Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11318
.pdf
Задний конец вала 61, имеющий форму шарнира, проходит через заднюю монтажную пластину 151 календаря
и образует подшипниковый шпиндель для приводного рычага 56 календаря. Самый внешний конец указанного
шпинделя жестко закреплен на храповом колесе 140.
На рисунке 14 показаны элементы, предназначенные для ввода данных о месяце и годе, а также для
восстановления данных о дате на табличке с номером.
Подающий рычаг 63, приводимый в действие пружиной 89 и предназначенный для перемещения пластины,
вращательно установлен на шпинделе 26', вставленном в заднюю монтажную пластину 15'.
На свободном конце указанного рычага имеется собачка 81, которая с помощью пружины 82 удерживается в
зацеплении с зубчатым ободом 62 диска 22b, который обычно фиксируется пружинным фиксатором 149.
Упомянутая выше пружина 149 закреплена на штифте 1491. Приводная пружина 89, осуществляющая
движение подачи, одним концом прикреплена с помощью штифта или подобного элемента 9'2 к пластине 151,
а другим концом соединена с зубчатой рейкой 83, закрепленной на свободном конце подающего рычага 70,
причем указанная рейка направляется вбок направляющим выступом 831.
Курсор 64 скользит по рычагу 63. Для направления курсора болт 79, прикрепленный к рычагу 63 75,
расположен таким образом, чтобы входить в направляющий паз 121 на верхнем конце курсора. На нижнем
конце курсора расположены два болта 77 и 78, из которых болт 78 расположен таким образом, чтобы
вращаться в направляющем пазу 122 в рычаге 63 80. Направляющие пазы 121 и 122 имеют одинаковую длину
и выровнены друг относительно друга. Пружина 91 вставлена под натяжением между верхним концом рычага
63 и верхней частью курсора 64 85. Пружина стремится переместить курсор к верхнему концу рычага 63.
Средняя часть курсора снабжена кулачковым толкателем 80, выступающим в сторону, который расположен
таким образом, чтобы упираться в быстросъемный кулачок 49 пластины даты. При вращении пластины даты
по часовой стрелке рычаг 63 Он обладает медленным движением вверх, пока толкатель 80 не достигнет той
части кулачка, которая расположена дальше всего от центра, причем эта часть образована дугой, соосной с
центральным валом 61. Длина указанной дуги соответствует четырем полям номера даты: «28», «29», «30» и
«31». Когда толкатель 80 пройдет верхнюю часть дуги кулачка, рычаг 63 отсоединяется и быстро
поворачивается вниз пружиной 891, в результате чего пластина месяца перемещается на один шаг с
помощью собачки 81. Для обеспечения надежной фиксации пластины месяца в заданных положениях рычаг
снабжен ребристым элементом 110143, несущим фиксатор 144, который расположен таким образом, что
после полного перемещения пластины месяца он опирается на зубчатый зазор на зубчатом ободе 62. Затем
толкатель 80 опирается на этот элемент. 115 из банки, которая находится ближе всего к центру.
На практике было установлено, что кулачок 49 поднимает подающий рычаг 63 через промежуточный
толкатель 80, закрепленный 120 на курсоре 64. Для преодоления этого недостатка рычаг 63 снабжен штифтом
150, который расположен таким образом, чтобы опираться на кулачок 49 во время подъемного движения
эксцентрика, причем несущий штифт 125 установлен на том же радиальном расстоянии от центра вращения
эксцентрика, что и толкатель 80, установленный на курсоре 64, но таким образом, что несущий штифт
находится впереди толкателя, отсчитываемого 130 41.1,91,0 в направлении вращения кулачка.
Благодаря такому расположению несущего штифта толкатель входит в зацепление с кулачком только тогда,
когда движение подъема прекращается, после чего верхняя дуга кулачка будет скользить по толкателю 80 во
время тех этапов подачи элемента индикации даты, которые соответствуют последним четырем дням месяца,
посредством которых перемещение элемента индикации месяца и возвращение пластины с датой
осуществляются в зависимости от положения толкателя 80 относительно рычага 63.
Упомянутый выше курсор 64 в своей нижней части скользяще соединен с установочным рычагом 73, причем
болт 77 расположен таким образом, чтобы входить в направляющий паз 76 на последнем упомянутом рычаге,
который вращательно установлен на штифте 75, вставленном в монтажную пластину 151. Средняя часть
рычага несет ролик 74, который расположен таким образом, чтобы катиться по кулачковой поверхности 57,
расположенной на диске 22b. Эта кулачковая поверхность в основном следует кривой, которая получается,
если штифты месяцев Ma-M1 и M1 в первом варианте календаря 151 соединены непрерывной кривой. Таким
образом, кулачки расположены на радиальных расстояниях от вала 61, соответствующих 30 и 31 дням, и
рычаг 73, а также курсор 7-4a устанавливаются с помощью указанной кулачковой поверхности в положения,
соответствующие 30 и 31 дням.
