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

патенты / Сборник патентов_10956

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
441 Кб
Скачать
☆
23, а точка между двумя резисторами 23 соединена через резисторы 6 и 85, подающие напряжение смещения
батареи 24 на катод; таким образом, низкочастотные колебания не могут быть поданы на сетку. Обводной
конденсатор подключен параллельно одному из резисторов 23, чтобы обеспечить подачу высокочастотных
сигналов 90 на сеть. В качестве альтернативы для предотвращения низкочастотных колебаний можно
использовать сбалансированную сеть.
В этой схеме пики речевых сигналов создают большие напряжения 95 на конденсаторе 5, как и в предыдущем
случае, но, кроме того, любые речевые сигналы, которые могут проходить через трансформатор 8, будут
содержать частоты, отличные от 500 Гц, для которых резонансный контур 19 будет иметь высокое
сопротивление, следовательно, на этом контуре будет создаваться высокое напряжение, которое будет
выпрямляться и подаваться на конденсатор 5, что дополнительно обеспечивает подачу большого потенциала
смещения на сетку лампы 4. Уменьшение анодного тока вследствие приложения этого потенциала смещения
увеличивает затухание затухающей сети аналогично тому, как это уже было описано в работе 110, за счет
уменьшения падения напряжения на сопротивлении 7. Настроенный контур 19 обладает эффектом двойной
избирательности, поскольку пропускает 500 циклов и одновременно вызывает нарастание напряжения ti5 на
других частотах, что увеличивает затухание сети.
На рисунке 3 показана схема для приема ряда сигналов различной частоты и избирательного управления ими
(20) для срабатывания ряда различных реле.
Представленная схема работает только с двумя голосовыми частотами, но очевидно, что можно работать с
любым количеством частот. Сигналы этих двух голосовых частот могут передаваться на приемники по
нескольким различным линиям, и их амплитуда при поступлении на приемник будет изменяться в
зависимости от потерь при передаче по линии, по которой они были переданы, и, следовательно, может
значительно отличаться. Селективные сети не могут надежно различать сигналы с сильно различающейся
амплитудой, поэтому для предотвращения ложного срабатывания реле желательно поддерживать
напряжение, подаваемое на селективные сети, в пределах заданных значений; схема, показанная на рисунке
3, демонстрирует один из способов достижения этого, несмотря на изменения амплитуды принимаемого
сигнала.
Сигналы, полученные от любой линии электропередачи, подаются через затухающую цепь на первичную
обмотку трансформатора 3. Ослабляющая цепь аналогична описанной со ссылкой на рисунок 1 и, как и
прежде, управляется падением напряжения на резисторе 7 в анодной цепи лампы 4; поэтому эти части цепи
были опущены из схемы, показанной на рисунке 3, а части на рисунке 3, соответствующие частям
предыдущих цепей, были соответственно пронумерованы.
С каждой частотой связано реле 26, которое приспособлено для работы только с сигналами этой частоты.
Каждое реле расположено в анодной цепи лампы 27, а сигналы подаются на сетку этой лампы через
трансформатор 28. Конденсатор 29 соединен последовательно с первичной обмоткой каждого
трансформатора 28 для настройки его на требуемую частоту, образуя таким образом селективную сеть,
благодаря которой выбирается правильная частота для подачи на конкретное реле 26. Сигналы подаются на
трансформатор 28 через трансформатор 30. Средняя точка первичной обмотки каждого трансформатора 28
соединена с конденсатором 5 через выпрямитель с металлическими пластинами 31.
Часть напряжений, возникающих на первичных обмотках трансформаторов 28, выпрямляется и подается на
конденсатор 5, в результате чего этот конденсатор заряжается до значения части максимального напряжения.
Таким образом, если сигналы имеют очень малую амплитуду, то напряжения, подаваемые на конденсатор 5,
будут невелики, а емкость батареи 24 такова, что анодный ток и, следовательно, затухание сети не будут
существенно затронуты. Однако, если сигналы превышают заданное значение, напряжение, приложенное к
конденсатору 5, будет достаточным для уменьшения анодного тока и, следовательно, увеличения затухания
сети и снижения напряжений, приложенных к селективным сетям.
Описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418443.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418443&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418443A
[]
UiJtgeogeven den
А 2 2. N SFICUA tI4
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
X.
Дата подачи заявления: 20 апреля 1933 года. № 11610/23. 4 -.... 13 июля 1933 года. № 19787/33.
! 28 марта 1934 г. № 9702134.
