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

патенты / Сборник патентов_11432

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
310 Кб
Скачать
☆
Описанные выше устройства позволяют осуществлять непрерывный процесс дистилляции легко
перегоняемых металлов 90, таких как цинк, кадмий, ртуть и другие, при этом восстанавливаемый заряд
обычно состоит из оксидов этих металлов, вводимых в кольцевую камеру муфельной печи 11 или спираль 57
95 с помощью подающего устройства 21 и трубчатого соединения 23. В качестве восстанавливающего
вещества обычно используется твердый восстановитель, такой как мелкодисперсный кокс, антреит и т. д.
Однако в качестве восстановителя также может использоваться газообразный уголь, жидкий углеводород или
газообразный углеводород. Подача жидкого или газообразного углеводорода в трубки 23 осуществляется
через вал 21 шнека 105 21 (см. рисунок 7), который затем имеет форму полого вала. Остатки дистилляции
отводятся соединительным элементом 24 или в спираль 59 и выгружаются после соответствующего
охлаждения. 110 с промежуточной цепочкой шлюза. Согласно рисункам 1-6, пары металла проходят через
соединительные элементы 18 или 63 в камеру конденсатора 6, где количество обрабатываемого металла 115
получается в жидком виде, в то время как количество паров металла, все еще содержащихся в отходящих
газах, сжигается с образованием оксида или получается во вспомогательном конденсаторе в виде
металлической пыли. 120 Отходящие газы вспомогательного конденсатора, при желании, после очистки от
все еще содержащихся в них частиц металлической пыли, могут быть использованы для нагрева муфеля. 125
Вариант осуществления, согласно рисункам 7 и 8, в основном касается производства чистых оксидов
металлов, таких как оксид цинка и оксид кадмия.
В этом процессе металлические пары 13 Q направляются по стрелке z, в результате чего заряд оказывается в
кольцевой камере муфеля 11 между точками E и F. Пламя, образующееся в предкамере 46, следовательно,
сталкивается с муфелем непосредственно в зоне, заполненной огнем, так что самая горячая часть пламени
может соприкоснуться с муфелем только в той части, где он покрыт зарядом.
В случае показанного на рисунке 2 примера конструкции пламя затем движется в направлении стрелки u, т.е.
в противоположном направлении движению муфеля и контактирует с ним до выступа 48 кирпичной кладки. В
этом месте оно отводится в предкамеру 49, как показано на продольном разрезе рисунка 1, и в этой зоне
предварительного нагрева снова обтекает муфель и, наконец, выводится из камеры печи через дымоходное
соединение, которое можно увидеть на рисунке 2. Использование отходящих газов из основной зоны реакции
51 (рисунок 1) для предварительного нагрева материала в зоне предварительного нагрева 49 снижает расход
топлива, необходимого для проведения процесса.
Конструкция, представленная на рисунках 7 и S, в основном соответствует, в отношении конструкции самой
муфеля, варианту исполнения, показанному на рисунках 1 и 2. В этой конструкции отсутствует только
конденсатор, который, согласно рисункам 1-6, вращается вместе с муфелем. Газы из кольцевой камеры 11
муфеля проходят через трубку 54 в неподвижную собирающую головку 55, которая служит, например, в
качестве конденсационной камеры для обрабатываемого материала. Этот приемник может быть установлен
на роликах 56.
На рисунке 9 схематически представлен второй способ нагрева вращающейся печи — с помощью
электрических нагревательных элементов. На рисунке 1 снова обозначен несущий вал, окруженный
изоляционным кольцом 9 и кольцевой камерой 11. Электрические элементы 53 установлены в блоке печи 52
вблизи его внутренней поверхности. Расстояние между вращающейся муфельной печью и элементами
таково, что небольшие отклонения внешней нагревательной стенки, возможные в процессе работы, не могут
привести к контакту стенки муфельной печи с элементами. Сами элементы могут состоять из углеродного
графита или подобного материала, либо быть изготовлены из резистивных металлов. Элементы
предпочтительно выполнены в виде стержней, расположенных параллельно оси вращения муфельной печи,
поскольку результатом такой конструкции является то, что отдельные части стенки муфельной печи
сжигаются в приемнике 55 путем добавления свежего воздуха. Аналогичный вариант осуществления может
быть использован, например, при дистилляции ртути из богатых флотационных концентратов. В данном
случае приемник 53 служит лишь для конденсации части газов, а отработанные газы затем могут быть
охлаждены методом, который в настоящее время широко используется. Естественно, вариант исполнения,
показанный на рисунках 1 и 2, с конденсатором, жестко соединенным с кольцевой муфельной трубой, может
также использоваться для дистилляции ртути.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409864.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409864&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409864A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата заключения Конвенции (Франция): 15 февраля 1932 г.
