Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10989
.pdf
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям дугового сварочного аппарата i5, в котором
электроду во время сварки придается комбинированное вращательное и колебательное движение, и при этом
электрод постепенно перемещается вперед для контакта со свариваемой деталью.
У используемого до настоящего времени аппарата указанного типа есть тот недостаток, что он может
колебаться только в одном направлении. Например, если на цилиндрическом теле необходимо сварить как
продольный, так и круговой швы, то после выполнения продольного шва необходимо, скажем, повернуть тело
на угол 90 градусов так, чтобы его продольная ось была перпендикулярна исходному положению,
занимаемому при выполнении продольного шва, чтобы обеспечить поперечное колебание электрода
относительно кругового шва. Целью настоящего изобретения является преодоление этого недостатка.
Согласно изобретению, предлагается сварочный аппарат для дуговой сварки указанного типа, в котором
механизм, предназначенный для создания колебательного движения электрода, установлен на раме,
вращающейся вокруг оси, совпадающей с осью электрода, так что колебания могут осуществляться в
различных плоскостях путем регулировки указанного механизма вокруг указанных осей.
В соответствии с изобретением предлагается сварочный аппарат для дуговой сварки указанного типа, в
котором электрод расположен таким образом, чтобы проходить через отверстие, образованное в
неподвижной пластине, и через второе отверстие, образованное в раме на пластине 1/-].
в котором механизм, предназначенный для создания колебательного движения, поддерживается, и в котором
указанная рама предназначена для вращения вокруг оси электрода относительно неподвижной пластины и
для крепления к последней в любом желаемом положении. 60 Изобретение будет более подробно описано
ниже со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором: Рисунок 1 иллюстрирует аппарат для электродуговой
сварки в боковой проекции, 65 частично в разрезе.
Рисунок 2 представляет собой увеличенное изображение части аппарата, показанного на рисунке 1, а рисунок
3 — это план разреза устройства, изображенного на рисунке 1.
Как показано на чертеже, устройство включает в себя электродвигатель 10, установленный на направляющей
15, регулируемо перемещающейся по вертикальной направляющей 16. Привод двигателя 10 (75°) передается
через редуктор 11 и карданный шарнир 12 (например, шаровой шарнир) на держатель сварочного электрода
14, причем карданный шарнир позволяет нижнему свободному концу электрода 80°, установленного в
держателе 14, поворачиваться поперечно относительно продольного направления.
его ось в любом направлении при вращении электрода вместе с держателем. На верхней цилиндрической
части держателя 14 вращается кольцо 13, и сварочный ток подается к электроду через указанное кольцо.
Кабель (не показан), который может быть зажат.
к ошейнику.
Нижний конец электрода расположен таким образом, что он проходит между парой роликов, встроенных (рис.
3) в обойму 9, которая служит направляющей для электрода и которая закреплена на одном конце двойного
рычага 5, установленного во вращающемся подшипнике 21. Подшипник I 21 установлен на направляющей 6,
регулируемой поперечно рычагу 5, так что нижний конец сварочного электрода, закрепленный на держателе
14, может быть отрегулирован до желаемого среднего положения относительно центральной линии
сварочного шва. Ползунок 6 установлен на направляющей 22, регулируемой продольно в обоих направлениях
рычага 5, так что точка опоры колебаний рычага, определяемая подшипником 21, может регулироваться
вдоль рычага, а амплитуда колебаний — соответственно. Конец рычага 5, удаленный от клетки 9, соединен с
направляющей 4, перемещающейся горизонтально и поперечно относительно рычага 5. В направляющей 4
предусмотрен вертикальный паз, в который входит кривошипный палец 3, приводимый в движение через
редуктор 2 двигателем 1.
Таким образом, двигатель 1 вызывает колебания сварочного электрода Tever 5 в пределах, регулируемых
указанными выше способами.
Двигатель 1, редуктор 2, направляющие 4 и 22 установлены на раме 18, которая будет подробно описана
ниже.
Устройство, предназначенное для придания электроду колебательного движения в любом желаемом
направлении, более наглядно показано на рисунке 2. В нижней части направляющей 16 расположена опорная
пластина 17, снабженная отверстием, через которое вставляется электрод 7. В это отверстие вставлена
втулка 19, которая, благодаря расположенному на ней кольцевому кольцу, опирается на верхнюю
поверхность опорной пластины 17. Втулка не полностью проходит через отверстие до нижней поверхности
опорной плиты 17, поэтому внизу остается зазор. Болты 20 проходят вниз через втулку 19, имеют гладкие
поверхности в местах прохождения через втулку, но на их нижних концах имеется резьба.
