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

патенты / Сборник патентов_11418

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
336 Кб
Скачать
☆
В соответствии с предпочтительным вариантом изобретения, первичная обмотка трансформатора имеет
центральный отвод, и цепь, включающая конденсатор и потенциометр, соединенные последовательно,
подключена к одной половине обмотки; свободный конец обмотки соединен с точкой отвода, регулируемой
вдоль потенциометра.
Согласно одному из особенностей изобретения, усилитель звуковой частоты включает трансформатор,
первичная обмотка которого, то есть входная обмотка, связана с анодной цепью термоэлектронного
преобразователя.
клапан, цепь, включающая переменное сопротивление, параллельное всей или части указанной первичной
обмотки, и, расположенную параллельно всей или части одной из обмоток трансформатора, цепь, имеющую
емкостное сопротивление практически во всем рабочем диапазоне частот, при этом предусмотрен
единственный управляющий элемент, позволяющий одновременно регулировать сопротивление указанной
резистивной цепи и импеданс указанной емкостной цепи, причем устройство 70 таково, что при увеличении
сопротивления указанной резистивной цепи импеданс указанной емкостной цепи уменьшается, и наоборот.
В спецификации № 381540 показаны 75 вариантов схем, обеспечивающих регулировку тембра, включающих,
например, трансформатор, например, интервальный трансформатор или разделительный трансформатор
для соединения между звукоснимателем граммофона или подобным устройством и сеткой электронной
лампы, а также различные комбинации элементов импеданса, связанных со вторичной обмоткой
трансформатора, то есть с обмоткой 8s, которая подключена к сетке лампы. Данное изобретение не относится
в широком смысле к схемам такого типа, а касается исключительно схем, в которых, по меньшей мере,
некоторые элементы импеданса 90, вариации которых могут использоваться для целей регулировки тембра,
расположены в первичной или входной цепи.
Схемы частотной дискриминации согласно настоящему изобретению могут включать фильтрующую схему,
настроенную на одну или несколько частот и соединенную и расположенную таким образом, что вся сеть в
целом дискриминирует частоту или частоты, на которые настроена указанная схема: Изобретение будет
описано на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 схематически показывает часть
низкочастотного усилителя согласно настоящему изобретению, включающую схему частотной
дискриминации, предназначенную для обеспечения одиночного управления, а фиг. 2 и 3 показывают другие
формы сети, пригодные для использования в целях регулировки тембра в низкочастотных усилителях.
Однотипные элементы на всех рисунках обозначены одинаковыми ссылками.
На рис. 1 показано, что усилительная лампа 1 соединена посредством трансформатора 115 2 с другой лампой
3, которая может, например, представлять собой выходную лампу мощности.
Первичная обмотка трансформатора 9 соединена с лампой 1 посредством цепи, включающей анодное
сопротивление 4120 Ом и разделительный конденсатор 5.
Трансформатор 2, у которого первичная обмотка отведена в подходящей точке, например, в ее центре, имеет
шунтированную цепь, включающую конденсатор 6 и потенциометр 7, соединенные последовательно, на
одной из двух частей обмотки 125. Конец нешунтированной части первичной обмотки соединен с
регулируемой контактной точкой 8. На первичной обмотке трансформатора 2 подключена фильтрующая цепь
6, включающая индуктивную катушку 12, соединенную параллельно с конденсатором 113. Эта цепь точно
настроена на частоту, относительно которой требуется, чтобы сеть могла ее различать; Например, когда сеть
связана с низкочастотным усилителем беспроводного приемника, схема 12, 13 может быть настроена на
частоту 75 5000 циклов в секунду. В этом случае можно организовать работу приемника в целом таким
образом, чтобы он мало реагировал на колебания на частотах значительно выше 5000 циклов в секунду, и
эффект резко настроенной схемы 12, 13 заключается в создании резкого среза на частоте, на которую она
настроена. Конденсатор 13 может быть сделан переменным для изменения этой частоты среза. Схема,
показанная на рис. 3, аналогична схеме, показанной на рис. 1, за исключением того факта, что по мере
приближения контакта 8 на резисторе потенциометра 7 к левому положению, обмотка первичной обмотки
трансформатора 2 имеет тенденцию к короткому замыканию. Схема, показанная на рис. 3, включает в себя
фильтрующую схему 12, 13, функция которой та же, что и у предыдущей. схемы 12, 13 95 на рис. 2.
