Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11078
.pdf
Рис. 1. Вид спереди комбинированного устройства, часть основания показана в разрезе для демонстрации
внутренних деталей.
Рис. 2. Разрез, выполненный по линии А-В на рис. 1.
Приемное устройство беспроводной связи 1 любого типа снабжено полым основанием 2, в котором находится
неподвижное гнездо 3, в котором может плавно вращаться другое гнездо 4, удерживаемое в основании 2
упорной гайкой 5 и увенчанное снаружи прозрачным шаром f, изготовленным из любого подходящего
материала.
На внешней периферии гнезда 4 расположены рычаги 7, с помощью которых шар 6 может вращаться вокруг
своей оси, образованной набором гнезд 3 и 4.
На половине окружности земного шара и на небольшом расстоянии от нее расположено полукольцо 8,
несущее рычаг 9, расположенный под углом 90° к нему, изогнутый в соответствии с кривизной земного шара и
имеющий на своем конце небольшую увеличительную линзу 10. Полукольцо 8 вращается вокруг фиктивной
поперечной оси сферы, образованной двумя боковыми опорами 11 (рис.
1)
В этом механизме вращаются два цапфы 12-13, по одному с каждой стороны полукольца 8; цапфа 13
снабжена устройством сжатия, образованным двумя дугообразными пружинами 14, которые обеспечивают
определенную прочность и жесткость вращения таким образом, что полукольцо 8, а следовательно, и рычаг 9,
остаются в желаемом положении; рабочая ручка 15 позволяет поворачивать это полукольцо в нужное
положение.
Благодаря всем этим средствам 7 глобус 6 вращается вокруг вертикальной оси, что позволяет расположить
меридиан, проходящий через любую конкретную точку глобуса, например, через город, на оси линзы 10,
которую 7b, в свою очередь, может, путем манипулирования ручкой 15, перемещать по всему этому
меридиану; эти два движения в совокупности позволяют расположить линзу над любой точкой глобуса,
которая 80 несет в месте расположения каждого города, имеющего достаточно важную излучающую станцию,
геометрическую рамку или фигуру, внутри которой отмечена длина волны.
Для облегчения поиска станций предусмотрен плановый диск 16, закрепленный на гнезде 4. На диске указаны
названия городов с беспроводными станциями, так что фиксированный индекс 17, взаимодействующий с ним,
обеспечивает совпадение соответствующего меридиана с осью линзы 10.
После этого перемещение объектива осуществляется путем поворота ручки 15 до тех пор, пока он не
достигнет требуемой точки.
Предложенное устройство дополнительно включает в себя устройство прерывистого освещения, которое
можно комбинировать таким образом, чтобы создать иллюзию излучения во время работы станции.
Данная конструкция включает в себя автоматический прерыватель 18 для электрического тока любого
известного типа, который управляет освещением одной или нескольких ламп, таких как 19, которые могут
быть цветными или нет, расположенный внутри плафона 6 (рис. 005 2), установленного на неподвижном
полом порту 20, который свободно проходит через патрон 4. Очевидно, что лампу 19 можно заменить
электрической искрой любого типа, для которой известны способы поглощения волны, производимой этой
искрой.
Средство прерывистого освещения подключено к источнику электрического тока 21 (рис. 1) беспроводного
аппарата таким образом, чтобы своим действием показывать, что аппарат также работает. Кроме того, может
быть предусмотрен выключатель 22 для отключения подсветки лампы, которая, с другой стороны, может быть
постоянно подсвечена путем замыкания накоротко автоматического выключателя 18.
Очевидно, что форма конструкции, изображенная на чертеже, не является ограничивающей, и что
используемые в конструкции материалы являются наиболее подходящими для достижения желаемых
результатов.
-1. Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно
предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_416240.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=416240&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB416240A
[]
i--- f --- L 5
iL --f. --_O'-'. li,
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): январь. 18, 1933.
416,240 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): январь. 12, 1934. № 1196/34.
Завершено: сентябрь. 13, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования роторных двигателей внутреннего сгорания или относящиеся к ним.
Мы, Джон Нобл Тирнкли, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу:
Лексингтон-стрит, 198, Белмонт, Массачусетс. Соединенные Штаты Америки, ранее проживавшие по адресу:
Лэнгдон-стрит, 1, Кембридж, Массачусетс, Соединенные Штаты Америки, и Стейксили Хайарви Кларк,
гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий в Прово, штат Юта, Соединенные Штаты Америки,
настоящим заявляют о характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено,
что должно быть подробно описано и установлено в следующем заявлении: Данное изобретение относится к
роторным двигателям внутреннего сгорания, и основной целью изобретения является создание
усовершенствованного двигателя такого типа, который имеет относительно простую конструкцию и надежен в
работе, который будет функционировать с максимальной эффективностью и сбалансированным действием, с
минимальной вибрацией, и который будет занимать минимальное пространство и вес пропорционально
генерируемой мощности.
