Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11145
.pdf
указанная выемка и канавка предпочтительно имеют прямоугольное поперечное сечение.
Если необходимо увеличить диаметр уплотнения, винты, удерживающие уплотнительное кольцо,
выкручиваются, и уплотнительное кольцо 85 удаляется. Ключ извлекается из паза, освобождая тем самым
регулировочное кольцо для угловой регулировки, которая выполняется с помощью предусмотренного для
этого инструмента. Результатом данной корректировки является продвижение вперед.
Регулируемое кольцо расположено аксиально относительно корпуса поршня, в результате чего
взаимодействующие конические поверхности вызывают расширение расширяющегося кольца, а последнее, в
свою очередь, вызывает соответствующее расширение уплотнительных колец. Расширение продолжается до
достижения выбранного положения регулировки, при котором один из полушпоночных пазов занимает
регистрационное положение D. После этого вставляется ключ для замка, и фиксирующее кольцо
прикручивается на место.
Таким образом, становится очевидным, что поршень или поршневой клапан с уплотнением в соответствии с
данным изобретением способен произвольно изменять свой диаметр в соответствии с размером цилиндра, в
котором он должен работать, и, в особенности, может быстро и точно расширяться при износе между
поршнем или поршневым клапаном и цилиндром.
Дата: 13 февраля 1933 года.
H. D. FITZPATRICK & Co., дипломированные патентные поверенные, Хоуп-стрит, 94, Глазго и Чансери-лейн,
49, Лондон.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ;
Усовершенствования, касающиеся поршней и их уплотнений.
Я, Роберт Шэнкс, проживающий по адресу: Хертфорд-авеню, 25, Келвинсайд, Глазго, Западная 2, гражданин
Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к уплотнениям для поршней в целом — например, для поршней двигателей
внутреннего сгорания, компрессоров или насосов, работающих под давлением, или для поршневых частей
поршневых клапанов — и в частности к типу уплотнений, расширяемых вручную (т.е.
(неавтоматически) нерасширяющееся коническое внутреннее кольцо перемещается вдоль оси относительно
внешнего разрезного кольца, имеющего коническое отверстие, и целью изобретения является создание
поршня с улучшенной сальниковой набивкой типа, приспособленного для расширения коническим элементом,
перемещающимся вдоль оси поршня, при этом в качестве рабочих поршневых колец могут использоваться
обычные коммерческие разрезные сальниковые кольца.
В насосном устройстве или поршне было предложено использовать коническую втулку с внутренней резьбой
для зацепления с резьбовой фланцевой втулкой, закрепленной на штоке поршня, при этом указанная
коническая втулка взаимодействует с двумя или более внутренне коническими сегментами, которые, в свою
очередь, контактируют с неразъемными кольцами из расширяющегося материала, причем между сегментами
и неразъемными расширяющимися кольцами расположены неразъемные кольца. Таким образом, при осевом
перемещении конической втулки неразъемные кольца могут расширяться. Вся конструкция фиксируется на
месте болтами, проходящими через отверстия во фланце, нерасширяющиеся кольца и пазы в сегментах.
Согласно данному изобретению, уплотнение включает в себя осевое регулируемое коническое кольцо o50,
разрезное кольцо, имеющее коническое отверстие, концентричное с коническим кольцом, и разрезное
уплотнительное кольцо или кольца любой подходящей известной конструкции, охватывающие и полностью
покрывающие периферию разрезного кольца, причем вся конструкция размещается между базовым фланцем
и уплотнительным кольцом поршня.
Предпочтительно использовать несколько уплотнительных колец — например, два или три, — которые имеют
кольцевое соединение, позволяющее каждому кольцу скользить вокруг другого, причем функция соединения
заключается в равномерном распределении расширяющего действия колец с коническими поверхностями
вокруг уплотнительных колец и обеспечении ровности их внешних поверхностей.
Предпочтительно предусмотреть специальную фиксацию углового регулируемого кольца в заданном
положении.
