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

патенты / Сборник патентов_11041

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
306 Кб
Скачать
☆
устройство (как мы будем его далее обозначать) имеет серьезные ограничения.
Амплитуда движения электрода, а следовательно, длина и длительность каждой дуги, изменяются в
зависимости от расстояния, на котором устройство удерживается от объекта, и, при механическом
перемещении устройства, должны изменяться, если поверхность объекта волнистая или иным образом не
параллельна траектории движения устройства. Удар электрода по объекту весьма силен, поскольку электрод
должен останавливать движение как пружины, так и держателя, с помощью которого электрод прикреплен к
пружине. Это потребовало использования электрода диаметром, во много раз превышающим диаметр
травимой линии, при этом электрод заточен до конической формы, но его ширина непрерывно увеличивается,
так что равномерность ширины линии не может быть сохранена. Боковое колебание электрода происходит
потому, что, двигаясь по дуге, он в большинстве точек колеблется практически перпендикулярно своей оси.
Теперь, согласно настоящему изобретению, мы преодолеваем эти и сопутствующие трудности главным
образом путем: (1) использования электрода с равномерным диаметром, соответствующим, по существу,
ширине желаемой линии.
(2)
колебание электрода вдоль объекта и от объекта таким образом, чтобы воздействие электрода на объект
происходило только за счет инерции электрода или в значительной степени за счет нее. 70 (3)
автоматическая подача электрода к объекту со скоростью его расхода.
(4)
75. Закрепление электрода в боковом направлении в держателе или направляющей таким образом, чтобы
электрод мог свободно продвигаться или удаляться из держателя при следовании за неровностями
поверхности обрабатываемой детали.
(5)
с использованием электрода из вольфрамовой проволоки, которая имеет высокую температуру плавления
80°C и доступна в продаже в небольших размерах.
(6)
предусматривает невращающуюся катушку, содержащую катушку проволочного электрода с отверстием,
через которое проволока может быть вытянута, и несплошной ступицей, предотвращающей зацепление
последовательных витков катушки друг за друга.
(7)
размещение множества таких травильных блоков в одну серию и использование средств, таких как вал со
спиральными канавками, для определения регулярной последовательности колебаний электродов и,
следовательно, регулярного распределения тока на них.
(8)
Колебание электрода механическим способом, например, с помощью вращающегося электрода и пружинного
толкателя.
Мы проиллюстрируем наше изобретение, обратившись к прилагаемым чертежам, на которых на фиг. 1
показан боковой вид, частично в разрезе, травильного блока с электродом и его корпусом, а также средствами
для вращения держателя и подачи тока.
На рис. 2 представлен вид сверху на устройство и используемые средства питания.
105 На рис. 3 показан вид сбоку, а на рис. 4 — разрез катушки для размещения проволочного электрода и
уплотнения для ртутного стакана, подающего ток.
Все изображения выше представлены в два раза больше реального размера.
На рис. 5 1i0 показан вид сбоку, а на рис. 6 — вид с торца короткого электрода с прикрепленным к нему
дополнительным грузом, предназначенного для удержания в держателе.
Эти изображения увеличены в пять раз по сравнению с реальным размером.
На рис. 7 показан вид снизу (половина 115 в натуральную величину) расположения множества травильных
блоков со спирально рифленым кулачковым валом, предназначенным для последовательного колебания
электродов. 2 На всех рисунках используются одни и те же буквенные обозначения.
Рама А может быть приспособлена для удержания в руке, но здесь она показана закрепленной с помощью
болта и гайки В и расположенной 125 язычком С под Т-образным пазом D, являющимся частью машины. Это
может включать в себя упор для ползуна и пантограф, с помощью которых можно перемещать один или
несколько блоков по желанию относительно объекта. Рамка А имеет прорезь на конце a для свободного
размещения держателя электрода E.
Как показано на рис. 1, этот держатель представляет собой L-образный кусок листовой стали с двумя
отверстиями e, e1, в центре которых расположены закаленные стальные шарики, служащие шарнирами.
К раме А винтами f, f прикреплена обычно плоская пружина F, свободный конец которой прорезан в точке f2
таким образом, чтобы охватывать боковые стороны держателя E, и прорезь пересекает отверстие, которое
входит в зацепление с шариком -e.
Пружина F находится под начальным напряжением, поэтому она стремится продавить держатель E.