Согласно изобретению, предлагается роторный двигатель внутреннего сгорания, включающий блок с
цилиндром и валом, расположенным по центру цилиндра, с ротором, эксцентрично установленным на валу и
контактирующим с внутренними стенками цилиндра, а также рычаг, перемещающийся внутрь и
контактирующий с ротором, один конец которого шарнирно закреплен на стенке цилиндра, образуя камеру
сгорания, причем длина указанного рычага от его оси вращения до его самой внешней точки, контактирующей
с ротором, больше расстояния между его осью вращения и осью вала ротора, при этом предусмотрена
камера сгорания, которая сообщается с цилиндром или отключается от него при перемещении указанного
рычага для подачи взрывного давления, позволяющего повернуть рычаг так, чтобы его внешняя точка
соприкасалась с ротором за пределами оси вала, что приводит к вращению вала вперед.
Согласно еще одной особенности изобретения, предлагается роторный двигатель внутреннего сгорания,
включающий блок с цилиндром внутри и валом, расположенным по центру цилиндра, с ротором,
установленным эксцентрично в валу и контактирующим с внутренними стенками цилиндра, в котором
предусмотрен рычаг, шарнирно установленный на периферийной стенке цилиндра и зацепляющийся с его
параллельными боковыми стенками, и перемещающийся между закрытым положением, в котором его задняя
поверхность прилегает к указанной периферийной стенке, и открытым положением, простирающимся внутрь
цилиндра, причем рычаг имеет дугообразный выступ, простирающийся наружу от его указанной задней
поверхности и внутрь цилиндрического блока, а рычаг 65 и прилегающие стенки цилиндра образуют камеру
сжатия внутри цилиндра, когда рычаг находится в открытом положении, и включают камеру сгорания внутри
блока двигателя и открывающуюся в цилиндр, 70 на стороне дугообразного выступа, противоположной
камере сжатия, взрывное давление внутри камеры сгорания предназначено для того, чтобы поворачивать
рычаг внутрь против ротора и вызывать вращение вала вперед и приток заряда сгорания в камеру сжатия, а
также продолжать вращение вала вперед. приспособлен для поворота рычага в противоположном
направлении и сжатия указанного заряда на 80%.
Различные другие особенности изобретения станут очевидны из описания прилагаемых чертежей, на
которых:
Рисунок 1 представляет собой боковой вид роторного двигателя G8, воплощающего наше изобретение;
Рисунок 2 представляет собой вертикальный разрез по линии 2-2 на Рисунке 1; Рисунок 3 представляет собой
плановый разрез по линии 3-3 на Рисунке 1, при этом некоторые его части показаны частично отломанными;
Рисунок 4 представляет собой фрагментарный плановый разрез по линии 4-4 на Рисунке 5 представляет
собой фрагментарный разрез по линии 5-5 на Рисунке 2; и Рисунок 6 представляет собой плановый вид,
аналогичный Рисунку 3 и показывающий его модификацию. 100 На прилагаемых чертежах мы изобразили
наш усовершенствованный двигатель, состоящий из трех цилиндров, расположенных внутри корпуса или
блока, сконструированного из двух половин 10 и 12. Построение блока t05 таким образом обеспечивает
con4'O -17 1y.
__1101 - -, удобство при формовании и механической обработке, а также сборка этих двух секций вместе с
прокладкой 14 с помощью болтов 16 является относительной. Я - момолей 6периатион.
Кроме того, тот факт, что разделы 10 и 12 идентичны и симметричны по конструкции, обеспечивает экономию
при производстве. Три цилиндра, образованные внутри оболочки, последовательно обозначены цифрами 20,
21 и 22.
Три цилиндра расположены в одной линии, а вал 24, установленный в подшипниках 2G, проходит по центру
всех цилиндров. На валу и в трех цилиндрах расположены три эксцентрично установленных ротора 28,
последовательно разнесенные на 120 частей вокруг вала. Каждый ротор соприкасается с боковыми стенками
своего цилиндра, как показано на рисунке 4, при этом его внешняя периферийная поверхность 30
концентрична валу 24 и имеет радиальный размер, позволяющий ей соприкасаться с периферийной стенкой
цилиндра.
Каждый ротор также имеет вторую изогнутую периферийную часть 29, простирающуюся от части 30 внутрь
цилиндра и вокруг вала 24. Эта периферийная часть 29 состоит из двух дуг, имеющих в основном круговую
форму, и ее протяженность превышает 180°. Кроме того, следует отметить, что самая внутренняя точка
периферии 29 очень близко прилегает к валу 24 и что практически равные части периферии 29 расположены
по обе стороны от этой точки. На рисунке 2 три ротора 28 в трех цилиндрах 20, 21 и 22 обозначены
соответственно условными обозначениями 28-20, 28-21 и 28-22.
