Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11166
.pdf
Между пластинами А2 расположен ряд приводных кольцевых пластин В2, закрепленных под углом 85° и
выступающих радиально наружу от внутренней однородной опоры В'; эти пластины, составляющие
приводные элементы устройства, предназначены для вращения вместе с приводным валом В соосно с
приводным элементом А.
Таким образом, конструкция такова, что жидкость, находящаяся между ведущей и ведомой пластинами А и
В2, будет подвергаться действию центробежной силы во время работы аппарата и, как описано ниже, будет
служить для передачи энергии. Ширина пространства между соседними пластинами А и В2 может
варьироваться, но в одном удобном варианте ширина этого пространства составляет порядка одной
шестнадцатой дюйма.
Внутри барабанообразного корпуса А образован ряд цилиндрических приемных камер С, оси которых
радиально простираются на 0,5 относительно оси вращения аппарата, причем каждая приемная камера С
сообщается с кольцевой рабочей камерой А' через канал С и закрыта на своем внешнем конце винтовой
крышкой С. Каждая приемная камера С, как показано на рисунке, выходит за пределы внешней окружности
кольцевой рабочей камеры А', причем внутренний конец приемной камеры расположен ближе к оси вращения
аппарата, чем внутренняя окружность кольцевой рабочей камеры А', т.е. окружность рабочей камеры, которая
находится ближе всего к указанной оси вращения С. В каждой приемной камере С расположен
поршнеобразный вытесняющий элемент D, который, будучи цилиндрической формы, не обеспечивает
равномерного распределения жидкости между стенками приемной камеры С. Каждый вытесняющий элемент
D выполнен полым и воздействует на свой внешний конец пружиной D', при этом конструкция вытеснителя
такова, что его соотношение веса и объема несколько больше, чем то, что камера A' должна быть заполнена
жидкостью.
Кроме того, как только вытесняющие элементы начнут радиально перемещаться внутрь от рабочего
положения, жидкость начнет вытекать из рабочей камеры 70 A 1 в приемные камеры, поскольку такое
движение вытесняющих элементов внутрь приводит лишь к освобождению пространства внутри каждой
приемной камеры без одновременного вытеснения жидкости из одной части приемного элемента в другую.
Когда фильтр F перемещается в разделение? В положении, описанном в описании, вытесняющие элементы
могут перемещаться радиально на 80 градусов наружу в свои крайние или рабочие положения, после чего
практически вся вытесняемая жидкость будет направлена в кольцевую камеру A, а пространство между
пластинами A и B будет заполнено жидкостью, так что привод передается от ведущей пластины к ведомой.
Теперь в пространстве, освобожденном внутренним концом каждого вытесняющего элемента N, нет жидкости,
так что когда вытесняющие элементы перемещаются внутрь в нерабочее положение, пространство,
освобожденное вытесняющими элементами, достаточно для того, чтобы практически вся жидкость перетекла
из рабочей камеры в приемную камеру, и привод больше не будет передаваться. Таким образом, устройство
действует как автоматическая муфта. Однако, если необходимо исключить передачу мощности между
ведущими и ведомыми пластинами, При помощи приводных пластин элемент F перемещается в положение,
показанное на чертеже, в результате чего вытесняющие элементы D перемещаются внутрь и фиксируются в
своих внутренних положениях, так что практически вся жидкость будет вытеснена из пространства между
пластинами A2 и B32 в приемные камеры C.
Если бы конструкция была такова, что внутренний конец каждого вытесняющего элемента в его рабочем
положении находился на радиальном расстоянии от оси вращения, большем, чем внутренняя окружность
рабочей камеры, жидкость бы затекала в пространство, освобождаемое вытесняющим элементом во время
его радиального движения наружу, так что вся жидкость, вытесняемая вытесняющим элементом, не была бы
причиной попадания в рабочую камеру. Кроме того, радиальное движение вытесняющего элемента внутрь,
происходящее в процессе движения, не оказывало бы влияния на количество жидкости в рабочей камере с
начала внутреннего хода, поскольку пространство, освобождаемое внешним концом вытесняющего элемента
во время его начального движения внутрь, просто было бы занято жидкостью, вытесняемой внутренним
концом вытесняющего элемента, в количестве, равном 30 от жидкости, используемой в аппарате, так что сила
жидкости и пружины, стремящаяся переместить каждый вытесняющий элемент внутрь, была бы немного
меньше, чем центробежная сила, действующая на вытеснители, облегчает их движение внутрь и наружу.
Сцепной вытеснительный элемент D снабжен выступающим внутрь штоком D2, на который воздействует один
конец рычага 3, шарнирно закрепленного в точке E2 на части, установленной на барабанообразном корпусе A,
а другой конец рычага E3 несет ролик E1, который опирается на кулачковую поверхность E. Кулачковая
поверхность E образована на цилиндрическом элементе F, вращающемся вокруг оси приводного вала B и
перемещающемся по нему в осевом направлении с помощью рычага F1, несущего толкатель F1, который
входит в зацепление с кольцевой канавкой F в соединительном элементе F.
