Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11551
.pdf
ПАТЕНТ СПЕЦИАЛЬНЫЙ 4 I Au Lq Cale
Дата подачи заявки: 16 августа 1932 г. № 22,970/32 407,721. Полная левая сторона: 16 августа 1933 г.
F l o > 'I E 1 71 Полное принятие: 16 марта 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования методов и устройств для нарезки спирально-конических зубчатых передач, а также
относящиеся к ним.
Мы, компания WREATLEY PA Th NTS LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Норфолк-стрит, 2-3, Стрэнд, Лондон, W C 2, и JAIES Joii N GUEST, подданный Великобритании, проживающий
по адресу: Фурзедаун, Ни-Хилл, Эбби-Вуд, Кент, а также HERBERT HARRY Wi HEATLEY, подданный
Великобритании, проживающий по адресу: Россилли, Гленфилд-роуд.
3 Компания Anstead, графство Суррей, настоящим заявляет, что сущность данного изобретения заключается
в следующем:
Данное изобретение относится к способу и устройству для нарезки спиральных конических зубчатых передач.
Согласно изобретению, используется резец, описанный в патентных документах Великобритании № 214738 и
279166, или аналогичный ему. Для нарезания конической зубчатой передачи с винтовой осью резец и
коническая заготовка устанавливаются таким образом, что касательная к спирали в центре резца лежит вдоль
касательной к спирали конической оси на делительной линии зуба, который необходимо нарезать в заготовке,
и по мере того, как происходит резание и резец перемещается по заготовке, он скручивается таким образом,
что это относительное положение сохраняется или приблизительно сохраняется по всей кривой зуба.
Фреза и заготовка должны вращаться таким образом, чтобы фреза совершала в n раз больше оборотов, чем
заготовка, где N — отношение числа зубьев фрезы к числу витков резьбы на спирали фрезы, а k — припуск на
величину спиральности.
Предпочтительно, чтобы резец имел одну резьбу.
Подача состоит из относительно прямолинейного перемещения фрезы по поверхности заготовки в сочетании
с дополнительным наложенным вращением заготовки в сочетании с угловым движением фрезы вокруг линии,
перпендикулярной конусу конической зубчатой передачи, содержащему шаг зубьев, или приблизительному
конусу. Это угловое движение фрезы далее именуется «поворотом».
Эта подача накладывается на движение резки.
Можно вырезать все виды спиралей, но для кривых, помимо прямых линий и спиралей Архимеда, требуется
кулачок для поступательного движения подачи, в то время как прямые линии и спирали Архимеда могут быть
удобно изготовлены с помощью винтовой подачи.
Достаточно равномерности вращательного движения, поскольку небольшая погрешность в его точности не
имеет коммерческого значения, так как всегда существует небольшая погрешность зубофрезерования 60, за
исключением случая одной конкретной кривой.
Однако такое вращательное движение может быть создано кулачком.
Теперь будет описана подходящая машина для выполнения вышеописанного метода. 65 Машина включает в
себя основную раму с двумя направляющими, расположенными перпендикулярно друг другу. Первая
направляющая имеет выступы, центральная линия которых перпендикулярна линии направляющей и которые
70 несут главную головку, способную вращаться и наклоняться. Главная головка поддерживает режущую
головку в подшипниках, центральная линия которых перпендикулярна осям вращения головки. Режущая
головка 75 перемещает резец с помощью вала, установленного на шпинделе режущей головки, который
расположен под углом к оси вращения режущей головки и приводится в движение через соответствующую
зубчатую передачу 80 от параллельного шпинделя, расположенного таким образом, чтобы пересекать эту ось
вращения.
Шпиндель приводится в движение через коническую зубчатую передачу от главного вала вдоль оси вращения
основной головки через промежуточную зубчатую передачу 85 вокруг оси регулировки вращения режущей
головки.
Главный вал приводится в движение соответствующей зубчатой передачей, установленной на
направляющей, от вала, расположенного на основной раме машины и приводимого в движение редуктором от
главного ведущего шкива машины.