Остался один полный день: 19 апреля 1934 года.
Завершено: октябрь. 22, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 11610, 1933 г. н.э.
Усовершенствования электромагнитных тормозов или относящиеся к ним.
Я, Генри Лейтнер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Эбби Хаус, Виктория-стрит, 408,
Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
настоящее изобретение относится к усовершенствованию гомополярных динамо-машин для использования в
электрических тормозах.
Целью моего изобретения является создание мощного тормозного, энергопоглощающего или замедляющего
действия на вращающемся или движущемся объекте, таком как, например, автомобиль или
железнодорожный вагон (хотя я не ограничиваюсь только этими областями применения), таким образом,
чтобы чем быстрее движется транспортное средство или движущийся объект, тем сильнее тормозной или
замедляющий эффект, и в то же время чтобы в случае транспортных средств не было возможности
блокировки колес, а также обеспечение такой формы торможения, которая не только может быть
градуирована по желаемой тормозящей силе, но и саморегулируется, например, в зависимости от скорости
транспортного средства, на котором она установлена. Проверка лифтов, кранов и подобного оборудования, а
также потребление энергии в целом также входят в сферу применения моего изобретения.
Согласно одному из аспектов моего изобретения, оно представляет собой электрический тормоз для
транспортного средства, в котором движение транспортного средства используется для создания в
проводнике циркулирующих или закороченных токов, которые противодействуют относительному движению
между таким проводником и сильным магнитным полем и, таким образом, оказывают существенное
тормозящее воздействие на движение транспортного средства.
В связи с этим и другими аспектами моего изобретения, речь идет о малом весе.
Простота, малые размеры и эффективность, под которыми понимается минимум посторонней электрической
энергии, являются желательными, в то время как быстрое и эффективное рассеивание тепла, выделяемого в
результате быстрого поглощения большого количества энергии, запасенной в транспортном средстве,
является абсолютной необходимостью, и для достижения этих целей особенностью настоящего изобретения
является формирование статора или магнитной системы гомополярной машины такой композитной
конструкции, которая позволяет плотно встраивать в нее предварительно сформированную катушку
возбуждения и создавать множество разнесенных магнитных полей, благодаря чему при относительном
перемещении между такими полями и проводником, который их пересекает, в таком проводнике генерируются
циркулирующие или короткозамкнутые токи, причем поля создаются между магнитными полюсами
пальцеобразной или удлиненной формы, простирающимися от катушек возбуждения. предпочтительно
разрезать перпендикулярно проводником или ротором, при этом каждая пара полюсов должна быть
расположена на таком расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить свободную циркуляцию воздуха вокруг
проводника или ротора, благодаря чему тепло, выделяемое в проводнике или роторе, быстро рассеивается.
Теперь я опишу одну конструктивную форму аппарата, разработанного с учетом вышеизложенных
соображений.
Диск с фланцем или полый цилиндр устанавливается по центру или иным образом крепится механически,
например, к карданному валу автомобиля или любой другой подходящей вращающейся части, такой как
колеса. Этот диск с фланцем или полый цилиндр предназначен для вращения, например, валом карданного
вала, и поэтому в дальнейшем я буду называть его ротором. Его диаметр, толщина и длина фланца или
цилиндра являются конструктивными особенностями для каждой конкретной цели, и в автомобильной
практике могут варьироваться от четырех до двенадцати дюймов в диаметре, то есть нет определенного или
фиксированного диаметра для каждой цели, и в меньшей степени это также относится к длине цилиндра или
фланца, которая в автомобильной практике вряд ли когда-либо превысит двенадцать дюймов. В качестве
материала может использоваться любой подходящий металл; на практике выбор ограничивается алюминием,
алюминиевым сплавом, таким как дюралюминий, медью, латунью, магнием и магнием, легированными
марганцем или железом, для покрытия выступающих частей трубок.
Каждый из упомянутых металлических элементов имеет равномерные зазоры или промежутки, которые
обладают преимуществами, присущими только их окружности и приблизительно всей выступающей длине, и я
не ограничиваюсь только ими.
