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

патенты / Сборник патентов_10791

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
278 Кб
Скачать
☆
Преимуществом описанного процесса с использованием батареи автоклавов является возможность
организации его таким образом, чтобы свежий растворитель использовался в автоклаве, содержащем
практически чистую целлюлозу, а отработанный раствор, из которого осаждены лигнины, использовался для
экстракции менее очищенных и ранее необработанных материалов.
В другом способе практического применения изобретения материалы могут подвергаться непрерывной
обработке растворителем или растворяющей композицией при желаемых условиях температуры и давления.
Например, растворитель или растворяющая композиция могут непрерывно контактировать с материалами и
могут протекать через них непрерывно или с интервалами, например, от 5 до 20 минут. Например, при
использовании прерывистого процесса жидкость может последовательно проходить через ряд сосудов,
охлаждаясь между ними для осаждения лигнина. В качестве альтернативы, жидкость может быть
рециркулирована после удаления лигнина через тот же сосуд, либо в чистом виде, либо в смеси с
определенным количеством свежего растворителя. 85 Когда жидкость должна непрерывно циркулировать
через материал, последний может быть установлен таким образом, чтобы обеспечить прохождение жидкости
через него, например, с помощью хорошо поддерживаемой фильтровальной ткани или набора
фильтровальных тканей, или на гравийном или другом фильтрующем слое, или на проволочной сетке,
которая может быть, например, аналогична «проволоке», используемой в бумагоделательной машине
Фордринье.
95 Сетка такой «проволоки» должна быть достаточно мелкой, чтобы предотвратить существенную потерю
лигноцеллюлозного материала из-за утечек на любом этапе обработки, и, таким образом, будет зависеть от
размера материала, применяемого давления, степени проводимой обработки и т. д.
«Проволока» или другой поддерживающий элемент также должен быть достаточно тяжелым и/или иметь
достаточную опору, чтобы выдерживать давление, оказываемое на материалы во время обработки. При
проведении такого процесса давление на растворитель, контактирующий с материалами, должно быть выше,
чем на другой стороне проволоки или другого фильтрующего средства, чтобы облегчить прохождение
раствора через материалы. Желаемое избыточное давление может быть, например, получено с помощью
насосов или гидравлических цилиндров, или путем создания давления воздуха или других газов на жидкость,
либо разница давлений между двумя сторонами фильтрующего устройства может быть получена за счет
разницы температур между растворами на двух его сторонах.
Как уже указывалось, непрерывная обработка материалов может быть осуществлена путем непрерывной
циркуляции растворителя через материалы под давлением 125 и при требуемой температуре, при этом
растворитель охлаждается между последовательными прохождениями через материалы.
Такая обработка может проводиться в башне или другом сосуде, поперек которого размещена проволока (130
i 421,379) или другая подходящая опора для лигноцеллюлозного материала. Башня может быть с рубашкой
охлаждения, или могут быть предусмотрены другие средства для нагрева и охлаждения ее содержимого по
мере необходимости. «Проволока» может представлять собой плоскую перегородку поперек башни или
сосуда, или она может иметь форму корзины, воронки или любой другой удобной формы, обеспечивающей
эффективное проникновение экстракционного раствора в целлюлозный материал. Жидкость, протекающая
через массу лигноцеллюлозного материала в нижнюю часть башни или емкости, может возвращаться в
верхнюю часть через охлаждающую емкость и, при необходимости, через накопительный резервуар,
например, с помощью насоса.
В другом способе применения изобретения целлюлозный материал может быть помещен между двумя
«проволоками» или подобными элементами, и растворитель может попеременно протекать через них в
противоположных направлениях, при этом растворитель охлаждается для осаждения лигнина перед
повторным попаданием в зону, содержащую материал. Подобный процесс может, например, осуществляться
в горизонтальном трубчатом сосуде, содержащем две вертикальные перегородки, такие как «проволоки»,
между которыми целлюлозный материал более или менее плотно упакован. Затем жидкость целесообразно
хранить в двух резервуарах, каждый из которых может быть подключен к источнику давления, например, к
сжатому воздуху или азоту. Чередуя давление в двух резервуарах для хранения, можно попеременно
перекачивать растворитель из одного в другой в противоположных направлениях через лигноцеллюлозный
материал.
Независимо от используемого метода, должна быть предусмотрена возможность добавления свежих порций
жидкости или твердых веществ в процессе экстракционной обработки. При желании могут быть
предусмотрены средства для добавления и/или удаления целлюлозных материалов без прерывания
процесса.