На раме А, в точке g, закреплен коромысло G, один конец которого просверлен и разрезан в точке g, как
описано в случае пружины F, для зацепления с шариком e, а другой конец g92 коромысла G служит
толкателем для зацепления с вращающимся кулачком Ht, имеющим одну или несколько выемок h на своей
цилиндрической кромке. Кулачок вращается в направлении, указанном стрелкой, и по мере прохождения
каждой из его выемок через конец толкателя пружина F перемещает держатель E вниз с высокой и
ускоряющейся скоростью до тех пор, пока толкатель не упрется в пятку h выемки, после чего движение
держателя внезапно прекращается, и он возвращается в исходное положение с относительно медленной
скоростью.
Очевидно, что если такой элемент механически перемещается и направляется по траектории на поверхности
объекта, и если эта поверхность не параллельна указанной траектории, например, если траектория находится
в плоскости, а поверхность объекта представляет собой чашу ложки, то когда точки поверхности,
последовательно встречающиеся колеблющимся электродом, последовательно приближаются к указанной
траектории, электрод может быть перемещен назад в держателе и может свободно перемещаться назад.
Электрод I на фиг. 1 представляет собой несколько витков проволоки, заключенных в корпус J, и один из его
концов проходит вниз в плоскости держателя E к краю e2, за который он удерживается с помощью U-образных
ремней, охватывающих проволоку и две грани держателя E. Ремень и держатель взаимодействуют,
направляя электрод, удерживая его во всех направлениях, кроме продольного.
Небольшая пружина e7, прикрепленная к раме в точках a, a и к ремешку es, прижимает ремешок и, таким
образом, удерживает электрод за счет трения, прижимая его к краю держателя.
Как видно, пружина F и рычажок G ограничивают движение держателя EA в двух точках расположения
датчиков e, e,, позволяя ему перемещаться на необходимое небольшое расстояние (которое может
составлять менее одной сотой дюйма) по практически прямой линии, параллельной оси электрода.
Ремешок es снабжен расширяющимися входными отверстиями для электрода в точках e, 70 и e4, а в точке e2
— упором, предназначенным для зацепления с нижним краем отверстия e в держателе E, чтобы
предотвратить смещение ремешка e вниз по держателю. 75 Корпус J, содержащий электрод, съемно
устанавливается в паз кронштейна K, прикрепленного к стержню D, но изолированного от него. Корпус
поддерживается в кронштейне выступающими опорами i,, 80. Корпус, показанный, в частности, на рис. 3 и рис.
4, представляет собой неглубокий круглый ящик j2, внешний периферийный край которого jr несколько загнут
внутрь, так что катушки выпрямленного электрода, помещенные в него 85, стремятся упруго удерживаться у
дна ящика. В нижней части отверстия проделаны шесть равноудаленных радиальных пазов jI, металл из
которых изогнут под прямым углом к внешнему краю каждого отверстия 90°, образуя продольную планку, и эти
шесть планок фактически образуют прерывистую ступицу, которая ограничивает внутреннюю сторону
кольцевого пространства между планками и краем j корпуса.
95 Для корпуса предусмотрена крышка j, в которой проделаны пазы j, через которые выступают концы
стержней, и после заполнения корпуса эти стержни загибаются поверх крышки для ее закрепления. Кроме
того, в случае с этим объектом 100 центральная зона может быть вогнутой, как в точке j, так что она будет
соприкасаться с крышкой, к которой ее можно приварить точечной сваркой. В боковой стенке корпуса и/или
крышки вырезано отверстие j для выхода электрода i05. Такой корпус может использоваться для размещения
электрода длиной в двадцать раз превышающей диаметр корпуса, и его можно извлекать без какого-либо
вредного сопротивления и без взаимного защемления катушек.
В подобных корпусах, содержащих электрод, мы предпочитаем изготавливать его с выступающим концом, как
показано на рис. 3, и удерживать его под временной крышкой из листового металла 115 j, которая крепится к
двум концам соседних стержней j; эта крышка может быть приспособлена для размещения уже навинченного
на электрод сменного уплотнения 7, упомянутого далее. 120 Ток может подаваться к электроду I через
пружину F или качалку G и держатель E, либо через гибкий провод, прикрепленный к держателю, но поскольку
такой способ может привести к возгоранию и повреждению держателя 125 в месте его контакта с электродом,
мы предпочитаем, в удобстве непрерывного электродного провода, подавать ток независимо от держателя, и
для этой цели предусмотрели такие средства, как ртутная чашка 130 416,924 416,924 L, которая может быть
прикреплена к раме A с помощью изолированного пружинного зажима [1], при этом чашка устанавливается в
V-образный паз, как на конце рамы A, и изолирована от него изоляцией a6.