Однако от кольцевой выступающей части диска 22b вырезается фрагмент, соответствующий «кулачку»
месяца февраля. Следовательно, ролик 74 будет опираться на кулачковый диск 291, расположенный
приблизительно в той же вертикальной плоскости, когда диск 22b, и, соответственно, пластина с месяцем
также занимает свое положение февраля. Указанное положение показано на рисунке 14. Кулачковый диск 291
имеет ту же форму, что и кулачковый диск 29 в первом описанном варианте осуществления, и, таким образом,
снабжен тремя кулачками, верхние части которых расположены на радиальном расстоянии от центрального
вала 61, соответствующем 29 дням, тогда как периферия кулачкового диска, ограниченная кругом, имеет
радиус, соответствующий 28 дням согласно указанному выше масштабу для поверхности кулачка 57. В
соответствии с положением кулачкового диска 29', рычаг 73 и курсор 64 устанавливаются в положение,
соответствующее 28 или 29 дней.
Согласно вышеизложенному, курсор 64 во время перемещения месячной и годовой пластин занимает четыре
различных положения относительно рычага 63, соответствующих месяцам с 28-31 днем. В положении
курсора, показанном на рисунке 14, толкатель 80 опирается на верхнюю часть эксцентрика 4', где датовая
пластина перемещена на 28 шагов от своего исходного положения, т.е. когда номер даты 28 виден в окошке,
предусмотренном на передней монтажной пластине календаря 70, которое может быть расположено в
соответствии с показанным на рисунке 1. Самое нижнее положение курсора соответствует тридцати одному
шагу перемещения датовой пластины 17s. Во время перемещения месячной пластины датовая пластина
возвращается в исходное положение, что достигается с помощью устройства, которое будет описано далее со
ссылкой на рисунок 14. Зубчатая рейка 83, расположенная на верхнем конце подающего рычага 6W3,
предназначена для взаимодействия с двумя зубчатыми колесами 86. 87, которые концентрично соединены и
жестко закреплены друг с другом, причем зубчатая рейка 85 расположена таким образом, чтобы зацепляться
с меньшим колесом 87. Большее колесо 86 расположено таким образом, чтобы зацепляться с сегментом
зубчатого обода 95, который закреплен на табличке с датой 211 и расположен соосно с указанной табличкой
211 и имеет такие размеры, что табличка с датой посредством рейки 83 и колес 86, 87 при движении рычага
63 вниз поворачивается на угол, соответствующий четырем числам даты 95. Чтобы предотвратить
зацепление колеса 86 с сегментом 95 каждый раз, когда этот сегмент проходит мимо колеса, зубья колеса
срезаны вдоль одной трети окружности колеса 100. В то время как на табличке с датой указаны числа 28-31,
рычаг 63 и, следовательно, также зубчатая рейка, а также колеса 86, 87 находятся в состоянии покоя.
В течение этого времени колесо 86 занимает положение, показанное на рисунке 14, в котором сегментная
рейка может свободно проходить мимо указанного колеса.
Однако, поскольку восстановление даты на табличке происходит относительно быстро, существует риск того,
что табличка может сместиться за пределы исходного положения и занять нежелательное место.
Для предотвращения такого неправильного положения на колесо 115 86, взаимодействующее с сегментной
рейкой 95 таблички с датой, устанавливается сегментная пластина 147, при этом пластина 147 имеет канавку
148, выточенную в табличке с датой и концентричную с ней. Толщина и диаметр пластины 147 равны глубине
и ширине канавки соответственно, при этом пластина 147 полностью заполняет площадь поперечного
сечения канавки, когда линейка 125 пластины расположена приблизительно перпендикулярно стенкам
канавки.
Если пластина вращается таким образом, что указанный край параллелен стенке канавки, фиксирующий
штифт, притертый к стенке канавки 13 (1 4-1,1 % 9 кО), может свободно проходить мимо, причем этот штифт
расположен таким образом, что пластина с номером месяца показывает число 1, когда фиксирующий штифт
упирается в пластину 147. Шестерня 83, 86, 6 87, 95 имеет такую конструкцию, что пластина 147 только в тот
момент, когда пластина с номером даты достигла исходного положения, препятствует прохождению
фиксирующего штифта, после чего колесо 86 с помощью зубчатой рейки 83 поворачивается дальше в
незафиксированное положение, в котором оно остается до тех пор, пока фиксирующий штифт не пройдет
колесо 86 на следующем этапе подачи пластины с номером даты.
Перемещение годовой пластины осуществляется с помощью зубчатой передачи. На рисунках 14 и 15
показано зубчатое колесо 100, жестко закрепленное на годовой пластине, находящееся в зацеплении с
зубчатым колесом 90, установленным в монтажной пластине 151.
Упомянутое колесо поворачивается на один зуб при каждом повороте месячной пластины, и, соответственно,
диск 22b совершает одно вращение. Это достигается с помощью штифта 99, вставленного в диск 22b,
который при перемещении месячного диска входит в зацепление с зубчатым колесом 90. Месячный диск
фиксируется в заданных положениях с помощью пружинного фиксатора 98.