Во всех случаях, согласно изобретению, необходимо осуществлять разделение лигнина и других веществ
между каждым использованием растворителя, и такое разделение может быть выгодно осуществлено путем
охлаждения раствора, выходящего из автоклава или другого сосуда, например, по меньшей мере частично
путем теплообмена с составом растворителя, поступающим в тот же или другой автоклав или сосуд, и/или
путем сброса давления на раствор. При необходимости более строгая очистка может быть осуществлена
путем дистилляции растворителя или состава растворителя из растворенных в нем веществ, и такая очистка
может проводиться с интервалами, например, при работе, как описано выше, с батареей автоклавов для
получения растворителя, полностью свободного от лигнина и других веществ, которым может быть обработан
материал в конечных блоках такой батареи или другой практически полностью экстрагированный материал.
Например, при использовании батареи автоклавов практически чистый растворитель может подаваться в
автоклав, содержащий чистейшую целлюлозу, и этот растворитель может пропускаться через батарею
(охлаждаясь между каждой экстракцией); после выхода из автоклава, содержащего ранее необработанный
материал, растворитель может быть охлажден, а затем перегнан, или может быть перегнан без
предварительного охлаждения, и полученный дистиллят может быть возвращен на другой конец батареи.
Устройство, в котором может быть осуществлен процесс согласно изобретению, показано на фиг. 1 и 2
прилагаемых 85 чертежей. На рис. 1 представлена схематическая иллюстрация аппарата в целом, а на рис. 2
— план опорного элемента.
Устройство состоит, по существу, из вытяжной башни 3, снабженной нагревательными рубашками 90 4,
охлаждающего и отстойного резервуара 5, накопительного резервуара 6 и нагревателя 7. Экстракционная
башня 3 снабжена кольцевой опорой 8 (рис. 2), на которой покоится проволочная сетка 9, с выходным
отверстием 95 10 выше уровня проволочной сетки 9, с индикатором температуры 11, с входным отверстием
12, снабженным манометром 13 и ведущим к воздушному компрессору, и с герметичной крышкой 14 100,
через которую материалы могут подаваться в башню на проволочную сетку 9. Башня 3 также снабжена
отверстием для растворителя 15 и выходным отверстием 16. Выходное отверстие 16 ведет через трубу 17 и
клапан 18 в верхнюю часть 105 отстойной и охлаждающей камеры 5.
Эта камера снабжена выпускными клапанами 19, паровым выходом 20, снабженным конденсатором 21,
ведущим в накопительный бак 6, и жидкостным выходом 22, который 110 защищен перегородкой 23 и снабжен
фильтрующим элементом 24. Выходное отверстие 22 ведет по трубе 25 к накопительному резервуару 6.
Этот резервуар для хранения снабжен индикатором уровня 26 и выходным патрубком 27, соединенным с
насосом 28, а затем через нагреватель 7 к входному патрубку 15 в отстойную башню 3.
Принцип работы аппарата следующий: растворитель 120 перекачивается насосом 28 из накопительного
резервуара 6 через нагреватель 7, где он нагревается до температуры, при которой должна быть произведена
экстракция, в экстракционную башню 3, содержащую обрабатываемые материалы, и также поддерживается
при температуре, при которой должна быть проведена экстракция. Давление на состав растворителя в башне
3 повышается с помощью воздушного компрессора, соединенного с входным отверстием 12 (1830 421,379), а
условия реакции регулируются по показаниям манометра 13 и индикатора температуры 11. Растворитель,
проходящий через проволочную сетку 9 и кольцевую опору 8, по трубе 17 через клапан 18 поступает в
охлаждающий и отстойный сосуд 5. Давление в этом сосуде поддерживается на уровне, близком к
атмосферному, а скорость потока раствора в сосуд регулируется клапаном 18. Внезапное снижение давления
на раствор при его прохождении через клапан 18 в охлаждающий и отстойный сосуд 5 вызывает быстрое
испарение части растворителя и, как следствие, быстрое охлаждение оставшейся части растворителя с
осаждением лигнина и других твердых веществ, содержащихся в растворе.
Испарившийся растворитель проходит через выходное отверстие 20 в конденсатор 21, где он конденсируется,
а оттуда поступает в накопительный резервуар 6. Оставшаяся в жидком виде концентрация растворителя
поднимается в сосуде до уровня перелива на выходе 22, откуда он поступает в накопительный резервуар 6.
Насос 28 работает таким образом, чтобы уровень в накопительном резервуаре 6 оставался приблизительно
постоянным, обеспечивая тем самым регулярную циркуляцию растворителя через лигноцеллюлозные
материалы при заданных условиях температуры и давления.