Непрерывные колебания электрода I в ртутной чашке из титана могут привести к износу отверстия в дне
чашки, необходимого для прохождения электрода, в результате чего ртуть будет вытекать в этом месте; для
предотвращения этого мы можем предусмотреть сменное уплотнение 1, которое мы предпочитаем
устанавливать по одному уплотнению на каждый отрезок электрода и каждый корпус.
Предпочтительно, уплотнение выполнено из эластичного материала, такого как войлок, помещенного под
давлением в тонкую металлическую чашку, в центре которой проделано отверстие для ввода электрода и его
центрирования в уплотнении. Для удержания уплотнения 1 с его чашкой 1= в ртутной чашке L мы
предусмотрели трубчатый фиксатор с продольной щелью, который удерживается в чашке L за счет упругого
сжатия.
Когда рама А адаптирована для крепления на элементе машины, таком как 1)D.
Мы можем предусмотреть изолированную продольную шину d, к которой ртутный стакан L любого блока или
каждого из нескольких блоков может быть подключен посредством пружинного соединителя t, электрически
соединенного с зажимом 1 и имеющего загнутый вверх конец ao, который контактирует с шиной.
Вместо подачи отрезков электрода с катушки иногда удобнее использовать короткие отрезки электрода, и
когда они сами по себе не обладают достаточным весом и инерцией для продвижения через держатель, мы
изготавливаем электрод и держатель, как показано на рис. 5 и 6, где короткий отрезок электрода N с
равномерным диаметром закреплен на одном конце дополнительного стержнеобразного груза 0, также с
равномерным, но значительно большим диаметром, и мы предпочитаем делать его многоугольным, а обычно
и треугольным, так что две его грани могут зацепляться с гранями канавки в держателе E, а третья грань
прижимается пружиной e7, которая прижимает ее к держателю.
Стержень 0 имеет бусинку o, предотвращающую его бесконечное выдвижение вперед через держатель, а
длина стержня 0, как правило, превышает соответствующую длину держателя на величину, равную
первоначальной длине электрода N. Для размещения такого электрода пластина, образующая держатель E,
может быть согнута вбок, и вторая согнутая пластина M может быть прикреплена с помощью заклепок Uereto,
так что между их согнутыми краями образуется угловая канавка для приема и направления стержня 0.
Указанные загнутые кромки могут быть удлинены и иметь выемки m для размещения конца e пружины e,
которая прижимает стержень к держателю.
Для обеспечения возможности одновременного травления множества объектов в соответствии с настоящим
изобретением мы располагаем ряд блоков, как описано выше, последовательно, например, по кругу или
вдоль стержня, как показано на рис. 7, и обеспечиваем способы, с помощью которых держатели блоков
колеблются в регулярной последовательности, обеспечивая равномерное распределение тока к их
электродам. Как показано на рис. 7, стержень D, сечение которого показано на рис.
1, снабжен рычагами d2, d,, с помощью которых он поворачивается к верхнему элементу составного ползунка
вокруг оси (7,, ds.
Этот поворотный механизм позволяет поднимать и опускать рейку D и блоки, перемещающиеся между
объектами. Под балкой D с помощью Т-образных болтов скреплено множество элементов, два из которых,
для наглядности, полностью показаны на плане, а именно IT7 и IT, в то время как остальные элементы,
пронумерованные соответственно от IT1 до IT1 и от IT2 до IT3, 90, обозначены их коромыслами G4.
В шарикоподшипниках P, P,, в корпусах, выступающих из стержня D, установлен кулачковый вал H,
предназначенный для привода в движение в направлении, указанном стрелкой, электродвигателем R, рама
которого закреплена на стержне D. Кулачковый вал H снабжен множеством равномерно расположенных
винтовых канавок такого сечения, как показано на фиг. 1, и угол наклона спирали таков, что концы g,9
коромысел G, которые входят в зацепление с кулачком II и которые установлены в осевой плоскости вала,
выходят из зацепления с краями канавок кулачка в регулярной последовательности от узла -T, до узла IT,., а
затем снова начиная с IU, и так далее.
Очевидно, что любое количество используемых блоков на стержне D может быть расположено на равном
расстоянии друг от друга, а два крайних блока размещены таким образом, чтобы можно было получить
регулярную последовательность колебаний и равномерное распределение тока.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, к чему мы стремимся, это: 1. При электротравлении или маркировке, 120 автоматически перемещает
электрод одинакового диаметра к объекту и от него с высокой скоростью, попеременно создавая и гася
электрическую дугу между ними, и автоматически подает электрод 125 к объекту со скоростью, равной
скорости его расхода.