Предпочтительно, регулируемый конический диск 70 перемещается в осевом направлении путем образования
резьбы на его отверстии, которая входит в зацепление с внешней резьбой на корпусе поршня, как это
известно, но для этой цели могут использоваться и другие средства. 75 Изобретение станет понятным из
следующего описания, дополненного примерами, показанными на прилагаемых чертежах, на которых:
Рисунок 1 представляет собой поперечный разрез поршневого клапана, демонстрирующий применение
изобретения.
На рисунке 2 представлен план того же объекта, но без установленного "кольца мусора".
На рисунке 3 представлен план, а на рисунке 4 — поперечный разрез регулируемого конического
расширяющегося кольца (часть 85).
На рисунке 5 показан вид сбоку расширяющегося разрезного кольца, а на рисунке 6 — план поршневого
клапана 90, изображенного на рисунке 1, без конического кольца, разрезного кольца, сальника и
уплотнительного кольца.
На рисунке 7 представлен частичный боковой разрез поршня, демонстрирующий применение изобретения.
Рисунок 8 представляет собой план рисунка 7, с удаленной частью кольца металлолома, а рисунок 9 —
детальный разрез по линиям IX, IX рисунка 8. 100 В одном из возможных вариантов осуществления
изобретения, как показано на рисунках 1–6 прилагаемых чертежей, корпус поршневого клапана 1 выполнен с
медленной, мелкошаговой резьбой 2, а внутренняя поверхность углового регулируемого кольца 3 415,0)34 i
415a,034 имеет резьбу, как показано на рисунке 3a, в соответствии с резьбой 2 на корпусе 1. В поперечном
сечении указанное кольцо 3 сужается по периферии, сужаясь в направлении от уплотнительного кольца 4 к
основанию фланца 5 поршневого клапана Лоди 1; а по глубине указанное кольцо 3 составляет примерно две
трети глубины резьбовой части корпуса 1, расширяющегося кольца 6 и уплотнения 7, которые имеют
одинаковую глубину.
Регулируемое кольцо 3 на своей поверхности, прилегающей к стопорному кольцу 4, снабжено отверстиями 3b,
которые могут быть задействованы штифтами или другими выступами на инструменте для угловой
регулировки кольца 3. Внутренняя резьбовая поверхность 3а регулировочного кольца 3 имеет несколько,
скажем, трехосевых полушпоночных пазов 3c, которые последовательно перемещаются при вращении кольца
в положение, совпадающее с полушпоночным пазом 1a на внешней резьбовой поверхности 2 корпуса
поршневого клапана 1; и предусмотрен шпоночный паз 8 или перо для установки в шпоночный паз,
образованный путем совмещения полушпоночных пазов 3c, 1a в выбранном угловом положении
регулировочного кольца 3.
Указанный ключ 8 имеет резьбовое отверстие 8a для фиксации с помощью выдвижного штифта.
Кольцо 3 предпочтительно выполнено с кольцевым углублением 3d таким образом, чтобы только часть его
конусообразной поверхности контактировала с расширяющимся кольцом 6.
Концентрично с регулируемым кольцом 3 расположено расширяющееся кольцо 6, которое имеет коническое
отверстие, соответствующее конусу на периферии регулируемого кольца 3, но в противоположном
направлении, и такое расширяющееся кольцо 6 имеет осевой или иной разрез 6а.
Уплотнительные кольца 7, которые могут иметь любую подходящую известную конструкцию, разрезаются по
желанию; например, они могут иметь разрезы, расположенные под противоположными углами. В случае
использования данного типа соединения между тремя уплотнительными кольцами, оно включает кольцевую
полосу 7a на верхнем и нижнем кольцах и плотно прилегающую канавку 7b на противоположных краях
центрального кольца, причем указанные полосы и канавки предпочтительно имеют прямоугольное
поперечное сечение.
В зависимости от требуемой степени регулировки может быть предусмотрено любое количество
полушпоночных пазов 3c и 1a.