В каждой секции 10 и 12 внутри стенки образованы газоприемное отверстие 32 и части или ответвления
камеры сжатия 34 и 36, соединенные отверстием 3S, причем к каждому отверстию 32 подключен впускной
коллектор 40. В стенке каждой секции, прилегающей к каждому цилиндру, также образованы камера сгорания
42 и выпускной патрубок 44; последний снабжен клапаном 46 для регулирования выхода отработавших газов.
При соединении двух секций указанные камеры и отверстия в каждой секции располагаются диаметрально
противоположно соответствующим камерам и отверстиям в другой секции. В этих секциях также вырезано
отверстие под номером 48 для создания водяной охлаждающей рубашки, прилегающей к цилиндрам и
камерам сгорания, которая может быть соединена с радиатором через впускной и выпускной коллекторы 50.
На стенке каждой секции цилиндра в точке 52 шарнирно закреплен сегментный рычаг сжатия 54, который в
закрытом положении прилегает к стенке цилиндра, а в открытом — выступает внутрь цилиндра, при этом
рычаги соприкасаются с торцевыми стенками цилиндров, как показано на рисунках 4 и 5. Выступ 56 на каждом
рычаге плотно прилегает к прилегающей части камеры 36, и в закрытом положении рычага этот выступ
полностью заполняет часть камеры, а рычаг закрывает отверстие из камеры 42. Внутренние поверхности
рычагов сконструированы таким образом, чтобы взаимодействовать с периферией роторов, как показано на
рисунке 2. Каждый из 75 рычагов в открытом положении, прилегающий к стенке цилиндра, образует основную
часть 60 камеры сжатия, сообщающуюся с частями камеры 34-36-638.
Рычаг Eae, также в открытом положении, и прилегающие стенки цилиндра и ротора 80 образуют
расширительную камеру, соединенную с камерой сгорания 42. Клапаны, такие как подпружиненные шарики 62
и 64, предусмотрены внутри камеры 34 и порта 58, первый из которых позволяет газу поступать в камеру
сжатия, а второй — выходить наружу через порт 58. Предпочтительно, чтобы рычаги располагались по
разные стороны от вертикальной оси, проходящей через двигатель, благодаря чему сила тяжести будет
оказывать минимальное воздействие на качание рычагов.
Теперь станет ясно, что в двигателе 95, как показано на рисунке, каждый из трех цилиндров снабжен двумя
рычагами 54, двумя секциями камеры сжатия 34-36-38 и двумя камерами сгорания 49. При вращении вала 24
в направлении стрелки (рис. 2) под действием расширяющихся газов, воспламеняемых свечами зажигания 66
внутри камер сгорания, рычаги следуют за своими роторами и, таким образом, перемещаются в открытое и
закрытое положения и обратно, как показано сплошными линиями на рис. 2. Внутреннее поворотное
движение каждого рычага затягивает заряд газа из коллектора 40 в камеры сжатия 60 и 36. Когда рычаг
перемещается в направлении закрытия, этот заряд сжимается внутри отверстия 58 и соединенного с ним
трубопровода и поступает в камеру сгорания другого цилиндра, как описано ниже. В каждой камере сгорания
при каждом обороте вала 24 воспламеняется заряд, таким образом, за каждый оборот вала происходит шесть
взрывов, причем эти взрывы синхронизированы таким образом, что воспламенение происходит при 120°
каждые 6° оборота вала.
Кроме того, последовательные взрывы происходят попеременно с противоположных сторон двигателя и в
«чередующихся цилиндрах». Для обеспечения этого временного интервала и для правильного расположения
источников зажигания сжатые заряды распределяются способом, который лучше всего показан на рисунках 2
и 3, которые будут описаны далее. 130 Сжатые рычагами 41 (i,'>@1 416,240 54- 20 в цилиндре 20 заряды по
трубам 68 и 681 поступают в соответствующие верхнюю и нижнюю камеры сгорания 42, расположенные
соответственно на противоположных сторонах цилиндра 22. Сжатые рычагами 54-21 в цилиндре 21 заряды
также по трубам 70 и 701 поступают в соответствующие верхнюю и нижнюю камеры сгорания 42 цилиндра 20.
Сжатые рычагами 5 22 в цилиндре 22 заряды по трубам 72 и 721 подаются в соответствующие верхнюю и
нижнюю камеры сгорания 42 цилиндра 21. Между камерами сгорания и указанными трубами установлены
поворотные клапаны типа i5 с отверстиями 74, проходящие через два вала 76; эти клапаны приводятся в
действие автоматически и синхронно за счет зацепления шестерен 78 и 80 на валах 76 и 24.