исключительное право использования в моем изобретении. Чтобы прояснить свою мысль, я предположу,
например, что трубка, впрессованная внутрь горшка, имеет диаметр S дюймов (для простоты пусть "pi"I), а
необходимость рассеивания тепла, указанная в пункте 3, будет ясна. Тогда окружность составит 24 дюйма.
i0 к. Конструкция следующая: — Если имеется четыре зазора или промежутка, и емкость изготовлена из
железа, предпочтительно из мягкого железа, то для обеспечения симметрии каждый зазор должен иметь
высокую магнитную проницаемость и ширину 3 дюйма, оставляя четыре выступающих металлических
элемента шириной 3 дюйма. Подходящий диаметр определяется диаметром используемого ротора. Этот
горшок, приблизительно равного длины, имеет центральный стержень из аналогичного железа, который
образует цилиндр ротора. Если решено, что шесть зазоров, в том числе 70, могут быть полыми и иметь более
широкий диаметр, то ширина зазоров составит 2 дюйма.
к его дальнейшим пределам. Горшок. Выступающая трубка над штоком и сам шток тщательно сварены
вместе, поэтому имеют одинаковый зазор.
Поскольку tc становится эквивалентным по непрерывности, ротор, вращающийся в таком магнитном поле,
будет иметь индуцированный электрический ток 75, вместо этого можно было бы использовать, но это не так,
если он находится между пальцами противоположных сторон, что выгодно. Круглая катушка из
изолированной медной проволоки, расположенная между трубкой и стержнем, помещается в нижнюю трубку;
этот ток закорачивается в роторе, где зазоры находятся в магнитном поле, и заполняет приблизительно
пространство. В результате получается мощный тормоз или замедление, который поглощает энергию,
необходимую для вращения ротора, генерируя электрическую энергию с относительно очень низким
расходом и преобразуя ее в тепло, поскольку пространство не тратится впустую. Конструкция, описанная
выше, обеспечивает все удобства.
sible и непрерывный. Теперь остается ясно, что зазор между внутренней поверхностью потенциометра и
внешней поверхностью штока, подаваемого на катушку, будет регулироваться таким же образом, если
величина тока будет постепенно увеличиваться, а величина тока, подаваемого на катушку, будет изменяться
в местах, где они выступают на некоторое расстояние за пределы зоны торможения. Обе эти поверхности
также должны быть обработаны или подвергнуты механической обработке. Этот зазор приводит к
уменьшению пространства с увеличением скорости вращения. Цепь для фланца или цилиндрической части
катушки может быть удобно использована для отсечения магнитных силовых линий, действующих в
автомобиле от его динамо-машины при вращении, и этот зазор должен быть таким же, как и у
аккумуляторного оборудования, с минимальным сопротивлением 95 Ом и лишь очень небольшим
переменным сопротивлением. Также возможно, что толщина роторного цилиндра позволяет визуализировать
две такие машины как стену. Для достижения этой цели описанный мягкий железо можно объединить в один
блок.
Трубка очень плотно прижата приблизительно. Катушку можно с выгодой расположить так, чтобы она
находилась над стержнем и пропускала воздух через воздушные каналы внутри рамы.
Горшок, создающий очень хорошее магнитное соединение. Железо в системах магнитного поля должно иметь
большую площадь контакта. Оба элемента, обладающие таким качеством, что они практически не
подвержены воздействию магнитного поля, имеют соответствующую толщину и защищены от остаточной
намагниченности, когда длина, на которую они выступают из обмоток возбуждения, не находится под
напряжением, так что диаметр стержня и штока составляет приблизительно столько же, сколько диаметр
цилиндра ротора, что исключает тормозное воздействие ротора. Продолжайте в том же духе до тех пор, пока
полевые системы не будут подключены к электросети.
Разработан очень эффективный, легкий и экономичный магнит для гомополярного динамо-генератора. Дата:
20 апреля. 1983.
получено. Однако вместо того, чтобы оставить HfEXIRY LEIT-NER.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 19787, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в регулировании работы электрических тормозов.
Я, И. Гекса Лейтнер, подданный Великобритании, считаю, что природа данного изобретения заключается в
следующем: 408. Аббатство Илуза, Виктория-стрит, Лондон, S.V. 1, настоящим заявляет, что изобретение
относится к усовершенствованиям 418,443 в регулировании электрических тормозов того типа, в которых
имеется якорь или ротор и статор или полевой магнит или магниты, питаемые обмоткой или обмотками
изолированного провода, к которому подается электрический ток.
Моё изобретение относится к электрическим тормозам гомополярной конструкции, как описано в качестве
эффективного и действенного примера в моей предварительной патентной заявке №.
11,610 (Серийный номер 4184432 от 20 апреля 1933 г.)
Способ осуществления моего изобретения варьируется в зависимости от конкретной цели, но в целом он
выглядит следующим образом: с целью сделать описание ясным, я ограничиваюсь, в качестве примера, его
применением к автомобилю. В своей простейшей форме этот тип тормоза действует как мощный тормоз.