Следует отметить, что описанные выше частотно-дискриминирующие сети приведены лишь в качестве
иллюстрации; многие вариации в рамках данного изобретения, как определено в прилагаемых пунктах
формулы изобретения, легко придут в голову специалистам в данной области техники. Кроме того, усилители
согласно данному изобретению не ограничиваются применением в вещательных приемниках, но могут найти
множество других применений в электроакустической области, где требуется определенная степень
регулировки тембра.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения 11O и способ его осуществления, мы заявляем,
что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_410120.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=410120&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB410120A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Германия): 27 августа 1932 г.
410,120 > fj |Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 7 ноября 1932 г. № 31413/32.
Завершено: 7 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся соединений металлических труб с защитной облицовкой.
Мы, MA Nsm-ANHREN-WF Rx F, юридическое лицо, организованное и действующее в соответствии с
законодательством Германской Республики, расположенное по адресу: Бергер Уфер, Дюссельдорф,
Германия, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям или относится к соединениям труб из металла с
защитной облицовкой.
В трубопроводных системах, проложенных под землей и подверженных воздействию блуждающих токов,
например, в системах, расположенных под электрическими железнодорожными путями, материал труб
подвержен разрушению из-за анодной коррозии, и по этой причине необходимо, чтобы соединения труб были
электрически изолированы. Даже в других случаях, когда вероятность возникновения блуждающих токов
невелика, или вообще отсутствует, тем не менее, может быть целесообразно использовать соединения,
обладающие свойствами электрической изоляции, вместо сварных соединений.
Согласно настоящему изобретению, предлагается трубное соединение для металлических труб, имеющих
защитную облицовку, в котором заполняющий материал, обладающий практически непроводящими
электрическими свойствами, расположен в кольцевом пространстве между точками соединения облицовок, а
также наружным торцом соединения.
Кроме того, согласно изобретению, предлагается соединение для металлических труб с защитной
облицовкой, при этом облицовка одной трубы соединена с облицовкой другой трубы посредством
уплотнительного кольца, расположенного между концами облицовок, и при этом кольцевое пространство,
расположенное между внутренней стенкой одной трубы и внешней стенкой другой трубы, заполнено
наполнителем, обладающим практически непроводящими электрическими свойствами.
Согласно одной из особенностей данного изобретения, изоляция наполнителя может быть дополнена
наличием полосы твердого материала с изоляционными свойствами, например, целлулоида или резины,
внедренной в упаковку наполнителя или расположенной между одной из 55 труб и упаковкой.
Согласно еще одной особенности, поверхности труб могут быть покрыты слоем электронепроводящего
материала.
Для полного понимания изобретения следует обратиться к прилагаемым чертежам, на которых: Рисунок 1
представляет собой полупродольный разрез нахлесточного соединения, образованного в патрубковом
трубном соединении, выполненном в соответствии с изобретением; Рисунок 2 представляет собой
фрагментарный продольный разрез модифицированной формы нахлесточного соединения.
Рисунок 3 представляет собой дальнейшую модификацию нахлесточного соединения, показанного на рисунке
170. На чертеже показано нахлесточное соединение, образованное в патрубковом соединении труб,
выполненном в соответствии с изобретением, в котором трубы снабжены защитной 75 облицовкой e,
например, из смолы, битума, асфальта, искусственных смол или тому подобного, и между концами 80
облицовок e вставлено уплотнительное кольцо d, например, из материала, аналогичного облицовке, с
добавлением связующего вещества, так что обеспечивается сплошная защитная облицовка аналогично
облицовке, описанной в Заявке на патент.
Патент № 21699 от 1932 г. (394501), 85, благодаря которому среда, протекающая через трубку, не может
контактировать с конструкционным материалом. Кольцо d также может быть выполнено из эластичного
материала, такого как трубка. 90 В показанной конструкции между стыком облицовок и наружным
нахлесточным концом стыка образовано кольцевое пространство a, заполненное наполнителем, обладающим
практически непроводящими (электрическими) свойствами, аналогичными материалу, используемому для
облицовок.
Наполнитель предпочтительно вводится в пространство a через отверстие b 100. Изоляция наполнителя
может быть дополнена наличием полосы твердого материала с изоляционными свойствами. Например,
полоса f, g из целлулоида или другого целлюлозного материала, или j 05 из резины или ткани, пропитанной
электропроводящим материалом, таким как асфальт, может быть помещена между одной из труб и
наполнителем в пространстве a, как показано на рисунке 1, или указанная полоса f, y может быть встроена в
наполнитель, как показано на рисунке 3.