Когда устройство работает, жидкость между пластинами A-V и B 3' стремится течь через канал Cl в приемные
камеры C, поскольку каждая приемная камера выходит за пределы внешней окружности рабочей камеры A',
так что жидкость стремится течь из рабочей камеры в приемные камеры. Однако во время нормальной
работы элемент F перемещается наружу из положения, показанного на чертеже, в «приводное» положение,
т.е. так что ролики E 1 могут перемещаться в углубление на поверхности кулачка B. Таким образом, элементы
перемещения D могут перемещаться радиально наружу под действием центробежной силы и против своих
пружин D'.
Размеры вытесняющих элементов D и приемных камер C настолько плохо соотносятся с общим объемом
пространства между пластинами A и B, что когда вытесняющие элементы D находятся в холостом положении,
показанном на чертеже, практически вся жидкость между пластинами A и B может перетекать в камеры C,
практически препятствуя передаче мощности от приводных пластин к приводимым. Кроме того, каждый
вытесняющий элемент имеет такие размеры, что в своем наружном или рабочем положении, ограниченном
поверхностью камеры E, действующей на ролик E1, внутренний конец вытесняющего элемента находится на
радиальном расстоянии от оси вращения, не превышающем внутреннюю окружность рабочей камеры A.
Таким образом, хотя вытесняющие элементы D не образуют герметичного соединения со стенками приемных
камер C, когда вытесняющие элементы перемещаются радиально наружу в свое крайнее или рабочее
положение, жидкость не будет поступать в пространство, освобожденное вытесняющими элементами, и не
будет препятствовать движению стенок рабочей камеры. Устройство, описанное выше, может быть
объединено с редуктором переменного тока эпициклического типа, и в этом случае могут быть предусмотрены
два или более гидравлических трансмиссионных устройства 5 в соответствии с изобретением, управляющих
различными элементами эпициклического редуктора для достижения различных передаточных чисел через
этот редуктор. Одна из таких конфигураций показана на рисунке 2, в которой приводной вал G жестко
соединен с приводным элементом G1, имеющим внутреннюю перегородку G2, которая разделяет внутреннее
пространство приводного элемента G' на две кольцевые рабочие камеры H и H. К приводному элементу G'
прикреплены два комплекта пластин El, /11, которые образуют приводные пластины и простираются
радиально внутрь внутри Рабочие камеры H и J соответственно. Взаимодействуя с ведущими пластинами Hl,
1 I, находятся два комплекта ведомых пластин He и J 2, установленные соответственно двумя
барабанообразными держателями K и L. Держатель IK жестко закреплен на кольце K', имеющем внутренние
зубья, зацепляющиеся с планетарными шестернями, которые, в свою очередь, зацепляются с солнечным
колесом на ведомом валу 1. Держатель L аналогично закреплен на кольце L', имеющем внутренние зубья,
зацепляющиеся с планетарными шестернями, которые, в свою очередь, зацепляются со вторым солнечным
колесом на ведомом валу M. Планетарные шестерни и солнечные колеса не показаны на чертежах, поскольку
их расположение может быть аналогично тому, которое обычно используется в планетарных редукторах с
изменяемой скоростью.
Кольцевая рабочая камера H сообщается через ряд каналов H' с некоторыми из множества приемных камер
N, каждая из которых содержит поршнеобразный вытесняющий элемент N1, на один конец которого
воздействует пружина N2, а на другом конце которого находится шпиндель N3, функционально соединенный с
рычагом O. Каждый рычаг O управляется плоскостью 01, образованной на цилиндрическом управляющем
элементе 02, аксиально перемещающемся относительно приводного вала '' посредством управляющего
рычага O'. Рабочая камера J аналогичным образом сообщается через ряд каналов J3 с остальными
приемными камерами N, вытесняющие элементы N' которых управляются через рычаги O кулачковыми
поверхностями Ot, образованными на элементе 02. Таким образом, в то время как некоторые приемные
камеры N сообщаются с рабочей камерой H, остальные приемные камеры сообщаются с рабочей камерой J.
Вытесняющие элементы N1, которые являются полыми и предпочтительно заполнены пробкой или подобным
материалом, управляются аналогично описанному способу в отношении вытесняющих элементов D. На
рисунке i предпочтительно приемные камеры N, связанные с рабочей камерой HI, чередуются в окружном
направлении с приемными камерами N, связанными с рабочей камерой I.