Предполагается, что он будет установлен на подходящей вращающейся части автомобиля, такой как
карданный вал или вал привода, или соединен с ней каким-либо механическим способом. В простейшем
примере, в котором я реализую свое изобретение, статор закреплен, а ротор вращается карданным валом —
или наоборот, — или же и статор, и ротор могут вращаться в противоположных направлениях друг
относительно друга с помощью соответствующей механической передачи. Предположим, что ротор закреплен
на карданном валу и вращается вместе с ним, в то время как статор установлен неподвижно. Тогда при
намагничивании статора возникнет сопротивление вращению ротора, а следовательно, и карданного вала, и,
соответственно, движению автомобиля.
Для обеспечения плавного и желаемого торможения я использую электрические и механические средства,
которые в соответствии с моим изобретением могут применяться по отдельности, по два или несколько
средств одновременно, или все вместе. Эти методы позволяют изменять величину электрического тока,
подаваемого на обмотку возбуждения или катушку (или обмотки) или катушки статора, путем изменения
напряжения электропитания, например, количества последовательно соединенных аккумуляторных ячеек, от
которых может быть получено питание, или количества запитанных катушек статора, или их соединения друг с
другом последовательно, параллельно или последовательно-параллельно; или, что очень удобно, путем
установки соответствующего реостатического аппарата, угольных дисков или гранул под переменным
давлением в цепь электропитания катушки (или катушек) статора.
Ещё один способ регулирования интенсивности торможения, согласно моему изобретению, заключается в
постепенном надевании железной втулки на внешние прорезные полярные выступы статора.
Чтобы избежать сохранения остаточной намагниченности в статоре, когда торможение не требуется и ток
возбуждения отключен, в соответствии с моим изобретением я предусматриваю, что через возбуждающую
катушку (катушки) на короткое время пропускается небольшой обратный ток.
Применение описанных методов регулирования может быть связано, например, и в качестве иллюстрации, с
педалью тормоза, обычно используемой в автомобилях для применения фрикционных тормозов, или с
отдельной педалью или другим устройством, приводимым в действие рукой и/или ногой.
Дата: 13 июля 1933 года.
Эйенри Лейтнер.
3 1 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 9702, 1934 г. н.э.
Усовершенствования электромагнитных тормозов или относящиеся к ним.
Я, Ренри Лейтнери, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Эбби Хаус, Виктория-стрит, 408,
Вестминстер, Лондон, Южный Западный Уэльс, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: настоящее изобретение относится к усовершенствованиям электромагнитных
тормозов или связано с ними, и оно включает в себя определенные усовершенствования или модификации
аппарата, описанного в предварительных технических условиях моих одновременно находящихся на
рассмотрении заявок № 11610 от 20 апреля 1933 года и № 19787 от 13 июля 1933 года.
Целью моего изобретения является создание мощного тормозного, поглощающего мощность или
замедляющего эффекта на вращающемся или движущемся объекте, таком как, например, автомобиль или
железнодорожный вагон, хотя я не ограничиваюсь только этими областями применения, и таким образом,
чтобы чем быстрее движется транспортное средство или движущийся объект, тем сильнее тормозной или
замедляющий эффект, и в то же время чтобы в случае транспортных средств не было возможности
блокировки колес, а также обеспечение такой формы торможения, которая не только способна
(градуироваться по желаемой тормозящей силе), но и саморегулируется в зависимости, например, от
скорости транспортного средства, на котором она установлена. Проверка лифтов, кранов и подобного
оборудования, а также потребление энергии в целом также входят в сферу применения моего изобретения.
Одной из целей настоящего изобретения является создание устройства, обладающего такими свойствами,
как малый вес, простота, малые размеры и эффективность, под которыми понимается минимальное
потребление возбуждающего тока при одновременном обеспечении быстрого и эффективного рассеивания
тепла, выделяемого в результате быстрого поглощения большого количества энергии, запасенной в
движущемся транспортном средстве.
Эффективность в значительной степени зависит от характера магнитной системы, и благодаря
использованию намагничиваемого корпуса, описанного в моей первой предыдущей заявке, мне удалось
получить очень эффективную магнитную цепь, причем описанная конструкция и способ сборки позволяют
избежать внесения значительного дополнительного магнитного сопротивления, несмотря на использование
отдельных металлических элементов в магнитной цепи.