Рама 18, упомянутая выше, снабжена отверстием, совпадающим с отверстием во втулке 19, и вокруг
отверстия в несущей части 18 предусмотрены резьбовые отверстия, в которые входят болты 20. С помощью
этих болтов 20 рама 18 жестко крепится к опорной плите 17. Таким образом, колебательный механизм,
установленный на раме 18, зафиксирован относительно пластины 17. Для регулировки угла наклона
колебательного механизма болты 20 слегка ослабляются, так что рама 18 и вместе с ней втулка 19 могут быть
повернуты в другое положение относительно пластины 17 и направляющей 16. Когда достигается желаемый
угол, болты 20 снова затягиваются.
На опорной пластине 17 можно сделать удобную метку, а на заглушке 19 — шкалу, что позволяет легко и с
большой точностью регулировать угол наклона.
Принцип работы устройства следующий: если на заготовке 8, которая может, например, иметь
цилиндрическую форму, сначала необходимо сварить продольный шов, то электрод 7 совершает
колебательные движения, в показанном на рисунке 5 положении, поперечно направлению продольного шва.
При сварке кругового шва заготовка остается в том же положении, а рама 18, закрепленная на опорной
пластине 17 направляющей 16 и вращающаяся вокруг продольной оси электрода 70, поворачивается на угол
900°. Теперь при сварке кругового шва электрод может колебаться поперечно этому шву.
Использование показанного на иллюстрации устройства исключает утомительное перемещение заготовки и
ее установку в нужное положение, что значительно сокращает время, затрачиваемое на сварочные работы, и,
следовательно, обеспечивает существенное экономическое преимущество.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления (как мне сообщили
мои зарубежные корреспонденты), я заявляю:
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417841.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417841&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417841A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Я, Баррич Веллингтон, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: 17, Первая улица,
Трой, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о том,
каким образом оно должно быть выполнено, что подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному вычислительному устройству, облегчающему
решение широкого спектра задач, таких как задачи, включающие арифметические и тригонометрические
соотношения и алгебраические уравнения, такие как квадратные, кубические, системы уравнений и т. д.
Устройство включает в себя раму с парой шкал, расположенных перпендикулярно друг другу, со ползунком,
перемещающимся вдоль одной из шкал и несущим качающуюся гипотенузу, направляющую, проходящую под
углом между шкалами, и часть, скользящую вдоль направляющей для захвата гипотенузы, с выступающими
из этой части средствами, перпендикулярными шкалам. Таким образом, указанные средства могут
взаимодействовать с частями весов и гипотенузой при определении подобных прямоугольных треугольников,
в то время как весы и гипотенуза могут определять большой треугольник, подобный малым треугольникам.
Предпочтительно, чтобы направляющая располагалась под углом 45° к шкалам, которые могут быть
закреплены, при этом дополнительные скользящие шкалы располагались бы рядом с закрепленными
шкалами. Подвижная часть может быть выполнена в виде квадрата, имеющего ножки, расположенные под
прямым углом друг к другу и предназначенные для взаимодействия со скользящими шкалами, так что
последние перемещаются по мере перемещения детали вдоль направляющей. Специалист по угольнику
может сотрудничать с масштабировщиками при определении прямоугольника или квадрата, площадь
которого зависит от положения указанной части относительно направляющей. Для удобства определения
площади можно установить дополнительные весы, которые будут использоваться совместно с другими
инструментами на этом участке. Транспортир также может использоваться в сочетании с ползуном и
гипотенузой для указания углового положения последней.
На прилагаемых чертежах:
Фиг. 1 — вид сверху вычислительного устройства, в котором воплощены принципы настоящего изобретения;
Фиг. 2 — вид снизу устройства в уменьшенном масштабе; Фиг. 3 — сечение, обозначенное линией 3-3 на Фиг.
1; Фиг. 4 — сечение, обозначенное линией 4-4 на Фиг. 1; Фиг. 5 — сечение, обозначенное линией 5-5 на Фиг. 1;
Фиг. 6 — детальное сечение по линии 6-6 на Фиг.
1
Рис. 7 представляет собой вид сверху части 65 неподвижной и скользящей шкалы большого треугольника;
рис. S — вид сверху устройства, изображенного на рис. 7, в сложенном для упаковки виде; рис. 9 — вид
сверху одного элемента 70 большого треугольного узла; рис. 10 — фрагментарный вид сверху
транспортирной части устройства, показывающий ее относительно ползунка и качающейся гипотенузы, а
также указывающий на 75 вариант транспортира; рис. 11 — сечение, обозначенное линиями 11-11 на рис. 10;
рис. 12 — вид частично в разрезе и частично в проекции узла, показанного 80 на рис. 10 и 11; рис. 13 —
диаграмма, иллюстрирующая некоторые геометрические соотношения, используемые при решении задач:
Рис. 1-t представляет собой вид сверху вычислительного устройства с дополнительным расположением шкал;
рис. 15 — детальный вид дополнительного расположения скользящей вертикальной шкалы и ползунка; рис.