Когда экстракция завершена или практически завершена, циркуляция растворителя прерывается, и давление
в экстракционном сосуде 3 сбрасывается. Затем целлюлозу можно удалить через выпускное отверстие 10, а
содержащий лигнин осадок из охлаждающего и отстойного резервуара 5 отвести через клапаны 19.
При необходимости можно использовать две или более проволочные сетки и их опоры; в этом случае каждая
сетка может быть мельче, чем предыдущая, или, если используются только две, нижняя может быть мельче
верхней; предпочтительно предусмотреть разгрузочные отверстия, через которые материалы могут
подаваться на каждую из проволочных сеток или удаляться с них.
Изобретение не ограничивается в отношении природы или формы сосуда, в котором осуществляется
экстракция. Таким образом, хотя были описаны процессы, в которых экстракция осуществляется в
автоклавах, башнях или сосудах трубчатой формы, могут быть использованы и другие типы аппаратов,
способные выдерживать рабочее давление. Например, материалы могут транспортироваться противотоком к
растворителю через трубку или другой сосуд при требуемых условиях температуры и давления. При
использовании автоклавов они могут иметь любую подходящую конструкцию. При желании, экстракция
материалов может проводиться после предварительной обработки горячей или кипящей водой, водой под
давлением, разбавленными растворами щелочей или кислот, но от такой предварительной обработки обычно
можно отказаться. Растворитель может использоваться в сочетании с небольшими количествами кислотных
или основных веществ, например, соляной или серной кислоты, или органической кислоты, такой как
муравьиная или уксусная кислота, или оксидов или гидроксидов щелочных металлов или металлов
щелочноземельных металлов.
Наличие таких кислотных или основных веществ в количестве 1% или менее от общего количества
растворителя может быть целесообразным.
Целлюлоза, полученная в результате процесса, описанного в изобретении, может быть использована, при
необходимости, после любой дополнительной обработки, для любых целей, для которых используется
целлюлоза, но она особенно ценна для использования в процессах этерификации, таких как производство
ацетата целлюлозы. Если его предполагается использовать для этой цели, его целесообразно подвергнуть
предварительной обработке, например, разбавленной щелочью с последующей обработкой алифатической
кислотой, как описано в моем французском патенте № 604062. Однако его можно с успехом использовать при
производстве других производных целлюлозы, таких как эфиры целлюлозы, нитрат целлюлозы или
ксантогенат целлюлозы. 100 При желании, формирование пульпы и любая последующая обработка,
предшествующая этерификации или другой реакции, могут быть осуществлены с использованием одного и
того же сосуда на протяжении всего процесса. Таким образом, например, экстракция 105 может быть
осуществлена в горизонтальном экстракционном сосуде, содержащем две перегородки, как уже было
описано, и когда действие экстракционного раствора продвинется в желаемой степени, пульпа может быть
промыта 110 точно таким же способом, в котором вместо экстракционного раствора используются
промывочные растворы, и может быть подвергнута щелочной обработке с последующей кислотной
обработкой, при этом необходимо лишь предусмотреть емкости для различных обрабатывающих и
промывочных жидкостей, а также необходимые соединения с экстракционным сосудом, причем эти
соединения снабжены клапанами, позволяющими подключать необходимые емкости к сосуду.
Я не утверждаю, что извлекаю лигнин из лигноцеллюлозных материалов путем их обработки! к ряду
последовательных варок или перевариваний с использованием жидкости, состоящей из гликоля или
содержащей его, как указано в моей спецификации № 398801.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что, с
учетом вышеизложенного отказа от ответственности, я заявляю следующее: 1. Способ получения целлюлозы
из лигноцеллюлозного материала путем обработки органическим растворителем, способным растворять из
него лигнин, включающий в себя: обработку материала, периодически или непрерывно, последовательными
количествами растворителя и удаление раствора лигнина из материала после периода контакта с ним,
который составляет приблизительно менее 2 часов и является коротким по сравнению со временем,
необходимым для практически полного извлечения лигнина.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_421380.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=421380&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB421380A
[]
ó'
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (Германия): 27 мая 1933 г. 421 380 г. Дата применения (в Соединенном
Королевстве): 28 мая 1934 г. № 15812/34.
Полная спецификация принята; декабрь. 19, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Изобретение относится к турбинным установкам для привода судов. Мы, компания AKTIENGESELLSCHIAFT
BROWN, BOVERI & CIE., швейцарская компания из Бадена, Швейцария, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Под названием «Turbloc» (зарегистрированный товарный знак) или аналогичным обозначением известны
паротурбинные установки для стационарных систем, в которых турбина собрана с конденсатором или с двумя
конденсаторами и вспомогательными конденсационными двигателями, а также с редуктором и генератором,
образуя независимый блок или агрегат.
