины 47 повернуть стержень 2 и переместить нагреватель в рабочее
положение.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_422954.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=422954&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB422954A
[]
ЛИ ЭД
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
422,954 Дата подачи заявки: 11 июля 1933 г. № 19665/33.
Полная спецификация принята: 11 января 1935 г.
ПОЛНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Термическая обработка стальных рельсов (Сообщение от Itt I Tois STEEL COMPANY, корпорации штата
Иллинойс, США, расположенной по адресу: 208 South La Salle Street, Чикаго, Иллинойс, США) Я, Г. Э. Р. БЕЛО
ЭЛЛИС, из фирмы Mewburn, Ellis & Co, расположенной по адресу: 70 & 72, Chancery Lane, Лондон, США,
подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: -
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве стальных рельсов.
Согласно стандартной практике, стальные рельсы прокатываются до готового сечения, а затем охлаждаются
до атмосферной температуры. Дефектом, существовавшим в данной области техники, является образование
так называемых трещин разрушения внутри рельса во время охлаждения после завершения прокатки.
Наличие таких трещин разрушения может быть определено травлением и микроскопическим исследованием
продольного сечения головки рельса. Такие трещины разрушения имеют тенденцию к увеличению и в
процессе эксплуатации могут в конечном итоге привести к разрушению рельса. Были предприняты различные
методы для предотвращения образования таких трещин разрушения, но до настоящего времени дешевый и
эффективный метод не был описан.
Целью настоящего изобретения является разработка способа получения готового рельса с мелкозернистой
структурой, высокой прочностью и без трещин разрушения.
Согласно настоящему изобретению, этот результат достигается путем финишной обработки следующим
способом: рельс прокатывается до готового сечения; охлаждается от температуры прокатки до температуры
лишь немного ниже нижней критической температуры, повторно нагревается до температуры немного выше
критического диапазона температур, а затем охлаждается либо естественным образом на воздухе, либо
путем регулируемого охлаждения в нагревательной камере до достижения температуры атмосферы.
Описанный здесь способ обработки применим к рельсам, состав которых в основном находится в следующих
диапазонах:
Цена 1/-л Or, G Kir t,,, Углерод от 0,20 % до 0,90 % Марганец от 0,30 % до 1,60 % Фосфор не более 0,08 %.
Содержание серы не более 0,08 %, кремния не более 2,00 %, хрома не более 3,00 % и других химических
элементов, таких как никель, медь или ванадий, может быть добавлено в количестве до 0,20 %, 0,25 % и 0,15
% соответственно. Следует понимать, что химический состав должен быть скорректирован таким образом,
чтобы наилучшим образом соответствовать конкретному участку рельса и предполагаемому режиму его
эксплуатации.
Изобретение применимо к легированным сталям 70, но не предназначено для включения аустенитных сталей,
таких как марганцевая сталь.
Рельсы выходят из чистовых валков при температуре приблизительно от 925°C до 1065°C. Затем рельсы
перемещаются на нагревательный стол и охлаждаются либо обычным, либо контролируемым охлаждением,
как это ранее применялось в данной области техники, до температуры, немного ниже критического
термического диапазона или температуры перегрева. Точная температура будет варьироваться в
зависимости от химического состава стали, но ее можно приблизительно определить как от 500°C до 700°C.
Затем рельсы перемещают в печь для повторного нагрева, где температура медленно повышается до
значения, немного превышающего верхний предел критического температурного диапазона, который можно
определить как приблизительно от 800°C до 850°C. Рельсы, извлеченные из печи, снова перемещают на
нагревательный слой, где они охлаждаются до атмосферной температуры обычным или контролируемым
охлаждением, как это ранее применялось в данной области техники. Скорость выполнения этапов
охлаждения и повторного нагрева варьируется в зависимости от состава рельса, его сечения и погодных
условий, но следует понимать, что период с момента выхода рельсов из прокатных валков до достижения ими
приблизительно атмосферной температуры может составлять несколько часов.
Точные температуры обработки будут варьироваться в зависимости от химического состава стали, но для
стальных рельсов 105, содержащих углерод, марганец, фосфор, серу, кремний и хром в ранее установленных
пропорциях, рельсы, выходящие из чистовых валков при температуре от 925 до 1065 °C, переносятся на
нагревательный стол 110 I 422,954 и охлаждаются либо естественным путем, либо с помощью регулируемого
воздушного охлаждения примерно до 500 °C.