В основе изобретения лежит составной корпус, включающий полое цилиндрическое тело из сильно
намагничиваемого материала, например, мягкого железа, литой стали или одного из сплавов с высокой
магнитной проницаемостью, и аналогичное тело, окружающее первое, но разделенное продольно, причем
внешняя периферия внутреннего тела и внутренние периферии двух половин внешнего тела
соответствующим образом сформированы, например, с регистрирующими кольцевыми канавками, для
плотного размещения пары кольцевых катушек. В средней части системы, между витками, но не таким
образом, чтобы вызвать значительное разделение витков, предусмотрены вспомогательные средства,
например, дополнительные ребра и канавки или аналогичные средства, для размещения и/или соединения
внутреннего корпуса с внешним.
Две внешние половины можно скрепить между собой снаружи болтами. Катушки намотаны вокруг внутреннего
корпуса в канавке таким образом, что ток в каждой катушке течет в одном направлении. — При желании
можно использовать более двух катушек. На каждом конце как внутреннего, так и составного внешнего
корпуса аксиально расположены полярные продолжения, которые в собранном устройстве находятся на
таком радиальном расстоянии друг от друга, что позволяют бесконтактное торцевое проникновение между
ними полого цилиндрического якоря.
Предпочтительно, щелевое поле создается путем формирования в полярных проекциях одного или
нескольких открытых пазов, параллельных оси, например, четырех таких пазов, которые оставляют
аналогичное количество расположенных по окружности полюсных наконечников.
Подходит такая форма якоря, в которой цилиндрическая часть образована фланцем диска, закрепленного на
валу, причем фланцы двух якорей направлены навстречу друг другу.
Полярные продолжения могут сужаться наружу для экономии материала и веса.
В медиальном соединительном ребре можно сделать отверстие 7 для вентиляции и облегчения веса.
Диски могут быть перфорированы для обеспечения циркуляции воздуха вокруг якорей, или же может быть
использовано соединение в виде паука между валом и цилиндрической частью якоря 8C.
Предпочтительно вращать якорь, но в некоторых случаях вращающейся частью может быть и полевая
система.
В описанной здесь конструктивной форме аппарата 85 утечка между полюсами отсутствует.
Практически исключено; уязвимая часть, а именно возбуждающие катушки, защищена; практически только
тепло, излучаемое краями фланцев g90, воздействует на катушки; соотношение магнитного поля к зазору
может быть выбрано по желанию, и достигается оптимальный результат; короткое магнитное цепь
реализуется через большую площадь поперечного сечения металла; может быть создано интенсивное поле
95, распространяющееся по всей длине якоря и вокруг значительной части его окружности; различные полюса
могут совместно и одинаково возбуждаться от катушек, общих для всех них; обеспечивается эффективное
рассеивание выделяемого тепла; может быть изготовлен симметричный и сбалансированный аппарат, и весь
аппарат может быть уменьшен до заметно малых размеров. Диаметр, толщина и длина фланца якоря или
цилиндра зависят от конструкции и предназначены для конкретной цели. В целом, в автомобильной практике
их диаметр может варьироваться от четырех до двенадцати дюймов, то есть для всех целей нет
определенного или фиксированного диаметра. В меньшей степени это относится и к длине цилиндра или
фланца, которая в автомобильной практике редко превышает двенадцать дюймов.
В качестве материала может использоваться любой подходящий металл; на практике выбор падает на
алюминий, алюминиевые сплавы, такие как дюралюминий, медь, латунь, магний и (магний 12C), допустимый с
марганцем или железом. Каждый из упомянутых металлов обладает своими уникальными преимуществами, и
я не ограничиваюсь их исключительным использованием в своих изобретениях. (Примечание: ссылка на
форму аппарата, описанную в моей заявке №...)
l1,610/1933, я счел целесообразным полностью вставить цилиндрические основания полярных элементов в
горшок 13( 418,443 так, чтобы они охватывали кольцевую катушку или катушки. Таким образом, горшок можно
укоротить, не уменьшая при этом площадь контакта с цилиндрическими основаниями.
Согласно другой модификации, используются кольцевые основания, от которых перпендикулярно отходят
цельно сформированные полярные продолжения, причем эти кольцевые основания прикреплены болтами к
намагничиваемому кольцу-ярму, расположенному в параллельной плоскости. Или же ярмо может быть
снабжено фланцами и прикреплено болтами к цилиндрическим основаниям полярных продолжений,
выступающим в ось назад.