Функция календаря, показанного на рисунках 12-15, будет более подробно описана далее.
Согласно рисунку 12, календарь показывает субботу, 28 февраля 1931 года. Подающий рычаг 63 находится в
самом верхнем положении, и, следовательно, приближается смещение месячной пластины.
При следующем перемещении таблички с датой с помощью собачки 33 эксцентрик 49 выдвигается из-под
кулачкового механизма, после чего рычаг 63 поворачивается вниз пружиной 89. Таким образом, табличка с
месяцем смещается на один шаг и показывает «март». Однако, поскольку в обычном году в феврале всего 28
дней, диск с номером даты должен поворачиваться вперед во время перемещения диска с номером месяца
настолько, чтобы он показывал дату номер 1. Это возвращение диска с датой осуществляется с помощью
зубчатой рейки 83. Сегмент зубчатого обода 95 всегда занимает, когда табличка с номером даты показывает
порядковый номер 28, положение, показанное на рисунке 12. При вращении колеса 86 (рисунок 14) против
часовой стрелки во время движения зубчатой рейки вниз зубья колеса зацепляются с зубьями сегмента 95,
который вращается по часовой стрелке. Из-за длины сегмента табличка с номером даты перемещается в свое
исходное положение, в котором он указывает порядковый номер 1. Годовой диск занимает положение,
соответствующее обычному году, а не високосному. Ролик 74 в этом случае опирается на круговой край
кулачкового диска 29'. На одной двенадцатой обороте вправо от ролика виден 70 один из трех кулачков
указанного кулачкового диска. При перемещении месячного диска из положения декабря в положение января
зубчатое колесо 90 приводится в действие штифтом 99', после чего годовая пластина 75 поворачивается на
один шаг по часовой стрелке.
Таким образом, ролик 74 в следующем месяце, феврале, будет опираться на кулачок на кулачковом диске
291, который, в свою очередь, влияет на положение курсора 80 64 на рычаге 63. Затем толкатель 80 занимает
относительно рычага 63 положение, соответствующее 29 дням месяца.
Во время подачи месячной пластины из положения февраля в положение марта 85 ролик 74 поднимается на
кулачок на диске 22b, соответствующем месяцу марту, посредством чего рычаг 73, курсор 64, а также
толкатель 80 занимают положение, соответствующее месяцу из 31 дня.
В последнем описанном варианте механический календарь может приводиться в движение либо вручную,
либо автоматически под управлением часового механизма 95. В первом случае используется рычаг, жестко
закрепленный на приводном рычаге 56 календаря. Рычаг может быть выполнен как продолжение рычага 56. В
данном случае рычаг (рис. 16) является неотъемлемой частью приводного рычага и расположен таким
образом, что к нему можно получить доступ с нижней стороны календаря. Такое расположение рычага
выбрано для предотвращения чрезмерного смещения календаря.
Для того чтобы в случаях, когда календарь по той или иной причине не использовался в течение длительного
периода, можно было снова правильно установить календарные пластины 110, календарные пластины были
объединены со специальными механизмами установки, управляемыми вручную, которые будут описаны
далее со ссылкой на рисунки 14-16. 115 Используя описанную выше регулируемую направляющую полосу,
можно с помощью рычага 301 перемещать либо одновременно пластины с датами и днями, либо только
пластину с днями в желаемые положения. 120 Последний вариант достигается путем перемещения опоры 126
на стержне 124 таким образом, чтобы направляющая полоса 125 заняла свое рабочее положение.
Для перемещения пластины месяца 125 используется следующее устройство: рычаг 127, расположенный на
штифте 130 в монтажной пластине 15 календаря, сжат своим свободным концом и проходит через
дугообразный паз 125 1308.
411,910 411,910 9 Вблизи внешнего конца рычага закреплена слегка изогнутая плоская пружина 146, которая
действует как храповой механизм для зубчатого обода 62 элемента индикации даты. При повороте
тангенциального рычага 127 против часовой стрелки, преодолевая действие пружины 131, зубчатое колесо 62
поворачивается, при этом паз 128 имеет такую длину, что зубчатое колесо при этом перемещается на один
шаг. На конце рычага 127, закрепленном на цапфе, расположен эксцентрик 129, который расположен таким
образом, чтобы входить в зацепление со штифтом 145, закрепленным на зубчатой рейке 83, при движении
рычага в сторону подачи.
Как видно из рисунка 14, зубчатая рейка при этом смещается вверх, благодаря чему стопорный штифт 144
подающего рычага 63 выходит из зацепления с храповым колесом 62, которое таким образом удерживается
только пружиной фиксатора 149. Храповое колесо 62 вместе с жестко закрепленной на нем пластиной может,
таким образом, с помощью рычага 127 перемещаться в желаемое положение, при этом направление
вращения пластины будет таким же, как и при автоматической подаче.