На рисунках 7–9 показано применение изобретения к поршню, конструкция аналогична показанной на
рисунках 1–6 и уже описанной, за исключением того, что в этом примере используются только два
уплотнительных кольца, а резьба 2 сформирована на головке поршня 9; уплотнительное кольцо 4 на рисунке
1 соединено с корпусом 1 посредством резьбового выступа 4a, входящего в отверстие с внутренней резьбой
на конце корпуса 1, тогда как на рисунке 65.
7 Поршневое кольцо 4 крепится к головке поршня 9 винтами 4b.
Если необходимо увеличить диаметр набивки, то уплотнительное кольцо 4 снимается либо путем
отвинчивания уплотнительного кольца 70 (рис. 1), либо путем отвинчивания винтов 4b (рис. 7) и извлечения
уплотнительного кольца. Шпонка 8 извлекается из паза, освобождая тем самым регулировочное кольцо 3 для
угловой регулировки, которая 75 выполняется с помощью инструмента, предназначенного для этой цели.
Результатом этой регулировки является аксиальное перемещение регулируемого кольца 3 корпуса поршня 1
или головки поршня 9, в результате чего взаимодействующие конические поверхности вызывают расширение
расширяющегося кольца 6, а последнее, в свою очередь, вызывает соответствующее расширение
уплотнительных колец 7. Расширение продолжается до достижения выбранного положения регулировки 85°, в
котором один из полушпоночных пазов занимает положение регистрации. После этого вставляется ключ 8 для
блокировки, и крепежное кольцо 4 прикручивается на место. 90 Благодаря данному изобретению можно
использовать известные в продаже разъемные сальниковые кольца без необходимости изготовления
специальных сальниковых колец.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_415035.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=415035&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB415035A
[]
_ Я- -_ -,,,
k:- 11.. 1 10, n L.11 ' M. : --- - ^ st. r ? I- 1 к. Y &,a > # 1 СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА XYI" _" r OR_ Дата подачи
заявки: фев. 14, 1933. № 4521/33. 41 5 Фотография слева: 1 марта 1934 года.
Завершено: август. 14, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования электродов для дуговой сварки или относящиеся к ним.
Мы, Эдвард Джон Кларк, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Сквайрс Лейн, 53, Финчли,
Лондон, и компания 3iuREx WELDING PROCESSES LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Ферри С. Лейн Уоркс, Форест Роуд, Уолтемстоу, Лондон, E.17, настоящим заявляем, что сущность данного
изобретения заключается в следующем: электроды, используемые для сварки непрерывной дугой, должны
иметь средства для проведения электрического тока от контактов, которые обычно представляют собой
рифленые щетки или ролики. Соответственно, если электрод снабжен флюсовым покрытием на центральном
сердечнике из проволоки iS, необходимо предусмотреть средства для проведения тока к сердечнику с
поверхности.
Известно, что на центральную проволоку наматывают спираль или спирали из тонкой проволоки и подают
флюс между этими витками, оставляя внешнюю поверхность спиральной проволоки свободной от флюса для
указанной цели.
Этот метод неэффективен в использовании, поскольку из-за непрерывного открытого участка спирали в дуге
возникает разбрызгивание, а также из-за эффекта завихрения, вызванного спиральной проволокой.
Согласно настоящему изобретению, мы предлагаем электрод, состоящий из центральной проволоки, вокруг
которой вплетено множество тонких проволок в виде непрерывной косы, образующих ряд небольших
ромбовидных углублений, которые служат вместилищами для флюса.
Предпочтительно для плетения используется шесть, восемь или более тонких проволок. В местах
пересечения проводов они приподняты, образуя ряд выступов вдоль электрода, которые слегка выступают
над поверхностью магнитного потока. Эти выступы — единственная открытая часть проволоки для плетения,
остальная ее длина погружена во флюс, и они представляют собой подходящее средство для пропуска
электрического тока к центральной проволоке или вдоль электрода к дуге. Эффект завихрения устраняется,
поскольку витки тонкой проволоки расположены напротив друг друга, а разбрызгивание не происходит, так как
плетеная проволока на большей части своей длины полностью покрыта флюсом. Электрод прочный, а флюс
эффективно распределяется, поэтому при изгибе электрода или грубой обработке от него могут отслаиваться
лишь небольшие участки.