С помощью этого устройства можно получить различные передаточные числа, задействуя одно или другое
гидравлическое трансмиссионное устройство. Таким образом, одно передаточное число будет получено
путем управления рычагом O', так что, с одной стороны, кулачковые поверхности 01 позволят
перемещающимся элементам NI, связанным с рабочей камерой HI, перемещаться наружу под действием
центробежной силы, заполняя пространство между пластинами HI и HI2 жидкостью, а с другой стороны,
кулачковые поверхности 04 будут удерживать перемещающиеся элементы N1, связанные с рабочей камерой
J, против такого перемещения наружу, так что жидкость будет вытеснена из пространства между пластинами
J1 и J2. Затем привод будет передаваться от ведущего вала G через пластины HI, HI и кольцо K к
соответствующему солнечному колесу на ведомом валу M. Аналогично, другое передаточное число может
быть получено путем управления рычагом 03, так что, в то время как кулачковые поверхности 01 будут
удерживать перемещающиеся элементы N', связанные с При перемещении рабочей камеры Ht наружу,
кулачковые поверхности 04 позволяют перемещающимся наружу элементам вытеснения, связанным с
рабочей камерой J. Затем привод будет передаваться от ведущего вала G через пластины J1, J2 и кольцо L1 к
другому солнечному колесу на ведомом валу OG N. Переместив элемент 0 в положение, показанное цепными
линиями, все элементы вытеснения N' будут приведены в рабочее состояние, и будет получен прямой привод
через планетарную передачу 105. Наконец, переместив элемент 02 в положение, показанное сплошными
линиями, все элементы вытеснения N' будут выведены из строя, жидкость будет вытеснена из обеих рабочих
камер H110 и J, и передача мощности прекратится.
Как видно, в данной конструкции, поскольку рабочие камеры H и J расположены рядом друг с другом на одном
конце аппарата, а все 115 приемных камер N находятся на противоположном конце, управление двумя
гидравлическими трансмиссионными устройствами облегчается, поскольку его можно легко осуществлять с
одного конца редуктора без необходимости прохождения через управляющий механизм 120 рабочей
жидкости, которая во время работы находится под значительным давлением, так что могут возникнуть
трудности с затягиванием герметичных соединений, через которые проходит управляющий механизм M.
Следует понимать, что при наличии множества радиальных приемных камер, как, например, в описанных
выше конструкциях, обеспечивается достаточное пространство по окружности между 130 и ведомыми
элементами, или для того, чтобы эта жидкость могла радиально вытесняться из этих пространств. При этом
расположение в любом случае таково, что вытесняющие элементы подвержены центробежной силе, так что
при вращении аппарата эта центробежная сила полностью или частично уравновешивает внутреннюю силу,
действующую на вытесняющие элементы. посредством жидкости.
Опять же, управление одним или несколькими 75 гидравлическими трансмиссионными устройствами в
соответствии с настоящим изобретением может осуществляться автоматически за счет крутящего момента на
ведущем или ведомом валу, например, за счет относительного перемещения между двумя частями 80 муфты,
реагирующей на крутящий момент, встроенной в один или другой из этих валов. Таким образом, если
гидравлические трансмиссионные устройства в соответствии с изобретением управляют редуктором с
переменной скоростью, передаточное число может автоматически изменяться в соответствии с
требованиями.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_414663.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=414663&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB414663A
[]
RE SERVE c',PQ[v
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 7, 1933. № 3753/33.
Слева полностью: февраль. 6, 1934.
414,663 Завершено: август. 7, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области оптического контроля резьбы или связанные с ним.
Мы, компания ADAM HILeGR LImITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, и Чарльз Ф. Эйдерк Смит, подданный Великобритании, оба проживающие по адресу:
Кингс-роуд, 98, Камден-роуд, Лондон, северо-запад 1, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет
следующий характер: изобретение относится к проверке резьбы винтов оптическими методами. Такие методы
направлены на точное отображение осевого сечения резьбы, и обычно считается, что это достигается, если
винт освещается пучком параллельного света, при этом теневое изображение проецируется на экран j5
проекционной линзой. Наиболее точное приближение к истинному профилю достигается, когда ось
проекционной линзы перпендикулярна оси винта, а резьба освещается параллельным лучом, направленным
со средним углом заточки. Аналогичные соображения применимы и при проведении офтальмологического
обследования.
В целом, резьба, размеры которой малы по сравнению с диаметром винта, например... Резьба Уитворта
может быть выполнена удовлетворительно, поскольку угол наклона (или угол спирали) резьбы очень мало
меняется от вершины до основания резьбы.
Важным условием, которое нелегко выполнить в случае мелких резьб, таких как резьба типа Б.А., является
точное расположение фокальной плоскости на осевом сечении. Кроме того, с помощью прямого пропускания
параллельного света можно проецировать только нити со скошенными боками.
Резьба с вертикальными боковыми поверхностями неизменно приводит к некоторому прерыванию света
частью боковой поверхности, продолжающейся по обе стороны от осевого сечения, и если получается
удовлетворительное изображение, это почти наверняка происходит из-за света, отраженного от боковых
поверхностей.
Угол наклона граблей может быть увеличен до точки [PrPt 1.