409,864 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 15 февраля 1933 г., № 4630/33.
Завершено: 10 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся газовых турбин.
Я, Лурк ФН Дж Ос Э Пн: ЭУГ Гвн Э;г НЕЙ Мом Й, проживающий по адресу: авеню Вивиани, 2, Константина,
Алжир, гражданин Франции, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Изобретение
относится к газовым турбинам и имеет целью обеспечить усовершенствованную конструкцию газовой
турбины.
Согласно настоящему изобретению, предлагается турбина, предназначенная для работы на летучем или
тяжелом мазуте с механическим или компрессионным зажиганием, включающая ротор-маховик,
вращающийся в корпусе статора, имеющий центральный вход, через который всасывается топливная смесь
или воздух, и компрессор, приводимый в действие ротором для сжатия топливной смеси или воздуха в
камеры сжатия, при этом взрыв топлива в указанных камерах сжатия воздействует на периферию ротора, а
продукты сгорания отводятся наружу.
На прилагаемых рисунках:
Рис. 1 — вид сбоку, верхняя половина которого расположена по линии C-D на рис. 2; рис. 2 — вид сбоку,
верхняя половина которого расположена по линии A-B на рис. 1; рис. 8 — вид сбоку половины кулачковой
пластины, обозначенной d1; рис. 4 — сечение по линии M1-N на рис. 3, показывающее две кулачковые
пластины d1 и d2; рис. 5 — сечение по линии E-F на рис. 2, показывающее часть a'; рис. 6 — схема
расположения сопел и ячеек ротора и статора; рис. 7 — вид сбоку ротора.
Статор S образует конструкцию, которая может состоять из двух частей (рис. 1 и 2), скрепленных болтами с
помощью фланцев. Кроме того, статор имеет отверстия c (рис. 1 и 2), служащие каналами для отвода
продуктов сгорания. Может быть предусмотрено любое подходящее количество таких отверстий e.
Ротор R включает в себя маховик, на фланце которого имеются отверстия или сопла t и лопатки tl (рис. 1, 2, 6
и 7). Количество сопел, соответствующее количеству лопаток, может составлять 2, 3, 4, 5, 6, 1/1 fgace e ( 7 и т.
д., в зависимости от размеров маховика и требуемой скорости вращения 55.
Ротор может быть снабжен несколькими ступенями, как в случае паровых турбин.
Ротор R устанавливается на коническую часть вала C и прижимается к части 60 пластины a (рис. 2), при этом
предусмотрены кольца i, образующие соединение между этими частями.
Ротор. Он несет кулачковую пластину dl и вытяжной вентилятор V. Эти две детали могут быть закреплены по
желанию и вращаться вместе с ротором 65 с одинаковой скоростью.
Сопла ротора t предназначены для сообщения с камерами сжатия p и открыты на передней поверхности
фланца маховика, тогда как на задней поверхности фланца маховика 70 расположены лопатки вентилятора q,
которые отводят газы через выпускные отверстия.
Пластина А закрывает корпус статора, охватывает ротор, несет камеру сжатия 75 П, и на ней установлена
кулачковая пластина Д, образующая компрессор (рис. 1 и 2).
Эта пластина может состоять из двух или нескольких частей для упрощения конструкции. В центре 80
турбины находится впускное отверстие, к которому крепится либо карбюратор, либо воздушный фильтр. Газы
затягиваются через впускное отверстие вытяжным вентилятором v, который выталкивает указанные газы
через отверстия o в 85 пространство, образованное между пластиной al и пластиной кулачка d, когда
последняя не поднята пластиной кулачка dl.
Эти кулачковые пластины dl и dl образуют компрессор для газов. Кулачковая пластина 90 d 45 установлена на
роторе R и вращается вместе с ним. Кулачковая пластина d удерживается штифтами p, скользящими в гайках
с цельными концами f, ввинчивающихся в пластину a. В указанных гайках предусмотрены пружины /, которые
прижимают кулачковую пластину 95 ci к кулачковой пластине dl.
Когда кулачковая пластина d не перемещается кулачковой пластиной dl, порты o открыты.
При вращении кулачковой пластины dl она перемещается и закрывает отверстия a и l, сжимая газ в
пространстве между ней и пластиной a. Этот газ поступает в камеры сжатия p, которые затем закрываются
кулачковой пластиной cl.
Сопла t расположены напротив камер сжатия 105 p, установленных на пластине a -, когда кулачковая
пластина d перемещается кулачком Dlate dl.