16 — разрез по линии 16-16 рис. 15; и рис. 17, 18 и 19 — диаграммы, иллюстрирующие соответственно
некоторые математические операции, которые могут быть выполнены с помощью моего
усовершенствованного устройства.
Во-первых, обращаясь более подробно к рис. 1 и 2, мое усовершенствованное устройство для расчета
предпочтительно включает в себя большой и обычно жесткий треугольник, который для удобства упаковки
или транспортировки может включать внутренний треугольный элемент 1, который может представлять собой
пластину из любого желаемого жесткого материала, например, дерева, металла или целлулоида, и ножки 2 и
3. Дата подачи заявки: 28 мая 1934 г. № 15,853/34.
Завершено: октябрь. 12, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Вычислительное устройство.
417,841 отсоединяемо закреплены к краям элемента 1, которые расположены под прямым углом друг к другу.
Предпочтительно, концы этих ножек располагаются по диагонали, совпадая с более длинной стороной или
гипотенузой пластины 1. Таким образом, большая рама или треугольник состоит из трех частей, включающих
внутреннюю треугольную часть 1 и ножки или секции шкалы 2 и 3, причем последние соединены шарниром 4,
обеспечивающим ось вдоль линии, по существу делящей пополам прямой угол в углу устройства.
Как показано на рис. 8, ножки или секции чешуи 2 и 3 могут быть сложены параллельно! 5 Лелизм друг другу,
чтобы позволить себе фиатную валюту.
На рис. 7 пунктирными линиями показано, как масштабные секции могут быть развернуты таким образом,
чтобы располагаться перпендикулярно друг другу в одной плоскости. В этом положении они могут быть
закреплены на внутреннем треугольнике 1 с помощью пружинных зажимов 7 (рис. 2 и 3), концевые части
которых 8 входят в углубления 9 (рис.
3)
. Для обеспечения надежного соединения секций 1, 2 и 3, края треугольной секции 1 могут быть обработаны
пазами, образующими языкообразные выступы 5, которые могут входить в пазы 10 в секциях ножки 2 и 3
соответственно (см. рис.).
6). При использовании детали 1, 2 и 3 скрепляются вместе, образуя треугольную раму или опорный элемент.
Неподвижная секция шкалы 2, как показано на фиг. 1 и 7, снабжена верхней шкалой, обозначенной цифрой
11, имеющей соответствующие деления, определяющие числовые уровни, которые обеспечивают простую
арифметическую шкалу, нулевой конец которой примыкает к прямоугольной части треугольника 1.
Вертикальный разрез 3 имеет аналогичную, соответственно градуированную шкалу 12, примыкающую к
треугольному элементу 1, нулевая точка которой находится рядом с прямым углом этого треугольника.
Нулевые точки шкал 11 и 12 расположены на некотором расстоянии друг от друга с целью, которая будет
объяснена позже, и эти шкалы позволяют производить арифметические измерения размеров треугольника,
основание которого определяется верхним краем шкалы 11 (или верхним краем секции шкалы 2), а
вертикальный катет которого определяется воображаемой линией, или шкалой (обозначенной пунктирными и
штриховыми линиями на рис. 1 и обозначенной A-A), идущей вверх от нулевой точки шкалы 11. Каждая из
секций шкалы 2 и 3 снабжена скользящим шкаловым элементом, градуировка которого аналогична
градуировке неподвижной шкалы на соответствующей секции.
Таким образом, секция 2 снабжена скользящей шкалой 14, а секция 3 снабжена аналогичной скользящей
шкалой 15, причем эти шкалы способны сдвигаться внутрь (как показано на рис. 1) до тех пор, пока их
диагональные концы не совпадут с диагональной стороной треугольной секции 1. В этом внутреннем
положении их деления совпадают с соответствующими делениями на фиксированных шкалах 11 и 12.
Механическая конструкция секций скользящей шкалы может быть аналогичной и 70 любого подходящего
типа. Таким образом, например, как показано на рис. 6, секция 3 со стороны может быть снабжена подрезным
пазом, в который вставляется направляющая 15 со скошенными краями.
Выступающие выступы 18 и 19 расположены на концах шкал 14 и 15 соответственно и служат опорными
элементами, расположенными в поперечных плоскостях нулевой шкалы соответствующих скользящих шкал.
80 - Ползунок, обозначенный в общем случае цифрой 20, предназначен для скольжения вдоль вертикальной
ножки 3 и может быть удобно выполнен из полупрозрачного или прозрачного материала, так что показания
можно легко снимать через него. Этот ползунок снабжен горизонтальным указателем или тонкой линией 21.