Затем их медленно повторно нагревают примерно до 850 °C, после чего извлекают из печи и снова переносят
на нагревательный слой, где они охлаждаются либо естественным путем, либо с помощью регулируемого
охлаждения до атмосферной температуры.
Описанная здесь обработка предотвращает образование так называемых трещин разрушения внутри рельса
во время охлаждения за счет устранения или выравнивания внутренних напряжений и деформаций,
возникающих в процессе охлаждения, а также способствует измельчению внутренней зернистой структуры
рельса и повышению его однородности и прочности. Кроме того, важно отметить, что описанная обработка
проводится на готовом рельсе, так что последующий нагрев рельса в результате дальнейшей прокатки
исключен. Следовательно, исключается возможность дальнейших изменений в зернистой структуре или
опасность образования трещин разрушения после обработки рельсов описанным здесь способом.
Подробно описав и определив природу указанного изобретения, о котором мне сообщили, и способ его
осуществления, я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_422955.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=422955&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB422955A
[]
Qycz -'7 Ä i
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 14 июля 1933 г. № 19954/33.
Полная спецификация слева: 14 августа 1934 г.
Полная спецификация принята: 14 января 1935 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
422,955 Усовершенствования или изменения в устройствах, приводимых в действие вихревыми токами. Мы,
компания I Gi ANIC ELECTRIC COMPANY L Ia MIT'ED, британская компания, расположенная по адресу: 147,
Queen Victoria Street, London, E C 4, и Стэнли Роберт Райт, подданный Великобритании, расположенный по
адресу: 113, London Road, Bedford, графство Бедфорд, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет
следующий характер: данное изобретение относится к механизму вихретокового торможения и имеет своей
целью создание механизма этого типа, имеющего широкое применение.
Согласно настоящему изобретению, электромагнит вихретокового тормоза установлен таким образом, что он
может совершать движение за счет изменений скорости диска, вращающегося в поле магнита, причем это
движение используется для управления любым подходящим механизмом управления, таким как
электрический выключатель в цепи питания двигателя или клапан подачи жидкости силового двигателя,
вращающий вал, приводящий в движение диск, или релейное устройство, управляющее таким выключателем
или клапаном.
В одном из вариантов устройства электромагнит имеет два полюсных наконечника, между которыми диск
вращается обычным способом. Магнит поддерживается поворотным рычагом таким образом, что его
полюсные наконечники могут перемещаться параллельно поверхностям или сторонам диска, не соприкасаясь
с ним, и этот поворотный рычаг предназначен для управления выключателем, который может быть нормально
замкнутым или нормально разомкнутым по желанию.
При работе устройства к катушкам магнита подается регулируемый ток, так что посредством поля,
создающего вихревые токи в диске, вращающийся диск оказывает притяжение на магнитные сетки 40 вокруг
их шарнирной опоры в соответствии со скоростью диска, и когда достигается заданная скорость, это
притяжение приводит в действие выключатель, преодолевая действие пружины 45. Устройство может быть
объединено с пружинным тормозом, установленным на шарнирной опоре электромагнитов и
приспособленным для работы на краю диска и вывода из строя, когда электромагнит 50 перемещается из
нормального или заданного положения. Также любое заданное смещение движения электромагнитов вокруг
их шарниров может быть получено с помощью соответствующим образом расположенной регулируемой
пружины 55.
Вышеописанное устройство применимо для управления контактными переключателями, однако его можно
использовать и для скользящих контактов или других подходящих целей, поскольку при заданном токе
возбуждения в катушках, когда скорость диска увеличивается, положение магнита изменяется относительно
его шарнирной опоры и, следовательно, относительно центра диска, и когда такое движение перемещает
полюса магнита выше края диска, магнитный поток, проходящий через диск, соответственно уменьшается, и
таким образом можно получить компенсирующий или регулирующий эффект. 70 Дата: 14 июля 1933 г.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7, Лондон, W C 2,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования в устройствах, приводимых в действие вихревыми токами, или относящиеся к ним. Мы,
компания «IGRANIC ELECTRIC COMPANY LIMITED», британская компания, расположенная по адресу: 147,
Queen Victoria Street, London, E C 4, и Стэнли Роберт Райт, подданный Великобритании, проживающий по
адресу: 113, London Road, Bedford, графство Бедфорд, настоящим заявляем о характере данного изобретения
и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к вихретоковым дисковым или подобным механизмам, то есть к устройствам,
приводимым в действие вихретоками, и имеет своей целью создание механизмов этого типа, имеющих
широкое применение и одновременно чувствительных и эффективных.