При необходимости дополнительная изоляция может быть обеспечена путем нанесения тонкого слоя
электронепроводящего материала, например, слоя резины, который может быть электролитически осажден
или нанесен в виде эмульсии в виде каучукового латекса. В этом случае внутреннее соединительное
соединение обеспечивает эффективное сопротивление прохождению тока и одновременно гарантирует
надежное соединение.
Кроме того, трубопроводная система может быть полностью заключена в защитный слой, как показано на
рисунке.
Для облегчения сборки деталей трубного соединения, выполненного в соответствии с изобретением, может
быть использовано выравнивающее устройство.
На рисунке 3 в качестве примера показано устройство k, которое включает в себя практически
цилиндрический элемент, предпочтительно изготовленный из стали и разрезанный вдоль линии,
параллельной его оси, так что часть указанного устройства может быть подпружинена в одну из труб. При
расположении выравнивающего устройства k в одной из трубок и его выступе, вторая трубка может быть
приведена в зацепление со свободным концом указанного устройства, так что она будет поддерживаться им в
соответствии с первой упомянутой трубкой.
Устройство можно легко извлечь с помощью рукоятки 1, закрепленной на нем после завершения соединения
труб.
Подобное выравнивающее устройство особенно выгодно при использовании для изготовления трубных
соединений в трубах значительной длины и малого диаметра, в которых доступ к точке соединения изнутри
трубы невозможен.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_410121.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=410121&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB410121A
[]
' f 7:-::
I_ L i'1 'P , из 2: I;, ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 7 ноября 1932 г. № 31429/32.
Фотография слева: 18 апреля 1933 года.
410,121 Завершено: 7 мая 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Технологический процесс производства рифленых рельсов и железнодорожных рельсов.
(Сообщение из-за рубежа от VEREINIGTE STA Ri LWE Ra 1 A ENGESELLSOBAFT, расположенной по адресу:
Брайтестфассе, 69, Дюссельдорф, Германия, юридическое лицо, организованное и действующее в
соответствии с законодательством Германии).
Я, Оуэн Эв А. Нс, магистр искусств (Кембридж), проживающий по адресу: Чансери Лейн, Лондон, Западная
Канада, 2, британское гражданство, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в
следующем: известно, что все «композитные» литые рельсы, то есть рельсы, в которых поверхность и
прилегающие части изготовлены из более твердой стали, чем остальная часть, не подверженная воздействию
колес подвижного состава, очень долговечны.
Изобретение относится к способу производства рельсов, который отличается от известных способов тем, что
слои твердой и мягкой стали идеально соединены без отходов.
Согласно изобретению, блок из твердой стали сначала отливается в одной и той же форме; Литой блок лишь
частично заполняет форму и ограничен в поперечном сечении перегородкой, боковые части которой загнуты
назад от средней части, образуя тупые углы со средней частью таким образом, что в форме образуется
камера, предпочтительно трапециевидного поперечного сечения, после чего перегородка удаляется.
Указанный профиль поперечного сечения известен, но новым является формирование части блока с
помощью перегородки, которую можно удалить и которая не примыкает к блоку. Когда этот блок из твердой
стали (имеющей, например, состав около 0,8% углерода, 0,8% марганца, около 0,25% кремния, немного
фосфора и серы, а остальное – железо), при необходимости легированный такими элементами, как хром,
молибден, ванадий, никель и тому подобное, охлаждается на поверхности, то есть когда он еще текучий в
центре, более мягкая сталь (для Например, обычная флюсовая сталь, содержащая примерно от 0,25 до 0,30
% углерода, затем отливается, падающим или поднимающимся потоком, в результате чего заполняется
оставшаяся часть формы.
Модификация поперечного сечения lPrice 11-l: блок из более твердой стали имеет U-образную форму, при
этом грани поперечного сечения открыты внутрь формы, а блок отливается с использованием перегородки,
которую можно извлечь.