В тех случаях, когда оптические характеристики проекционного объектива ухудшаются с точки зрения
искажений, четкости или цветопередачи, предпочтительнее изменить ось объектива таким образом, чтобы эта
ось была направлена в одну сторону с направляющей. В этом случае создаются оптимальные условия для
предотвращения вышеупомянутых аберраций, и фокусное расстояние может быть уменьшено для улучшения
четкости изображения. Однако любой профильный чертеж или эталон для сравнения должен быть
разработан таким образом, чтобы отображать сечение резьбы в направлении, перпендикулярном среднему
углу заточки, но проходящем через ось винта.
Освещение, как и прежде, направлено таким образом, чтобы совпадать со средним углом наклона грабель.
Однако было установлено, что с помощью оптической системы, подобной упомянутой выше, невозможно
удовлетворительно проецировать резьбу больших размеров по сравнению с диаметром винта, которая, кроме
того, может иметь большой угол заточки, как это бывает в случае трех- или четырехзаходной резьбы.
Примером такой резьбы является червячный механизм двигателя граммофона, который может иметь от
одного до четырех витков; в остальном эти резьбы похожи тем, что 70 сечения резьбы имеют большие
размеры по сравнению с диаметром червяка. Анализ проблемы показывает, что угол наклона гребня таких
винтов существенно отличается от угла наклона у основания. Угол наклона рассчитывается по формуле Tan
ai = a p, где P = шаг спирали, D = диаметр, a = угол наклона спирали. Следующие примеры червячных передач
граммофона 80 показывают изменение угла наклона на гребне и корне соответственно. 414,6G3 Шаг спирали
Диаметр гребня.
Диаметр корня.
Rake Tan cc _-...equals i p Crest Difference Root 1 7 D 1 D 1 2.25".25".12" 17 42' 150 51' 330.31 / /.663 2
2.16".17".07" 160 42' 190--26' 36 8'.3/ /.73 a 3.23".19".10" 210 6' 15 -- 8' 360 14' 86/ 7.7323 Для сравнения
приведены следующие резьбы Whitworth и B.A., которые, конечно же, являются однозаходными.
Грабли А _ > Диаметр гребня смолы.
Диаметр корня. Разница гребней Корень Танл ок равен P 7Z D 1" Белый..125" 1.0".8399 20 18' 25' 203 0 0475
т,.0561".25".186 30 39' 1 -14' 40 53'.06o37 o. B.A..0394 1.2362.189" 3 3t 45' 04 8.05931 {.066 10.
B.A..0138.0669.0504 3 46' 1 -14' 5 0'.0658 08 7o Рассмотрение этих рисунков показывает, что для получения
истинного сечения резьбы освещение должно быть чем-то большим, чем просто параллельный луч,
поскольку, если такой луч направлен вдоль, то угол наклона на гребне и направление у основания должны
быть совершенно иными и могут отличаться на целых 19 26'. Даже в случае винтов Витворта диаметром 1" и
1" направления различаются на 2,31 и 1,141 соответственно.
В винтовых коллиматорах такого типа эти различия в угле наклона маскируются тем фактом, что из каждой
точки источника света исходит параллельный пучок, и поэтому коллимация является лишь приблизительной;
фактически, если фокусное расстояние коллиматорной линзы составляет 6 дюймов, а диаметр
пуансонолитового шара — около 0,10 дюйма, то максимальная расходимость различных параллельных
пучков составляет около 10. Каждая точка на фланге подвергается освещению с различных направлений в
пределах 1, и, следовательно, для каждой точки фланга имеется некоторое освещение. Однако, части
боковой поверхности, расположенные впереди или позади осевого сечения, также освещаются из-за такого
распределения света, и поэтому поверхность боковой поверхности, вероятно, будет иметь кайму.
Очевидно, что когда пропорции винта таковы, что изменение угла наклона от корня до гребня превышает
примерно 35°, освещение должно быть лучше, чем при использовании простого коллимированного пучка,
поскольку при увеличении размера источника света увеличивается освещение по обе стороны осевого
сечения, и окантовка или размытие 40° проецируемого изображения (независимо от того, отображается ли
оно на экране или в поле зрения окуляра) ухудшаются.
Согласно изобретению, для освещения резьбы винта в целях контроля 45 с помощью света,
распространяющегося в направлении, практически касательном к боковой поверхности резьбы в осевом
сечении, направление лучей света изменяется вдоль боковой поверхности в соответствии с изменяющимся
углом наклона 50 резьбы на разных расстояниях от оси винта.
Для идеального освещения свет в различных точках вдоль осевой оси должен состоять из 55 совпадающих
лучей в плоскостях, параллельных друг другу и винтовой оси, но с различной направленностью в своих
плоскостях, чтобы совпадать в каждой точке.
Количество витков.
414,663 укажите граблями. Если fi обозначает разницу в угле наклона между корнем и кончиком, то это также
должен быть диапазон углов, охватываемый коллимированными лучами.