2. В способе, описанном в пункте 1, электрод фиксируется в держателе в поперечном направлении таким
образом, чтобы электрод 130 мог свободно перемещаться вперед или назад через держатель при следовании
по неровностям поверхности объекта, по которому перемещается держатель.
$ 3. В способе, заявленном в пункте 1 или 2, колебание электрода осуществляется таким образом, что
воздействие электрода на объект происходит исключительно за счет инерции электрода или в значительной
степени за счет нее.
4. Устройство для электротравления или маркировки методом, описанным в любом из предшествующих
пунктов, включающее электрод равномерного диаметра, средства для продольного перемещения электрода к
объекту и от него с высокой скоростью, а также для попеременного создания и гашения электрической дуги
между ними, держатель, предназначенный для боковой фиксации электрода, и средства, с помощью которых
электрод подается вперед через указанный держатель со скоростью его расхода.
5. Устройство, как указано в предыдущем пункте, в котором средства, с помощью которых электрод
колеблется и подается, включают держатель, приспособленный для ограничения бокового перемещения
электрода, но позволяющий его продольное перемещение внутри него, причем указанный держатель
приспособлен для продольного перемещения относительно электрода и к объекту и от него с быстрым
движением к объекту, которое внезапно прекращается, так что переносимый им электрод выбрасывается
вперед и соприкасается с объектом.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_416925.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=416925&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB416925A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ PATEI
Дата подачи заявки: февраль. 21, 1933. № 5267/33.
Фотография слева: 21 марта 1934 года.
416.925 асси. Завершено. Принято: сентябрь. 21, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные термостатические средства регулирования температуры для духовок и других
устройств.
Я, Джеймс Ральф, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Альберт Роуд, 23, Вустер,
настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу: Данное изобретение относится к
средствам контроля температуры печей или других устройств или конструкций, нагреваемых газом или
жидким топливом, в которых предусмотрен клапан или регулятор, приводимый в действие термостатом или
термочувствительным устройством, для регулирования подачи газа или жидкого топлива.
Целью изобретения является обеспечение усовершенствованных и эффективных средств для приведения в
действие клапана управления подачей топлива или газа посредством термостата или термочувствительного
устройства, чтобы печь или другой блок или конструкция могли поддерживаться при равномерной заданной
температуре.
Изобретение по существу заключается в предоставлении поршня или диафрагмы, несущих или
функционально соединенных с клапаном или регулятором для регулирования подачи газа или топлива, в
сочетании с термостатом или термочувствительным устройством, предназначенным для регулирования
подачи газа или топлива на противоположные стороны поршня или диафрагмы, с целью создания перепада
давления, который приводит в действие последний, для управления клапаном или регулятором в зависимости
от температуры.
Давление газа или жидкости на двух сторонах поршня или диафрагмы предпочтительно регулируется
ползунком или возвратно-поступательной частью, приводимой в действие термостатом, а в соответствии с
предпочтительным вариантом, газ или жидкость подается из основного подающего трубопровода по паре
ответвлений, имеющих боковые удлинители, сообщающиеся соответственно с отсеками на противоположных
сторонах поршня, при этом концы ответвлений попеременно располагаются ползунком в сообщении с
байпасом или выходным отверстием, так что при прерывании потока газа или жидкости в одном ответвлении
газ или жидкость из этого ответвления оказывает большее давление на соответствующую сторону поршня,
тем самым приводя в действие последний и либо открывая, либо закрывая клапан. Термостат может состоять
из внешней трубки и внутреннего стержня. различные коэффициенты расширения.
Стержень, который управляет движением ползунка, удерживается в зацеплении с одним концом трубки,
которая 55 закрыта, пружиной. Трубка сконструирована таким образом, чтобы расширяться в большей
степени, чем стержень, который, таким образом, перемещается вдоль оси пружиной для приведения в
действие ползунка при повышении температуры. 60 Таким образом, при реализации изобретения, как описано
в связи с газовым нагревательным устройством, подача газа регулируется в соответствии с температурой
устройства с помощью клапана, расположенного в главном трубопроводе 65.
Газопровод подачи управляется перепадом давления газа на противоположных сторонах поршня, причем
давление на соответствующих сторонах последнего регулируется термостатически управляемым ползуном.