Выпускные патрубки 44 соединены с выпускными коллекторами 82, а их клапаны 46 обычно удерживаются в
закрытом положении пружинами 84. Открытие этих клапанов в надлежащей последовательности
осуществляется посредством валов 86, приводимых в движение от вала 24 через цепи 88 на звездочках 90 на
валах 24 и 86, кулачки 92 на валах 86, воздействующие на поворотные элементы 94 и имеющие
регулируемые упоры 96, входящие в зацепление со штоками клапанов.
Принцип работы двигателя можно кратко описать следующим образом.
Как показано на рисунке 2, правый рычаг сжатия 54-20 цилиндра находится в полностью закрытом положении,
в котором он герметизирует отверстие в соседнюю камеру сгорания 42, и в этой камере вот-вот произойдет
воспламенение.
Левая часть смыкается за счет вращения ротора 28-20, и выходящий из него газ в камере сжимается, при
этом следует понимать, что расширяющиеся газы во внешней камере расширения в верхней части цилиндра,
изображенного на рисунке 2, приводят ротор в движение. Остальные роторы 28-21 и 28-22 и их
взаимодействующие рычаги 54-21 и 54-22 находятся в положениях, обозначенных пунктирными линиями на
рисунке 2.
Воспламенение заряда в указанной правой камере 42 приводит к тому, что ее рычаг 54-20 вдавливается
внутрь ротора 28---20, а расширение горящих газов в расширительной камере непрерывно прижимает рычаг к
периферии 29 ротора, и эта сила, наряду с непосредственным воздействием газов на ротор, приводит в
движение ротор и его вал 24 вперед в направлении стрелки. В ходе этой операции манипулятор
последовательно занимает положения, в которых показаны манипуляторы 54-21 и 54-22 (рис. 2), а часть
цилиндра, сообщающаяся с камерой 42, служит расширяющейся камерой для горящих газов. Правый рычаг
54 продолжает двигаться внутрь до тех пор, пока не коснется точки на периферии 29, ближайшей к оси вала,
после чего ротор 70 воздействует на рычаг, выталкивая его наружу и сжимая заряд внутри камеры, а также
закрывая рычаг над отверстием в камеру сгорания 42. Длинная непрерывная кривая на отметке 29, таким
образом, обеспечивает плавную и максимальную работу манипулятора, как будет понятно, и гарантирует
высокую эффективность привода ротора от расширяющихся газов.
Кроме того, следует понимать, что расширяющиеся газы воздействуют непосредственно на ту часть
поверхности ротора 29, которая не покрыта рычагом, и тем самым продолжают приводить ротор в движение
вперед даже при перемещении рычага наружу (см. рисунок 2).
n 85 Как указано выше, движение рычага внутрь, воздействующее на заднюю часть периферии 29 ротора,
приводит ротор в движение вперед, а действие передней части указанной периферии 90 на рычаг
впоследствии перемещает рычаг наружу, сжимая заряд внутри камеры 60. Следует отметить, что длина
каждого рычага превышает расстояние между его осью вращения и осью вращения вала 24 под углом 95°,
благодаря чему его внешний конец приводит ротор в движение, зацепляясь задней частью периферии 29 за
осью вала, а затем рычаг перемещается наружу за счет зацепления передней части периферии 29 с
внутренней частью рычага, расположенной ближе к оси вращения 52.
Таким образом, при рабочем ходе рычаг входит в зацепление с ротором в точке за валом 105 24, а при ходе
сжатия ротор входит в зацепление с рычагом между валом и осью вращения рычага. Такая конструкция
служит для использования давления рычага на ротор для его перемещения вперед, а также обеспечивает
большую площадь привода и более длительный период воздействия расширяющихся газов на ротор, как
видно из рис. 2, длина и форма рычага обеспечивают большую площадь привода 29 для воздействия
расширяющихся газов на ротор. В результате давление рычага на ротор продолжает создавать движущую
силу, и на ротор действует практически непрерывная движущая сила, поскольку расширяющиеся газы от
каждого импульса продолжают воздействовать на заднюю часть периферии до момента начала следующего
импульса на противоположной стороне цилиндра. Кроме того, из рис. 2 видно, что передний конец периферии
30 плавно переходит в периферию 29, благодаря чему последовательное соединение периферий 29 и 30 с
манипулятором обеспечивает плавное и равномерное движение манипулятора.