Дата: 10 февраля 1933 года.
Э. А. Бинген, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, S.W.1, адвокат заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования электродов для дуговой сварки или относящиеся к ним.
Мы, Эдвард Джон Кларк, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Сквайрс Лейн, 53, Финчли,
Лондон, и компания MURExs WELDING PRocEssEs LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Ферри Лейн Уоркс, Форест Роуд, Уолтемстоу, Лондон, E.17, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Электроды, используемые для сварки непрерывной дугой, должны иметь средства для проведения
электрического тока от контактов, которые обычно представляют собой рифленые щетки или ролики.
Соответственно, если электрод снабжен флюсовым покрытием на центральном сердечнике проволоки,
необходимо предусмотреть средства [PM ice 1]-] для проведения тока к сердечнику с поверхности.
Известно, что на центральную проволоку наматывают спираль или спирали из тонкой проволоки и наносят
флюс между витками, оставляя внешнюю поверхность спиральной проволоки свободной от флюса для
указанной цели.
Этот метод неэффективен в использовании, поскольку из-за непрерывного открытого участка спирали в дуге
возникает разбрызгивание, а также спиральная проволока вызывает эффект завихрения. Также было
предложено использовать две проволоки с противоположной намоткой для нейтрализации эффекта
завихрения; эти проволоки образуют две концентрические спирали, причем внутренняя спираль полностью
встроена в покрытие, нанесенное на rsce is. 6i Ce 45 6d.
415,035 электрод, в то время как пространства между витками внешней спирали заполнены покрытием, не
покрывая сам провод.
Согласно настоящему изобретению, мы предлагаем электрод, состоящий из центральной проволоки, вокруг
которой вплетено или переплетено множество тонких проволок в виде непрерывной косы или сетки,
расположенной близко к поверхности центральной проволоки, так что образуется ряд небольших
ромбовидных углублений, которые служат вместилищами для флюса. Предпочтительно для плетения
используется шесть, восемь или более тонких проволок, при этом часть проволок наматывается по часовой
стрелке, а такое же количество — против часовой стрелки, и каждая проволока поочередно проходит над и
под любой проволокой, которую она пересекает.
В местах пересечения проводов внешние провода приподняты, образуя ряд выступов вдоль электрода,
которые слегка выступают над поверхностью магнитного потока. Эти выступы — единственная открытая часть
проволоки для плетения, остальная часть погружена в флюс и покрыта им, и они служат достаточным
средством для пропускания электрического тока к центральной проволоке или, отдельно, к электроду и дуге.
Эффект завихрения устраняется, поскольку витки тонкой проволоки расположены напротив друг друга, а
разбрызгивание не происходит, так как плетеная проволока на большей части своей длины полностью
покрыта флюсом.
Электрод прочный, а флюс эффективно распределяется, поэтому при изгибе электрода или грубой обработке
от него могут отслаиваться лишь небольшие участки.
На прилагаемом чертеже показано увеличенное изображение части электрода, изготовленного в
соответствии с нашим изобретением. В верхней части чертежа показан электрод до нанесения покрытия, а в
нижней части — готовый электрод. Следует понимать, что электрод изготавливается в виде длинных
отрезков, которые затем сматываются в бухты и готовы к использованию в сварочном аппарате.
Центральная проволока 1, диаметр которой может составлять 10 мм, заключена в оплетку из восьми тонких
проволок 2-9, каждая диаметром, скажем, 0,5 мм. Провода 2-5 намотаны по часовой стрелке, а провода 6-9 —
против часовой стрелки, и провода переплетены, как показано на рисунке, образуя ряд ромбовидных
углублений 10. В углу каждого углубления внешние проволоки образуют выступы 11, которые слегка
выступают над поверхностью покрытия при его нанесении для заполнения углублений в плитке.