Клапан для регулирования подачи газа установлен на поршне, который размещен внутри закрытого цилиндра
или корпуса, закрепленного на главном подающем трубопроводе и расположенного над ним. Клапан включает
в себя 75 круглую головную часть, расположенную внутри последнего над посадочным местом, окружающим
отверстие в перегородке. Указанная головная часть крепится к нижнему концу выступающего штока,
ввинчивающегося в центр 80 поршня. От основного газопровода, с одной стороны клапана, отходят две
ответвления, каждое из которых имеет боковой трубчатый отвод, причем отвод одного ответвления
сообщается с замкнутым пространством над поршнем, а отвод другого ответвления сообщается с
пространством или отсеком под последним. Однако обе ветви продолжаются за пределы указанных боковых
ответвлений под углом 90 градусов, и их наружные концы закреплены на трубчатом корпусе и входят в него,
так что газ может поступать внутрь последнего, указанного корпуса, который прикреплен к стенке печи под
углом 95 градусов, содержащей термостатически регулируемый задвижной механизм.
Этот трубчатый корпус предназначен для ввинчивания в короткую втулку, установленную на пластине,
закрепленной на стенке печи, 100, а направляющая включает цилиндрическую головку, закрепленную на
одном конце короткого цельного стержня, расположенного аксиально внутри внешней части корпуса, причем
указанный конец головки расположен примерно посередине 100-го и имеет осевое резьбовое отверстие,
входящее в резьбовой конец ..j;-' в центральном валу, занимающем внутреннюю часть корпуса. Этот вал
проходит через внутренний конец корпуса и соединяется своим внутренним концом с одним из элементов
термостатического устройства, который расположен на стержне, выступающем в печь и окруженном внешней
трубкой, закрытой с одного конца и составляющей другой элемент термостата, причем указанная трубка и
внутренний стержень изготовлены из разнородных металлов, имеющих разные коэффициенты теплового
расширения. Вал, взаимодействующий со штоком термостата, снабжен вблизи своего внутреннего конца
квадратным расширенным участком, который входит в зацепление и скользит внутри квадратного отверстия в
неподвижной шайбе или пластине, установленной у или вблизи конца корпуса внутри неподвижной втулки, в
которую последний ввинчивается; шайба или пластина служит направляющей для вала и предотвращает его
вращение, а между указанным расширенным участком вала и внутренним выступом вокруг средней части
корпуса расположена витая пружина сжатия, стремящаяся перемещать вал аксиально внутрь, чтобы
удерживать конец штока термостата в зацеплении с закрытым концом внешней трубки термостата.
Металлы, из которых изготовлены внешняя трубка и внутренний стержень термостата, подобраны таким
образом, что внешняя трубка расширяется в большей степени, чем стержень, при повышении температуры,
так что по мере нагревания печи внешняя трубка становится длиннее стержня. Однако, благодаря пружине,
стремящейся прижать стержень к закрытому концу трубки, указанный стержень вместе с валом перемещается
в осевом направлении на величину, пропорциональную повышению температуры. Поскольку направляющая
соединена с указанным валом, она также перемещается в осевом направлении, при этом головная часть
направляющей служит для регулирования прохождения газа через ответвления трубопроводов. С этой целью
два ответвления расположены таким образом, чтобы входить в корпус по обе стороны от головной части
направляющей, при этом одно ответвление сообщается с кольцевым зазором вокруг вала, к которому
подсоединена направляющая, а другое ответвление сообщается с кольцевым пространством вокруг
хвостовика направляющей. Головная часть последней расположена между внутренним выступом вокруг
корпуса и подпружиненной втулкой, скользяще установленной на хвостовике направляющей, а вокруг
головной части направляющей, между указанной головной частью и стенкой корпуса, находится
цилиндрическая вставка.
Длина этой вставки немного больше длины верхней части направляющей, и когда печь холодная, втулка на
хвостовике направляющей прижимается пружиной к одному концу вставки, а другой конец последней входит в
зацепление с внутренним выступом вокруг корпуса.
Вокруг внешней поверхности вкладыша 70 образована кольцевая канавка, сообщающаяся с множеством
открытых продольных канавок, дно которых имеет зазоры или срезано на концах для образования газовых
отверстий, и которые выступают внутрь вкладыша 75.
жилое помещение, а также сообщающееся с указанным кольцевым отверстием. Крыша является одним
концом обходного канала или выходного отверстия, а другой конец W-образного канала ведет к нему?
основной газопровод, соединенный с последним со стороны 80 трубы, удаленной от двух труб газопровода.