Резьбовой шарнирный штифт 24 расположен так, что его ось находится в точке пересечения продолжения
индексной линии 21 и линии A-A, упомянутой выше.
Качающаяся гипотенуза 25 шарнирно соединена с ползунком b-, штифтом 24 и предназначена для наложения
на шкалы 11 и 14. Поворотный штифт 24 предпочтительно снабжен рифленой головкой 31 (рис. 3),
позволяющей зажимать гипотенузу 25 в любом желаемом угловом положении относительно вертикальной
шкалы и ползунка 20. Подходящая пружина 27 может быть размещена между ползунком и его внутренним
направляющим элементом, при этом указанная пружина входит в зацепление с одной из ножек канала 10,
выполненного в рифленом крае секции шкалы 3. С этой целью треугольная пластина 1 может иметь 105
вертикальную кромку с пазом, как показано цифрой 30 на фиг. 9, для размещения внутренней части
направляющей секции скольжения.
Треугольный элемент 1 снабжен диагональной канавкой 34a' (рис. 9), края которой расположены на
некотором расстоянии друг от друга и параллельны линии, делящей пополам прямой угол в его углу. Эта
канавка 34' имеет подрез, как показано на рис. 5, и скользит, принимая диагональный элемент 34 небольшого
квадратного или прямоугольного элемента, обозначенного цифрой 35 (рис. 1). Этот квадрат снабжен
горизонтальной ножкой 36 и вертикальной ножкой 37 для зацепления с выступами 18 и 120 19,
соответственно, скользящих шкал 14 и 15. Диагональный элемент 34 малого квадрата имеет реберную часть
или линию 39, которая расположена точно вдоль линии, делящей пополам прямой угол, образованный линией
A-A и верхним краем шкалы 11.
Диагональный элемент 34 имеет градуировку, указывающую на квадраты чисел на шкалах 11 и 12, а также на
нулевую точку 130, зафиксированную винтом с накатанной головкой на штифте 124.
На рисунках 15 и 16 изображена конструкция, в целом аналогичная показанной на рисунке 1, включающая в
себя аналогично расположенный ползунок с транспортирным выступом 50 и качающейся гипотенузой 25.
Однако эти рисунки 70 иллюстрируют средства, которые могут быть предусмотрены для того, чтобы
скользящая шкала 15 перемещалась вместе со ползунком 20, когда это необходимо.
Шкала 15' может быть аналогична шкале, за исключением того, что она снабжена продольным пазом 1.71 и
канавкой, образованной пазовыми сторонами этого паза на нижней поверхности шкалы 15a. Головка
зажимного болта 155 входит в этот паз, а зажимная гайка 80 156 при затягивании надежно фиксирует шкалу
15a в зацеплении со ползунком 20. Однако обычно гайку 156 можно ослабить, чтобы относительное
перемещение между ползуном 20 и шкалой 15' могло легко происходить, и чтобы, например, шкала 15a могла
перемещаться в ответ на перемещение квадрата 35.
На рис. 14 показано дополнительное устройство, в котором может использоваться та же общая компоновка
90, что и на рис. 1.
Детали, как правило, обозначаются аналогичными справочными символами, но основание С большого
треугольника простирается вдоль линии, определяемой краями независимо перемещаемых шкал 14a и 14b.
Шкала 14 градуирована так же, как и шкала 14 на рис. 1, но расположена таким образом, что точка
пересечения ее нижнего ребра 100 и внутреннего ребра гипотенузы 25 позволяет получить значение
основания малого прямоугольного треугольника в вершине большого треугольника. Шкала 14b может быть
снабжена опорным элементом 105 18b, так что она, как правило, может перемещаться вместе со шкалой 14a,
при этом шкала 14b расположена таким образом, чтобы показывать квадраты значений на шкале 14a.
В данном варианте осуществления изобретения. Нулевой конец шкалы 14b можно переместить на линию A-A,
после чего показание в точке пересечения этой шкалы с гипотенузой дает прямое представление о длине
основания большого треугольника. Для облегчения перемещения масштабной модели 14b ножка 37 квадрата
может быть подпружинена вверх, чтобы позволить опорному элементу 18 пройти под ножкой, или же элемент
может быть съемным, если это необходимо. 120 - В рабочем состоянии устройство такого типа представляет
собой систему из трех подобных прямоугольных треугольников, размеры которых могут варьироваться, а их
меньшие, дополнительные углы могут изменяться по желанию. Это соотношение 125 показано на рис. 13, где
один прямоугольный треугольник имеет вертикальную сторону на линии А-А. Длина этой стороны измеряется
путем считывания линии 21 в точке ее пересечения с линией 130 шкалы, расположенной в углу маленького
«квадрата» 35, и считывания квадрата числа, полученного в точке касания линии 39 с концом или нулевой
точкой горизонтальной шкалы 11.