Покрытие может наноситься любым из стандартных методов, таких как погружение, нанесение кистью или
экструзия, а излишки покрытия удаляются, предпочтительно после высыхания, чтобы обнажить выступы 11.
Проволока 2-9 может быть изготовлена из того же металла, например, железа или стали, что и основная
проволока 1, или из другого металла или сплава, если необходимо включить определенную долю такого
металла или сплава в сварочный материал. Плетение проводов 2-9 осуществляется непрерывно в
плетельной машине, при этом два комплекта по четыре бобины с проволокой вращаются вокруг центрального
сердечника в противоположных направлениях, переплетаясь по мере перемещения центрального провода.
Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы предлагаем, соответствует действительности.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_415036.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=415036&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB415036A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ НЬЮ-ЙОРК
Дата подачи заявки: февраль. 14, 1933. № 4524/33. 5 036 Полный текст слева: февраль. 14, 1934.
,9 I,,;1 Завершено. Принято: авг. 14, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к телевизионной технике и подобным устройствам.
Мы, Джон Логи Бэрд, гражданин Великобритании, и компания BAIRD TELEVISION LIMITED, британская
компания, обе расположенные по адресу: Виктория-стрит, 58, Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляем, что
данное изобретение имеет следующий характер:
Согласно данному изобретению, в телевизионном приемном устройстве для восстановления изображения мы
используем зеркальный барабан, линзовый диск или подобное устройство в сочетании с множеством зеркал,
расположенных вблизи линз или зеркал барабана и между барабаном и приемным экраном. Например, мы
могли бы использовать три зеркала Т5 и зеркальный барабан с 30 зеркалами, расположенными под разными
углами по его периферии. Три зеркала разделяют луч от зеркального барабана на три части и отклоняют их,
разделяя изображение на три зоны. Затвор соединен с барабаном зеркала таким образом, что три зеркала
экспонируются последовательно.
Вместо трех зеркал мы могли бы использовать три смежных линзы и открывать их последовательно.
Мы также можем использовать линзовый диск с двумя или более спиралями линз, расположенных таким
образом, чтобы исследовать две или более зоны изображения и последовательно открывать их с помощью
затвора.
В другом варианте мы размещаем множество линз вблизи апертуры, которые проецируют множество
изображений апертуры в плоскости между апертурой и исследуемым устройством; затем эти изображения
перемещаются по экрану зонами, а затвор последовательно их открывает; или же линзы могут быть
расположены в шахматном порядке, так что изображения апертуры проходят по экрану последовательно, без
использования затвора. Например, могут быть сформированы три изображения апертуры, и исследующее
устройство заставит три точки пройти по экрану, образуя три последовательные линии изображения.
Аналогичные устройства могут использоваться для трансмиллитинга.
Дата: 13 февраля 1933 года.
Джон Логи Бэрд, компания BAIRD Television Limited, Р. Э. Лейзелл, секретарь.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к телевизионной технике и подобным устройствам.
Мы, компания JoIN Logie BAIRD, являющаяся британским подданным, и компания BAIRD TELEVISION
LIMITED, британская компания, обе расположенные по адресу: Виктория-стрит, 58, Лондон, юго-запад 1,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к сканирующим устройствам, предназначенным для использования на
приемных и/или передающих станциях телевизионной или аналогичной системы.
В соответствии с настоящим изобретением, сканирующее устройство для использования на передающей или
приемной станции в телевизионной системе типа NR включает в себя устройство преобразования
изображения известного типа в сочетании с множеством светоотражающих элементов, предназначенных для
разделения луча, проходящего от или к указанному устройству, на ! [rPrice 11-] множество балок, причем
указанные элементы приводятся в действие последовательно с помощью затворного диска или подобного
устройства.
В одном из практических вариантов осуществления настоящего изобретения мы используем зеркальный
барабан, линзовый диск или подобное устройство в сочетании с множеством зеркал, расположенных вблизи
сканирующих линз, зеркал или других элементов, а также между ними и экраном или объектом; например,
зеркальный барабан может представлять собой барабан Вейлера с тридцатью зеркалами и может быть
объединен с тремя неподвижными зеркалами. Три зеркала разделяют луч от зеркального барабана на три
луча, которые сканируют три отдельные зоны объекта или экрана. Перед зеркалами установлен затвор,
обеспечивающий последовательное экспонирование зеркал.