Пластина b (рис. 2) закрывает одну сторону корпуса статора. Она снабжена выпускными отверстиями e,
аналогичными отверстиям статора S, и образует подшипник для вала C. Кроме того, она служит емкостью для
смазочного масла, которое заполняется до уровня nh (рис. 2).
К концу вала С крепится ротор, и вал проходит через пластину b (рис. 2).
Количество выступающих частей на кулачковых пластинах d и dl, вызывающих попеременное движение
кулачковой пластины d, соответствует количеству камер сжатия p, которых может быть предусмотрено любое
подходящее количество. На чертежах их число равно шести. Возвратно-поступательное движение кулачковой
пластины d попеременно открывает и закрывает всасывающие отверстия o и камеры сжатия p.
Вентилятор v, закрепленный на роторе, придает большую силу всасыванию и одновременно используется
для подачи газов под давлением через отверстия o (рис.
5) А давление на входе можно повысить с помощью многоступенчатой турбины.
Кольца предназначены для создания герметичности, поршни и пружины используются в качестве
направляющих и для возврата пластины в исходное положение, хотя последняя легко вернется в исходное
положение благодаря вакууму, существующему за ней.
Турбина работает следующим образом.
Смесь или воздух всасывается через центр с помощью вентилятора v, а разрежение в камере сжатия
возникает, когда кулачковая пластина d перемещается в противоположном направлении и открывает
отверстия o. Как только кулачковая пластина d поднимается на кулачковой пластине dl, всасывающие
отверстия o закрываются, и степень сжатия увеличивается пропорционально объемному соотношению между
камерой сжатия и объемом камер сжатия p, которые затем закрываются ротором. Сжатие максимально, когда
кулачковая пластина d полностью поднята. В этот момент происходит взрыв, и сопла t ротора располагаются
напротив отверстий камер сжатия p.
Затем газы проходят через наклонные фурмы и воздействуют на подвижные лопатки ротора, расположенные
между неподвижными лопатками статора. Ребра вентилятора одновременно служат для удаления
отработанных газов.
Следовательно, если на пластинах имеется три зуба кулачка, то за один оборот двигателя будет совершено 9
тактов.
Если их 4, то в одном обороте двигателя будет 16 тактов. Если их 6, то в одном обороте двигателя будет 36
тактов.
То есть количество тактов двигателя за оборот должно быть не менее равно квадрату числа зубьев
компрессора. Таким образом, это число ограничено только размерами турбины.
Турбина может иметь подходящую форму механического зажигания, например, магнето или катушку, или же
турбина может быть с воспламенением от сжатия. Она будет относиться к типу с механическим зажиганием,
если степень сжатия, рассчитанная и полученная, ниже точки автоматического воспламенения используемого
газа. Например, для бензина или газойля потребуется установить свечи зажигания вдоль осей XY (рис. 2),
если степень сжатия не достигает 7 кгс. Поскольку легко использовать более высокое значение степени
сжатия, свечи можно выбросить, и турбина может быть с воспламенением от сжатия.
После установки топливных форсунок, работающих от насоса или сжатого воздуха и расположенных вдоль
осей XY под углом 90 градусов, она превратится в турбину для двигателя внутреннего сгорания. Тогда будет
достаточно увеличить объем компрессора, чтобы получить адекватное давление для сжигания мазута. На
впуске карбюратор 95 градусов будет заменен обычным воздухозаборником с фильтром.
Следует отметить, что как только ротор начинает вращаться, действие турбовентилятора ощущается,
поскольку компрессор Com 100 работает легче, так как газы уже находятся под давлением.
Теперь, подробно описав и определив природу указанного изобретения и то, каким образом оно
предназначено для 105
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_409865.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=409865&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB409865A
[]
л, Л А /
р,:-=:-' Z 1 л''/ J
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 16 февраля 1933 г. № 4853/33.
409,865 Завершено: 10 мая 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся перфорированных или вдавленных металлических листов, а также их
производства и применения.
Я, Уильям У. А. Рит Эн Триггс, из фирмы Marks & Clerk, 57 и 58, Lincoln's i' P'ii la N dudon, W C 2, британский
субъект, настоящим заявляю о характере данного сообщения, направленного мне компанией Baker &
Company, 1 o ated, корпорацией, организованной в соответствии с законами штата Нью-Йорк, США, 1 Ie-sl,
Austin Street, 54, Newark, ,ate of ew l ersey, United States of Alme it a), и о том, каким образом оно выполняется,
должно быть подробно описано и установлено в следующем заявлении, которое относится к производству
перфорированных изделий. Например, листы такой же плотности, как фольга, в которой площадь отдельных
перфораций составляет 20 × 11 × 10 %, а общее количество перфораций на единицу площади поверхности
велико. Это позволяет обеспечить наличие мелких перфораций в пластичных листах материала, улучшая их
внешний вид без потери веса и обеспечивая изготовление мелкоячеистых сит из листового материала с
высокой точностью, однородностью и долговечностью площади отверстий сетки.