Два горшка могут быть закреплены друг за другом так, чтобы полюса были направлены в противоположные
стороны, и могут быть использованы два цилиндрических ротора, установленных на общем валу. Или же один
ротор с центральным соединением с валом может вращаться между направленными внутрь полярными
продолжениями двух расположенных на некотором расстоянии друг от друга осесимметрично расположенных
емкостей. В любом из этих вариантов достигается сбалансированная конструкция.
Согласно другому варианту, может использоваться якорь с концентрическими цилиндрическими участками, в
этом случае полюсные наконечники могут быть образованы тремя концентрическими цилиндрами с зазорами,
причем средний цилиндр имеет двойные полюса, взаимодействующие соответственно с полюсами
внутреннего и внешнего цилиндров. В устройстве используются две концентрические кольцевые катушки,
размещенные во внутренних и внешних кольцевых канавках, при этом ток протекает таким образом, что
двойные полюса имеют одинаковую полярность, а внутренний и внешний полюса — противоположную.
Согласно еще одной модификации, цилиндрические основания, несущие полюсные наконечники, прилегают к
кольцу ярма сбоку и крепятся болтами.
В любом из приведенных выше примеров, когда магнитный поток должен полностью проходить через
соединение между отдельными металлическими деталями, контактные поверхности соединения следует
отшлифовать, зачистить или аналогичным образом сформировать или обработать для обеспечения плотного
соединения.
Дата: 28 марта 1934 года.
HYDE & HIEIDE, 2, Broad Street Buildings, Liverpool Street, London, E.C. 2, Патентные поверенные заявителя.
301 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования электромагнитных тормозов или относящиеся к ним.
Я, Генри Лейтнер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Эбби Хаус, Виктория-стрит, 408,
Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям электромагнитных тормозов вихретокового типа
для автотранспортных средств, железнодорожных транспортных средств и подобных объектов, где требуется
высокая и регулируемая тормозная мощность.
Целью настоящего изобретения является создание электромагнитного тормоза, обладающего такими
свойствами, как малый вес, простота, малые габариты и эффективность, под которыми понимается
минимальное потребление тока возбуждения, и одновременно обеспечивающего быстрое и эффективное
рассеивание тепла, выделяемого в результате быстрого поглощения большого количества энергии,
запасенной в движущемся транспортном средстве.
Главная особенность моего изобретения заключается в форме такого тормоза, которая представляет собой
электромагнитно возбуждаемый, сильно намагничиваемый корпус, подобный корпусу гомополярной
динамо-машины цилиндрического типа, но сконструированный с внутренними и внешними полюсными
наконечниками такой формы, чтобы создавать интенсивное магнитное поле, в котором расположен полый
цилиндрический якорь. Корпус и якорь относительно вращаются, вызывая индуцируемые и закороченные
электрические токи в якоре, которые создают мощный тормозной эффект. Корпус сконструирован таким
образом, чтобы обеспечить свободную вентиляцию ротора и достаточное внутреннее пространство для
заключенной в него катушки или катушек поля, оставляя при этом меньший воздушный зазор между полюсами
для цилиндра якоря. 90 Как правило, предпочтительнее делать якорь роторным элементом, а корпус —
неподвижным статором, хотя статор может быть установлен таким образом, чтобы иметь возможность
ограниченного вращения за счет реакции или сопротивления ротора, и это движение используется для
приведения в действие внешнего тормоза или тормозов, как описано в моей параллельной заявке под
серийным номером 11815 (серийный номер).
418,496) датировано 19 апреля 1934 года. Вращение ротора может быть обусловлено движением
транспортного средства, например, при его установке на карданном валу транспортного средства.
Вращающийся в магнитном поле ротор будет создавать электрический ток силой 105 Ом между
противоположными полюсами. Этот ток закорачивается в роторе в местах контакта с магнитом поля, и
результатом является мощное тормозящее, замедляющее или замедляющее действие ротора, который, пока
его движение поддерживается энергией тела, движение которого необходимо остановить, постоянно
поглощает эту энергию, генерируя электрическую энергию и преобразуя ее в тепло. В размотанном роторе
выделяется большое количество тепла, а конструкция корпуса обеспечивает его свободную вентиляцию.
Этому в значительной степени способствует зазор между корпусом полевого магнита, обеспечивающий
свободный доступ воздуха к ротору в этих зазорах как с внутренней, так и с внешней цилиндрической
поверхности, при этом корпус имеет такую внутреннюю структуру, а ротор сконструирован таким образом, что
воздух может свободно проходить через устройство.
Для облегчения этого потока может быть использован подходящий вентилятор или аналогичное устройство,
например, вентилятор или лопатки, установленные на роторе, или приводимые в действие ротором через
редуктор. Или же охлаждение может осуществляться за счет циркуляции воды.