Этот затвор может представлять собой диск с p_,e Ss. Od t 41,3,036 дугообразными пазами и может быть
соединен с барабаном зеркала таким образом, чтобы каждое зеркало на неподвижном устройстве оставалось
открытым в течение одного оборота барабана зеркала. В качестве альтернативы, вместо трех зеркал можно
использовать три смежные линзы, которые также последовательно открываются.
В альтернативном варианте энибодильменита множество линз располагаются вблизи сканирующей апертуры
таким образом, чтобы формировать множество изображений плиточной апертуры в плоскости между
апертурой и сканирующим устройством. Изображения этих объектов формируются сканирующим устройством
или его оптической системой и перемещаются по экрану или объекту по зонам. Затвор, соединенный со
сканирующим устройством, последовательно открывает линзы. В качестве альтернативы, можно обойтись без
затвора и раздвинуть линзы таким образом, чтобы изображения апертур были разделены в направлении,
соответствующем направлению перемещения. Таким образом, изображения апертуры проходят над объектом
или экраном одно за другим, при этом между сканирующим устройством и объектом или экраном
располагается соответствующая фиксированная маска, как это хорошо известно в данной области техники.
Расстояние между линзами может быть таким, что движение одного сканирующего элемента приводит к
пересечению трех смежных линий.
Для более подробного описания настоящего изобретения, далее приводится схематическое изображение
одного из вариантов сканирующего устройства в соответствии с настоящим изобретением.
На чертеже показан вариант исполнения, в котором сканирующее отверстие 22 в диафрагме 30 освещается
источником 20. Изображения апертуры 22 формируются линзами 24, 216 и 28 на главных осях этих линз.
Затем изображения этих изображений формируются на экране или объекте с помощью линзы 16, которая
является одним из сканирующих элементов диска 18. Линзы 24, 26 и 28 открываются последовательно с
помощью диска 32, имеющего три дугообразных паза, соединенных с диском 18 таким образом, чтобы он
совершал один оборот, в то время как сам диск 18 совершает три оборота.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_415037.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=415037&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB415037A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 14, 1933. № 4563/33. 41 Полная спецификация принята: август. 14, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электроосаждения металлов или связанные с ним.
(Сообщение от компании COPPERWELD STEEL COMPANY, корпорации штата Пенсильвания, Соединенные
Штаты Америки, с головным офисом в Гласспорте, округ Аллегейти, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты
Америки).
Я, Уильям Джон Теннант, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: 111/112, Латтон Гарден,
Лондон, E.G. 1, настоящим заявляю о природе данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электроосажденному металлу и способу его производства и в данном
документе подробно описано в применении к производству биметаллической проволоки или стержня.
Изобретение конкретно проиллюстрировано и описано в контексте производства биметаллической проволоки
или стержня со стальным сердечником и медным покрытием, хотя изобретение имеет множество других
применений.
— Биметаллическая проволока со стальным сердечником и медной оболочкой сочетает в себе высокую
прочность и защиту от коррозии и используется во многих местах, где желательно такое сочетание свойств.
Такая проволока также обладает свойством высокой электропроводности по сравнению с проволокой из
черных металлов. Было предложено изготавливать проволоку такого типа с помощью самых разнообразных
процессов, наиболее успешным из которых является процесс плавления, при котором расплавленная медь
заливается вокруг специально подготовленной стальной заготовки, а полученный таким образом
биметаллический слиток прокатывается и вытягивается в проволоку.
Выдающимся преимуществом такого процесса является образование прочного соединения между медью и
сталью, но он также имеет определенные недостатки, среди которых невозможность получения оболочки с
желаемой чистотой и высокой электропроводностью с использованием расплавленной меди. Также сложно,
особенно при высоком содержании меди в проволоке, добиться концентричности сердечника и оболочки.