Внутренняя часть хвостовика направляющей, то есть часть, взаимодействующая с втулкой, имеет канавки или
газовые каналы, которые создают кольцевое пространство вокруг хвостовика, сообщающееся с одной из
ответвленных труб, в канавках гильзы, когда головной конец направляющей находится в определенном
положении, а когда указанный головной конец перемещается аксиально наружу от этого положения,
кольцевой зазор вокруг вала, соединенного с направляющей, также сообщается с канавками гильзы. Пружина,
управляющая механизмом 1deere 95 на стержне затвора, расположена между упором на втулке и крышкой,
ввинчивающейся в торц корпуса.
Стержень ползунка выступает через центральное отверстие в этой крышке и снабжен концевым элементом
или ручкой.
Принцип работы устройства следующий: когда духовка холодная, внешняя трубка термостата сжимается, а
внутренний стержень вместе с валом 105, взаимодействующим с ним, перемещается наружу в направлении,
противоположном духовке. Ползунок также перемещается наружу, так что головная часть ползунка слегка
отходит от выступа вокруг внутренней части корпуса (110 градусов), и кольцевой зазор вокруг вала затем
сообщается с канавками в вкладыше, ведущими к обводной или выходной трубке. Часть газа из основного
трубопровода 115 может, таким образом, проходить через ответвление, ведущее к указанному кольцевому
зазору, при этом газ, проходящий из последнего в обводную или выходную трубу, попадает в основной
трубопровод 120 с другой стороны клапана. Поток вещества, проходящего через указанную ответвленную
трубу, создает пониженное давление на верхней поверхности поршня. Однако поток газа через другой 125-й
ответвленный патрубок предотвращается, поскольку головная часть направляющей прижимается к втулке,
что, таким образом, перекрывает сообщение между кольцевым пространством вокруг хвостовика
направляющей и канавками во вкладыше.
Газ 130 416,925 416,925 в этом ответвлении трубы, следовательно, задерживается и оказывает повышенное
давление на нижнюю часть поршня, в результате чего последний поднимается, и, следовательно, клапан
поднимается над своим седлом.
Таким образом, беспрепятственный поток газа может проходить по основной подающей трубе к горелкам
печи. По мере нагревания термостата его внешняя трубка расширяется и становится длиннее внутреннего
стержня.
Однако пружина, окружающая вал, удерживает указанный стержень прижатым к закрытому концу трубки, при
этом вал и, следовательно, прикрепленный к нему ползунок А перемещаются аксиально внутрь, в сторону
печи, на величину, пропорциональную расширению трубки, то есть на величину, соответствующую
повышению температуры. Это осевое перемещение ползунка приводит к тому, что его головная часть
упирается во внутренний выступ вокруг корпуса, тем самым перекрывая всю связь между кольцевым зазором
вокруг вала и ответвлением трубы, сообщающимся с пространством над поршнем, так что поток жидкости
через это ответвление предотвращается в выходную или обводную трубу. Таким образом, на верхнюю часть
поршня оказывается повышенное давление.
Другая ответвленная труба, с другой стороны, теперь сообщается с обводной трубой, поскольку головная
часть направляющей сместилась от гильзы, и кольцевое пространство вокруг хвостовика направляющей
сообщается с канавками во вкладыше. Таким образом, газ протекает через эту ответвленную трубку, которая
сообщается с пространством под поршнем, в результате чего давление, действующее на нижнюю часть
последнего, снижается. Вследствие этого, а также из-за увеличения давления на верхнюю часть поршня,
последний теперь перемещается вниз, и клапан прижимается к своему седлу, предотвращая тем самым
прохождение газа из основной подающей трубки мимо клапана. Таким образом, поток газа, выходящего из
горелок в печи, существенно ограничен, поскольку горелки питаются лишь небольшим количеством газа,
проходящим через обводную трубу, которого может быть едва достаточно для поддержания горения. В
результате температура в печи понижается, и трубка термостата становится короче. Как только температура
опускается ниже заданного значения, головная часть заслонки, которая отводится назад при сужении трубки,
закрывает сообщение между обводной или выходной трубкой и ответвлением, ведущим в пространство над
поршнем, поскольку указанная головная часть входит в зацепление с втулкой, как описано выше, в то время
как другое ответвление свободно сообщается с обводной трубкой благодаря перемещению головной части
заслонки от упора корпуса.
Таким образом, поршень снова перемещается вниз, и клапан открывается. Таким образом, к горелкам
поступает увеличенный поток газа, и температура в печи повышается. Клапан постоянно открывается и
закрывается описанным способом в зависимости от того, расширяется или сжимается трубка термостата, и
таким образом в печи поддерживается постоянная температура 75 градусов.