1
Существует множество случаев, когда металлическая очистка, произведенная в соответствии с этим
принципом, особенно применима, например, когда однородность сетки, масса металла на единицу площади
поверхности и жесткость конструкции являются важными факторами. В качестве примера, в одном известном
способе получения азотной кислоты путем окисления аммиака, смесь воздуха и газообразного аммиака
пропускают через мелкоячеистые сита, сплетенные из проволоки или сплавов металла.
Количество ячеек сетки в таких экранах варьируется от 4,5 до 150 на линейный дюйм, а также они
изготовлены из проволоки диаметром от 0,078 дюйма до 0,016 дюйма.
4, Когда смешанные газы в надлежащих пропорциях вступают в контакт с платиновой сеткой, происходит
химическая реакция благодаря каталитическому действию платины. Поскольку эта реакция экзотермична,
платиновые сетки нагревают до высокой температуры от 700 до 9000 °C. Эта высокая температура в
сочетании с давлением быстро движущихся газов приводит к деформации сеток и изменению размера ячеек.
Поскольку химические реакции происходят на поверхности контакта смешанных газов с платиновой сеткой,
крайне желательно поддерживать равномерность размера ячеек и располагать катализирующий металл
таким образом, чтобы максимальная площадь поверхности платины, контактирующая с газами, составляла 60
мкм на единицу его веса.
Теоретически, при применении каталитического экрана такого типа, количество новых отверстий на единицу
площади экрана должно составлять практически максимум около 65 крон; Площадь поперечного сечения
отдельных ячеек сетки должна быть относительно небольшой по сравнению с площадью поверхности ее
стенок, чтобы максимальный процент смешанных газов, проходящих через нее, имел физический контакт с
катализирующим металлом. Хотя сетки из плетеной проволоки обычно не используются, было проведено
множество испытаний перфорированного листового металла с относительно небольшой площадью
поверхности. Такие сетки состоят из тонких листов платины, перфорированных путем сверления или
пробивания в них небольших отверстий диаметром приблизительно 0,09 дюйма и расположенных на
расстоянии 0,15 дюйма друг от друга. В сетке из плетеной платины толщиной 80 нм на квадратный дюйм
поверхности приходится 6-400 ячеек сетки; площадь каждого отверстия при диаметре проволоки 0,03 дюйма
составляет 0,00089 квадратного дюйма. Круглое отверстие такой же площади составляет 85. - будет иметь
диаметр 0,106 дюйма. Сверление или пробивка отверстий в тонком металлическом листе (54 отверстия такого
диаметра на квадратный дюйм поверхности) — очень сложная и дорогостоящая операция, особенно когда 9 г.
Для каждого экрана требуется площадь поверхности, исчисляемая сотнями квадратных дюймов.
Таким образом, целью данного изобретения является преодоление этих трудностей путем пропускания тонких
металлических листов желаемой ширины и длины между специально разработанными валками, при этом
периферия одного валка имеет желаемое количество и форму выступающих точек для перфорации, а другой
валок имеет соответствующие углубления на своей периферии, в которые втягиваются боковые стенки
перфораций. При таком методе время, затрачиваемое на производство перфорированного листа на
квадратный фут, сокращается на минуты, а не на дни, как это требуется при других существующих процессах.
409,865 Дальнейшие цели включают разработку нового и усовершенствованного оборудования,
позволяющего производить перфорацию тонких листов пластичного материала простым способом,
обеспечивая однородность размера, формы и расстояния между перфорациями без изменения веса или
площади поверхности листов, а также разработку нового и усовершенствованного метода изготовления таких
валков, который был бы простым и недорогим.
Другие цели включают разработку нового и усовершенствованного метода и аппарата для производства
листов из пластичного материала, в которых края перфораций имеют равномерные цельные протяженные
боковые стенки с одной стороны листа, образованные материалом, вытесненным из перфораций, при этом
площадь поверхности перфорированного листа равна или больше площади листа до перфорации, и листы
усилены для предотвращения изгиба; разработку метода и аппарата такого характера для производства
листов, имеющих большое количество равномерно сформированных и расположенных на расстоянии друг от
друга перфораций на единицу площади, например, листа, имеющего от нескольких сотен до нескольких тысяч
отверстий на квадратный дюйм, расположенных таким образом, что суммарная площадь поверхности листов
между указанными отверстиями меньше суммарной площади поверхности отверстий, так что он пригоден для
использования во многих случаях в качестве замены тканых проволочных сеток, например, в качестве
катализаторов в химических процессах и для сеток, пластин и материалов с оксидным покрытием в
электронных лампах.