Первая форма, то есть та, которая формирует трапециевидное поперечное сечение 60, основание которого
соприкасается со стенкой формы, предназначена для производства рельсов с выпуклым профилем, тогда как
вторая форма, то есть U-образная форма, используется для производства рельсов типа «Виньоль» или — в
двойном 65 выравнивании, то есть когда два блока U-образного поперечного сечения, края которых открыты
внутрь формы, расположены друг напротив друга, — для производства рельсов с двойной головкой,
известных как рельсы с «бычьей» головкой 70. Процесс может быть изменен путем придания U-образной
формы большей камере формы, в которую заливается мягкая сталь, при этом края «U» простираются не
совсем 75 до противоположной стенки формы.
Таким образом, можно изготавливать рифленые направляющие, в которых мягкая сталь обволакивает
твердую сталь, причем мягкая сталь покрывает почти всю поверхность ступени.
Изготовление рифленых рельсов осуществляется путем предварительной заливки твердой стали, а после
извлечения перегородки – заливки мягкой стали до заполнения формы. Дальнейшие модификации
заключаются в том, что твердая сталь снабжена выступами (85°).
В виде ребер, предпочтительно треугольных, в поперечном сечении, эти выступы тщательно промываются во
время заливки мягкой стали и, следовательно, очень легко свариваются с мягкой сталью. Перегородка
покрывается огнеупорным материалом, предпочтительно, если перегородка изготовлена из стали или
обработанного чугуна, со стороны, контактирующей со сталью во время заливки. Однако это покрытие
огнеупорным материалом излишне, если поверхность, контактирующая со сталью во время заливки,
необработанная, все еще имеющая свою естественную корку. Цель этого этапа состоит в том, чтобы
позволить быстро извлечь перегородку после завершения заливки и после того, как черный слой затвердеет
на поверхности, без повреждений.
адгезия литой стали к перегородке.
Чтобы предотвратить перелив стали через отлитый первым блок во время заливки мягкой стали, поскольку
существует опасность попадания стали в усадочное пространство, на отлитый первым стальной блок
устанавливается крышка из ограждающих стенок, предотвращающая перелив.
Стальной блок, отлитый описанным выше способом, помещают в яму для выравнивания температуры; затем
его нагревают и прокатывают известным способом для образования рельсов.
Дальнейшая модификация процесса заключается в отливке очень крупной составной детали (например,
весом от 10 до 25 тонн), после чего этот блок подвергается ковке с помощью известной термической
обработки до тех пор, пока от него не отделятся более мелкие блоки (например, весом от 2 до 5 тонн), после
чего эти отделившиеся блоки после соответствующего нагрева известным способом прокатываются в рельсы.
Преимущество литья крупных блоков заключается в том, что нагрев мягкой стали приводит к расплавлению
внешнего твердого стального слоя блока, который в центре остается жидким, и тем самым создает
неразрывное соединение между твердой и мягкой сталью.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют в качестве примера различные способы осуществления процесса в
соответствии с изобретением.
Рисунок 1. Поперечное сечение формы, в которой камера c трапециевидного сечения отделена выдвижной
перегородкой b, причем обратная сторона трапеции образована стенкой d формы. Перегородка b изготовлена
из чугуна. Боковые стороны e камеры c остаются необработанными, то есть сохраняют свою естественную
поверхность. Перегородка удерживается в форме грузами, клиньями и затягивающими винтами, чтобы
предотвратить ее смещение под воздействием жидкой стали. Когда блоки из твердой стали, заполняющие
камеру a, затвердевают на поверхности, перегородка b извлекается, после чего оставшаяся часть формы
заполняется мягкой сталью. Первая отлитая деталь крепится к стенке формы зажимами, которые были
отлиты одновременно. Мягкая сталь поступает в форму снизу через отверстие q; То есть форма заполняется
поднимающимся мягким металлом. Однако процедуру можно изменить таким образом, чтобы она подходила,
в частности, для очень толстых блоков, вводя часть материала снизу, а затем заполняя форму сверху
остальной частью материала. Для толстых блоков не рекомендуется заливать металл исключительно сверху,
так как сталь слишком сильно разбрызгивается при падении с большой высоты, что приводит к дефектам
литья.