Размер воздушного зазора или зазоров, в которые вставляется якорь, должен быть сведен к минимуму, чтобы
уменьшить магнитное сопротивление в магнитной цепи, и при этом должно быть предусмотрено достаточно
места для обычной кольцевой катушки или катушек. Как правило, желательно изготавливать корпус из
отдельных металлических деталей, например, из мягкого железа, литой стали или одного из сплавов с
высокой магнитной проницаемостью, вокруг или вокруг готовой катушки или катушек. Важной целью
настоящего изобретения является создание и/или сборка корпуса таким образом, чтобы избежать внесения
значительного дополнительного магнитного сопротивления, несмотря на эти конструктивные особенности, и,
по сути, практически приблизиться к непрерывному твердому магнитному пути.
Для достижения этой цели в предпочтительных вариантах аппаратов, описанных ниже, я конструирую детали
корпуса таким образом, чтобы соединения осуществлялись путем периферийного соединения
цилиндрических или подобных поверхностей, благодаря чему достигается большая площадь плотного
контакта; детали имеют такие пропорции, чтобы обеспечить достаточное кольцевое пространство для
возбуждающей катушки или катушек, одновременно обеспечивая относительно небольшой воздушный зазор
на полюсах для размещения полого цилиндрического ротора.
В одном из вариантов корпуса я добиваюсь этого, изготавливая одну часть статора, состоящую из коротких
внутреннего и внешнего цилиндров с соединительным мостиком, образующим кольцевое пространство для
катушки или катушек, а затем вставляя трубку, которая точно входит во внешний цилиндр, и аналогичную
трубку меньшего диаметра, которая точно надевается на внутренний цилиндр. Предпочтительно эти трубы
изготовлены из чугуна, стали или аналогичного материала, обработаны с боков, ближайших к ротору, и
оставляют лишь минимально возможный зазор для последнего. Эти трубки имеют предпочтительное сечение,
с прорезями вблизи краев внутреннего и внешнего цилиндров, и такие прорези могут быть выполнены либо
до, либо после установки, либо могут быть изготовлены на этапе первоначального литья.
Желательно, чтобы контактирующие цилиндрические поверхности были обработаны механически перед
сборкой. 70 Внутренний и внешний цилиндры можно легко отлить из одного куска в виде кольца U-образного
сечения.
В качестве альтернативы, крупное соединение поверхностей может быть осуществлено с помощью
конструкции, описанной в пункте 75, в которой полярные продолжения простираются перпендикулярно от
цельных кольцевых оснований, закрепленных на кольце-ярме, плоскость которого также перпендикулярна
продолжениям. Или же они могут быть выполнены в виде цельного изделия с цилиндрическими основаниями,
простирающимися в осевом направлении назад и закрепленными на фланцевом кольце. В другом варианте
каркаса, который, однако, не обеспечивает столь большого зацепления за поверхность при заданном
количестве металла, полюса 85 могут быть закреплены ребром к кольцу хомута.
Эти виды аппаратуры используются не только в индивидуальном порядке.
разрешается использовать готовую катушку или катушки возбуждения с намоткой, но, кроме того, допускается
адекватное заполнение радиального пространства кольца, в котором они размещены, указанной катушкой или
катушками, что значительно увеличивает мощность возбуждения такой катушки или катушек.
Ротор может представлять собой либо простой полый цилиндр под углом 95 градусов, либо диск с фланцем.
В другом варианте изобретения корпус или статор выполнен из внутреннего и внешнего трубчатых или
подобных полых намагничиваемых тел 100, соединенных посередине и содержащих между собой множество
кольцевых катушек вблизи места соединения, причем концы двух тел при возбуждении образуют внутренний
и внешний полюсные наконечники противоположной полярности 105, между которыми расположены якоря.
Из вышеизложенного становится ясно, что, постепенно увеличивая величину тока, подаваемого на катушку, от
нуля до максимального значения, торможение будет также прогрессивным, и последнее будет увеличиваться
или уменьшаться в зависимости от скорости вращения. В автомобиле ток для катушки может удобно
подаваться от генератора 115 и аккумуляторного оборудования через переменный резистор или любым
другим удобным способом. При желании вентиляцию катушки можно осуществлять через воздушные каналы,
проходящие через полевую раму. 120
Металл обмотки возбуждения должен быть такого качества, чтобы быть максимально свободным от
остаточного люфта, когда обмотки возбуждения не запитаны, так чтобы ротор оказывал незначительное или
нулевое тормозящее воздействие до тех пор, пока обмотки возбуждения не будут запитаны.