До этого изобретения тканая проволочная сетка широко использовалась при изготовлении электродов, таких
как сетки, анодные пластины и экраны для электронных ламп.
В небольших количествах также использовались сплошные, тонкие, гладкие металлические листы при
изготовлении анодных пластин и стальных элементов. Из-за механической слабости тканой проволочной
сетки изготовление электродов из нее с необходимой точностью размеров и жесткая фиксация в электронных
лампах являются сложными и дорогостоящими задачами, если объем используемого металла не значительно
превышает объем, необходимый для листового металлического электрода. Кроме того, поскольку
пересекающиеся проволоки в таких тканых проволочных электродах слабо обжаты, они легко смещаются при
грубом обращении, что приводит к изменению электрических характеристик лампы, в которой они
используются, и, если проволоки могут свободно колебаться, может вызывать нежелательный гул в процессе
эксплуатации.
6 Сетчатые электроды также являются менее эффективными проводниками тепла и электричества и имеют
меньшую теплоотдачу, чем непроницаемые или сплошные электроды из листового металла того же состава,
формы, массы и качества поверхности. Что касается электродов из листового металла, то для того, чтобы
сделать их достаточно жесткими для выдерживания вибрации и стабильной поддержки в электронных
устройствах, необходимо было сделать их толще, чем требуется для выполнения электрических требований.
Кроме того, ранее использовавшиеся тонкие анодные пластины из листового металла имели гладкую
поверхность, которая плохо отводит тепло, даже если поверхность была карбонизирована для уменьшения
эмиссии электронов в противоположность эмиссии от катода.
Кроме того, эти структурные недостатки известных электродов из плетеной проволоки и листового металла
создают трудности в процессе откачки воздуха из электронных трубок, в ходе которого обычно нагревают
внутренние электроды до температур, немного не доходящих до точки плавления, путем индуцирования
высокочастотных электрических токов с целью удаления заключенных газов (содержащихся в металлах).
Эффективность и равномерность завершения этого процесса откачки зависят как от массы, так и от
структурной формы металлических электродов, а неравномерность или низкая теплопроводность и
электропроводность, а также большие массы металла затрудняют удаление газов из металлов.
Ни одна из ранее использовавшихся в данном типе электронных ламп 95 электродных структур не обладает
всеми желаемыми характеристиками: низкой себестоимостью производства, жесткостью формы при
минимальной массе металла, равномерностью теплоотдачи и электрической проводимостью с максимальной
теплоемкостью io SO O. Что касается электронного действия как такового в данном типе ламп, то оно не
зависит от массы электродов, но непрерывность действия зависит от конструктивной формы, жесткого
поддержания относительного положения электродов и совершенства откачки воздуха.
Таким образом, одной из целей данного изобретения является создание нового и улучшенного электрода для
электронных ламп, который позволит преодолеть вышеуказанные недостатки, трудности и ограничения
известных электродов, будет механически прочным и жестким, будет состоять из одного куска материала
вместо множества переплетенных проводов, будет свободен от вибрации материала во время работы, будет
обеспечивать легкое и практически полное удаление скопившихся газов, будет эффективно и быстро
излучать тепло, будет обладать равномерной электрической и тепловой проводимостью по всей поверхности,
будет иметь минимальный вес на единицу площади поверхности, будет легко формуться, сгибаться и
собираться, и, следовательно, будет представлять собой недорогой и высокоэффективный электрод.
Было установлено, что чрезвычайно тонкие пластичные металлические листы, такие как листы размером с
фольгу, например, 1 1 409 865 толщиной от 0,078 до 0,005 дюйма, имеющие большое количество мельчайших
выступов на единицу площади, например, от нескольких сотен до нескольких тысяч выступов на квадратный
дюйм, превосходно подходят для использования в электродах электронных ламп, особенно в анодных
пластинах, экранах и нитях накаливания с оксидным покрытием; и еще одной целью изобретения является
создание электрода для электронных ламп, включающего в себя лист с выступами такого
(характеристического) свойства.
1 С учетом достижения вышеуказанных целей, изобретение включает в себя перфорированный лист из
пластичного металла толщиной порядка фольги, имеющий по меньшей мере несколько сотен перфораций на
квадратный дюйм, расположенных таким образом, что общая площадь поверхности указанных перфораций
существенно превышает общую площадь поверхности участков листа между ними, причем каждая
перфорация окружена боковыми стенками, выступающими за пределы плоскости или поверхности листа.