Для независимого перемещения годовой таблички используется храповой механизм 133-140, показанный на
рисунке 16. 133 обозначает рычаг перемещения, приводимый в действие пружиной 138 и вращательно
закрепленный на конце сдвига 61 календаря.
Защелка 135, приводимая в действие пружиной 137, снабжена хвостовой частью 136, которая, когда рычаг
133 упирается в стопорный штифт 132, входит в зацепление с неподвижным выступом 139, при этом защелка
135 выводится из зацепления с храповым колесом 140, закрепленным на валу 61. Поскольку пластина также
жестко закреплена на валу 61, ее можно перемещать вручную с помощью вышеупомянутого храпового
механизма, при этом пластина поворачивается в направлении, противоположном направлению ее подачи, во
время автоматического перемещения, что на практике оказалось особенно удобным. По этой причине
необходимо, чтобы защелка 135 в положении покоя рычага 133 была выведена из зацепления с храповым
колесом 140.
Частично описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то,
что мы заявляем, представляет собой: 1. Механический календарь, включающий пошагово подаваемые,
коаксиально расположенные элементы, указывающие дату, месяц и год, причем элемент, указывающий дату,
приспособлен для возвращения в исходное положение с помощью пружинного восстанавливающего
устройства, характеризующийся тем, что возвращение элемента, указывающего дату, осуществляется под
управлением установочного элемента, который может быть установлен с помощью кулачков или штифтов,
закрепленных на элементе, указывающем месяц (а в случае кулачков также и год), на радиальных
расстояниях от оси соединения указанных элементов, соответствующих различному количеству дней в
месяцах с необходимой поправкой на високосный год.
2
Механический календарь по п. 75, п. 1, характеризующийся тем, что приводная пружина (28 или 89),
приводящая в действие восстанавливающее устройство, расположена таким образом, что ее натяжение
происходит поэтапно посредством пошаговой подачи элемента индикации номера даты g 3. Механический
календарь по п. 2, характеризующийся тем, что восстанавливающее устройство восстанавливает элемент
индикации номера даты посредством непрерывного движения в нормальном направлении подачи указанного
элемента индикации номера даты 85.
4
Механический календарь по п. 2 и 3, характеризующийся тем, что элемент, указывающий дату, снабжен
спиральным кулачковым диском (49), который 9g посредством своего вращательного движения натягивает
приводную пружину (89) возвратного механизма.
Механический календарь по п. 1, характеризующийся тем, что индикатор года 95 расположен внутри
индикатора месяца и предназначен для подачи на один шаг при смене лет, причем этот шаг соответствует
шагу подачи индикатора месяца 100. Механический календарь по п. 1 и 2, характеризующийся тем, что
установочный элемент выполнен в виде поворотного рычага (24), который снабжен когтеобразной частью с
четырьмя выемками 105 (P-D 21), расположенными ступенчато, причем эти выемки расположены таким
образом, что образуют упоры для толкателя (12), закрепленного на индикаторе даты, и эти выемки
расположены таким образом, что календарь отображает даты 28, 29, 30 и 31 соответственно, когда толкатель
(12) входит в зацепление с выемками (D 28, DB, D и Da) в зависимости от положения установочного элемента.
7 Механический календарь по п. 115, характеризующийся тем, что рычаг (24) установлен на штифте,
закрепленном на вращающемся диске (66), концентрично расположенном с элементом, указывающим дату,
при этом периферийная часть указанного диска 120 снабжена фланцем, который предназначен для подъема
стопорной защелки (53) из ее фиксирующего положения, причем эта защелка блокирует элемент,
указывающий дату.
-8 Механический календарь, как заявлено в пункте 7, характеризующийся тем, что внутренняя часть
поворотного диска (66) снабжена кулачком (68), который взаимодействует с пружиной фиксатора (70) таким
образом, что диск (66) и, соответственно, также рычаг (24) удерживаются в одном из двух положений, в
которых они зафиксированы, причем диск в это время находится в одном из этих положений.
9 Механический календарь по п. 6-8, характеризующийся тем, что толкатель расположен таким образом,
чтобы перемещать рычаг (24) в нормальное положение при освобождении элемента индикации даты.
Механический календарь по п. 1, характеризующийся тем, что элемент индикации месяца снабжен штифтами
спускового механизма, из которых штифт (M II), соответствующий месяцу февралю, скользит по элементу
индикации месяца и направляется кулачковым диском (29) элемента индикации года.
11 Механический календарь по п. 1, включающий элемент для индикации дней недели, характеризующийся
тем, что этот элемент и элемент, указывающий номер даты, расположены таким образом, что подача
осуществляется посредством общего пошагового механизма подачи, который выводится из зацепления с
элементом, указывающим номер даты, когда последний был подан на шаг, соответствующий завершенному
перемещению даты, и остается в зацеплении с элементом, указывающим дни недели, в течение оставшейся
части его движения.