Настоящее изобретение включает в себя устройство, управляемое вихревыми токами, содержащее
подвижный магнитный элемент и co 90 price 4 S Z.
E G 9 R V r 1711 ' 422,955 Рабочий вращающийся металлический диск, расположенный таким образом, что
указанный элемент подвижен относительно диска и приводит в действие переключатель или другое
управляющее или регулирующее устройство, характеризующийся тем, что эффективная площадь магнитных
полюсов относительно диска является переменной.
В настоящем изобретении движение магнита может быть использовано для управления любым подходящим
механизмом управления, таким как натяжной ролик устройства для намотки ткани, электрический
выключатель, управляющий электродвигателем, или клапан подачи жидкости силового двигателя,
вращающего вал, приводящий в движение диск или к которому прикреплен диск, или релейное устройство,
управляющее таким выключателем или клапаном.
Способ осуществления изобретения схематически проиллюстрирован на прилагаемом чертеже, где фиг. 1
представляет собой боковой вид аппарата, фиг.
2
На фиг. 3 показан аналогичный вид с измененным положением магнита, на фиг. 3 — вид с торца аппарата, а
на фиг. 4 и 5 — дальнейшие модификации аппарата, выполненные в соответствии с изобретением.
В устройстве, изображенном на фиг. 1, 2 и 3, электромагнит 4 имеет два полюсных наконечника 6 и 7, между
которыми вращается металлический диск 3.
Каждый полюсный наконечник снабжен катушкой 8, и эти катушки расположены соосно, по одной с каждой
стороны зазора между полюсами (i и 7). Такая конструкция обеспечивает очень сильное магнитное поле в
зазоре благодаря тому, что утечка магнитного поля очень невелика. Магнит 4 поддерживается поворотным
рычагом 10, закрепленным в точке 5 таким образом, что его полюсные наконечники могут перемещаться
параллельно граням или сторонам диска 3, не соприкасаясь с ними.
Этот поворотный рычаг 10 может быть сконструирован таким образом, чтобы приводить в действие якорь
электромагнита, рычаг переключателя или электрический переключатель, имеющий нормально разомкнутые
или нормально замкнутые контакты, или и те, и другие, по желанию.
Электромагнитные катушки 8, S, расположенные на противоположных сторонах диска 3, могут питаться как
постоянным, так и переменным током; сердечники магнитов предпочтительно ламинированы для источников
переменного тока и могут быть таковыми для источников постоянного тока; однако в обоих случаях может
использоваться сплошной сердечник.
Кроме того, полюса или сердечники 6 7 электромагнитов могут сужаться к зазору, а катушки могут быть
параллельными или последовательными, но предпочтительно параллельными.
В процессе работы устройства к катушкам электромагнитов подается ток, регулируемый реостатом 9, что
создает сильное магнитное поле в зазоре и вызывает вихревые токи в металлическом диске 3. Вращающийся
диск оказывает притяжение на электромагниты 4, которые движутся или стремятся двигаться вокруг своей
шарнирной опоры 5, причем степень движения зависит от скорости вращения диска. Электромагниты 70
удерживаются от движения в большей или меньшей степени с помощью соответствующим образом
расположенной регулируемой пружины 13, регулируемой гайкой 15 и соединенной с рычагом 14; с помощью
этой пружины может быть получено любое заданное смещение 75 движения электромагнитов вокруг их
шарниров. Когда достигается заданная скорость, притяжение, оказываемое вращающимся диском 3 на
электромагниты 4, становится таким, что 80 :преодолевает Смещение и рычаг переключателя, электрический
переключатель или другое устройство, приводится в действие при замыкании или размыкании магнитной или
электрической цепи, или обеих одновременно, по желанию.
На рисунке показано устройство, объединенное с 85 пружинным тормозом 16, установленным на поворотной
опоре 10 электромагнитов и предназначенным для работы на краю диска 3 и вывода из строя при
перемещении электромагнита из 90 нормального или заданного положения.
Данное устройство показано на рисунке 1.
2 и 3 применяется к устройству подачи полотна, в котором полотно 20 проходит над управляющим роликом
11, закрепленным на конце рычага 95 и доходящим до рулона полотна 1 на рулоне полотна 2, вырезающего
диск 3.