Изобретение также включает в себя устройство для перфорации металлического листа указанного типа,
причем устройство включает в себя матрицу, имеющую по меньшей мере несколько выступающих элементов
или зубцов на квадратный дюйм, причем указанные выступы или зубцы расположены на некотором
расстоянии друг от друга у своих оснований, и матрицу с расположенными на некотором расстоянии
углублениями, дополняющими выступы или зубцы матрицы.
Изобретение также относится к каталитическому агенту, включающему в себя перфорированный
металлический лист, как описано выше, и к электроду для электронной трубки, выполненному из такого листа.
В одном из вариантов осуществления изобретение con-40 представляет собой электрод для электронной
трубки, включающий лист никеля или другого подходящего металла толщиной не более 0,06 дюйма и
имеющий по меньшей мере несколько сотен отверстий на квадратный дюйм.
Обращаясь к прилагаемым чертежам, на которых изображены примерные формы изобретения и на которых
соответствующие и одинаковые части обозначены на всех видах одними и теми же ссылочными символами,
на рисунке 1 показан вид спереди одного из аппаратов для создания мельчайших утолщений или деформаций
на поверхностях листов из пластичного материала в соответствии с изобретением; на рисунке 2 показан вид с
торца этого аппарата; на рисунке 3 показан увеличенный фрагментарный поперечный вертикальный разрез
по линии 3-3 на рисунке 1, показывающий способ прохождения материала между валками; на рисунке 4
показан вид спереди валков, изображенных на рисунке 3; на рисунке 5 показан увеличенный фрагментарный
поперечный разрез двух валков, показывающий способ взаимодействия зубьев и углублений при
формировании утолщений; на рисунке 6 показан фрагментарный перспективный вид листа материала с
утолщениями, изготовленного в соответствии с изобретением; на рисунке 7 показан вертикальный
поперечный разрез листа; Рисунок 8 представляет собой вид сверху листа материала, деформированного,
например, для армирования, в соответствии с изобретением; Рисунок 9 представляет собой вертикальный
разрез по линии 9-9 на Рисунке 8; Рисунок 10 представляет собой вертикальный продольный разрез
модифицированной формы 80 аппарата; Рисунок 11 представляет собой его вид сверху; Рисунок 12
представляет собой фрагментарный боковой вид электронной трубки, содержащей электроды, воплощающие
изобретение, причем части 85 отломаны для наглядности; Рисунок 13 представляет собой горизонтальный
разрез по линии 13-13 на Рисунке 12; Рисунок 14 представляет собой вид, аналогичный Рисунку 12,
показывающий другую форму электрода, и Рисунок 15 представляет собой горизонтальный разрез по линии
15-15 на Рисунке 11.
В частности, описывая вариант осуществления изобретения, изображенный на рисунках 951-7 включительно,
обозначение А обозначает стальной цилиндр или валок желаемого диаметра и длины, имеющий на своей
периферии множество зубцов, взаимодействующих с соответствующими углублениями i OO во втором
цилиндре или валке B при продавливании листа. Диаметр валков будет изменяться в зависимости от
толщины обрабатываемых листов и желаемого количества продавливаний на каждую единицу площади, а
длина валков будет изменяться в зависимости от ширины производимого листа.
При изготовлении валка А цилиндр из высококачественной стали, например, инструментальной стали, 110
имеет канавки 1 с или без свинца, вырезанные по его периферии с желаемым шагом, формой и глубиной в
соответствии с известными методами механической обработки. Затем валок прорезается продольно, как
показано на рисунке 2, параллельно его оси 115, для образования зубьев 3, и предпочтительно продольные
канавки или поперечные вырезы имеют ту же форму, шаг и глубину, что и канавки 1. Форма, шаг и глубина,
конечно, будут варьироваться в зависимости от размера и формы желаемых зубьев: например, если
требуется 80 зубьев на линейный дюйм или 6400 зубьев на квадратный дюйм поверхности, шаг будет 0125 из
1/4 дюйма. Предпочтительно каждый зуб имеет многоугольную форму в плане и по меньшей мере одну
сторону, наклоненную к оси 125 зуба, чтобы смещать, а не срезать материал обрабатываемого листа.
Например, зубья могут быть в основном квадратными и, как правило, t 20 409,865 pyl'4 aiiidal, как показано на
рисунке. После такой обработки валок закаливается в соответствии с известными процессами.
Вал B может быть изготовлен из того же или более мягкого материала, или может иметь поверхность,
выполненную из более мягкого материала, чем вал A, и было установлено, что медные сплавы,
установленные на стальном валу, являются весьма удовлетворительными.