Настоящее изобретение относится к турбинному агрегату такого типа, специально сконструированному для
привода торговых пароходов малой мощности и малой скорости. Турбинный агрегат состоит из двух турбин,
работающих последовательно друг с другом: одной турбины высокого давления и одной турбины низкого
давления, а также дополнительной задней турбины. Все они передают мощность на гребной вал через
отдельные шестерни и двухступенчатую зубчатую передачу, общую для всех турбин.
Изобретение заключается в том, чтобы приводить в движение ряд вспомогательных машин, в частности,
необходимых для турбинного агрегата, таких как, например, насос охлаждающей воды, насос для конденсата,
масляный насос и тому подобное, а также вспомогательные машины, используемые для вспомогательных
операций, такие как динамо-машина, от зубчатой передачи, и в том, чтобы корпус редуктора служил несущим
элементом и основанием для двух турбин, конденсатора и вспомогательных машин, так что вся группа может
быть собрана в мастерской, транспортирована, помещена на судно и смонтирована в единое целое.
Изобретение будет более подробно описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых на рисунках 1–4
схематически, в качестве примера, показана одна из конструкций корабельного «Турблока» в соответствии с
настоящим изобретением, причем рисунок 1 представляет собой вид сбоку, рисунок 2 — соответствующий
план, а [Pri'e I.-] P! На рисунках 3 и 4 показаны вид спереди и сзади турбинного блока. 55 Согласно этому
чертежу, 1 обозначает турбину высокого давления, 2 — турбину низкого давления с установленной в ней
задней турбиной, 3 — конденсатор, а 4 и b — первое и второе зубчатые колеса 60 общей двухступенчатой
зубчатой передачи. 6 — насос охлаждающей воды, 7 — масляный насос, 8 — динамо-машина, 9 — насос для
конденсата, 10 — инжекторный подающий насос и 11 — два пароконденсатора (65 — воздушные эжекторы с
промежуточным охладителем).
12 13 — маслоохладитель. 14 — паропровод для турбины высокого давления, 14 — паропровод, ведущий от
турбины высокого давления к турбине низкого давления, 70 — паропровод для задней турбины, 16 и 17 —
входные и выходные трубы, подающие охлаждающую воду к конденсатору и от него, 18 — всасывающая
труба для конденсационной воды, 19 — нагнетательная труба для конденсационной воды, 20 — труба,
подающая конденсационную воду от конденсатного насоса к питательному устройству, 21 —
воздухоотводящая труба для конденсатора, 22 и 23 — вход и выход конденсата 80, используемого в качестве
охлаждающего устройства для парового воздухоэжектора, 24 — труба, подающая пар для работы
воздухоотводящего устройства 11, воздуховыпускная труба и 26 — гребной вал. 85 Вместо вспомогательных
машин, указанных в качестве примера в конструктивном варианте согласно рисункам 1–4, от основной группы
могут приводиться в движение другие вспомогательные машины, или, путем установки 9) дополнительной
шестерни, как это уже предусмотрено здесь для динамо-машины 8 и масляного насоса 7, могут приводиться в
движение еще дополнительные вспомогательные машины.
На рисунке 5 схематически показан 95-сильный судовой "турблок" в соответствии с настоящим изобретением
для более высоких мощностей.
Здесь две турбины и первое зубчатое колесо двухступенчатого редуктора дублируются, так что, например,
для установки мощностью 100-4000 л.с. турбины и первое зубчатое колесо установки мощностью 2000 л.с.
изготавливаются в два раза больше. В данной конструкции 1 и 1a — это турбины высокого давления, 2 и 2a —
турбины низкого давления, а 4 и 4a — соответствующие им.
421,380 если - колеса первой передачи. Остальные элементы, такие как зубчатое колесо главной передачи,
конденсатор и вспомогательные машины, сделаны большего размера, чтобы соответствовать большей
выходной мощности. Остальные ссылки на рисунке 5 имеют то же значение, что и на рисунках 1–4.
В конструктивном варианте, представленном на рисунке 5, турбины могут быть сконструированы таким
образом, что с одной стороны расположены одна турбина высокого давления и одна турбина низкого
давления, а с другой стороны — турбина среднего давления и турбина низкого давления, при этом турбина
заднего хода высокого давления предпочтительно устанавливается на конце турбины среднего давления,
выходящем из паровой части, а турбина заднего хода низкого давления устанавливается в каждую из двух
турбин низкого давления.