Вторая направляющая несет стол, приспособленный для вращения вокруг оси, перпендикулярной линиям
двух направляющих. На столе 9,5 расположена рабочая головка, которая регулируется для установки
заготовки в удобное положение. Рабочая головка снабжена шпинделем, ось которого в движении лежит в
плоскости, содержащей ось главного вала, упомянутого ранее. Этот шпиндель приводится в движение
червячным колесом, которое, в свою очередь, приводится в движение червяком, приводимым в движение
промежуточными валами и зубчатой передачей от вала, расположенного вдоль оси A, вокруг которой может
вращаться стол. Этот вал совершает 107 721 оборот, приводимый в движение зубчатой передачей от вала,
установленного в основной раме станка и параллельного линии движения направляющей. Этот последний
вал соосен со вторым валом, также установленным в основной раме станка, и соединен с ним
дифференциальным редуктором. Второй вал приводится в движение от упомянутой ранее зубчатой передачи
переключения скоростей через редуктор переключения скоростей, который настроен на обеспечение
передаточного отношения между обрабатываемой конической заготовкой и резак.
Первый ползун, несущий режущий вал, перемещается по своим направляющим с помощью ходового винта
(или кулачка, если необходимо вырезать специальные спирали), который соединен с помощью редуктора с
валом, параллельным линии ползуна, и к которому шлицевым соединением прикреплен червячный механизм,
приводящий в движение главную головку станка посредством червячного колеса, так что он может скользить
по нему при перемещении ползуна. Этот редуктор выбирается таким образом, чтобы обеспечить желаемый
крутящий момент для режущего инструмента, упомянутого ранее.
Ходовой винт или кулачок также соединен зубчатой передачей с валом, параллельным линии движения
ползуна и приводящим в движение коробку дифференциального механизма. Эта зубчатая передача
выбирается таким образом, чтобы обеспечить угловое перемещение заготовки, необходимое для получения
желаемой спирали, и осуществляет это путем наложения движения на вал привода заготовки посредством
коробки дифференциального механизма. Ходовой винт расположен таким образом, чтобы приводиться в
движение от основного движения машины зубчатой передачей и снабжен муфтой, так что подача может
осуществляться независимо от основного движения машины.
При желании второй слайд может быть установлен на первом слайде и, в свою очередь, нести основную
головку, но такая конструкция требует использования более сложного механизма 45 ing.
Следует понимать, что в конструкцию, приводы и зубчатую передачу описанной выше машины могут быть
внесены изменения, и в определенных случаях вместо указанных конических зубчатых передач могут
использоваться спиральные или другие зубчатые передачи.
Дата: 16 августа 1932 года.
ABEL & IMRAY, 30, Southampton Buildings, Лондон, W.O 2, агенты заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение методов и оборудования для нарезки спирально-конических зубчатых передач.
Мы, компания WHIEATLEY PATENTS LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Норфолк-стрит, 2-3, Стрэнд, Лондон, 2 C 2, Джеймс Джон Гест, подданный Великобритании, проживающий по
адресу: Фурзедаун, Ни Хилл, Эбби Вуд, Кент, и BAERLAYS BANK LIMITED, корпорация, организованная в
соответствии с законами Великобритании, расположенная по адресу: Ломбард-стрит, 54, Лондон, 3 E.C, Люси
Дороти Брейбрук Уитли, подданная Великобритании, проживающая по адресу: Фоссилли, Гленфилд Роуд,
Банстед.
Суррей, и Эми А. Рн. ОД, подданная Великобритании, проживающая по адресу: Беннетт Роуд, 64, Ричмонд
Парк, Борнмут, Хэмпшир, а также упомянутый Barclays Bank Limited, Люси Дороти Брейбрук Уитли и Эми
Арнольд, являющиеся законными представителями Герберта Гарри Уитли, покойного, проживавшего ранее в
Россилли, Гленфилд Роуд, Банстед.
Суррей настоящим заявляет, что характер данного изобретения и способ его осуществления должны быть
подробно описаны и определены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к способу и устройству для нарезки спиральных зубчатых передач.
Согласно изобретению, используется режущий инструмент, описанный в технических условиях британского
патента.
№№ 214738 и 279166 или аналогичные им. Для нарезания спиральной конической зубчатой передачи резец и
коническая заготовка устанавливаются таким образом, что касательная к спирали в центральной точке зуба
резца лежит вдоль касательной к центральной спирали нижней части зубчатого зазора конического зуба,
который необходимо нарезать в заготовке, и по мере того, как происходит резание и резец перемещается на
90 градусов по заготовке, он скручивается таким образом, что это относительное положение сохраняется или
приблизительно сохраняется по всей кривой зуба.