При расположении деталей, показанном на рисунке 2, видно, что левый рычаг 54 в цилиндре 22 полностью
закрыт, и заряд газа, сжатый правым рычагом 54-20 цилиндра 20, подается в его камеру сгорания 42-22 через
трубу 68, при этом вал 76 выведен в положение, обеспечивающее открытый канал 74 от этой трубы к
указанной камере. Когда вал 24 поворачивается на 60 градусов относительно указанного выше момента
зажигания, в левой камере сгорания 42-22 происходит зажигание. Зажигание происходит последовательно
аналогичным образом в камерах сгорания 42-21 справа, 42 слева, 42-22 справа, 42-21 слева, 42-22 справа и
42-22 слева, при этом сжатые заряды подаются автоматически и синхронно в камеры сгорания посредством
описанного выше механизма, а свечи зажигания срабатывают в соответствии с ними в установленном
порядке.
Внутренняя часть конца каждого рычага 54 скошена под углом 55, чтобы соответствовать кривизне 29 его
ротора, когда рычаг соприкасается с ротором в течение первой половины его расширяющего движения,
обеспечивая таким образом этим элементам максимальное количество взаимодействующих опорных
поверхностей в период наибольшего давления.
- 35 Внутренняя поверхность каждого рычага также изогнута в точках 31 и 41 соответственно, прилегающих к
его свободному концу и более близко к оси вращения 52, чтобы соответствовать изгибам 30 и 29 на роторе,
-'40 тем самым образуя опорные поверхности между ротором и рычагом во время поворота рычага и надежно
удерживая рычаги закрытыми над отверстиями в камеры сгорания, когда роторы расположены над ними.
Выпускные клапаны 46 не открываются до тех пор, пока рычаги сжатия не достигнут своего максимального
открытого положения, что близко к точке максимального расширения горящих газов, таким образом,
используя максимальное усилие при вращении вала 24. Кроме того, поскольку воспламенение происходит
каждые 60 оборотов вала, видно, что непрерывный и относительно равномерный поток энергии направляется
на вращение вала, поскольку каждый взрыв перекрывает два последующих воспламенения и расширения.
Следует также отметить, что продувка выхлопных газов происходит очень эффективно, поскольку такие газы
обтекают цилиндры и выталкиваются через выпускные отверстия, не попадая обратно в камеры сгорания.
Кроме того, отверстия 74 начинают открываться до того, как рычаги 54 соответствующих камер сгорания 6i
будут принудительно закрыты, что позволяет более полно удалить отработанные газы из камеры сгорания 42.
Роторы допускают небольшую задержку в работе компрессионных рычагов, когда те достигают
максимального открытого положения (70°), что позволяет инерции поступающего газа более полно заполнить
компрессионные камеры (S60°). Каждый порт 74 закрывается сразу после того, как подающий в него
компрессорный рычаг 75 полностью перекрыт, таким образом, используя инерцию сжатой смеси для
обеспечения максимального заполнения камеры сгорания. Следует также отметить, что каждый рычаг сжатия
удерживается в закрытом положении в течение значительной части вращения ротора, что дает необходимое
время для заполнения камеры сгорания и воспламенения заряда. Может быть целесообразно предусмотреть
вспомогательные средства, такие как пружины 85-99, для облегчения запуска двигателя, поскольку эти
пружины обычно служат для перемещения рычагов 54 внутрь.
Следует понимать, что мы представили и описали конкретный двигатель 9g исключительно в целях
иллюстрации нашего изобретения, и что мы не намерены ограничивать изобретение его деталями, за
исключением случаев, предусмотренных прилагаемыми пунктами формулы изобретения. Например,
двигатель .95 может быть сконструирован с любым желаемым количеством цилиндров и рычагов сжатия;
клапаны, наиболее подходящие для этой цели, могут использоваться и управляться любым удобным
способом; трубопроводы 68-72LOO могут быть расположены таким образом, чтобы подавать сжатые газы в
камеры сгорания в порядке, который будет признан наиболее подходящим и эффективным; а блок двигателя
может быть изготовлен из секций, расположенных продольно вдоль вала 24, 105, как показано на рисунке 2,
или любым другим удобным способом. На рисунке 6, например, показано, как блок двигателя может быть
сконструирован из секций 100, разделенных поперечно валу 24, причем линии 102 разделения расположены
между водяными камерами 104 и цилиндрами 106, а секции скреплены болтами 108.
Следует также понимать, что хотя наш двигатель 115 обычно имеет такую конструкцию, при которой блок
двигателя неподвижен, а вал 24 вращается, в рамках изобретения вполне возможно изменить эту
конструкцию и сделать вращающимся элементом блок двигателя 120.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы...125
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_416241.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=416241&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB416241A
[]
СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПАТЕНТ Atr
416,241 Даты проведения съезда (Франция) Январь. 12, 1933:
26 мая 1933 года:
Ноябрь. 23, 1933:
№ 1202/34 ' № 1203/34.