Эти трудности, присущие более старым процессам, говорят в пользу производства биметаллической
проволоки методом электроосаждения меди на стальной сердечник, но, хотя было предпринято множество
попыток, большинство из них закончились неудачей из-за ряда трудностей, возникающих на этапе
электроосаждения меди или другого металла оболочки. Было предложено вытягивать стальную проволоку до
ее конечного размера и осаждать на нее медь. Однако это неудовлетворительно по ряду причин. Для
придания биметаллическому телу 65 надлежащих физических свойств желательно подвергнуть его холодной
обработке. Медь в исходном состоянии (после осаждения) имеет пористую структуру. Получить путем
электроосаждения 70 непрерывное и прочное соединение между медью и основным металлом сложно, если
не невозможно. Если толщина медного слоя достаточно велика (а такая толщина необходима для многих
изделий), то зернистая структура меди оказывается неудовлетворительной.
Первоначально осаждаемая медь имеет мелкозернистую структуру, но по мере увеличения толщины
покрытия зерна становятся значительно крупнее и приобретают столбчатую форму. Из-за такой столбчатой
структуры медь склонна к растрескиванию при значительном изгибе проволоки, что снижает или полностью
разрушает ее коррозионную стойкость и другие физические свойства.
По вышеизложенным причинам в коммерческих целях целесообразно получать биметаллическое изделие со
значительно большими размерами поперечного сечения, чем у конечного продукта 90, и доводить это
изделие до конечного размера. К сожалению, эта процедура лишь подчеркивает ряд перечисленных выше
недостатков. Абсолютная толщина осажденного слоя меди на таком исходном материале должна быть
значительно больше толщины слоя меди в конечном продукте, чтобы получить желаемый процент
содержания меди, при этом особое внимание уделяется дефектам, возникающим из-за столбчатой структуры
100.
Возникают и другие трудности. Термическая обработка в процессе производства часто необходима.
Например, может потребоваться отжиг материала в процессе производства (105) для обеспечения
возможности дальнейшей волочения проволоки (15037), или может быть желательно отжигать,
нормализовать или иным образом подвергать термической обработке конечный продукт для достижения
желаемых физических свойств. В процессе такой термической обработки, особенно при нанесении толстого
покрытия, вероятно образование пузырьков или других пористых зон. Вероятно, эти пузыри образуются из-за
присутствия посторонних частиц, которые расширяются или образуют газ при нагревании, или же из-за
нарушения роста кристаллов и, как следствие, появления слабых мест в металле. Однако мои зарубежные
корреспонденты не ограничиваются ни одной из этих теорий. Факт остается фактом: подобные пузыри и
пористые зоны очень четко проявляются при нагреве толстого, произведенного промышленным способом,
электроосажденного металлического изделия, особенно если оно наносилось послойно, например, путем
пропускания через серию ванн для нанесения покрытий.
После образования волдырей или пористых зон последующая протяжка проволоки обычным способом не
приводит к их заживлению, и в результате получается бракованный продукт.
Значительные трудности также возникают из-за недостаточного сцепления меди с основным металлом. Даже
при проявлении максимальной осторожности в этом отношении возникают трудности. Попытки протяжки
проволоки таким способом, особенно в местах образования пузырьков или пористых зон, приводят к
отслаиванию или шелушению меди и, как следствие, к повреждению или порче проволоки.
Были предприняты попытки устранить эти дефекты с помощью термической обработки, но они оказались
неудовлетворительными. Тонкое медное покрытие, полученное путем термической обработки, может
достаточно хорошо сцепляться с основным металлом, но проблемы, связанные с пористостью, все еще
сохраняются.
Было признано, что при нагревании происходит образование пузырьков, и предпринимались попытки
преодолеть эту проблему путем тщательного контроля условий нагрева.
Однако подобные предложения не принесли удовлетворительных результатов на практике. Если попытаться
ограничить нагрев металла до такой низкой температуры, чтобы пузырьки не образовывались, зачастую
невозможно получить желаемый результат, а такая операция занимает столько времени, что делает ее
коммерчески нецелесообразной.