11 Материал, подлежащий обработке, сам по себе достаточно тверд, чтобы не подвергаться износу на
поверхностях углублений в валке B. Состав этого валка L или его периферийной поверхности может быть
таким, что его можно упрочнить термической обработкой после образования углублений.
Вал B имеет углубления, образующие движение под давлением между двумя валами A и B, которое может
быть выполнено любым подходящим способом. Как показано на рисунке, вал A может быть установлен на
валу 4, закрепленном в подшипниках скольжения 5 в раме (, а вал B может быть установлен на валу 7,
установленном в подшипниках скольжения 8 в раме. Два вала соединены между собой шестернями 9 и 10, и
один из валов может вращаться кривошипом 11.
Два валка сжимаются и прижимаются друг к другу за счет компрессионных винтов 12, входящих в зацепление
с подшипниками скольжения 5 вала 4. При таком расположении валков их периферийные поверхности
постепенно сжимаются компрессионными винтами 12 во время вращения валков, и в результате зубья валка
А вдавливаются в поверхность валка В, образуя углубления 13, соответствующие по размеру и форме зубьям
3. Поскольку два валка соединены зубчатым колесом, расстояние и выравнивание зубьев и углублений
поддерживаются с чрезвычайно высокой точностью, при этом углубления образуют матрицы точно такой же
формы, размера и расстояния, как и зубья в валке А. Для изготовления перфорированного листа описанной
здесь формы количество зубьев и углублений составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч на
квадратный дюйм, и предпочтительно они расположены таким образом, чтобы суммарная площадь
поверхностей периферии валков между зубьями и углублениями, соответственно, была меньше суммарной
площади Основания его зубцов или совокупные поверхности углублений. Кроме того, предпочтительно, чтобы
участки указанных периферий между зубцами и углублениями находились в одной плоскости.
При перфорации листов из пластичного материала, например, платины или никеля, лист S непрерывно
подается между валками A и B, которые непрерывно вращаются в нужном направлении, как показано
стрелкой на рисунке 3. Валки сжимаются вместе, и их зубья проникают в лист, вдавливая его смещенные
части в углубления или матрицы 13, как четко показано на рисунках 3 и 5, образуя перфорации или отверстия
1;'i J. Эти смещенные части образуют боковые стенки для соответствующих перфораций и выступают с одной
стороны листа. Кроме того, эти боковые стенки имеют суммарную площадь поверхности, практически равную
площади соответствующих перфораций, и, таким образом, перфорированный лист сохраняет ту же толщину и
суммарную площадь поверхности, что и неперфорированный лист тех же размеров. Следует отметить, что
перфорации расположены на расстоянии 80 единиц друг от друга, и что Можно создать большое количество
перфораций на единицу площади. Кроме того, жесткость плиточного листа увеличивается за счет выступов
14, которые расположены по краям листа 85 и друг к другу в рядах, проходящих поперек листа.
Очевидно, что длина боковых стенок перфораций будет зависеть от пространства между периферийными
поверхностями двух валков, глубины зубьев и т. д., в то время как площадь этих перфораций зависит от
формы зубьев и степени их проникновения. Это показано на рисунке 5, где зубья изображены с изогнутыми
сторонами, благодаря чему можно получить перфорации большей площади при той же глубине
проникновения, чем это было бы возможно с зубьями с прямыми сторонами. Как уже упоминалось, эти
перфорации имеют прямоугольную форму, то есть они имеют прямоугольную форму на поверхности листа, и
общая площадь поверхностей указанных перфораций значительно больше, чем общая площадь на
поверхности листа в тех участках листа, где перфорации расположены между перфорациями, как показано на
рисунке 6. Все участки листа между отверстиями расположены практически в одной и той же общей плоскости
листа, отверстия имеют одинаковый размер и правильную форму, а стенки листа плоские, однородные и
правильной формы. По-видимому, это становится возможным благодаря прочной поддержке валика B точек
листа между отверстиями со всех сторон, выполняющих операцию вращения, и положительному
перемещению смещенных участков 14 под контролем между противоположными поверхностями зубцов 3 и
углублениями 13 одновременно с образованием отверстий, что является результатом того, что углубления
являются точными аналогами зубцов.
Валки предпочтительно установлены таким образом, что поверхности валков А и В между зубьями и
углублениями соответственно соприкасаются с противоположными сторонами листа, а стороны зубьев и
соответствующие стороны углублений соприкасаются. Как четко показано на рисунках 3 и 5 чертежей,
материал проникает через точки отдельных зубьев, и он разделяется на четыре треугольных сегмента или
смещенных участка 14, вершины которых находятся в точке проникновения. Эти четыре треугольных
сегмента, благодаря правильной форме отдельных зубьев, раздвигаются по мере завершения прокатки, так
что каждый сегмент имеет практически равномерное поперечное сечение от основания до вершины.