Иными словами, освещающий луч должен состоять из бесконечного числа слоев, постоянно изменяющихся в
направлении, хотя конечное число шагов обычно обеспечивает вполне удовлетворительное приближение. В
тех случаях, когда необходимо осмотреть винты разных размеров, требуется предусмотреть средства
управления для изменения угла /3.
Для практической реализации изобретения могут использоваться различные варианты аппаратуры.
В одном из вариантов источником света является щель или ее эквивалент, лампа с ленточной нитью
накаливания, причем щель вертикальна, поскольку предполагается, что винт должен быть установлен с
вертикальной осью. Конденсор расположен таким образом, что щель находится в своем главном фокусе;
таким образом, свет после прохождения через конденсор коллимируется относительно любой одной точки
щели, но существует диапазон направлений между одной точкой и другой щели.
Для выбора правильного направления каждого вертикального слоя коллимированного пучка непосредственно
перед конденсором располагается диск с прорезью. Этот диск вращается для цели, которая будет
рассмотрена позже. Цилиндрическая линза с горизонтальной осью расположена таким образом, что диск
находится в своем главном фокусе. Таким образом, вертикальная пластинка света, проходящая через
цилиндрическую линзу, останется вертикальной пластинкой и будет находиться в той же плоскости, но её
распределение в вертикальной плоскости будет изменено. После прохождения O40 через цилиндрическую
линзу свет будет коллимирован в вертикальной плоскости, а направление коллимации относительно
оптической оси системы будет отклоняться! d по вертикальному положению точки щели в углублении диска
или ниже этой оси. Будет видно, что каждый вертикальный слой света исходит из разных точек щели в диске,
и если щель наклонная, свет будет коллимироваться в каждом слое под разным углом.
Диск имеет поворотную конструкцию, позволяющую адаптировать его к различным вариантам угла наклона
режущей кромки в зависимости от высоты нити. Если угол между щелью диска x и вертикалью равен 0, высота
нити h, разность углов P и фокусное расстояние цилиндрической линзы [, то 0 можно получить из уравнения:
tan 0 = tan P Lh 2. Осветительная щель или полоса должна быть достаточно длинной (60°), чтобы
цилиндрическая линза была полностью освещена в каждой точке, или, другими словами, конденсор должен
казаться заполненным светом из каждой точки цилиндрической линзы. Конденсор также может быть
цилиндрическим с вертикальной осью, но тогда щелевой источник света должен быть длинным.
Если используется щелевой источник света, его необходимо освещать источником рассеянного света,
предпочтительно рассеивающим экраном, расположенным близко к щели под углом 70°, с лампой позади
него. Данная установка подходит для исследования под микроскопом, но для проекции на экран наиболее
подходящим устройством является мощная лампа с ленточной нитью накаливания. Альтернативой этому
может служить щель с положительной линзой позади нее, но размеры источника света в этом случае должны
быть такими, чтобы освещалась вся площадь конденсора. 80 В альтернативной конфигурации аппарата
конечное число ступеней обеспечивается стопкой тонких зеркал, расположенных в форме веера.
Сфокусированный луч падает на зеркала, которые отражают 85 различных слоев луча в постепенно
изменяющемся направлении. Для изготовления зеркала можно использовать тонкие металлические
пластины, сложенные вместе и отполированные до однородной массы. Пластины поворачиваются на 90
градусов, а затем раздвигаются любым подходящим устройством в соответствии с размерами проверяемой
резьбы.
Можно использовать несколько тонких стеклянных призм, расположенных друг над другом и постепенно
изменяющих угол при вершине. Различные слои коллимированного светового пучка затем преломляются под
разными углами. Такая конструкция не подходит для регулировки, поскольку для каждого размера винтов
потребовался бы отдельный блок из 100 штук, но она очень удобна, когда необходимо проверить большое
количество одинаковых винтов.
Дата: 7 февраля 1933 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон-Билдингс, 24, Лондон, W.C. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Промокоды, относящиеся к оптическому контролю резьбы винтов или связанные с ним.
Мы, компания ADA.M EILGm R LIMITED, зарегистрированная в Великобритании, и компания CHARLES
FREDERICK SMITH, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, обе по
адресу: 98, Kings Road, Camden Road, London, N.W. 1, настоящим заявляем о характере данного изобретения
и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к контролю резьбы винтов оптическими средствами. Такие методы направлены на
точное отображение осевого сечения резьбы, и обычно считается, что это достигается, если винт освещается
пучком параллельного света, при этом теневое изображение проецируется на экран проекционной линзой.
Наиболее точное приближение к истинному профилю достигается, когда ось проекционной линзы
перпендикулярна оси винта, а резьба освещается параллельным лучом, направленным со средним углом
заточки. Аналогичные соображения применимы и при проведении офтальмологического обследования.