Два блока возбуждения и ротора могут быть расположены встык, либо со статором в центре и двумя
роторами (предварительно 110 418,443, предпочтительно на одном валу с каждой стороны от статора), либо с
одним ротором и статорами на обоих его концах.
Для более ясного понимания изобретения далее будут приведены несколько удобных и выгодных
конструктивных решений, изображенных на прилагаемых чертежах, в которых: фиг. 1 — поперечный разрез,
фиг. 2 — вид с торца и фиг. 3 — боковой вид одного из вариантов.
На рис. 4 показан боковой вид другой формы.
5 На фиг. 5 и 6 показаны, соответственно, торцевой и боковой части в разрезе предпочтительный вариант, в
котором конструкция, показанная на фиг. 4, выгодно изменена.
На рис. 7 представлен изометрический вид ротора, на рис. 8 — изометрический вид компонентов корпуса,
готовых к сборке, а на рис. 9 — вид таких компонентов в собранном виде.
На рис. 10 и 11 показаны фрагментарные поперечные сечения различных форм статора или корпуса, а на рис.
12 — поперечный разрез еще одного варианта.
На фиг. 13 и 14 в частичном разрезе сбоку показаны две формы двухстаторных систем.
На рисунках 15 и 16 представлены, соответственно, частичные боковые и торцевые разрезы дальнейшей
модификации.
Устройство, изображенное на фиг. 1-3, включает в себя собранный корпус, который для целей дальнейшего
описания считается неподвижным, состоящий из полого цилиндрического тела 1 из сильно намагничиваемого
материала, например, мягкого чугуна марки 40 или литой стали, или одного из сплавов с высокой магнитной
проницаемостью, и аналогичного тела 2, окружающего первое, но разделенного продольно на две половины
3, 4, причем внешняя периферия внутреннего тела и внутренние периферии двух половин внешнего тела
соответствующим образом сформированы, например, с регистрирующими кольцевыми канавками 5, 6 для
плотного размещения пары кольцевых катушек 7.
В средней части системы и между катушками, но не таким образом, чтобы вызвать значительное разделение
катушек, предусмотрены средства взаимодействия, например, сопутствующее ребро 8 и канавка 9 или
эквивалентные средства для размещения и/или соединения внутреннего корпуса с внешним. Две внешние
половины можно скрепить между собой снаружи болтами 10. Катушки 7 намотаны вокруг внутреннего корпуса
в канавках 5 таким образом, что направление тока в соответствующих катушках может быть
противоположным или совпадать с направлением тока. При желании можно использовать более двух
катушек. На каждом конце как внутреннего, так и составного внешнего корпуса аксиально расположенные
полярные продолжения 11, 12 выполнены цельнокорпусно и в собранном аппарате располагаются на таком
радиальном расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить с минимальным практически возможным зазором 70
наружное проникновение между ними полого цилиндрического якоря 13.
Якоря устанавливаются на карданный вал или иным образом механически соединяются с ним, например, с
карданным валом или валом приводного вала автомобиля, или с любой другой подходящей вращающейся
частью, такой как колеса.
Предпочтительно, щелевое поле создается путем формирования как во внутреннем, так и во внешнем
полярных продолжениях 11, 12 одного или нескольких 80 открытых пазов 15, параллельных оси, например,
четырех таких пазов, которые оставляют аналогичное количество расположенных по окружности пар
полюсных наконечников 14.
Подходит такая форма якоря, в которой цилиндрическая часть 85 образована фланцем 13 диска 16,
закрепленного на вращающемся валу 17, причем фланцы двух якорей направлены навстречу друг другу.
В медиальном соединительном ребре можно сделать отверстия для вентиляции и/или облегчения
конструкции.
Вместо того чтобы быть закрепленными на одном валу, якоря 13 могут быть установлены на отдельных валах
с зубчатой передачей, так что каждый ротор 95 тормозит данное колесо.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения, изображенном на фиг. 4, конструкция
корпуса полевой системы выглядит следующим образом: - 100. Корпус 18 предпочтительно изготовлен из
мягкого железа с высокой магнитной проницаемостью и подходящим диаметром, определяемым диаметром
используемого ротора. Этот горшок имеет внутренний стержень 19 из аналогичного железа. Горшок 105
может быть отлит или выкован, при этом ножка или горшок могут быть тщательно сварены таким образом,