№ 1204/34 J, дата: январь. 12, 1934 (Осталась одна полная спецификация)
Принято к публикации: сентябрь. 13, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Компенсированный компас, специально разработанный для летательных аппаратов.
Я, Г. ОКТАВ РОБЕРТ, гражданин Французской Республики, проживающий по адресу: улица Тронше, 11,
Париж (Франция), настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые должны быть подробно описаны и установлены следующим заявлением:
Авиационные компасы требуют особых характеристик, которые не требуются в компасах больших судов, и в
связи с чем им необходимо придать совершенно особые свойства.
Самолёт подвержен угловым отклонениям:
Быстрота и амплитуда колебаний i5 значительны, поэтому необходимо расположить чашу компаса таким
образом, чтобы румб или карта, несмотря на свои смещения относительно чаши, не касались румбовой
головки и всегда могли легко вращаться; также необходимо расположить карту так, чтобы она двигалась в
жидкости, заполняющей чашу, с минимальным трением, и следует избегать всего, что может вызывать
вихревые движения в этой жидкости. Поскольку самолет подвержен быстрым и значительным колебаниям
температуры, различные компоненты, и особенно демпфирующая жидкость, должны быть способны
расширяться или сжиматься.
Вибрации двигателя сильно ощущаются компасом, и, как будет показано далее, это исключает использование
балансировочных устройств. Учитывая ограниченное пространство на борту, весь компас, включая
компенсирующие устройства, должен быть максимально компактным.
Кроме того, поскольку компас, как и любое другое устройство в самолете, должен быть легким, следует
избегать использования тяжелых материалов, таких как бронза, при его изготовлении, и вместо него лучше по
возможности использовать другие материалы малого веса, устойчивые к воздействию соли и атмосферы.
Некоторые из описанных выше недостатков, такие как быстрое угловое смещение, вибрация и недостаток
пространства, существуют также и в небольших моторных лодках, и, следовательно, комнас, в котором эти
недостатки устранены, может с успехом использоваться не только на самолетах, но и на лодках такого типа.
С другой стороны, одним из главных качеств авиационного компаса является большая направляющая сила;
таким образом, такой компас может использоваться в танках, которые движутся медленно, но в которых
направляющая сила значительно ослаблена броневой обшивкой.
Целью настоящего изобретения является создание компаса, лишенного вышеуказанных недостатков, и в
соответствии с ним компас включает в себя прозрачный колокол, заполненный несгорающей жидкостью,
поплавок внутри этого колокола, поддерживающий румб и направляющие магниты, и компенсирующие
устройства, расположенные под этим колоколом, причем части, подвижные или неподвижные,
контактирующие с жидкостью, имеют форму идеальных поверхностей вращения, не имеющих неровностей,
способных нарушить относительное движение указанных частей и жидкости.
Указатель, показывающий линию обтекаемости самолета, может быть образован мнимым изображением
освещенной линии, расположенной снаружи раструба. Поскольку жидкость, заполняющая колокол,
расширяется и сжимается из-за больших колебаний температуры, когда самолет поднимается на большую
высоту, колокол может быть снабжен эластичным дном, способным компенсировать изменения объема
колокола и жидкости. Чтобы избежать пагубного воздействия вибраций, которые в обычном компасе могут
вызывать отклонения, опору локомотива можно расположить таким образом, чтобы ее центр тяжести
находился на оси компаса, а точнее, на опоре центрального штифта. Магниты, расположенные внутри
поплавка, могут иметь дугообразную форму, так что их одноименные полюса можно сблизить для получения
более точной компенсации. Ввиду ограниченности пространства, квадрантная компенсация может быть
достигнута с помощью двух комплектов стержней из мягкого железа, расположенных на пластине, способной
вращаться вокруг оси компаса; эти комплекты также могут перемещаться в сторону или от указанной оси
(соответствующие применения в Соединенном Королевстве 416,241); это устройство не требуется, если
квадрантные отклонения малы, или дополняется добавлением дополнительного комплекта стержней из
мягкого железа, установленных на пластине, если отклонения велики.
Продольная и поперечная составляющие полукруглых отклонений могут быть компенсированы устройством,
включающим два параллельных магнитных стержня, установленных в противоположных направлениях на
перпендикулярном к ним шпинделе, так что вращение этого устройства приближает или отдаляет два разных
полюса от неподвижного стержня из мягкого железа. Два компенсирующих устройства расположены под
прямым углом друг к другу.
Приведенное ниже описание и прилагаемые рисунки в качестве примера демонстрируют один из вариантов
исполнения устройства; конкретные особенности, являющиеся частью изобретения, будут разъяснены в ходе
описания.