Рисунок 2 представляет собой фрагмент формы, в которой твердая сталь h отливается в форме буквы U с
помощью соответствующей перегородки i 70-й формы, внутренние грани U-образной формы открыты к
середине формы. В остальном процесс литья протекает описанным выше способом со ссылкой на рисунок
751. Однако для получения очень эффективного механического соединения предпочтительно сначала
заполнить мягкой сталью большую часть k формы, отделенную перегородкой, а затем, после того как
поверхность затвердеет, но пока центр блока еще жидкий, удалить перегородку i и только затем заполнить
оставшуюся часть камеры hi твердой сталью, так что последняя, которая остывает последней, надежно
соединяется с мягкой сталью не только сваркой или плавлением, но и с помощью спекания. Аналогичное
усадочное действие происходит с блоком, который отливается описанным выше способом со ссылкой на
рисунок 1 90, где мягкая сталь надежно соединяется с твердой сталью механическим способом. усадка.
Блок, отлитый в соответствии с рисунком 2, может с успехом использоваться для производства рельсов
Виньоля, а также двусторонних или «двуглавых» рельсов, у которых только одна головка снабжена
протектором, обладающим высокой износостойкостью. Процедура согласно рисунку 2а аналогична процедуре
согласно рисунку 2, за исключением того, что мягкая сталь k, которая заполняет большую камеру формы и
отливается последней, то есть после того, как меньшая камера hl заполнена твердой сталью и после того, как
перегородка удалена через определенное время, принимает форму буквы «U», при этом концы swhiieh
открыты посередине 110 lioul d.
На рисунках 3 и 4, например, показано, как устанавливаются ребра жесткости; на рисунках представлены
поперечные сечения блоков, в которых сталь, отлитая первой (в данном случае сталь марки 115), снабжена
ребрами треугольного сечения.
Однако, если необходимо изготовить рельсы с двумя головками, так называемые «бычьи» рельсы, то есть
рельсы, в которых при реверсировании, то есть после износа одной головки, другая головка поворачивается
вверх, так что вступает в эксплуатацию ее изнашиваемая поверхность, — отливаются два взаимно
противоположно расположенных блока из твердой стали U-образного сечения, как показано на рисунке 5,
причем внутренние грани U-образной головки открыты к середине формы, а оставшаяся часть N состоит из
твердой стали, отлитой после затвердевания поверхности блоков из твердой стали. Отливка эффективно
используется при строительстве раздвижных перегородок, как описано в связи с рисунками 1 и 2.
6 На рисунке 1 в перспективе показана форма a с установленной перегородкой b. Коробка o установлена на
перегородке b и верхней стенке формы, при этом внутренняя форма коробки o совпадает с формой камеры a.
При заполнении камеры твердой сталью сталь поднимается почти до верхнего края коробки, так что после
удаления перегородки b и коробки o твердая сталь выступает над верхним краем формы.
Если теперь в форму залить мягкую сталь, при этом сталь все еще будет находиться ниже верхнего края
формы, то мягкая сталь не сможет заполнить пространство усадки твердого стального блока.
На рисунке 7 в перспективе показан большой составной необработанный блок p, в котором видна вставка из
твердой стали q, в то время как оставшаяся часть R t состоит из мягкой стали. После ковки поперечное
сечение соответственно уменьшается, но его длина увеличивается, как показано на рисунке 8. Этот
предварительно кованый блок S разрезается на несколько меньших блоков, как показано пунктирными
линиями t, и эти меньшие блоки прокатываются при соответствующих температурах 3 spn (oin Qg) для
образования рельсов.
На рисунках 9–14 показаны поперечные сечения рельсов, изготовленных из составных блоков, полученных
описанным выше способом. На всех рисунках твердая износостойкая сталь обозначена буквой u, а мягкая
сталь — буквой r. Рельс с канавками, показанный на рисунке 9, изготовлен из блока, отлитого по рисунку 1.
Рельсы, изображенные на рисунке 10 (рельс Виньоля) и на рисунке 11 (одинарный рельс с «бычьей
головкой»), отлиты в соответствии с процессом, представленным на рисунке 2; двойной рельс с «бычьей
головкой», изображенный на рисунке 12, прокатан из цельного блока, как показано на рисунке 0.
Рельс с канавками, показанный на рисунке 13, прокатан из блока, отлитого согласно рисунку 2а, тогда как на
рисунке 14 показан рельс "Вионолс", прокатанный из блока согласно рисунку 4.
Поскольку часто доступны только большие формы, целесообразно действовать в соответствии с процессом,
описанным в отношении рисунка 15, то есть просто разделив форму на две равные части перегородкой w,
которая остается в форме во время заливки, после чего по бокам образуются небольшие полые камеры cl,
заполненные твердой сталью с помощью перегородок b. После удаления перегородок оставшееся
пространство заполняется более мягкой сталью.