Кроме того, такой длительный нагрев приводит к росту очень крупных зерен, что часто нежелательно. Мои
зарубежные корреспонденты обнаружили, что эти трудности можно преодолеть и получить превосходный
продукт, идя против устоявшейся практики и преднамеренно нагревая металл в количестве, достаточном для
образования связи между основанием и покрытием с одновременным развитием пористости, а затем
протягивая его через фильеру в таких условиях, чтобы уплотнить и гомогенизировать пористый металл, при
этом следя за тем, чтобы полученный продукт не окислялся.
Таким образом, настоящее изобретение включает в себя процесс нагрева и обработки основы, покрытой
электроосажденным металлом, который окисляется на воздухе при используемой температуре нагрева или
обработки, заключающийся в том, чтобы сначала достаточно нагреть покрытую основу 75 для образования
соединения между основой и покрытием, а затем вытянуть покрытую основу в горячем состоянии и в
условиях, при которых полученный продукт не окисляется, через фильеру 80 для уменьшения ее диаметра,
увеличения ее длины и устранения пористости, образовавшейся на этапе нагрева. Композитный металл
может быть нагрет до температуры выше 600 °F (260 °C).
но ниже температуры, при которой металлическое покрытие или сердцевина начинают течь.
В британском патенте № 200854 предложен процесс, в котором после низкотемпературного отжига и
холодной вытяжки медная проволока повторно нагревается до 800 °C и подвергается горячей обжимке, что
уменьшает ее диаметр.
Настоящее изобретение ограничивается обработкой путем протяжки через матрицу, и, кроме того, в
предыдущем случае не предлагались специальные меры для предотвращения окисления продукта.
В процессе нагрева и горячей обработки предпочтительно поддерживать металл в атмосфере,
препятствующей образованию нежелательных электроосажденных соединений металла. Например,
нежелательно допускать образование оксидов металла. Если металл марки 105 имеет вздутия или трещины,
образование оксидов препятствует самовосстановлению поверхностей в процессе горячей вытяжки, которая
следует за образованием таких пористых зон. Успешно применялась водородная атмосфера. Изобретение
также включает процесс нагрева и обработки основания, покрытого электроосажденным металлом, который
окисляется на воздухе при используемой температуре нагрева, состоящий из iii) первоначального нагрева
покрытого основания в условиях окисления, достаточных для обеспечения надежного соединения между
основанием и покрытием, поддержания его в неокисленном состоянии и в этом состоянии вытягивания 120
его через фильеру для уменьшения его диаметра, увеличения его длины и устранения пористости,
образовавшейся на этапе нагрева.
- Предпочтительно проводить эти этапы на предварительно осажденном металле 125, чтобы избежать его
дальнейшего восстановления, и было обнаружено, что таким образом металл приводится в такое состояние,
что его можно легко обрабатывать и впоследствии подвергать термической обработке без опасности
образования пузырьков или других пористых зон.
Предпочтительно выполнять этапы данного процесса в непрерывном режиме, желательно непрерывно
пропуская металл через зону нагрева и подвергая его горячей вытяжке через матрицу по мере его подачи из
этой зоны.
Применение данного процесса позволяет получить новый, улучшенный продукт — металлическое тело,
обладающее чистотой электролитического металла и зернистой структурой, характерной для отожженного
деформированного металла. Иными словами, металл обладает чистотой электролитного металла и
гомогенизирован под воздействием тепла и давления. Такой металл особенно желателен в качестве оболочки
для биметаллического изделия.
На прилагаемых чертежах показано применение изобретения в производстве биметаллической проволоки со
стальным сердечником и медной оболочкой.
Рисунок 1 представляет собой боковой вид биметаллической проволоки, разломанной для демонстрации
последовательных слоев; Рисунок 2 представляет собой боковой вид проволоки, нагретой до такой
температуры, что на ней образовались пузырьки; Рисунок 3 представляет собой поперечное сечение
Соседние файлы в папке патенты