Когда головная часть ползуна перемещается в направлении от гильзы, к печи, чтобы обеспечить поток газа
через ответвление, которое сообщается с пространством под поршнем, гильза не может следовать за
движением указанной головной части ползуна на определенное расстояние из-за того, что указанная гильза
входит в зацепление с концом вкладыша, который, как указано, немного длиннее указанной головной части,
так что, когда последний входит в зацепление с внутренним выступом в корпусе, между его противоположным
концом и гильзой остается достаточный зазор для прохождения газа.
Когда печь остывает, гильза перемещается против действия пружины, отходя от конца вкладыша, при этом
пространство 95 между концом гильзы и противоположным концом направляющей закрывается. Это
пространство остается закрытым во время начального движения ползунка в обратном направлении при
повышении температуры на 1°, и оно не открывается до тех пор, пока гильза не будет удерживаться в
обратном направлении вкладышем.
Такая конструкция предотвращает протекание газа через ответвление, сообщающееся с пространством под
поршнем 105, до тех пор, пока температура печи не приблизится к заданному пределу. Если бы втулка была
зафиксирована, то канал связи между втулкой и головным концом направляющей начал бы открываться сразу
же после небольшого повышения температуры, возможно, за некоторое время до того, как печь достигла бы
желаемой температуры.
Однако в некоторых случаях втулка может быть неподвижной, или может быть предусмотрен неподвижный
упор, особенно если печь или устройство, к которому крепится данное приспособление, предназначено для
использования только при сравнительно низких температурах. Однако благодаря использованию пружинного
скользящего механизма устройство 120 автоматически подстраивается под различные условия и удерживает
газовый канал закрытым до тех пор, пока не будет достигнута заданная температура, независимо от
желаемой температуры. 25 Ползунок может быть в большей или меньшей степени отвинчен от вала, и
положение головной части ползунка относительно внутреннего выступа на корпусе может быть
отрегулировано таким образом в точных пределах, так что ползунок должен переместиться на большее или
меньшее расстояние при повышении температуры, прежде чем он покинет подпружиненную втулку и позволит
газу протекать через ответвление, сообщающееся с пространством под поршнем. Таким образом, путем
соответствующей регулировки начального положения ползунка можно настроить клапан таким образом,
чтобы он автоматически закрывался на своем седле при любой желаемой температуре.
Для облегчения регулировки направляющей концевая часть на внешнем конце направляющей может быть
снабжена по периметру соответствующими делениями или метками, адаптированными для перемещения
направляющей относительно вала за метку или указатель на конце корпуса. Таким образом, ползунок можно
легко установить в требуемое положение, так что клапан 20 закроется при достижении желаемой
температуры. Проворачивание вала относительно направляющей предотвращается за счет того, что
квадратная часть вала входит в зацепление с квадратным направляющим отверстием в шайбе или пластине,
которая закреплена на месте любым подходящим способом. При необходимости положение вала
относительно внутреннего стержня термостата можно отрегулировать, слегка отвинтив корпус от втулки,
закрепленной на печи.
Данное изобретение может быть аналогичным образом применено к другим газонагреваемым установкам или
конструкциям, а также к печам или другим установкам, нагреваемым жидким топливом; при этом вместо
поршня, очевидно, может использоваться диафрагма. Кроме того, клапан, регулирующий прохождение газа
или жидкого топлива по основному подающему трубопроводу, может быть функционально соединен с
поршнем или диафрагмой любым подходящим способом.
Дата: 20 февраля 1933 года.
И. Н. и У. С. Скерретт, 24, Темпл Роу, Бирмингем 2, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
- Усовершенствованные средства термостатического регулирования температуры для духовок и других
устройств.
Я, Джамбес Рлалпи, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Альберт Роуд, 23, Вустер,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
термостатическим средствам управления для печей или других устройств, потребляющих тепло.
Уже были предложены печи и другие устройства, потребляющие тепло, в которых подача газа или жидкого
топлива регулируется термостатом или термочувствительным устройством, которое совместно контролирует
поток горючей жидкости.
Ранее были выдвинуты предложения относительно автоматического устройства для регулирования
температуры, в котором релейное устройство, использующее жидкость под постоянным давлением, подает
жидкость из трубы через два дросселя в две отдельные трубы, каждая из которых соединена посередине
своей длины еще одной трубой с расширяющимся элементом, причем два расширяющихся элемента
соединены со стержнем, который приводит в действие регулирующие средства для контроля температуры, а
выходы из концов двух труб управляются отдельными игольчатыми клапанами, которые открываются и
закрываются соответственно качающимся рычагом, приводимым в действие термостатом через третий
расширяющийся элемент, который также получает жидкость под давлением из трубы через дроссель.