12 Механический календарь по п. 11, характеризующийся тем, что механизм подачи элементов с номерами
дня и даты «с помощью механизма разъединения может быть выведен из зацепления с элементом,
указывающим дату, на протяжении всего движения подачи, причем механизм разъединения расположен
таким образом, что его можно перевести в рабочее или нерабочее положение с помощью приводного стержня
путем вытягивания конца стержня за пределы основания календаря или путем размещения указанного конца
стержня в той же плоскости, что и указанное основание, соответственно:
1:3 Механический календарь, как указано в пункте 1, характеризуется тем, что пошаговый механизм подачи,
обеспечивающий независимое перемещение элемента, указывающего годы, перемещает этот элемент в
направлении, противоположном направлению автоматической подачи.
14 Механический календарь по п. 1, характеризующийся тем, что зубчатое колесо (86), входящее в состав
восстанавливающего механизма и взаимодействующее с сегментом зубчатого обода (95), расположенным на
элементе, указывающем дату, закреплено на сегментной пластине (147), которая расположена таким
образом, чтобы вращаться в канавке (148), образованной в элементе, указывающем дату, и концентричной с
центральным валом календаря, причем указанная пластина выполнена таким образом, что она полностью
или частично заполняет площадь поперечного сечения 65 канавки в зависимости от положения колеса (86),
посредством которого штифт, вставленный в стенку канавки, может быть проверен или ему разрешено пройти
через пластину в зависимости от ее положения 70.
Механический календарь по п. 14, характеризующийся тем, что пластина (147) образует упор для штифта
паза в момент, когда элемент индикации даты «75» после восстановления достигает исходного положения, и
что пластина в конечном положении колеса (86) установлена таким образом, что штифт паза может свободно
проходить на следующем этапе подачи элемента индикации даты «80».
16 Механический календарь по п. 4, характеризующийся тем, что установочный элемент соединен с курсором
(64), который посредством кулачкового толкателя 8 (80) опирается на спиральный кулачковый диск (49). 5 17
Механический календарь по п. 16, характеризующийся тем, что курсор (64) установлен на подающем рычаге
(63), снабженном собачкой (81), и управляется им в продольном направлении. Этот подающий рычаг
предназначен для перемещения элемента индикации месяцев и для одновременного возвращения элемента
индикации даты в исходное положение посредством зубчатых передач (83, 86, 87, 95) при смене месяца. 18
Механический календарь по п. 16 и 17, характеризующийся тем, что подающий рычаг (03) элемента
индикации месяца снабжен штифтом (150), который предназначен для опоры на кулачковый диск (49) диска
даты во время перемещения. рычага подачи от самого нижнего до самого верхнего положения, при этом
штифт 105 расположен на том же радиальном расстоянии от центра вращения кулачкового диска, что и
кулачковый толкатель (80), расположенный на курсоре (64). 19 Механический календар, детали которого Ho 1
сконструированы, расположены и приспособлены для работы в основном так, как описано выше и
проиллюстрировано в качестве примера на прилагаемых чертежах.
Датировано 16 декабря 1932 года.
Для AKTIEBOLAGET SPAIURTIET:
Стивенс, Лангнер, Парри и Роллинсон, дипломированные патентные поверенные, 5/9, Квайлс Корт, Чансери
Лейн, Лондон, W C 2, и по адресу: Джон Стрит, 17, Нью-Йорк, IT S A.
Редхилл: Напечатано для типографии Его Величества, Uy Love & Malcomson, Ltd - 1934.
411,910
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411911.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411911&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411911A
[]
я
СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ПАТЕНТ Дата подачи заявки: 16 декабря 1932 г. № 35696/32 111 911 Полная левая часть:
16 января 1934 г.
Окончательная версия принята к публикации: 18 июня 1934 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся или относящиеся к системам отвода шлагбаумов, например, ртутных
выпрямителей.
Мы, компания GENERAL ELECTRIC COMPANY LIMITED, расположенная по адресу Magnet House, Kingsway,
London, W C 2, британская компания, и компания E 1 Ntico G Ai Lizi A, расположенная по адресу The General
Electrio Company Limited, Engineering Works, Witton, Birmingham, швейцарского гражданства, настоящим
заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к вакуумным
устройствам для вакуумирования оборудования и особенно полезно в связи с ртутными выпрямителями или
другими клапанами, которые могут быть разобраны.