В целом, речь идет о резьбе, размеры которой малы по сравнению с диаметром винта, например... Нити
Уитфорта могут быть достаточно хорошо сформированы, поскольку угол наклона (или угол спирали) нити
очень мало меняется от вершины до основания нити.
Важным условием, которое нелегко выполнить в случае мелких резьб, таких как резьба типа Б.А., является
точное расположение фокальной плоскости на осевом сечении.
Угол наклона может быть увеличен до такой степени, что оптические характеристики проекционной линзы
ухудшаются в отношении искажений, четкости или цветопередачи, и в этом случае предпочтительнее
ориентировать винт так, чтобы ось линзы совпадала с углом наклона. В этом случае создаются оптимальные
условия для предотвращения вышеупомянутых аберраций, и можно использовать объектив с меньшей
фокусной апертурой. Однако любой профильный чертеж или эталон для сравнения должен быть разработан
таким образом, чтобы отображать сечение резьбы в направлении, перпендикулярном среднему углу заточки,
но проходящем через ось винта. Освещение, как и прежде, направлено таким образом, чтобы совпадать со
средним направлением движения грабель.
Однако было установлено, что с помощью упомянутой выше оптической системы невозможно
удовлетворительно проецировать резьбу больших размеров по сравнению с диаметром винта, а также резьбу
с большим углом заточки, как это бывает в случае трех- или четырехзаходной резьбы. Примером такой
резьбы является червячный механизм двигателя граммофона, который может иметь от одного до четырех
витков; в остальном эти резьбы похожи тем, что сечения резьбы велики по сравнению с диаметром червяка.
Анализ проблемы показывает, что угол наклона гребня таких винтов существенно отличается от угла наклона
у основания. Угол наклона спирали рассчитывается по формуле cJ5 P Tan ac= -D, где P = шаг спирали, D =
диаметр, a = угол наклона спирали или угол спирали. Следующие примеры червячных лент для граммофонов
показывают изменение угла наклона спирали на гребне и у основания соответственно: Угол наклона Гребень
У основания Диаметр
P Tan oe= p Гребень Корень Гребень Корень Разница 1 2,25" 0,25".12,3181,6628 17 39' 330 32' 15 53' 2 2,16"
0,17".07".2994,7277 160 40' 36 3' 1 19 23' 3 3,23" 0,19".10".3851,7318 21 4' 360 12' 15 8' Для сравнения
приведены следующие резьбы Whitworth и B.A., которые, конечно же, являются резьбами с одним заходом.
Грабли Гребень Ро Та =п №. Смоляной разряд di.est iot Tan c D Гребень Корень Разница №. Смоляной разряд
i. dia.
дюймы дюймы Корень гребня 1.0 2362 0669 8399 186 189 0504 0400 0637 0531 0658 0475 0850 0660 0873 2 18'
391 3' 3 46' 2 43' 53' 3 48' 5 0t 25' 1 14' 45' 1 14' №
Количество витков Шаг 1li O.
10.
Уит.
Бакалавр искусств
Бакалавр искусств
0394 :.0138 414,663 хотя конечное число шагов обычно обеспечивает вполне удовлетворительное
приближение. В тех случаях, когда необходимо осмотреть винты разных размеров, требуется предусмотреть
какое-либо средство управления для изменения угла P.
Для практического применения изобретения могут использоваться различные конструкции устройств,
некоторые из которых показаны на прилагаемых чертежах, где 75 Рисунок 1 представляет собой вид сбоку, а
рисунок 2 — план проектора для контроля резьбы, Рисунок 3 — схематический план его частей с винтом,
подлежащим контролю, Рисунки 4 и 5 — схематические изображения форм осветительного устройства,
альтернативных изображенному на рисунке 3, Рисунок 6 — диаграмма, указывающая на коррекцию, которая
может иногда потребоваться, Рисунки 7 и 8 — альтернативные формы щели, относящиеся к нему, Рисунок 9
— план сбоку, а рисунок 10 — вид сбоку, демонстрирующий конструкцию модифицированных средств для
направления различных слоев света в нужном направлении путем ступенчатого преломления линзы.
Рисунок 11 представляет собой план, а рисунки 12 и 9 — вид сбоку готового к использованию устройства;
рисунок 13 — схема, показывающая устройство в отношении соответствующих частей; рисунок 14
представляет собой план, а рисунок 15 — вид сбоку, схематически показывающий другую модификацию
устройства для той же цели с использованием ступенчатой призматической рефракции; рисунки 16 и 17
соответствуют последнему варианту и показывают альтернативную схему с использованием ступенчатой
призматической рефракции.