Натяжение, которое ролик 11 оказывает на полотно 20, автоматически регулируется положением магнита
4100 относительно диска 3. Тормоз 16 срабатывает на диск 3 при обрыве полотна или остановке машины.
Тормоз 16 шарнирно соединен в точке 21 с рычагом 10, и его давление на диск 3 создается пружиной 1,
регулируемой винтом 19. Центр шарнира 21 совпадает с центральной линией рычага 10 и шарнира 5, так что
при вращении рычага 10 вокруг своей оси в направлении 110, показанном на рис. 2, тормозная колодка 16
поднимается с края диска 3 за счет увеличения натяжения в перемычке 20.
Как уже было сказано, описанный аппарат 115 применим для управления электрическими контактными
переключателями; однако он может быть использован для скользящих контактов или других подходящих
целей, поскольку при заданном возбуждающем токе в катушках положение 120 магнита изменяется вокруг его
шарнирной опоры по мере увеличения скорости диска, и когда такое движение перемещает полюса магнита
выше края диска, поток, пересекающий диск, соответственно уменьшается, и таким образом может быть
получен компенсирующий или регулирующий эффект.
На фиг. 4 показана типичная схема переключателя с контактами 22 и 23, управляемого подвижным рычагом
24. На фиг. 5 показан подвижный рычаг 25, приводящий в действие якорь 26 магнита 27, при этом магнитная
цепь не замыкается, когда диск вращается со скоростью, превышающей определенную скорость,
определяемую конструкцией дисковых магнитов, расположением деталей и натяжением пружины или других
средств смещения. Когда скорость диска равна нулю или близка к нему, якорь магнита замыкается, тем
самым изменяя магнитное сопротивление цепи и, следовательно, ток в катушке 28. Это изменение тока в
катушке может быть использовано для любой известной цели.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_422956.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=422956&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB422956A
[]
ИЗМЕНЕНО -
Перепечатано с поправками, внесенными в соответствии с разделом 8 Законов о патентах и промышленных
образцах 1907–1932 годов.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствование изобретения. Мы, Альфред Хенриксен, главный химик, и Берт Ларцелл Линкольн,
помощник руководителя производства, оба из города Понка-Сити, штат Оклахома, Соединенные Штаты
Америки, оба граждане Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованию смазочных масел, в частности, к повышению их
смазывающих свойств и прочности пленки.
В условиях граничной смазки вязкость смазочного материала играет лишь незначительную роль. При низких
скоростях и больших нагрузках, способствующих граничной смазке, для обеспечения эффективности
смазочный материал должен обладать высокой степенью маслянистости и высокой прочностью пленки. Даже
самые лучшие минеральные масла, как правило, обладают очень низкой маслянистостью и прочностью
пленки, что приводит к значительному износу, низкой эффективности и порой к заклиниванию металлов в
машинах, смазываемых только минеральными маслами. Для достижения достаточной степени маслянистости
инженеры с некоторым успехом использовали животные жиры и растительные масла, но изменения,
происходящие в животных и растительных маслах в процессе эксплуатации, сделали их очень непригодными
для общего использования, а также неэкономичными из-за дороговизны жирных масел в необходимых
количествах.
Животные жиры и растительные масла не улучшают прочность пленки минеральных смазочных материалов.
Минеральные масла обладают низкой прочностью пленки и позволяют трущимся поверхностям заклинивать
при повышении давления или снижении скорости трения по той или иной причине.
Благодаря современным усовершенствованиям в конструкции механического оборудования, на трущиеся
поверхности оказывается большее давление. Машины с повышенной эффективностью и увеличенным сроком
службы могли бы быть разработаны, если бы существовали смазочные материалы, способные выдерживать
50% более высокое давление на трущиеся поверхности.
Давление, которое может выдержать даже самое лучшее очищенное смазочное масло, недостаточно для
того, чтобы предоставить конструктору необходимую свободу действий при проектировании трущихся
поверхностей; 55 поэтому данное изобретение, направленное на повышение прочности пленки смазочных
материалов, имеет чрезвычайно важное значение для содействия разработке усовершенствованных
механических устройств 60 Целью данного изобретения является, по сути, создание смазочного материала с
высокой маслянистостью и высокой прочностью пленки без образования шлама или смол, прогорклого запаха
или заметной коррозии металлических деталей. Эта цель достигается очень экономично и позволяет
получать смазочные материалы с очень низким коэффициентом трения (маслянистостью или
маслянистостью), и таким образом изобретение 70 в значительной степени способствует экономичному
потреблению топлива в электростанциях, а также увеличению срока службы механического оборудования.