Преимущество этого метода заключается в том, что благодаря использованию тонких перегородок W тепло
очень эффективно аккумулируется, что облегчает сварку мягких видов стали с твердой сталью. Полые звенья
цепи для твердой стали могут иметь любую другую форму, подобную описанной выше.
Перегородки, используемые в описанных выше процессах, не прилегают вплотную к стенкам формы, а
оставляют небольшое пространство (как показано на увеличенном масштабе на рисунке 16), которое плотно
закрывается асбестовой полосой, вставленной в пазы перегородки.
Эта особенность предназначена для обеспечения идеального герметичного соединения между перегородкой
и стенкой формы при любых условиях. Таким образом, предотвращается проникновение стали по бокам в
камеру формы, которая будет заполнена другим видом стали.
Дата: 7 ноября 1932 года.
Эдвард Эванс и Ко, Чансери Лейн, 27, Лондон, W C 2, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Технологический процесс производства рифленых рельсов и железнодорожных рельсов.
Я, О. Э. Э. А. Н., магистр искусств (Кембридж), проживающий по адресу: Чансери Лейн, 27, Лондон, Западная
Канада, гражданство Великобритании, настоящим заявляю, что характер данного изобретения и способ его
осуществления будут подробно описаны и определены в следующем заявлении:
Хорошо известно, что «композитные» литые рельсы, то есть железнодорожные и подобные рельсы, в которых
поверхность рельса и прилегающие к ней части изготовлены из более твердой стали, чем остальная часть, не
подверженная воздействию колес подвижного состава, очень долговечны.
Изобретение относится к усовершенствованному процессу производства таких рельсов, при котором твердые
и мягкие стальные детали идеально соединены, а отходы сведены к минимуму.
Уже известно, что для производства составных стальных слитков используется форма 105, снабженная
съемной перегородкой, отделяющей часть формы, предназначенную для одного вида стали, от части формы,
предназначенной для второго вида стали, причем эта перегородка 110 быстро удаляется через 55.
'7G отливка одного вида стали, после чего оставшаяся часть формы заполняется вторым видом стали, при
этом первая отливка из стали имеет раскаленную поверхность или до того, как произойдет окисление
поверхности первой отливки из стали.
Согласно настоящему изобретению, перегородка быстро отделяется от первого отлитого стального блока
сразу после того, как указанный блок затвердеет на поверхности, даже если внутри он еще жидкий или
расплавленный, и перегородка имеет такое поперечное сечение, что ее можно легко отделить от первого
отлитого стального блока и от формы, например, при подъеме или снятии с блока.
Изобретение также включает в себя особенности процесса и аппарата, описанные и заявленные ниже.
Экспериментально установлено, что составные слитки с идеальным соединением двух видов стали не могут
быть получены, если сначала отливается одна из сталей, например, твердая сталь, а затем вокруг блока
твердой стали, когда он остынет, отливается вторая сталь, например, мягкая сталь. Кроме того,
удовлетворительное соединение или сварка двух сталей не может быть достигнуто, если отливка второй
стали, например, мягкой стали, осуществляется вокруг блока твердой стали в форме, когда твердая сталь
полностью остыла, но все еще имеет раскаленную поверхность. Однако идеальное соединение двух видов
стали может быть обеспечено способом согласно изобретению, если вторая сталь вводится в форму, когда
первой отлитой стали дали остыть только до такой степени, что образуется тонкая пленка или затвердевший
поверхностный слой, в то время как остальная часть блока остается жидкой или расплавленной. Разумеется,
крайне важно не удалять перегородку преждевременно, пока пленка или поверхностный слой слишком
тонкие, чтобы выдержать давление расплавленной стали внутри. Таким образом, наиболее благоприятный
момент для удаления перегородки после отливки первого вида стали — это момент, когда затвердевший слой
стержня имеет такую толщину или прочность, что жидкий или расплавленный металл не может прорваться
сквозь этот слой, но не настолько толстый, чтобы жидкая сталь или расплавленный металл на внешней
стороне блока не могли взаимодействовать с расплавленным металлом второй отливки для образования
идеального соединения или сварного шва между двумя видами стали. Было установлено, что период,
который необходимо выдержать для достижения этого состояния, например, для слитка общей массой около
20 тонн, в этом случае первая отливка стали будет иметь вес около 6 тонн, составляет от 8 до 10 минут в
зависимости от температуры расплавленной стали, используемой для формирования первой отливки блока.