Таким образом, в положении частей, изображенных на рис. 1, вертикальная и горизонтальная части малого
квадрата 35 пересекают фиксированные вертикальную и горизонтальную шкалы 12 и 11 соответственно в
точках деления 5, в то время как показание, при котором верхний конец нулевой деления горизонтальной
шкалы 11 соприкасается с краем 39 диагонали 34, равно 25, - таким образом, 13 соответствует квадрату 5.
Гипотенуза 25 может быть разделена соответствующими делениями, аналогичными делениям на
фиксированных шкалах 11 и 12, причем нулевая точка находится в центре штифта 24.
Для определенных целей я могу предусмотреть небольшой ползунок 40 (рис. 4) на качающейся гипотенузе 25,
причем этот ползунок снабжен выступающим штифтом 41, который может входить в зацепление с
подходящим направляющим ребром или канавкой, расположенными на элементе 1 или сформированными в
нем, для целей, описанных далее.
Ползунок 20 может быть снабжен удлинителем 50, похожим на транспортир, который имеет градуировку,
аналогичную обычной градуировке транспортира, для отображения угла между внутренним краем гипотенузы
25 (которая пересекает линию 21 в точке оси штифта 24) и вертикальной линией A-A. Внешняя часть
неподвижной шкалы 12 может быть снабжена шкалой 12a для указания квадратов чисел на внутренней части
этой шкалы.
На фиг. 10, 11 и 12 показана дополнительная конструкция ползунка и транспортира, в которой ползунок 120
выполнен в виде полого прямоугольника, имеющего боковые части с направленными внутрь фланцами,
которые скользят в пазах 119 вертикальной шкалы 3. Ползунок имеет метку или тонкую линию 121,
проходящую через ось поворотного штифта 124 и перпендикулярную траектории движения ползунка.
Шарнирный штифт 124 удерживает качающуюся гипотенузу 125, аналогичную элементу 25.
В данном варианте осуществления изобретения транспортир 900 150 может иметь обычную форму, с
ножками, расположенными под прямым углом друг к другу, и дугообразной частью 151, снабженной
делениями для обозначения углов.
Однако этот транспортир съемно крепится к ползунку 120, имея выступы 161, входящие в одно из двух
углублений 162 в прямоугольной рамке ползунка 120, и перфорированное ушко в углу, предназначенное для
размещения поворотного штифта 1924. Таким образом, транспортир может располагаться либо в положении
сплошной линии на рис. 10, либо в положении пунктирной линии, по желанию, или же его можно отсоединить,
сняв вертикальную шкалу 12. Этот треугольник имеет гипотенузу, длина которой определяется с помощью
шкалы на качающейся гипотенузе 25 в точке пересечения этой шкалы с верхним краем горизонтальной шкалы
11. Этот треугольник имеет основание, длина которого измеряется по шкале 11 в точке его пересечения с
внутренней гранью гипотенузы 25. Внутри этого большого внешнего прямоугольного треугольника находятся
два меньших и подобных ему треугольника. Один из этих треугольников, как показано на рис. 13, имеет
горизонтальный катет, образованный верхней гранью катета 36 квадрата 35; его гипотенуза образована
частью внутренней грани гипотенузы 25; а его вертикальный катет образован частью линии А-А между его
основанием и осью шарнира 24.
Длину вертикального катета этого меньшего треугольника можно определить непосредственно, считав точку
пересечения тонкой линии 21 с ползунковым масштабом 15.
Третий треугольник имеет вертикальную сторону, образованную внешней гранью вертикального катета 37
малого квадрата 35; его основание образовано верхней гранью линейки 11; а его гипотенуза образована
частью внутренней грани гипотенузы 25. Длину основания этого треугольника можно определить по
показанию шкалы 11 в точке пересечения ее верхней грани с внутренней гранью гипотенузы 25 или
непосредственно под этой точкой на шкале 14. Квадрат 3,5 взаимодействует с краем масштабной секции 11 и
линией А-А, заключая в себе квадрат, площадь которого определяется показаниями, на краю 39
диагонального элемента 34 в точке его контакта с внутренним концом или нулевой точкой масштаба 11. Таким
образом, как показано на рис. 13, квадрат, определенный таким образом, можно считать имеющим площадь
a2. Значение a2 легко определяется считыванием показаний шкалы 1r5 по диагонали 34, а значение a2
определяется считыванием показаний шкалы 11 или шкалы 12 в точке пересечения любой из указанных шкал
с внешним краем соответствующего катета квадрата 35.