Предпочтительно, чтобы турбины были сконструированы для разных скоростей вращения, при этом скорость
вращения турбины высокого давления должна быть выше, чем у турбины низкого давления. Благодаря
распределению теплопотерь между двумя турбинами и высоким скоростям их вращения достигаются малые
габариты и выгодная высота лопаток, что позволяет приводить турбину в движение даже при сравнительно
низкой мощности, высоком давлении и температуре пара, а также при высоком вакууме и очень высокой
эффективности.
При использовании простых винтовых колес тяга пара направлена в противоположную сторону от тяги зуба, в
результате чего уравнительные поршни не требуются, поскольку небольшая остаточная тяга может быть
компенсирована упорным подшипником.
Паровая тяга одновременно компенсирует тягу гребного винта, поскольку наклоны зубьев колеса и шестерни
промежуточного вала направлены в одном направлении и сконструированы таким образом, что их
касательные пропорциональны, так что 4,5 тяги зубьев уравновешивают друг друга.
Для того чтобы максимально эффективно использовать высокую производительность основных турбин в
нормальном режиме работы для как можно большего числа необходимых машин, а также для ограничения
количества независимо приводимых в движение вспомогательных машин, вспомогательные машины по
возможности приводятся в движение непосредственно от основного агрегата. В данном случае корпус
редуктора, согласно еще одной особенности изобретения, сконструирован таким образом, что служит
несущим элементом и основанием для двух турбин, конденсатора и вспомогательных машин, так что вся
конструкция образует единую органическую группу.
Таким образом, всю группу можно полностью собрать в мастерской, а затем транспортировать и разместить
на корабле в виде единого целого. В корабле имеется только один цельный фундамент, необходимый для
корпуса редуктора.
Преимущества судового турбинного блока согласно настоящему изобретению по сравнению с
существующими установками можно еще раз кратко изложить следующим образом: (1) Две турбины,
работающие последовательно друг с другом и вращающиеся с высокой скоростью, обладают высокой
эффективностью и позволяют, даже при относительно низкой мощности, необходимой для небольших
грузовых пароходов, использовать чисто турбинный привод и применять довольно высокое давление и
температуру пара, а также высокий вакуум, что обеспечивает существенно меньшее потребление пара и
топлива, чем это возможно с установками, используемыми до сих пор; (2) Приводя в движение ряд
вспомогательных машин от главного редуктора, последние работают со значительно большей
эффективностью, чем при индивидуальном приводе с помощью небольших паровых турбин, поршневых
двигателей или электродвигателей, что приводит к дальнейшему улучшению расхода топлива. Кроме того, за
счет исключения различных независимых двигателей работа значительно упрощается и становится более
надежной; (3) Корпус редуктора, благодаря высокому передаточному отношению между высокоскоростными
турбинами и медленно вращающимся валом гребного винта, уже имеет большие размеры и спроектирован
таким образом, что служит основанием для поддержки двух турбин, конденсатора и вспомогательных машин,
маслоохладителя и т. д.; (4) Эта прямая сборка основных и вспомогательных машин обеспечивает
значительную экономию места, веса и стоимости, делает возможным полное изготовление установки в цехе,
а также ее размещение и монтаж на судне как единого целого; (5) Более крупные установки могут быть
построены очень простым способом путем дублирования валов и первого зубчатого колеса и, соответственно,
увеличения размеров приводимых в движение вспомогательных машин и конденсатора.
Для операций в барбершопе вспомогательные машины, приводимые в движение основной группой, могут
быть заменены резервными вспомогательными машинами, имеющимися на борту; эти машины, высокая
эффективность которых не так важна, учитывая короткий срок их эксплуатации, сравнительно просты и
недороги в изготовлении.
В настоящее время, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления,
мы заявляем, что то, что мы 130 421,380 заявляем, это: 1. Турбинная установка для привода судов с главным
и вспомогательным двигателями, включающая две паровые турбины, работающие последовательно друг с
другом и передающие свою мощность на гребной вал через отдельные шестерни и двухступенчатую зубчатую
передачу, общую для обеих турбин, характеризуется тем, что ряд вспомогательных машин, в первую очередь
необходимых для турбинной установки, таких как, например, насос охлаждающей воды, насос для
конденсационной воды и масляный насос, а также другие вспомогательные машины, используемые для
работы на борту судна, такие как динамо-машина, приводятся в движение зубчатой передачей, а корпус
редуктора выполнен в виде несущей конструкции и основания для двух турбин, конденсатора и
вспомогательных приводных машин, так что вся группа может быть собрана в цехе, транспортирована,
установлена на судне и смонтирована как единое целое.