В случае составной отливки с меньшим весом этот период соответственно сокращается.
На практике процедура заключается, например, в использовании подходящих средств, таких как добавление
кокса, для поддержания блока 75 отлитой стали в жидком состоянии как можно дольше, а затем, с помощью
измерительного стержня, определить толщину поверхностного слоя, когда она достигнет стадии,
определяемой опытом. После этого все остальные отливки идентичной формы и материала могут сохранять
те же условия литья.
Следует понимать, что, поскольку после того, как поверхность первого отлитого блока начинает остывать,
охлаждение происходит относительно быстро к середине блока, для успеха процесса крайне важно, чтобы
используемая перегородка имела такую форму, которая позволяла бы легко отделять ее от формы и от
поверхности первого отлитого металлического блока, чтобы второй металл мог быть введен в форму в
решающий момент. Таким образом, бесполезно использовать перегородку, которая из-за своей формы может
стремиться закрепиться в форме при значительном расширении из-за сильного нагрева, даже если она имеет
форму, которая при нормальной температуре быстро приспосабливается для извлечения из формы. Поэтому
для процесса изобретения необходимо, чтобы природа и форма перегородки обладали определенной
эластичностью, чтобы при расширении перегородка не могла оказывать сильное давление на стенки формы и
чтобы она имела такую угловатую или подобную форму, чтобы благодаря тенденции к усадке, которая
происходит при охлаждении первого отлитого металла, было возможно Металл должен легко отделяться от
поверхности примыкающей к нему перегородки.
При осуществлении изобретения 115, согласно одному из способов, сначала в форму заливают блок из
твердой стали, причем отлитый блок лишь частично заполняет форму и ограничен в поперечном сечении
перегородкой, боковые части которой 120 отходят от средней части, образуя тупые углы со средней частью
таким образом, что в форме образуется камера или пространство, предпочтительно трапециевидного
поперечного сечения. Перегородку 125 извлекают, когда блок из твердой стали затвердевает на поверхности,
то есть когда он еще жидкий в центре; затем немедленно заливают более мягкую сталь, опуская или
поднимая ее, благодаря чему происходит повторное прилипание отлитой стали к перегородке.
Во время заливки мягкой стали, чтобы сталь не вытекала за пределы отлитого блока, что могло бы создать
опасность попадания расплавленной стали в трещины отлитого блока, на разделительную стену
устанавливается крышка или колпак, выполняющие функцию ограничительных стенок и делающие высоту
отлитого блока большей, чем высота последующего отлитого блока.
После отливки составного стального блока описанным выше способом, этот блок помещают в яму для
выравнивания температуры; затем его нагревают и прокатывают известным способом для образования
рельсов.
Дальнейшая модификация процесса заключается в отливке очень крупных составных блоков (например, от 10
до 25 тонн), после чего этот блок подвергается ковке с помощью известной термической обработки до тех пор,
пока от него не отделятся более мелкие блоки (например, весом от 2 до 5 тонн), после чего эти отрезанные
блоки после соответствующего нагрева известным способом прокатываются в рельсы. Преимущество отливки
крупных блоков заключается в том, что нагрев мягкой стали приводит к расплавлению внешнего твердого
слоя твердого стального блока, который в середине остается жидким, и, таким образом, к созданию цельного
соединения между твердой и мягкой сталью.
Прилагаемые чертежи иллюстрируют, в качестве примера, различные способы осуществления процесса в
соответствии с изобретением № 100.
На рисунке 1 представлен поперечный разрез формы 1, от которой камера 3, имеющая трапециевидное
поперечное сечение, отделена съемной перегородкой 2, основание которой образовано стенкой 4 формы.
Перегородка 2 изготовлена из чугуна. Внутренние поверхности сторон 5 стенки 2, обращенные к камере 3,
оставлены шероховатыми и необработанными, благодаря чему сохраняют свою естественную поверхность.