При работе ртутных выпрямителей с металлическим корпусом отказ высоковакуумного насоса,
откачивающего воздух непосредственно из бака выпрямителя, приводит к тому, что воздух под давлением
системы грубой вакуумной откачки попадает в бак. В обычных схемах объем этого воздуха зависит от
производительности системы откачки, измеряемой между высоковакуумным насосом и насосом грубой
вакуумной откачки. Если между насосом грубой вакуумной откачки и высоковакуумным насосом имеется
промежуточный резервуар, производительность системы грубой вакуумной откачки становится значительной,
и пренебрежимо малое нормальное рабочее давление выпрямителя может увеличиться до значения, при
котором работа становится невозможной из-за отказа высоковакуумного насоса и прохождения газов через
этот насос в выпрямитель. До тех пор, пока высоковакуумный насос не будет возвращен в рабочее состояние
и не будет повторно нагрет для возобновления работы, выпрямитель не может быть использован. Кроме того,
высоковакуумному паровому насосу, даже при запуске из нагретого состояния, может потребоваться, скажем,
четверть часа с момента включения его нагревателя до возобновления откачки. Таким образом, будет видно
Серьезные перебои в работе выпрямителя могут произойти из-за отказа высоковакуумного насоса, даже если
отказ вызван временным прекращением подачи тока к нагревателю насоса. Еще более серьезные перебои
могут произойти, если насос не работает в течение значительного времени, что может случиться, например,
когда необходим ремонт или замена нагревательного элемента насоса.
Цена 1/-1. Целью изобретения, следовательно, является создание простых, но эффективных средств,
предназначенных для предотвращения серьезного ухудшения вакуума в выпрямителе или подобном
устройстве из-за газов, вытекающих из системы грубой вакуумной откачки при отказе насоса высокого
вакуума. Если эта цель достигается в случае тщательно сконструированного современного ртутно-дугового
выпрямителя со стальным корпусом, мы обнаружили, что при условии наличия хорошего вакуума в баке
выпрямителя в момент отказа насоса, выпрямитель может работать с неактивными насосами в течение
многих часов, прежде чем вакуум станет достаточно ухудшенным, чтобы поставить под угрозу
удовлетворительную работу выпрямителя.
В вакуумной системе для вакуумирования оборудования, например, ртутно-дугового выпрямителя,
включающего высоковакуумный насос и вспомогательный насос, 75 согласно настоящему изобретению,
жидкостное уплотнение с использованием жидкости с подходящим низким давлением пара предназначено
для отделения вакуумированного оборудования 80 от вспомогательного насоса и всей или почти всей
насосной системы между высоковакуумным насосом и вспомогательным насосом. Предпочтительно
уплотнение предназначено для отделения вакуумированного оборудования 85 от обоих насосов.
Когда между высоковакуумным насосом и вспомогательным насосом расположен промежуточный резервуар,
уплотнение, разумеется, предназначено для отделения откачанного раствора от промежуточного резервуара.
В одном из удобных вариантов исполнения жидкостное уплотнение включает в себя желоб или аналогичное
устройство и запорный элемент или подобное средство, которое, когда уплотнение эффективно, 95 выходит в
жидкость, содержащуюся в желобе, при этом перепад давления на уплотнении поддерживается на низком
уровне барометрическим клапаном, расположенным в насосной системе на стороне уплотнения с более
высоким давлением 100. Уплотнение может, например, срабатывать в ответ на прекращение подачи тока к
нагревателю насоса.
В одном из вариантов осуществления, как показано на примере 105, примененном к ртутному дуговому
выпрямителю со стальным покрытием, высоковакуумный диффузионный насос соединен с выпрямителем
через высоковакуумную трубу и главный клапан. Насос снабжен электрическим нагревателем Z любой
подходящей формы, например, резистивным нагревателем. К выходному отверстию подключен подходящий
роторный вакуумный насос грубой вакуумной обработки.
В диффузионном насосе, то есть в трубе, непосредственно соединенной с роторным насосом, расположен
предохранительный клапан, который обычно закрыт, но автоматически регулируется таким образом, что в
случае отказа любого из насосов клапан открывается и соединяет трубу с атмосферой. Один из способов
достижения этого результата — подать на клапан напряжение, равное его открытому положению, но
поддерживать его закрытым путем подачи напряжения на соленоид, подключенный параллельно
вспомогательному источнику тока, от которого питаются электродвигатель, приводящий в движение роторный
насос, и нагреватель диффузионного насоса. Следует отметить, что при отказе источника тока клапан
откроется. Предпочтительно также предусмотреть, чтобы клапан открывался при отказе нагревателя
диффузионного насоса. Этого можно достичь, подключив соленоид последовательно с обмоткой нагревателя.
Труба высокого вакуума, расположенная непосредственно над соединительным элементом, связывающим
трубу и диффузионный насос, снабжена утолщенным участком. Нижний конец утолщенного участка загнут
внутрь и вверх, образуя кольцевой желоб на внешней поверхности, дно которого приварено к фланцевому
концу трубы высокого вакуума. Крышка в виде диска с периферийным фланцем устанавливается с помощью
нескольких инструментов или эквивалентных средств внутри участка трубы высокого вакуума с утолщенным
участком. Диск имеет меньший диаметр, чем указанный утолщенный участок, а периферийный фланец
выступает вниз в желоб, оставляя, однако, проход через желоб и за фланец.
Тонкая трубка выступает наружу и вниз из дна желоба и соединена с вертикальной барометрической трубкой
малого диаметра, выполненной в виде капиллярной трубки, нижний конец которой изогнут вверх и соединен с
дном ртутного резервуара, верхняя часть которого соединена с входной трубой посредством ответвления.