Рисунки 18 и 19 представляют собой вид спереди и план, показывающие этап изготовления; рисунки 20, 21 и
22 — виды спереди, план и торцевой вид соответственно, показывающие дальнейшие этапы изготовления;
рисунок 23 — план, а рисунок 24 — вид спереди, схематически показывающие ступенчатый отражатель для
светового слоя; рисунок 25 — схематический план, показывающий адаптацию последнего варианта к
существующему оборудованию; рисунок 26 — план, а рисунок 27 — торцевой вид регулируемой формы
ступенчатого отражателя; рисунок 28 — план, а рисунок 29 — поперечный разрез альтернативной формы
регулируемого ступенчатого отражателя; рисунок 30 — план, рисунок 31 — вид спереди, а рисунок 32 —
схематический торцевой вид, показывающие третью форму регулируемого ступенчатого отражателя; рисунок
33 схематически показывает в плане расположение со ступенчатым отражателем. Рассмотрение этих
рисунков показывает, что для получения истинного сечения резьбы освещение должно представлять собой
нечто большее, чем просто параллельный луч. поскольку, если такой луч направлен вдоль гребня на
вершине, направление у основания должно быть совершенно иным и может отличаться на целых 19 26'.
Даже в случае винтов Витворта диаметром 1" и 1/4" направления различаются на 25 и 1014 градусов
соответственно. В винтовых прожекторах такого типа эти различия в угле наклона замаскированы тем
фактом, что в хорошо известной форме проектора освещение состоит из параллельного пучка, исходящего из
каждой точки источника света, и поэтому коллимация является лишь приблизительной; фактически, если
фокусное расстояние коллиматорной линзы составляет 6 дюймов, а диаметр шара лампы, известной под
зарегистрированным товарным знаком «Pointolite», составляет около 0,10 дюйма, то максимальное
расхождение различных параллельных пучков составляет около 1. Каждая точка на фланге подвергается
освещению с различных направлений в пределах 1, и, следовательно, для каждой точки на фланге имеется
некоторое освещение.
Однако, из-за такого распределения света освещаются и участки боковой поверхности, расположенные
впереди или позади осевого сечения, поэтому изображение боковой поверхности, скорее всего, будет иметь
кайму.
Очевидно, что когда пропорции винта таковы, что изменение угла наклона 3 от корня до гребня превышает
примерно 1, освещение должно быть лучше, чем при использовании простого коллимированного пучка,
поскольку при увеличении размера источника света увеличивается освещение по обе стороны от осевого
сечения, и ухудшается окантовка или размытие проецируемого изображения (независимо от того,
отображается ли оно на экране или в поле зрения окуляра).
Согласно изобретению, при освещении резьбы для целей контроля с помощью света, распространяющегося в
направлении, практически касательном к боковой поверхности резьбы в осевом сечении, направление лучей
света изменяется вдоль боковой поверхности в соответствии с изменяющимся углом наклона резьбы на
разных расстояниях от оси винта. Для идеального освещения свет в различных точках вдоль осевого сечения
боковой поверхности должен представлять собой коллимированные пучки в плоскостях, параллельных друг
другу и оси винта, но направленных по-разному в своих плоскостях, так чтобы в каждой точке они совпадали с
углом наклона. Если / обозначает разницу в угле наклона между корнем и кончиком, то это также должен быть
диапазон угла t, охватываемый коллимированными лучами. Другими словами, освещающий луч c должен
состоять из бесконечного числа ламелей, постоянно изменяющихся в направлении, t 414,663 U 41466a
пещерный отражатель, Рисунок 34 — вид сбоку, а Рисунок 3.3 — вид сбоку, показывающий конструкцию еще
одной формы неступенчатого устройства для направления ламелей света, Рисунок 36 — схематический план,
показывающий его применение в качестве отражателя, Рисунок 37 — соответствующий план, показывающий
его применение путем преломления, и Рисунок 38 — таблица.
На рисунках 1 и 2 показана большая опорная плита 1, служащая для аппарата. В точке 2 полукруглая
пластина 3 закреплена на шарнире. Деления 4 и указатель 5 показывают угловое положение пластины a,
которое фиксируется винтовым зажимом 6, проходящим через паз 7. На пластине 3 установлен стержень 8,
способный перемещаться в продольном направлении, и имеющий Т-образный паз 9, расположенный по
центру относительно шарнира 2. Две вертикальные стойки регулируемо крепятся болтами 11 к балке 8 и несут
кронштейны 12, регулируемые по высоте. Кронштейны 12 имеют центральные точки 13 для поддержки винта,
подлежащего проверке. Все движения выполняются таким образом, что ось винта всегда проходит через
вертикаль, через точку опоры 2. Винт обозначен двумя пунктирными концентрическими окружностями 14 на
рисунке 1. На рисунке 2 пунктирными линиями показано, как стержень 8 и вместе с ним винт 14 могут
поворачиваться вокруг вертикальной оси, проходящей через шарнир 2, чтобы средний угол наклона резьбы
стал параллелен оптической центральной линии.