Согласно изобретению, маслянистость 75 и прочность пленки смазочного масла или смазки повышаются
путем добавления небольшого количества органического соединения, содержащего хлорированную или
бромированную арильную или алкильную группу, а также одну или более других органических групп. Также,
согласно изобретению, маслянистость и прочность пленки смазочного масла или смазки повышаются путем
добавления небольшого количества органического соединения 85, содержащего хлорированную или
бромированную алифатическую группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода, а также одну или более
других органических групп.
Там, где в дальнейшем используется термин «галогенирование», и где контекст позволяет, следует понимать
«хлорирование или бромирование». Эксперименты по определению того, какие улучшения, если таковые
имеются, могут быть достигнуты с помощью соединений, галогенированных йодом и фтором, не проводились.
Дата подачи заявки: 17 июля 1933 г. № 20157/33.
Полная спецификация принята: 17 января 1935 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
2
42,5 Данное изобретение не относится к соединениям сукцината.
Было обнаружено чрезвычайно большое количество различных соединений, дающих удовлетворительные
результаты. Эфиры одноатомных, двухатомных и многоатомных спиртов, при хлорировании, оказались
особенно полезными, особенно эфиры, образованные с жирной кислотой. Хлорированные глицериды также
дали особые результаты.
В целом, получены хорошие результаты, как и в случае с хлорированными спиртами и альдегидами в целом.
В качестве конкретных примеров соединений, которые особенно хорошо работают при хлорировании, можно
привести метилстеарат, этилстеарат и этилолеат. Многие другие хлорированные соединения могут быть
использованы в соответствии с изобретением. Хорошие результаты также были получены с бромированными
соединениями. Готовый продукт, конечно же, должен иметь достаточно высокую температуру кипения, чтобы
предотвратить чрезмерное испарение при температуре, при которой он будет использоваться, и должен быть
достаточно стабильным, чтобы предотвратить чрезмерное разложение в условиях, которым он подвергается
при использовании.
Содержание галогенов в готовом продукте может варьироваться в чрезвычайно широких пределах в
зависимости от желаемого результата.
Изобретение не ограничивается каким-либо конкретным процентным содержанием галогена в продукте,
добавляемом в смазочное масло, но для всех практических целей оно может варьироваться от 1 до 60 %
галогена по весу.
Установлено, что содержание галогенов в готовом продукте является важным фактором, способствующим
улучшению и повышению прочности пленки.
Для определения улучшения маслопоглощения смазочных материалов в соответствии с изобретением были
проведены испытания с использованием машины для испытаний на трение Гершеля, описание которой
приведено в «Бюллетене библиотеки Научно-исследовательской лаборатории универсальных
нефтепродуктов», том 4, № 48. В этих испытаниях определяется коэффициент трения для исходного масла
при определенных условиях и сравнивается с коэффициентом трения, полученным с тем же маслом после
добавления к нему одного из компонентов в соответствии с изобретением.
В целом, из этих испытаний было сделано заключение, что добавление небольших количеств
галогенированных соединений в соответствии с изобретением к лучшим углеводородным смазочным маслам
снижает коэффициент трения углеводородного смазочного материала на 20–%.
Для определения улучшения прочности масляной пленки использовалась машина Тимкена, описанная в
журнале Общества автомобильных инженеров, том 28, № 1, стр. 58. В этой машине смазочный материал
подвергается возрастающему давлению на трущихся поверхностях при всех остальных условиях, которые
тщательно контролируются. Давление, при котором масляная пленка разрушается и позволяет
металлическим поверхностям соприкасаться друг с другом, вызывая задиры, образование накипи или
заедание, является показателем прочности пленки смазочного материала. Вес, добавляемый к
испытательному оборудованию для получения давления, достаточного для разрыва масляной пленки, может
быть приблизительно преобразован в давление в фунтах на квадратный дюйм на трущихся поверхностях, что
дает очень удовлетворительное сравнение прочности пленки различных смазочных материалов до и после
смешивания.
Во всех приведенных примерах использовалась высококачественная минеральная углеводородная смазка с
вязкостью 40 по шкале, установленной Обществом атомных инженеров. Высокое качество минеральной
углеводородной смазки подтверждается тем фактом, что ее коэффициент трения Гершеля составлял 135, а
прочность масляной пленки по испытанию Тимкена — 11,3 фунта, что приблизительно соответствует
давлению 7000 фунтов на квадратный дюйм. Изобретение, конечно, не ограничивается высококачественными
смазочными материалами, а применимо ко всем смазочным материалам, независимо от их вязкости.