Барометрическая трубка сконструирована таким образом, что при атмосферном давлении на ртуть в
резервуаре и высоком вакууме в трубе высокого вакуума ртуть выступает до верхней части трубки и в желоб,
так что она закрывает край периферийного фланца крышки и герметизирует выпрямительный бак от
диффузионного насоса.
Чтобы избежать существенных колебаний уровня ртути в желобе из-за изменений атмосферного давления,
барометрическая трубка и резервуар 70 расположены таким образом, чтобы при минимальном атмосферном
давлении, наблюдаемом на практике, уровень ртути, когда уплотнение эффективно, находился точно на дне
резервуара.
При более высоком атмосферном давлении, следовательно, резервуар опустеет, и уровень ртути понизится в
соседнем, приподнятом конце барометрической трубки. Однако, поскольку последний имеет малый диаметр,
дополнительный объем ртути в желобе очень мал и приводит к очень незначительному повышению уровня
ртути в желобе, площадь которого относительно велика.
Перед началом работы вакуумного устройства 85 главный клапан закрывается, и для запуска включаются
двигатель роторного насоса и нагреватель диффузионного насоса. Таким образом, предохранительный
клапан закрывается, на ртуть в резервуаре действует низкое давление, и ртуть в барометрической трубке
опускается, так что открывается проход через желоб под периферийным фланцем крышки.
Одновременно диффузионный насос 95 увеличивает вакуум или создает вакуум в высоковакуумной трубе
между главным клапаном и диффузионным насосом, и когда вакуум, измеренный вакуумметром, достигает
подходящего значения, главный клапан открывается. Затем роторный и диффузионный насосы работают
непрерывно для поддержания вакуума.
Если вспомогательный источник тока или нагреватель диффузионного насоса выйдут из строя,
предохранительный клапан 105 откроется, и вскоре после этого диффузионный насос перестанет работать.
Таким образом, атмосферное давление воздействует на ртуть в резервуаре, и желоб заполняется ртутью для
герметизации высоковакуумной трубы (110 В) и выпрямителя от диффузионного насоса и системы грубого
вакуума.
Барометрический клапан, расположенный между насосами, разумеется, предотвращает значительное
падение вакуума в диффузионном насосе. При необходимости могут быть предусмотрены средства для
остановки двигателя роторного насоса в случае открытия клапана утечки из-за отказа нагревателей
диффузионного насоса. В первом описанном варианте отсутствует промежуточный резервуар, но в
модификации, которая, как правило, предпочтительна, промежуточный резервуар предусмотрен между
диффузионным насосом и барометрическим клапаном, то есть в выходном патрубке. Промежуточный
резервуар снабжен контактным манометром для управления запуском и остановкой роторного насоса в
соответствии с уровнем вакуума в резервуаре.
Клапан утечки в подающей трубе обслуживается и управляется таким образом, что он открывается всякий
раз, когда роторный насос останавливается. Например, соленоид клапана утечки может активироваться
вместе с двигателем насоса, или активация соленоида может зависеть от вращения насоса и двигателя.
Обслуживать указанный клапан целесообразно, поскольку это исключает опасность обратного засасывания
масла, под которым работает роторный насос, в вакуумную систему во время простоя насоса.
Однако открытие предохранительного клапана сделало бы диффузионный насос неэффективным, отделив
его от выпрямителя путем заполнения резервуара ртутью. Для преодоления этой трудности в ответвлении
установлен второй барометрический клапан, который сконструирован таким образом, что даже при открытом
предохранительном клапане поддерживается приблизительное разрежение над ртутью в резервуаре.
Для регулирования давления над ртутью в резервуаре к ответвлению между вторым барометрическим
клапаном и резервуаром подсоединен второй предохранительный клапан.
Второй предохранительный клапан обычно закрывается путем подачи напряжения на соленоид, который
смещен в открытое положение. Соленоид может быть активирован в зависимости от тока или напряжения,
подаваемого на нагреватель диффузионного насоса, и предусмотрено, что в случае, если напряжение
фактически не обрывается, а падает до нежелательно низкого значения, способного привести к нестабильной
работе диффузионного насоса, второй предохранительный клапан открывается.
Когда открывается второй предохранительный клапан, атмосферное давление воздействует на ртуть в
резервуаре, и диффузионный насос отсоединяется от выпрямительного бака описанным ранее способом.
Работа предохранительного клапана, подающего воздух в резервуар с ртутью, может быть скоординирована с
устройством аварийной сигнализации или средствами запуска вспомогательных откачивающих устройств.