Рис. 1 представляет собой частичное поперечное сечение всего компаса, рис. 2 и 3 показывают, как можно
закрыть колокол, рис. 4 показывает, как можно разместить магниты в поплавке, рис. 5 и 6 показывают фонарь
для создания виртуальной стрелки и его колпачок, рис. 7 — схема, объясняющая эффект вибраций, рис. 8 и 9
— пояснительная схема устройства компенсации полукруглых отклонений, рис. 10 показывает, как можно
управлять указанным устройством компенсации полукруглых отклонений, рис. 11 и 12 — виды сверху и снизу
пластины, несущей стержни из мягкого железа для компенсации квадрантных отклонений, рис. 13 показывает
деталь, которую необходимо добавить для компенсации больших квадрантных отклонений.
Подвижная часть компаса заключена в стеклянный колпак 1, заполненный охлаждающей жидкостью.
Румба-носитель, поддерживаемый шпинделем 2, заканчивающимся ступенчатым подшипником 3, имеет
форму колокола с двойными стенками; между этими стенками 4 и 5 расположены магниты 6; таким образом,
этот носитель представляет собой поплавок, поддерживаемый ступенчатым подшипником 3 посредством
штифта 7; на его внешней стенке установлен упор 8.
Размеры колокола спроектированы таким образом, что румб может колебаться вокруг точки подвеса, не
соприкасаясь с колоколом, при той амплитуде колебаний, которая может быть предусмотрена.
Внешняя поверхность колокола состоит из трех частей с поверхностями вращения, соединенных друг с
другом, первоначально часть 90 в форме цилиндра или...
усеченный конус, угол вершины которого очень мал, далее рваная часть 91, а затем часть 92, образованная
сегментом сферы с очень большим радиусом 70, причем рваная поверхность 91 соединяет две другие части
друг с другом. Толщина колоколообразной части остается постоянной для частей 91 и 91, но на сферическом
сегменте 92 она слегка уменьшается, чтобы создать, подобно линзе, эффект оптического увеличения.
Колокол 1 закрыт гофрированной крышкой 11, снабженной круглыми канавками, как у анероидных коробок;
такое расположение делает ее достаточно эластичной, чтобы поглощать 80% изменений объема жидкости и
самого колокола при изменении температуры.
Компенсационные устройства, которые будут описаны позже, расположены под адом. 85 В дополнение к
гофрированному дну крышки II, колокол снабжен вторым дном крышки 13, которое имеет куполообразную
форму в центральной части, поддерживает шпиндель 2 и также используется для удаления пузырьков
воздуха. 90 На рис. 2 в увеличенном масштабе показан пример соединения между колоколом и двумя его
нижними частями колпачка. Колокол 1 снабжен круглым выступом 14 и нижней частью крышки 11 с ободком
(5), который сжат для опоры на выступ 14 посредством шайбы 16 из любого эластичного материала, пробки,
резины или тому подобного, а вторая нижняя часть крышки 138 удерживается между ободком колокола 1 и
нижней частью крышки 11 посредством другой шайбы 17. Дно обеих крышек спаяно друг с другом по
периметру.
В используемых в настоящее время компасах 105 жестких металлических деталей соприкасаются со
стеклянной крышкой посредством соединительного материала. Из-за различий в температуре стекло и
металл имеют разное расширение, что приводит к плохой герметичности, поскольку жесткие металлические
детали не следуют за расширением стекла. В описанном выше устройстве указанные различия в расширении
компенсируются эластичными соединениями, однако вместо этого может быть использована модификация
указанного устройства, показанная на фиг. 3. Штампованное эластичное дно крышки 11 выступает вверх по
периферии и образует 120 ободок, который окружает нижнюю часть колокола 1; оно прижимается к нему
кольцом 80 из стекла или металла, имеющего тот же коэффициент расширения, что и стекло (например,
никелевая сталь с 46% никеля, 125 или платина). Это кольцо нагревается, помещается вокруг ободка и, таким
образом, сильно прижимает выступающий вверх ободок гофрированного дна крышки к колоколу. Поскольку
кольцо и колокол имеют одинаковый коэффициент расширения 130 4t16,2 41, давление остается неизменным
независимо от температуры изделия.
Вторая нижняя часть снабжена одним или несколькими отверстиями на своей боковой стороне, обращенной к
передней части самолета.
Таким образом, соответствующим образом наклонив закрытый колокол, можно задействовать в указанных
отверстиях пузырьки воздуха, которые могли образоваться внутри жидкости; эти пузырьки, когда колокол
находится в нормальном положении, движутся вверх к куполу, образуя центральную часть второго дна, где
они не могут создавать никаких возмущений и удерживаются там перегородкой 29, предусмотренной только
на половине периферии купола; на другой половине она была бы бесполезна, поскольку пузырьки могли бы
выйти с этой стороны только в случае петли 2G, движущейся в направлении, противоположном обычному.