2.
Турбинный агрегат согласно п. 1, характеризующийся тем, что при достаточно больших мощностях турбины и
первое зубчатое колесо дублируются, а остальные элементы предпочтительно просто увеличиваются в
размерах.
3.
Турбинный агрегат по п. 1, характеризующийся тем, что тяга пара в турбинах направлена противоположно
тяге зубьев шестерни, выполненной с простыми косыми зубьями, и действует через двойную шестерню для
разгрузки упорного подшипника гребного винта.
4.
Турбинный агрегат для привода судов, по существу, как описано выше со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Дата: 23 мая 1934 года.
МАРКС И КЛЕРК.
Лимингтон-Спа: Напечатано для Канцелярии Его Величества типографией Courier Press. - 1935 год.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_421384.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=421384&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB421384A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
421,384 Дата подачи заявления: 19 июня 1934 года. № 18109/34.
Полное техническое задание принято: декабрь. 19, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования замков и защелок. Мы, Альфонсус Джеймс Уорд, проживающий по адресу: Рагби Роуд,
65, Кингсбери, Лондон, N.9, и Морис Эдмонд Джозеф Глери де Брей, проживающий по адресу: Вестмаунт
Роуд, 40, Элтем, 5, Лондон, S.E.9, оба являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем, что
характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к замкам и защелкам защелкивающего типа, снабженным средствами,
управляемыми движением рукоятки замка и предназначенными для удержания засова замка в закрытом или
открытом положении, причем запирание засова в последнем положении осуществляется вращением рукоятки
сверх того, что необходимо для возврата засова назад, преодолевая сопротивление пружины, при этом
шпиндель снабжен запирающим элементом, который может быть выведен из зацепления с запирающей
выемкой в засове путем вращения шпинделя. Целью нашего изобретения является усовершенствованный
замок или защелка совершенно нового типа, воплощающий новый принцип в конструкции и изготовлении
замков, а именно, запирающий элемент, установленный на шпинделе и заключенный внутри него
эксцентрично, так что он может быть перемещен из зацепления с запорной выемкой засова при вращении
указанного шпинделя и приспособлен для предотвращения указанного вращения до тех пор, пока он не будет
установлен в «разблокированное» положение с помощью ключа соответствующего номинала.
Также были предложены замки, включающие в себя засов, снабженный двумя выемками с одной стороны,
которые входят в зацепление с двумя выступами на «поводке», предназначенном для вращения с помощью
рукоятки замка.
Таким образом, настоящее изобретение представляет собой замок или защелку указанного типа,
характеризующуюся тем, что шпиндель, несущий рычаг, предназначенный для перемещения засова, снабжен
запирающим элементом, эксцентричным относительно оси указанного шпинделя и заключенным внутри него,
причем шпиндель имеет вырез в месте его прохождения через засов для зацепления с запирающей выемкой
в засове. Указанный фиксирующий элемент установлен на фиксирующей планке, предпочтительно
расположенной внутри указанного шпинделя, и расположен таким образом, чтобы предотвратить вращение
указанного шпинделя в «заблокированном» положении, но позволить его вращение, когда указанная
фиксирующая планка перемещается в «разблокированное» положение с помощью соответствующего ключа.
Шпиндель, несущий рукоятки замка, предпочтительно имеет отверстие в осевом направлении для
размещения запорной планки, которая предпочтительно имеет цилиндрическую форму и несет запорный
элемент эксцентрично относительно оси шпинделя, либо сама запорная планка эксцентрична, 65 либо
концентрична относительно шпинделя и имеет запорный элемент, расположенный эксцентрично по
отношению к указанной запорной планке.
Шпиндель и стопорная планка приспособлены для прохождения через болт, который 70 имеет прорезь или
выемку для этой цели. Ключ предпочтительно имеет цилиндрическую форму, при этом замочная скважина
представляет собой цилиндрическое отверстие малого диаметра, предпочтительно просверленное в рукоятке
концентрично или эксцентрично относительно оси вращения на 75°, в соответствии с положением оси
запорной планки.
Далее будут описаны два варианта применения нового принципа, воплощенные в замке, в качестве примеров
того, как может быть реализовано изобретение.