При заполнении первой части формы перегородка подвергается значительным напряжениям от
расплавленной стали. Поэтому необходимо обеспечить надежное и прочное крепление перегородки в форме,
чтобы она не могла отсоединиться. Часто бывает недостаточно покрыть перегородку и стенки формы, чтобы
сделать их гладкими, или нагрузить ее грузами, или заклинить, но необходимо предусмотреть специальное
устройство для надежной фиксации перегородки. На рисунке 2 показано такое фиксирующее устройство. На
этом рисунке форма снова пронумерована 1, а 2 — это вставленная перегородка. Камера 3 формы
заполняется первой. Устройство для удержания основной части формы заполняется. Твердая сталь может
иметь, например, состав около 0,8% углерода, 0,8% марганца, около 0,25% кремния, немного фосфора и
серы, а также, при необходимости, железо, легированное такими элементами, как... хром, молибден, ванадий,
никель и тому подобное, тогда как мягкая сталь может представлять собой, например, обычную флюсовую
сталь, содержащую около 0,25–0,30 % углерода.
В одном из вариантов поперечное сечение блока из более твердой стали имеет U-образную форму, причем
грани поперечного сечения направлены внутрь формы, а отливка блока осуществляется с использованием
перегородки, которую можно извлечь описанным выше способом.
Первая форма, то есть форма с трапециевидным поперечным сечением, основание которой прилегает к
стенке формы, используется для производства рельсов с канавками, а вторая форма, то есть U-образная
форма, используется для производства рельсов типа «Виньоль» или, когда два блока U-образного
поперечного сечения, ветви которых направлены внутрь формы, расположены друг напротив друга, — для
производства рельсов с двойной головкой, известных как рельсы с двойной головкой.
Процесс можно модифицировать, придав большей камере формы U-образное поперечное сечение, в которую
заливается мягкая сталь, причем края «U» не доходят до противоположной стенки формы. Таким образом,
можно изготавливать рифленые направляющие, в которых мягкая сталь окружает твердую сталь, так что
мягкая сталь доходит почти до поверхности ступени.
Отливка рифленых рельсов осуществляется путем сначала отливки твердой стали, а затем, после
извлечения перегородки, заливки мягкой стали до заполнения формы. Дальнейшие модификации
заключаются в снабжении твердой стали выступами в виде ребер, предпочтительно треугольного сечения,
причем эти выступы очень тщательно промываются во время заливки мягкой стали и, следовательно, очень
легко соединяются с мягкой сталью. Когда перегородка изготовлена из стали или обработанного чугуна, ее
предпочтительно покрывают огнеупорным материалом со стороны, которая контактирует со сталью при
заполнении формы. Однако это покрытие огнеупорным материалом излишне, если поверхность,
контактирующая со сталью при заливке, не обработана и все еще имеет свою естественную пленку. Цель
этого этапа состоит в том, чтобы позволить быстро извлечь перегородку после завершения заливки
расплавленного металла и после затвердевания блока на поверхности, без частичного повреждения. 4 i
10,121 Установка перегородки 2 на место состоит из одного или нескольких стержней 7, снабженных ушком 6
или Изогнутые таким образом, что каждый стержень образует ушко, один конец каждого стержня прижимается
к стороне перегородки, наиболее удаленной от расплавленной стали, а другой конец прижимается к
противоположной стенке формы. На рисунке 2 показаны два таких стержня 7 с ушками 6, которые
поддерживают перегородку 2 с одной стороны. Однако аналогичные опоры могут быть предусмотрены для
зацепления с другими внешними поверхностями перегородки 2. Через ушки 6 стержней 7 протягивается цепь,
с помощью которой стержни могут быть извлечены из формы до извлечения перегородки 2. Вместо стержней
с ушками могут быть использованы другие известные зажимные устройства, такие как расширяющиеся
запорные устройства.
После затвердевания поверхности блока из твердой стали в камере 3 и удаления перегородки оставшееся
пространство в форме заполняется мягкой сталью.
Первая отлитая деталь крепится к стенке формы зажимными элементами, которые входят в зацепление с
отливкой, как показано на рисунке 3. На этом рисунке 1 — стенка формы, а 2 — перегородка. Для того чтобы
блок 8, отлитый в камере 3, удерживался в нужном положении после удаления перегородки 2, толстый
плоский железный пруток 9, изогнутый, например, в U-образную или подобную крючкообразную форму,
помещается на край формы так, чтобы он плотно прилегал к ней сразу после заполнения первой части
формы; положение плоского прутка 9 таково, что один из его стержней погружается в еще расплавленную
сталь. Перед снятием отливки плоский железный пруток поднимается и при дальнейшей обработке указывает
положение слоя стали.
Дальнейшая модификация устройства для удержания слитка 8 показана на рисунке А, где 10 представляет
собой опорную плиту формы.