Для облегчения снятия шпинделя 2 его диаметр в нижней части больше, чем в верхней, при этом нижняя
часть имеет резьбу и входит в зацепление с неподвижной гайкой 72, закрепленной на нижней части второй
крышки 13. Таким образом, легко и очень точно отрегулировать высоту шпинделя и, следовательно, высоту
держателя 830; когда шпиндель точно отрегулирован, он фиксируется на месте контргайкой 73.
Верхняя часть шпинделя 2 имеет резьбу и вмещает крышку 74, поддерживающую ступенчатый подшипник,
образованный твердым камнем.
Если возникает необходимость снять шпиндель, резьбовая заглушка 75 извлекается из гофрированной
нижней части крышки 11, после чего контргайка 73 и основание шпинделя 2 становятся легкодоступными.
Далее будет объяснено, что крайне желательно, чтобы центр тяжести всей подвижной конструкции,
включающей поплавок, магниты и рупор, точно совпадал с точкой ее подвешивания. Для удовлетворения
указанного условия конструкция состоит из частей, скрепленных друг с другом, а затем сжатых или прижатых
друг к другу таким образом, чтобы можно было достичь идеальной симметрии относительно оси и избежать
использования таких элементов, как заклепки или болты, поскольку эти элементы выступали бы наружу и, за
счет трения с жидкостью, уменьшали бы независимость движений всей подвижной части и жидкости.
Такая конструкция, не требующая пайки, позволяет изготавливать поплавок и рупор из алюминия, делая их
очень легкими, и, в свою очередь, компенсировать увеличение веса и, следовательно, направляющей силы
магнитов.
Как указано выше, магниты 6 находятся внутри поплавка и симметрично расположены относительно оси.
Если бы использовались обычные прямоугольные магнитные стержни, из рис. 4 видно, что одноименные
полюса таких магнитов находились бы слишком далеко друг от друга, чтобы обеспечить точную компенсацию.
Чтобы избежать указанного недостатка, магниты имеют дугообразную форму и в основном соответствуют
изображению; таким образом, можно расположить их полюса на оптимальном расстоянии друг от друга.
С другой стороны, необходимо, чтобы румб был виден как в основном горизонтальном направлении, когда
компас расположен перед пилотом, так и в основном вертикальном направлении, если он расположен в
нижней части самолета, чтобы его мог видеть наблюдатель, смотрящий в сторону земли.
Этот результат достигается путем придания 85-градусному краю румбовой доски формы усеченного конуса,
образующие линии которого образуют с осью угол приблизительно в 45 градусов. Таким образом, деления,
выгравированные на указанном ободке, можно прочитать, глядя на румб в любом направлении между
вертикалью и горизонталью; линию компаса можно представить линией, нарисованной на стеклянном
колпаке, но предпочтительное устройство, которое будет описано сейчас, состоит в создании на самом румбе
виртуального изображения устойчивой освещенной линии, расположенной за пределами компаса.
Устройство включает в себя (фиг. 1, 5 и 6) фонарь 51, расположенный немного выше 100-го колокола. В
указанном фонаре находятся две электрические лампы 52 и 52', расположенные перед непрозрачным фоном
53, на котором нарисована черная линия 54. Когда земля освещена, изображение черной линии 54 105 видно
при отражении на внешней поверхности колокола: указанное виртуальное изображение находится в
положении, обозначенном пунктирной линией 55 на рис. 1, и пересекает разделенный ободок румба, когда тот
неподвижен. Конструкция 110 такова, что независимо от угла наклона локсодромы, вызванного движением
транспортного средства (самолета или корабля), разделенная часть локсодромы всегда остается близкой к
линии 55 в t15, чтобы избежать параллаксных ошибок. Фонарь 51 может быть накрыт колпаком 56,
изображенным в перспективе на рисунке 6: указанный колпак снабжен окном 57 на одной из своих сторон;
днем колпак располагается 120 напротив окна, так что дневной свет освещает землю 53 в достаточной
степени для получения четкого виртуального изображения.
В течение ночи зажигаются лампы 5 и 52, и, чтобы их свет не мешал пилоту, колпак надевается на фонарь в
обратном направлении, то есть окно находится за фоном 53; лучи света, рассеянные землей 53 и проходящие
мимо полого дна фонаря, достаточно интенсивны, чтобы создать четкое изображение 55 линии 54.
Разумеется, расположение линий таково, что эта линия обозначает линию скольжения самолета. Возможно
изменить расположение указанного фонаря, например, его переднюю часть можно закрыть сетчатым стеклом,
на котором следует начертить направляющую линию, образующую линию 55 в качестве виртуального
Соседние файлы в папке патенты