В одной из конструкций шпиндель, несущий рукоятки, имеет эксцентричное отверстие для размещения
цилиндрической фиксирующей планки, предназначенной для поворота цилиндрическим ключом 85, который
может быть вставлен в круглое отверстие, и имеющей две грани, упирающиеся в пружину, которая съемно
удерживает ее в положениях «заблокировано» и «разблокировано». Поскольку отверстие эксцентрично, когда
рукоятке позволяют вращаться, установив фиксирующую планку в «разблокированное» положение, она при
вращении выводит указанную фиксирующую планку из фиксирующей выемки затвора, позволяя последнему
скользить. В другой конструкции шпиндель, несущий рукоятки, представляет собой втулку, внутри которой
находится вращающаяся цилиндрическая фиксирующая планка относительно большого диаметра,
эксцентрично несущая фиксирующий элемент 100 и предназначенная для съемного удержания в
заблокированном и разблокированном положениях с помощью подпружиненного шарика, расположенного в
фиксирующей планке и взаимодействующего с двумя углублениями во втулке, при этом фиксирующая планка
105 предназначена для вращения цилиндрическим ключом, который может быть вставлен в круглое
отверстие, расположенное концентрично во втулке и фиксирующей планке в рукоятке.
При повороте стопорной планки из положения «заблокировано» (1.10 421,384) рукоятка может
поворачиваться, и при ее повороте стопорный элемент дополнительно выдвигается из запорной выемки
затвора, позволяя последнему скользить.
Обращаясь к прилагаемым чертежам, которые иллюстрируют лишь примеры и никоим образом не являются
исчерпывающими, два различных способа изготовления замка, воплощающего новый принцип согласно
данному изобретению: Фиг. 1 — перспективный вид засова замка трубчатого врезного типа.
На рис. 2 представлен перспективный вид шпинделя и рукояти замка.
На рис. 3 представлен перспективный вид запорной планки и ключа.
На фиг. 4а, 4б, 4в показаны сечения шпинделя и стопорной планки в трех местах по их длине.
На рисунках 5a, 5b, 5c представлены схематические изображения затвора, рычага и запирающего сегмента в
трех положениях:
«Закрыто и заперто», «Закрыто и не заперто» и «Открыто» соответственно.
На рис. 6 представлен перспективный вид засова плоского замка.
На рис. 7 представлен перспективный вид шпинделя и ручки замка, снятых с двери и повернут их для
демонстрации некоторых деталей.
На рис. 8 представлен перспективный вид запорной планки и ключа.
На фиг. 9а, 9б, 9в показаны сечения шпинделя и стопорной планки в трех местах по их длине.
На рисунках 10a, 10b, 10c представлены схематические изображения затвора, рычага и запирающего
сегмента в трех положениях: «закрыто и заблокировано», «закрыто и разблокировано» и «открыто»
соответственно.
Конкретная конструкция замка трубчатого врезного типа представлена на фиг. 1–5. Трубчатый корпус 1
установлен в цилиндрическом отверстии, просверленном в толщине двери, и предназначен для размещения
засова 2, который скользит в нем и выталкивается наружу пружиной 3 через лицевую пластину 4, снабженную
направляющими 5 и имеющую паз 6, имеющий форму, показанную на рисунке, с выступом 7, имеющим
небольшой выступ 9 и запорную выемку 8.
Шпиндель 10, закрепленный на рукоятке 11, проходит через паз 6 болта 2; он срезан в месте 13, оставляя
сегмент или рычаг 14, предназначенный для зацепления с выступом 7 и его отталкивания назад при повороте
рукоятки. В шпинделе имеется отверстие 15, параллельное его оси, для установки стопорной планки 18, из
которой вырезается стопорный сегмент 19, входящий в зацепление со стопорной выемкой 8. Запорная планка
может поворачиваться с помощью ключа 24, снабженного выступами 23', входящими в соответствующие
углубления 23 в запорной планке, или наоборот. Отверстие 15 для стопорной планки расположено вне оси
шпинделя. Фиксирующая планка снабжена вблизи конца двумя плоскими поверхностями 20 и 21,
предназначенными для соприкосновения с кольцом 22 в пазу 16, вырезанном поперечно шпинделя, концы
которого удерживаются в нужном положении любым подходящим способом, например, в пазах 22',
выполненных в стенке паза 16. Это необходимо для того, чтобы фиксирующая планка 75 оставалась в одном
из двух положений: «заблокирована» или «разблокирована».
На рис. 4а показан фрагмент шпинделя, проходящий через паз 16. Инжир.