Таким образом, верхний малый треугольник имеет горизонтальный катет размером a,, и вертикальный катет,
который обычно обозначается символом b, длина которого легко определяется по показаниям скользящей
шкалы 15, совпадающей с линией роста волос 21. Другой маленький треугольник имеет вертикальный катет
размером a и горизонтальный катет размером, обозначенным здесь символом c, который может быть
определен по показаниям шкалы 11 или шкалы 12, при этом следует помнить, что это показание указывает
расстояние между точкой пересечения катета 37 со шкалой 11 и точкой пересечения внутреннего края
качающейся гипотенузы 25 с краем шкалы 11. Наибольший треугольник имеет основание, равное a+c, и
высоту или катет, равный a+b, при этом гипотенуза 70 этого треугольника имеет длину, равную
2aS+2ac+2ab+b2 +c2, которую можно непосредственно прочитать на шкале гипотенузы 25 в точке ее
пересечения с верхним краем шкалы 11. 75 Описанное выше устройство может быть использовано для
решения широкого спектра арифметических, алгебраических и тригонометрических задач.
Для того чтобы дать представление о полезности такого устройства, я опишу типичные вычисления, которые
можно выполнить, чтобы избежать потери времени и ненужных умственных усилий, хотя помимо описанных
здесь могут быть выполнены и многие другие вычисления.
Метод умножения или деления легче понять, обратившись к рис. 13, где очевидно, что подобные треугольники
дают уравнение 90 b a -=- или bc=asW. При таком расположении a c множители, которые нужно умножить,
считываются следующим образом: один множитель считывается на скользящей шкале 15 в точке
пересечения с ней тонкой линией 21. Другой фактор определяется по шкале 14, где значение равно 95 в
точке, расположенной непосредственно под точкой пересечения внутреннего края гипотенузы со шкалой 11.
Таким образом, в положении деталей, показанных на рис. 1, один фактор обозначен как 7 по положению
тонкой линии 21 на скользящей вертикальной шкале 15, а другой фактор, считываемый по шкале 14,
составляет приблизительно 3,6. Изделие считывается по диагонали 3,4 в точке пересечения градуированного
края последней с нулевой точкой шкалы 11, при этом изделие приблизительно равно 25. Аналогичное общее
расположение частей и масштабов может быть использовано и для деления. 110 Наличие транспортира 50
позволяет использовать этот прибор для указания тригонометрических соотношений.
Таким образом.
Например, гипотенуза закреплена на ползунке 20 таким образом, что ее внутренний край i15 перекрывает
деление на шкале транспортира, указывающее на выбранный угол, функции которого необходимы. После
того как гипотенуза таким образом зафиксирована на ползунке, последний перемещается по вертикальной
шкале 120° до тех пор, пока верхний край шкалы 11 не пересечет единицу или деление, обозначенное цифрой
1 на шкале гипотенузы. Показание на горизонтальной шкале 11 соответствует синусу угла 125° между
гипотенузой и прямой А-А.
Показание на вертикальной шкале 12 под линией роста волос 21 соответствует косинусу этого угла, а также
соотношению 417 841 аналогичных показаний на каждой из скользящих шкал. Эти аналогичные показания,
соответствующие точкам пересечения гипотенузы с шкалами 14 и 15, дают значение $. Например,
предположим, что b=24,5 и a=3,5. Компоненты моего устройства установлены указанным выше способом, а
положение показаний, дающих различные значения, показано на рис. 17, -v, где 75 a имеет значение 7 для
предполагаемых значений a и b. Для решения уравнений такого общего типа могут быть использованы и
другие методы.
Тот же общий метод процедуры 80 может быть изменен для решения многочисленных кубических уравнений.
Предположим, что уравнение 3 + ax² - b = 0 нужно решить относительно ax. Это уравнение можно изменить на
X2( -e + a) = b. Затем гипотенуза квадрата 85° устанавливается так, чтобы она давала показание b; значение
ai измеряется с помощью скользящей шкалы на одной из сторон большого треугольника 1, а затем гипотенуза
устанавливается так, чтобы она давала показание z, выходящее за пределы показания 90° значения a на этой
стороне треугольника, и показание xV2, выходящее за пределы катета квадрата на другом ребре
треугольника 1. Например, предположим, что a = 5,2 и b = 25.
На рис. 18 показано относительное положение 95 частей моего устройства, при этом значение x оказалось
приблизительно равным 1,88, а x2 — 3,53. Затем гипотенуза регулируется таким образом, чтобы расстояние
между ее ребром и катетом 37 давало показание, равное 100 в квадрате расстояния от показания 5,2 на
шкале 15 до показания, указанного линией 21. Таким образом, x2, считанное по шкале 14, приблизительно
равно 3,6, а x = 7 - 5,2 или 1,8. 105 Это устройство также может быть использовано для удобного решения
различных типов систем уравнений, например, предположим, что необходимо решить следующие уравнения
относительно x и y: 110 v+y=a ,2 + y2= b. На гипотенузе 25 отмеряется длина, соответствующая \/b, и эта
гипотенуза изменяется таким образом, что сумма двух сторон большого треугольника может равняться a.