Полученный таким образом лист имеет одну гладкую плоскую сторону, а другая сторона покрыта несколькими
тысячами треугольных выступов 14 на квадратный дюйм площади поверхности. Предполагая, что толщина
листа материала составляет 0,01 дюйма, эти треугольные выступы простираются примерно на На расстоянии
0,08 дюйма от лицевой стороны листа. В соответствии с правилом 85, когда лист используется в качестве
катализатора в процессах производства азотной кислоты, площадь контакта металла с газами больше на
площадь этих треугольных выступов, чем та, которая достижима при использовании тканых проволочных сит
того же веса. Следовательно, при прочих равных условиях, стоимость катализа металла на тонну
произведенной азотной кислоты ниже при использовании этого типа перфорированного листа 95, чем при
использовании тканого проволочного сита.
Из вышеизложенного следует, что лист представляет собой сетку, подобную сеткам из плетеной проволоки,
изготовленной, например, из проволоки диаметром от 0,078 до 0,005 дюйма и имеющей от нескольких сотен
до нескольких тысяч перфораций на квадратный дюйм, которые предпочтительно расположены таким
образом, что суммарная площадь поверхности этих перфораций существенно больше, чем суммарная
площадь поверхности участков листа между перфорациями. Перфорированный лист такой толщины по своим
характеристикам примерно соответствует фольге и металлическому листу, но обладает гораздо большей
жесткостью, чем неперфорированный лист той же толщины, имеет сопротивление изгибу, которое
практически равномерно во всех направлениях, и имеет суммарную площадь поверхности, равную или
превышающую площадь поверхности неперфорированного листа тех же размеров. Лист имеет минимальное
количество материала, максимальную площадь поверхности и максимальную жесткость, которая равномерна
во всех направлениях, что крайне желательно, особенно для электродов электронных ламп и в Сетки
катализатора.
На рисунках 10 и 11 показан модифицированный аппарат для производства перфорированных листов, где
одним из перфорирующих элементов является стальной валик 180 125, идентичный валику А, и
взаимодействует с плоской пластиной 190, имеющей поверхность 200, находящуюся в контакте с периферией
валка 180 и несущую выемки 130 с противоположными сторонами смещенных участков 14, когда зубья
полностью проникают в лист, как показано на рисунке 0. Такая конструкция валков и способ предотвращают
деформацию или разрыв металла между перфорациями и обеспечивают точное формирование перфораций.
В предшествующих технических решениях для перфорированных листов из пластичного материала сетчатые
отверстия функционировали главным образом как анкеровка для применяемых пластичных материалов, в
этом случае точность размеров или количество сетчатых отверстий на единицу площади имели
второстепенное значение. В более широком применении перфорированных металлических листов
перфорированные выступы являются твердыми и жесткими, чтобы функционировать как абразивные зубья
для резки более мягкого материала. Ни один из ранее доступных методов не способен перфорировать очень
тонкий или пластичный материал в соответствии с современными промышленными спецификациями,
охватывающими чрезвычайную точность размеров, количества, расстояния и площади сетчатых отверстий.
Особенностью конструкции данного изобретения является то, что углубления в валке 13 имеют сплошные
граничные стенки, которые обеспечивают поддержку перфорируемого листа во всех его частях, в результате
чего все лицевые перегородки между перфорациями лежат в одной плоскости, и напряжения на
перфорируемом металле распределяются равномерно.
В качестве примера, этим методом были изготовлены листы алюминия толщиной 0,005 дюйма с размером
ячейки более 4000 ячеек на квадратный дюйм.
Следует отметить, что если зубья должны быть сформированы с уплощенными вершинами, или если валы
должны быть разделены в большей степени при прохождении листа 1 между ними, возможна незначительная
деформация без проникновения в лист, как показано на рисунках 8 и 9, где деформация состоит в
образовании множества углублений 16 на одной стороне листа и соответствующих выступов 17 на другой
стороне. Такая операция приводит к упрочнению листа и увеличивает жесткость очень тонких металлических
листов, особенно в направлениях, наклонных к рядам углублений. Эта операция особенно выгодна там, где
требуется получить максимальную жесткость чрезвычайно тонких металлических листов без перфорации
металла. Предпочтительно, лист разрезают на секции или куски таким образом, чтобы углубления
располагались наклонно или по диагонали относительно секций.