На рисунке 4b показан участок шпинделя в месте среза, оставившего рычажный элемент 80 14. На рис. 4c
показан фрагмент шпинделя на конце фиксирующей планки. Резьбовое отверстие 17 позволяет прикрутить
внутреннюю рукоятку; внешняя рукоятка крепится к шпинделю заклепкой 12. 85 В процессе работы, когда
замок находится в закрытом и заблокированном положении, как показано на рис. 5а, ключ 24 вставляется в
замочную скважину, зацепляется за запорную планку 18 и поворачивается на четверть оборота по часовой
стрелке, тем самым переводя запорную планку в разблокированное положение, показанное на рис. 5б. В этом
положении шпиндель 10 может слегка поворачиваться; при этом запирающий сегмент 19, благодаря своему
эксцентричному положению, выдвигается из запирающей выемки 8, что позволяет продолжить вращение
ручки до тех пор, пока рычаг 14 не толкнет выступ 7, а вместе с ним и засов 100, настолько, насколько это
необходимо для открытия двери.
Если рукоятку повернуть дальше, задняя часть рычага 14 упирается в выступ 7, в этом положении движение
останавливается упором 9 105 на выступе, и трение рычага о выступ удерживает затвор в открытом
положении до тех пор, пока рукоятка слегка не сместится против часовой стрелки, после чего затвор, под
действием пружины 3, 110 возвращается в положение «закрыто и разблокировано», показанное на рис. 5b.
Конкретная конструкция замка плоского типа представлена на рис. 6–10. В данной конструкции шпиндель 115
имеет вырезанный сегмент 14, представляющий собой рычаг, внутри которого находится цилиндрический
стопорный стержень, предназначенный для подвижной фиксации в заданном положении шариком 22",
приводимым в движение спиральной пружиной 120 22, расположенной в углублении 22' в стопорном стержне.
Втулки снабжены двумя углублениями 20, 21, предназначенными для размещения шарика 22" в
«заблокированном» и «разблокированном» положениях соответственно. Эта пара углублений (125), при
условии, что углубления расположены на соответствующем расстоянии друг от друга в зависимости от
пределов, в пределах которых может поворачиваться фиксирующая планка, определяемых рычажным
элементом или сегментом 14, может находиться в любом положении 130 421,384 вокруг шпинделя
относительно рычажного элемента 14, как показано на фиг. 7, где она показана, чтобы продемонстрировать
указанное углубление, в положении, отличающемся от положения на фиг. 10a, 10b и 10c. На рис. 9 показан
фрагмент шпинделя и стопорной планки по обе стороны от болта; на рис. 9b показан фрагмент шпинделя и
стопорной планки в месте их среза, оставляющего рычаг и стопорный элемент для зацепления с болтом; на
рис. 9c показан фрагмент шарикового стопорного устройства в положении шпинделя, показанном на рис. 10a.
В процессе работы, когда защелка, рычаг и запорный сегмент находятся в положении «закрыто и
заблокировано», показанном на рис. 10а, работа замка осуществляется точно так же, как описано выше для
трубчатого врезного замка, при этом запорный сегмент отсоединен от запорной выемки болта благодаря
своему эксцентричному положению на вращающемся шпинделе, как показано на рис. 10б («положение
закрыто и разблокировано») и рис. 10в, «положение открыто». 24» — это стопорный штифт.
Оба механизма могут управляться с любой стороны двери или аналогичного элемента.
Механизм, показанный на фиг. 1–5, конечно же, может использоваться в плоском замке, а механизм,
показанный на фиг. 1–10, — в трубчатом врезном замке. Внесение изменений в детали, разумеется, возможно
без отступления от сущности изобретения, как она определена в пунктах формулы изобретения; например,
плоский замок может быть закреплен снаружи двери или подобного элемента, предпочтительно, конечно, с
внутренней стороны. Внешняя часть рукоятки может быть цельной и соединена с втулкой.
Обычные замки, даже усовершенствованные, имеют серьёзные недостатки. Для установки таких замков на
дверь требуется довольно много работы: необходимо вырезать углубление в дереве для размещения замка,
просверлить отверстие для шпинделя и сделать замочную скважину. Последнее является нежелательным
элементом, служащим смотровым отверстием и источником значительного сквозняка. Механизм также, как
правило, сложен. Замок согласно настоящему изобретению требует всего двух отверстий: для корпуса замка
и для шпинделя, и для его установки требуется лишь малая часть времени, необходимого для обычного
замка; у него нет обычного отверстия для ключа, поскольку собственно отверстие для ключа,
представляющее собой небольшое цилиндрическое отверстие, находится в ручке и не проходит свободно
через дверь, даже когда ключ вынут.
Ключ может быть любого типа: цилиндрической формы, изготовленной по описанному выше принципу, с
некоторой комбинацией выступов и углублений, предназначенных для зацепления с соответствующими