Для того чтобы конденсирующаяся на трубе высокого вакуума ртуть возвращалась в диффузионный насос, в
последнем может быть предусмотрено достаточное количество ртути, чтобы она достигала верхней части
желоба при воздействии атмосферного давления на резервуар, а также в барометрической трубке. Если ртуть
конденсируется в трубе высокого вакуума и скапливается в желобе, то при срабатывании клапана утечки
ртуть перельется через него и выпадет из желоба в насос. Также, при желании, могут быть предусмотрены
средства, такие как поршень, расположенный в цилиндре, соединенном с барометрической трубкой, для
обеспечения перелива ртути, или барометрическая трубка или ее нижний конец вместе с резервуаром могут
быть расположены таким образом, чтобы их можно было поднимать на небольшое расстояние. Могут быть
предусмотрены средства для периодического срабатывания клапана утечки, тем самым предотвращая
нежелательное накопление ртути в желобе. В качестве альтернативы, может быть предусмотрен второй
желоб вокруг внутренней части трубы высокого вакуума непосредственно над желобом, образующий часть
уплотнения, причем второй желоб соединен трубкой с частью трубы высокого давления ниже уплотнения и
образован на Его нижний конец, имеющий форму буквы 80, снабжен U-образным элементом,
предотвращающим прохождение газов через трубку.
Описанные выше условия могут быть изменены различными способами.
Например, в одном из вариантов конструкции барометрическая трубка и резервуар заменяются вращающейся
трубкой или резервуаром, выступающим вбок из части, образующей вращающееся герметичное соединение с
дополнительной частью, выступающей наружу на 90 градусов от внешней стенки желоба. Соединение может
представлять собой конусное соединение с ртутным уплотнением. Трубка или резервуар содержит ртуть и
подпружинена в положение, в котором она выступает на 95 градусов вверх. Однако поршень и соленоид
работают против пружины и обычно удерживают трубку или резервуар в положении, в котором она выступает
вниз. Соленоид может быть активирован тем же способом, что и клапан утечки, контролирующий подачу
воздуха в резервуар, как описано выше. Следовательно, когда соленоид обесточен, пружина поворачивает
трубку или резервуар в его верхнее положение, в результате чего ртуть вытекает из трубки или резервуара в
желоб и закрывает уплотнение. Если соленоид снова активирован, трубка или резервуар возвращается в свое
нижнее положение. В положении 110, когда резервуар постепенно расширяется, ртуть поступает в него из
желоба и открывает уплотнение. Вместо конусного соединения можно использовать гибкую трубку, в этом
случае вместо вращения резервуара его можно опускать и поднимать.
В одном из вариантов описанной выше конструкции небольшой закрытый резервуар, частично заполненный
ртутью, расположенный приблизительно на одном уровне с желобом, соединен с последним трубкой. Внутри
резервуара и на ртути плавает железный поплавок, управляемый внешним соленоидом. Поплавок может быть
прижат вниз пружиной. Конструкция такова, что когда соленоид находится под напряжением, поплавок
поднимается, и ртуть остается в резервуаре, а желоб пуст. Однако, когда соленоид обесточен, поплавок
опускается, уровень ртути поднимается, ртуть перетекает из резервуара в желоб, и герметичность тем самым
закрывается. Иногда может быть предпочтительнее организовать так, чтобы соленоид обычно обесточивался,
когда желоб пуст, но при прекращении подачи тока дополнительный источник тока, такой как батарея, подает
напряжение на соленоид, который притягивает железный поплавок. опускаются на дно и, таким образом,
заполняют водосточный желоб.
В другом варианте цилиндрический резервуар соединен сверху с желобом и снабжен гибкой диафрагмой в
качестве нижнего запорного элемента. Диафрагма прижимается вверх пружиной, на которую воздействует
соленоид и поршень. Когда соленоид находится под напряжением, объем резервуара таков, что желоб пуст,
но когда соленоид обесточен, пружина, надавливая вверх на диафрагму, выталкивает ртуть из резервуара в
желоб и закрывает уплотнение. Естественно, боковые стенки резервуара могут быть сделаны гибкими, а не
его дно.
Согласно другому варианту, водосточный желоб обычно заполняется ртутью, а крышка подвижна
относительно желоба.
Например, крышка может перемещаться вертикально против силы тяжести с помощью якоря, закрепленного
на крышке, и соленоида, расположенного снаружи высоковакуумной трубы, которая изготовлена из
немагнитной стали. Якорь может центрироваться с помощью пружинных опорных полос, прикрепленных к
трубе и к якорю.
Когда соленоид находится под напряжением, крышка поднимается, образуя зазор между периферийным
фланцем крышки и ртутью, но когда соленоид обесточивается, крышка опускается, так что периферийный
фланец выступает в ртуть в желобе.
Как упоминалось выше, при неисправности системы откачки может быть подана сигнализация, и система
может быть заблокирована до тех пор, пока не будет приведена в рабочее состояние дежурным. Однако, как
правило, предусматривается, что если неисправность вызвана отключением электропитания насосов, то
после восстановления электроснабжения откачка автоматически возобновится.
Согласно изобретению, после возобновления подачи тока на нагреватель высоковакуумного насоса, насосное
устройство автоматически перезапускается, при этом уплотнение остается закрытым до тех пор, пока поток
Соседние файлы в папке патенты