Обращаясь к расположению частей, изображенных на рис. 1, и используя только приблизительные значения,
предположим, что a = 20,6, b = 216 и b = 14,7; расстояние, равное b, а именно 14,7, измеряется на гипотенузе
25; последняя перемещается до тех пор, пока сумма показаний на горизонтальной шкале 11 и вертикальной
шкале 12 не станет равной a или 20,6. Таким образом, горизонтальное показание равно 8,6, а вертикальное —
12, или в сумме 20,6.
Таким образом, горизонтальное считывание шкалы 11 дает значение одного из неизвестных i30, причем
показание на горизонтальной шкале дает значение тангенса угла, а показание на вертикальной шкале —
значение тангенса угла. Функции угла между линейкой 11 и гипотенузой являются функциями, аналогичными
функциям угла на транспортире.
Таким образом, косинус этого угла равен показанию горизонтальной шкалы, а его котангенс равен показанию
вертикальной шкалы, деленному на показание горизонтальной шкалы.
Определение положительных корней четырехчленных кубических и биквадратных уравнений может быть
осуществлено с помощью этого устройства путем предварительного сведения таких уравнений к трехчленным
уравнениям посредством группировки двух r-членов и части известных членов таким образом, чтобы
образовать определенный квадрат. Для иллюстрации:
20;4 + ,2 + 2±.44 = 0 IT4 +,?,2 + 2x =. 44 (.ta4) + (,2 + 2x + 1) = 1,44.
Стороны прямоугольного треугольника, к которым относятся члены группы, — это aP, x+l и 1,2
соответственно. Затем скользящую горизонтальную шкалу можно переместить влево так, чтобы ее нулевая
отметка находилась напротив отметки в одну точку на фиксированной шкале 11, а гипотенуза 25 была
отрегулирована таким образом, чтобы квадратный корень из ведущего значения на вертикальной шкале 12
равнялся показанию на горизонтальной скользящей шкале 14, а показание на горизонтальной скользящей
шкале ниже точки пересечения нижнего края гипотенузы 25 с верхним краем шкалы 11 давало значение x.
Устройство такого типа может использоваться совместно с изогнутой направляющей для решения таких
уравнений, как простые квадратные уравнения, при этом направляющая имеет известную форму и
расположена таким образом, чтобы входить в зацепление со штифтом 41 ползунка 40.
Простой метод (не требующий специальной кривой) решения квадратного уравнения s - axr - b = 0 будет
кратко описан далее, без подробного обсуждения причин выбора различных настроек. Квадрат 35 можно
установить таким образом, чтобы значение b считывалось в точке пересечения диагонали 34 с линией A-A
(или на отметке 12'), а одну из скользящих шкал, например, шкалу 14, перемещали до тех пор, пока значение
a на этой шкале не будет считываться в точке ее пересечения с внешним краем соответствующего плеча,
например, плеча 37, квадрата 35. Другая ползунок шкалы удерживается в том же относительном положении
относительно соответствующего плеча квадрата, как показано на рис.
1. Например, скользящая шкала 14 располагается относительно квадрата 35, а нулевая точка скользящей
шкалы 15 совпадает с соответствующим катетом квадрата, при этом гипотенуза регулируется таким образом,
чтобы точки ее пересечения со сторонами большого треугольника давали значения, приблизительно равные
8,6, а вертикальное показание шкалы 12 давало значение другой величины, а именно 12.
Таким образом, x может быть равно 8,6, а y — 12, или наоборот; на рис. 19 показаны значения, которые можно
получить при такой настройке.
Различные сложные выражения также могут быть решены с помощью методов того же общего типа, которые
были описаны ранее.
Например, предположим, что необходимо решить уравнение x = -A² + B². Величину А можно измерить по
одной из фиксированных шкал большого треугольника, а величину В — по другой фиксированной шкале.
Тогда гипотенуза, проходящая между этими показаниями, позволит получить прямое значение V/A2 +B-.
Таким образом, используя приблизительные значения и ориентируясь на конфигурацию, показанную на рис.
1, Пусть A=12 и B=8,6. Если гипотенуза расположена таким образом, чтобы дополнить треугольник со
сторонами таких размеров, то ее значение приблизительно равно 14,7, что дает приблизительное значение x.
Если необходимо решить такое уравнение, как r = /(A - B)² + C², можно использовать ту же общую процедуру.
Например, значение C можно считать по одной фиксированной шкале на большом треугольнике, а значение
A-B — по другой стороне треугольника. Тогда гипотенуза, пересекающая шкалы в точках этих показаний, дает
прямое указание на значение x или /(A - B)2+ C2.