Подставка 15 служит опорой для проекционного объектива 16, от которого он отделен тремя шариками 17 и
металлической кареткой 18; вся конструкция удерживается вместе наклонными пружинами натяжения 19,
расположенными по одной с каждой стороны и приводящими каретку 18 в движение относительно
регулировочного винта 20.
Регулировочный винт 20 позволяет выполнять небольшие вертикальные корректировки положения объектива,
чтобы совместить проекцию резьбы с эталонным чертежом, который мог быть прикреплен к проекционному
экрану. Эта процедура зачастую удобнее, чем перемещение исследуемого винта, особенно учитывая, что
последний в некоторых случаях может иметь длину 2 дюйма или более и весить несколько центнеров.
Проекционный объектив должен соответствовать определенным требованиям. Он должен уметь работать с
тонкими карандашами, расположенными под углом до 20 градусов друг к другу, но при этом не должен
выдавать объект, превышающий его собственный диаметр. Это редко удается с коммерческими
проекционными объективами, но компромисс может быть достигнут, например, с проекционным объективом,
имеющим диафрагму F12,9 и фокусное расстояние 7”.
При использовании этой линзы, если ширина резьбового сечения в разных случаях составляет 1", 3L4", 112 и
114", то соответствующие угловые поля, которые можно использовать, составляют 10, 12, 14 и 17
соответственно. Эти размеры позволяют выполнять широкий спектр коммерческой работы без
дополнительных затрат и задержек, связанных с расчетом и изготовлением специально разработанной
линзы, соответствующей идеальным условиям. Из рисунка 2, выполненного в соответствующем масштабе,
также видно, что примерно таким же образом максимальный угол спирали, с которым можно работать,
зависит от диаметра исследуемой нити червяка, поскольку проекционная линза может мешать червяку при его
повороте для достижения угла спирали в 80 градусов, если угол спирали и диаметр червяка превышают
определенные значения, зависящие от размеров аппарата.
На противоположном конце пластины 1 от проекционной линзы на кронштейнах 23 установлен блок 21,
содержащий источник света 22. На передней панели коробки 21 расположена трубка 24, содержащая
осветительное устройство, с помощью которого направление световых лучей изменяется в соответствии с
изменяющимся углом наклона нити от основания до кончика. Подробности этой схемы показаны на рисунке 3.
В данном случае источником света 22 является прямая нить накаливания, установленная в той же осевой
плоскости 95, что и ось червяка 25, то есть горизонтально. Плоско-выпуклая линза 26 выполняет функцию
конденсора и расположена таким образом, что нить накала 22 находится в её главном фокусе. Таким
образом, свет после прохождения через конденсор 26 коллимируется относительно любой точки нити
накаливания, но существует диапазон направлений между этими точками.
Для выбора правильного направления для каждого горизонтального слоя коллимированного пучка
непосредственно перед конденсором 26 располагается диск 27 с прорезью. Этот диск вращается для целей,
которые будут рассмотрены позже, и вращение осуществляется с помощью рукоятки 28, а положение
указывается шкалой и стрелкой 29.
Цилиндрическая линза 30 с вертикальной осью расположена таким образом, что диск 27 находится в его
главном фокусе. Таким образом, горизонтальная полоса света, проходящая через цилиндрическую линзу,
останется горизонтальной полосой и будет находиться в той же плоскости, однако её распределение в
горизонтальной плоскости будет изменено. После прохождения через цилиндрическую линзу 120 30 свет
будет коллимирован в горизонтальной плоскости, а направление коллимации относительно оптической оси
системы будет зависеть от горизонтального положения соответствующей точки щели 125 в диске слева или
справа от этой оси. Будет видно, что каждый горизонтальный слой света исходит из разных точек щели в
диске 27, и если щель 130 414G,6a, 414,663 наклонная, свет будет коллимироваться в каждом слое под
разным углом.
Диск 27 имеет поворотную конструкцию, позволяющую регулировать угол наклона в зависимости от высоты
нити. Если угол щели диска с вертикалью равен 0, высота нити h, разница углов наклона P и фокусное
расстояние цилиндрической линзы f, то из уравнения можно получить 9:
tan 60 = 2-ftan2 tn = h 2 Где угол наклона спирали или передаточное число винта сравнительно невелики, хотя
и больше, чем у винтов других типов. При использовании винтов типа Whitworth или аналогичных конструкций
может не потребоваться наклон оси винта относительно общей оптической оси линзовой системы. В этих
условиях возможно проецирование более чем одной нити, и желательно, чтобы длина нити была достаточной
для полного освещения цилиндрической линзы 30 в каждой точке.
Однако, если резьба винта имеет большой угол наклона, необходимо наклонить винт 25 относительно
оптической оси, и тогда нежелательно проецировать более одного участка резьбы, поскольку смежные
участки будут находиться соответственно позади и впереди фокальной плоскости линзы 16. В этих условиях
нет необходимости в полном освещении цилиндрической линзы 30 в каждой точке, поскольку
Соседние файлы в папке патенты