Для целей регулирования, например, котлов или отопительных установок и т. д., ранее было предложено
использовать термостат для вращения поворотного клапана, имеющего элемент, который разделяет поток
масла на два отдельных потока, воздействующих на противоположные стороны поршня, соединенного с
регулирующим элементом. Вращение поворотного клапана, в зависимости от его положения, позволяет
подключить один из потоков к выходному отверстию, создавая разницу давлений между двумя потоками,
благодаря чему поршень приводится в действие.
Целью изобретения является создание простой, недорогой и эффективной конструкции, в которой износ
минимален, а детали вряд ли выйдут из строя. 95 Согласно настоящему изобретению, устройство для
регулирования потока теплоносителя под давлением по магистрали к потребителю характеризуется тем, что
магистраль соединена на стороне подачи регулирующего устройства с закрытыми пространствами по обе
стороны поршня или диафрагмы, соединенных с регулирующим устройством, причем две трубы, отходящие
от него, обозначают одинаковые или аналогичные части.
Трубы 1 и 2 соединены с основной трубой 3 на подающей стороне клапана 4 обводной трубой 5 и дросселями
6 и 7, как показано на рисунке, отводящими от 70 фильтрующую камеру 8, а порты 9 и 10 ведут от труб 1 и 2 в
пространства соответственно выше и ниже поршня 11, направляемого в корпусе 12, закрытом для атмосферы
и соединенного с клапаном 4 штоком 13 (75).
При снижении давления в трубе 1 поршень поднимается к отверстию 9, поскольку дроссель 6 откачивает
воздух из пространства над поршнем 80 до того, как газ будет отведен из фильтрующей камеры.
Аналогично, когда поршень поднимается до положения цепной линии 1la, давление в трубе 2 может
уменьшиться, и поскольку газ под поршнем затем отводится через отверстие 10 из-за действия дросселя 7,
поршень опускается.
Соответственно, клапан 4 открывается или закрывается путем регулирования давления в трубах gO 1 и 2.
Трубы 1 и 2 ведут в камеру челночного клапана 14, имеющую выходное отверстие 15, соединенное с
кольцевым отверстием 16, образованным в кольце 1.7, составляющем наружную стенку камеры 95, причем
кольцевое отверстие сообщается с камерой через радиальное отверстие 18 (см. также рис. 1a и 4).
Кольцо 17 закреплено в трубчатом корпусе 100. «Концы» камеры 14 образованы кольцевой стенкой 20,
сформированной на втулке 20а в корпусе 19, и стенкой 21, являющейся концом втулки 22 (далее именуемой),
установленной в корпусе 105 19.
В камере 14 расположен челночный клапан 23, установленный на шпинделе 24, который, как будет объяснено
ниже, перемещается в продольном направлении в соответствии с изменениями температуры от заданного
уровня в печи, одна из стенок которой обозначена цифрой 25, под управлением термостата.
Когда температура в печи слишком низкая, шпиндель 24 перемещается, чтобы прижать поршень к стенке 21, а
когда температура в печи слишком высокая, поршень прижимается к торцевой стенке 20() клапанной камеры
14. 120 Шпиндель 24 сужается внутри кольцевой камеры 25 вокруг шпинделя напротив входного отверстия
трубы 1, а также сужается напротив отверстия 26 (см. рис. 1a) в гильзе 22, образуя канал 272, сообщающийся
через отверстие 26 с входным отверстием трубы 2 в трубчатом корпусе 19. Соответственно, когда челночный
клапан находится в положении, показанном на рис. 1 и 11, труба 13G соединена из замкнутого пространства с
регулирующей камерой, содержащей челночный клапан, который служит для попеременного соединения труб
с выходным отверстием с целью создания разницы давлений в трубах, при этом поршень или диафрагма
приводятся в действие, а термостат, чувствительный к температуре, создаваемой в потребителе, соединен с
челночным клапаном для приведения его в действие.
Между ответвлениями или трубами и выходным отверстием предпочтительно располагаются камеры,
обеспечивающие объем, создающий задержку между выходным регулятором и регулятором.
Предпочтительно также, чтобы соединение между камерами и выходным отверстием осуществлялось
посредством извилистых отверстий, благодаря чему поток через выходное отверстие будет постепенным.