Снова обратимся к схеме, показанной на рис. 1, и, используя приблизительные значения, предположим, что A
= 14, B = 2 и C = 8,6. Гипотенуза устанавливается так, чтобы она пересекала горизонтальную шкалу 11 в
точке, соответствующей 8,6, при этом из A вычитается B; 14-2=12, а другой конец гипотенузы устанавливается
так, чтобы линия 21 проходила над отметкой 12 на шкале 12. Тогда гипотенуза 25 дает прямое значение x, а
именно 14,7.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_417842.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=417842&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB417842A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 31 мая 1934 года. № 16209/34. 4179842 (Дополнение к патенту № 409050 от ноября)
12, 1932. ) Завершено: октябрь. 12, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, связанные с ткацкими станками. Мы, Райт Каутра и Милтон К.В.Три, британские
подданные, оба проживающие по адресу: Кливдон Плейс, Овенден Роуд, 14, Галифакс, графство Йорк,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано,
что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Изобретение представляет собой усовершенствование или модификацию средств, описанных и заявленных в
нашей патентной заявке № 409050, и имеет своей целью упрощение той части указанных средств, которая
предназначена для управления рычагами коромысла и вертикальными шпинделями, входящими с ними в
зацепление для включения и выключения муфт и элементов муфты механизма захвата; и вместо управления
указанными рычагами и шпинделями с помощью средств, соединенных с толкателем или нижним валом,
рычаги приводятся в действие жаккардовым механизмом.
Согласно настоящему изобретению, сегментно-зубчатая шестерня, эксцентрично расположенный на ней
штифт, стержень, соединяющий указанный штифт с одним из рычагов коромысла, кронштейн, в котором
размещен штифт с указанной шестерней, а также сегментно-зубчатое колесо, зацепляющееся с указанной
шестерней и закрепленное на нижнем валу, показанные и описанные в первоначальной спецификации,
заменяются на шатун и кронштейн или рычаг, установленный на валу с Т-образным рычагом механизма
жаккарда, причем этот рычаг соединен с одним из рычагов коромысла посредством стержня, благодаря чему
обычные колебания указанного Т-образного рычага обеспечивают передачу соответствующего качательного
движения указанным рычагам для подъема и опускания вертикальных шпинделей, находящихся в зацеплении
с ними, для вышеуказанных целей.
На соединительном стержне также предусмотрены средства, позволяющие Т-образному рычагу или рычагу
коромысла, приводимому в действие этим стержнем, совершать независимые, отдельные, вытянутые
движения для защиты или предотвращения возможного изгиба стержня.
Изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Фиг. 1 — вид с торца фрагмента
[Цена 11-] i4G'Gu->,i Движения захвата и натяжения нити при ткачестве.
Усовершенствованная часть простого ткацкого станка с внесенными улучшениями. 55 Рис. 2 представляет
собой поперечный разрез с обратной стороны рис. 1.
Аналогичные цифры обозначают схожие детали в обоих изображениях.
Части аппарата, идентичные тем, которые используются в аппарате, описанном в Спецификации № 409050,
обозначены теми же ссылочными символами, что и в указанной Спецификации. Символы ссылки 1, 2, 3. 5, 8,
10, 11, 65, 13, 17, 18, 19A и 20 обозначают такие части.
Обращаясь к чертежам: 1 — это толкатель или нижний вал ткацкого станка, 2 — рама ткацкого станка, 3 —
толкатель в форме сердца, закрепленный на валу 1. 5 — это вал для захвата нитей, на котором закреплен
элемент сцепления 8, предназначенный для включения сцеплением 10. 11 — это вертикальный шпиндель,
установленный на каждом конце ткацкого станка.
13 Это рычаг на шпинделе 11, входящий в зацепление с муфтой 10. Указанные выше шпиндели 11
попеременно поднимаются и опускаются с помощью рычагов 17, 18, вращающихся на рычагах 19А,
закрепленных на раме ткацкого станка. Рычаг 17 и соответствующий ему рычаг 18 (последний не показан)
соединены стержнем 20, причем конструкция такова, что поднятие рычага одного из этих рычагов в
зацепление с одним из шпинделей с целью подъема указанного шпинделя и разъединения соответствующего
механизма сцепления, связанного с движением захвата на одном конце ткацкого станка, приводит к
опусканию соответствующего рычага противоположного рычага, шпинделя и механизма сцепления в
зацепление на противоположном конце ткацкого станка способом и для целей, полностью описанных в
первоначальной спецификации № 409050, упомянутой выше.
Для того чтобы вышеупомянутые рычаги 95 могли совершать необходимое колебательное или качательное
движение для привода шпинделей 11 описанным способом, предпочтительно, стержень 53 регулируемо
Соседние файлы в папке патенты