Для того чтобы изобретение было правильно понято и его было легче реализовать, будут описаны несколько
примеров, выбранных из многочисленных отдельных испытаний, демонстрирующих различные типы
соединений, которые были признаны удовлетворительными. Во всех примерах обрабатываемое масло, если
не указано иное, имело вязкость 40 (Общество автомобильных инженеров).
ПРИМЕР 1 110
Органические кислоты ароматического и алифатического рядов после хлорирования оказались весьма
удовлетворительными продуктами присоединения. В качестве примера насыщенной жирной кислоты можно
привести коммерческую стеариновую кислоту, которая была хлорирована в присутствии небольшого
количества йода до тех пор, пока температура плавления жирной кислоты не достигла 62 °F. Хлорирование
осуществлялось путем пропускания газообразного хлора через стеариновую кислоту, а свободный хлор и
хлористый водород удалялись продувкой воздухом. Затем последние следы хлористого водорода удалялись
промывкой водой. Поскольку температура плавления воска снижается при хлорировании, ее можно
использовать для определения степени хлорирования.
Температура плавления исходной стеариновой кислоты составляла 130 °F. После хлорирования до указанной
ранее температуры плавления (62 °F) продукт подвергали обработке паром до 180 °C для удаления слабо
связанного хлора или хлористого водорода. Можно было использовать любой другой известный метод
очистки углеводородов, например, дистилляцию при очень низком давлении, промывку растворителем и т. д.
К минеральному углеводородному смазочному материалу добавляли пять десятых процента по объему
хлорированной стеариновой кислоты, определяли коэффициент трения Гершеля, который составлял 0,07.
Всего 0,05 % по объему хлорированной стеариновой кислоты снижали коэффициент трения исходного
минерального углеводородного смазочного материала до 0,072. Одна десятая процента (0,1 %)
хлорированной стеариновой кислоты снижала коэффициент трения Гершеля до 0,07.
К другому образцу углеводородной смазки было добавлено 0,50 % хлорированной стеариновой кислоты, и
была получена прочность пленки по Тимкену приблизительно 20 фунтов на квадратный дюйм или 24000
фунтов на квадратный дюйм.
Другой образец той же стеариновой кислоты был хлорирован до тех пор, пока температура плавления не
достигла 9 °F. 25% по объему этой хлорированной стеариновой кислоты снизили коэффициент трения
Гершеля до 0,75.
Прочность пленки углеводородной смазки с 25% стеариновой кислотой, хлорированной до температуры
плавления 9°F, примерно в 2 раза превышала прочность пленки исходной углеводородной смазки. В качестве
примера ненасыщенной кислоты можно привести олеиновую кислоту, хлорированную до содержания хлора
примерно 20% по весу. Коэффициент трения смазки, содержащей 0,5% хлорированной олеиновой кислоты,
составлял всего 0,065.
Минеральный углеводородный смазочный материал, содержащий 0,5 % хлорированной олеиновой кислоты,
показал удовлетворительную прочность пленки по тесту Тимкена. Обычно хлорированные насыщенные
жирные кислоты обеспечивают более высокую прочность пленки, чем ненасыщенные хлорированные жирные
кислоты.
Были протестированы многочисленные другие галогенированные насыщенные и ненасыщенные жирные
кислоты различной молекулярной массы, но два приведенных выше примера являются репрезентативными.
Для достижения желаемых результатов можно использовать большее или меньшее количество
хлорированной кислоты с различными минеральными углеводородными смазочными материалами, в
зависимости от характеристик улучшаемого минерального углеводородного смазочного материала и степени
хлорирования кислоты.
Объемная доля добавки, вносимой в углеводородную смазку, может варьироваться от 0,05 % до 15 % и
более.
Было установлено, что гидроксижирные кислоты после хлорирования являются удовлетворительными
продуктами присоединения (пример 2).
Используемые здесь вещества относятся к области органических нафтеновых кислот. Фракция с
относительно высокой температурой кипения, полученная при перегонке обычного нефтяного масла, была
окислена, а затем хлорирована. Продукт окисления представлял собой смесь кислот, гидроксикислот,
сложных эфиров, альдегидов, кетонов, лактонов и других веществ. После хлорирования этой смеси 1% ее
Соседние файлы в папке патенты