Фреза и заготовка должны быть повернуты на 95 градусов таким образом, чтобы фреза совершила в 7 + k раз
больше оборотов, чем заготовка, где rb — отношение числа зубьев фаски к числу витков резьбы на спирали
фрезы, а k — поправка на величину спиральности.
Предпочтительно, чтобы резец имел одну резьбу, но желательно, чтобы был сделан «прихлёст» из
нескольких зубьев или части зубьев 105, чтобы обеспечить непрерывность резания и, таким образом,
исключить люфт.
Подача состоит из относительного 1) 41 Y 7,T 21 3 прямолинейного перемещения резца по поверхности
заготовки в сочетании с дополнительным наложенным вращением заготовки в сочетании с угловым
движением резца вокруг линии, перпендикулярной конусу делительной окружности конической зубчатой
передачи или приблизительному конусу. Это угловое движение резца далее именуется «поворотом». Эта
подача накладывается на движение резания.
Можно нарезать спирали любого типа, но для кривых, отличных от прямых линий (например, прямозубых
конических шестерен) и спиралей Архимеда, требуется кулачок для поступательного движения подачи, в то
время как прямозубые конические шестерни и конические шестерни спиралей Архимеда могут быть удобно
изготовлены с помощью винтовой подачи.
-20 Достаточно, чтобы вращательное движение было равномерным, поскольку небольшая погрешность в его
точности не имеет коммерческого значения, так как всегда существует небольшая погрешность
зубофрезерования, за исключением случая одной конкретной кривой.
Однако такое вращательное движение может быть создано кулачком.
На практике настройку фрезы можно изменить, отрегулировав ее по кривой на конусе шага или по конусу :30,
проходящему через самую нижнюю линию действия зубьев фаски во время работы.
Для полного понимания изобретения, оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 и 2 представляют собой схематические виды, расположенные под прямым углом друг к другу,
показывающие резец в положении над заготовкой и настроенный на резку конической зубчатой передачи со
спиральным зубом; фиг. 3 представляет собой боковой вид зубофрезерного станка, модифицированного для
резки конической зубчатой передачи со спиральным зубом, обеспечивающего движения заготовки и резца,
указанные на фиг. 1 и 2; и фиг. 4 представляет собой вид сверху с удаленными некоторыми частями.
На рис. 5 представлен схематический вертикальный разрез части режущей головки для обеспечения привода,
а на рис. 6 — ее вид сверху.
На рисунках 1 и 2 а обозначает вал режущего инструмента, b — сам режущий инструмент, а c — заготовку
шестерни или деталь, подлежащую резке.
Направление вращения заготовки обозначено стрелкой d, перемещение ползуна фрезы — стрелкой el,
вращение фрезы — стрелкой f, а угловое движение или скручивание, приложенное к фрезе, — стрелкой g.
Фреза b и заготовка v установлены таким образом, что касательная к спирали в центральном зубе фрезы
лежит вдоль касательной к центральной спирали дна зубчатого зазора конической зубчатой передачи,
подлежащей резке i в заготовке. Таким образом, активные режущие зубья фрезы 1, которые находятся вблизи
центра пунктирных линий, обозначающих нижележащие зубья на рис. 1, лежат вдоль канала спиральных
зубьев конической зубчатой передачи.
На фиг. 3-6 показан зубофрезерный станок -70, пригодный для осуществления изобретения.
Как показано на рисунке, станок включает в себя основание 1, на котором установлен основной суппорт 2,
поддерживающий кронштейн передней бабки 3, который установлен в подшипниках 38 в основном суппорте
15 2, так что он может поворачиваться вокруг горизонтальной оси 4. Фрезерная головка установлена на
кронштейне 3 и регулируется вокруг поперечной оси 6.
Фрезерная головка 5 несет оправку 31 80, на которой установлен фрезер 32.
Рабочая головка 9 установлена на поворотной пластине 8, закрепленной на поперечной салазке 7, при этом
рабочая головка крепится к лицевой пластине 57.
Главный привод машины осуществляется от конусного шкива 11 (или может быть использован шкив и
редуктор) через вал 12 с коническими зубьями 13 к главному приводному валу 14.
Фреза 32 приводится в движение от главного вала 14 через конические валы 21, вертикальный вал 22,
конические валы 23, вал 24, конические валы 25, поперечный вал 26, конические валы 27 и восходящий вал
28, последний соединен с валом фрезы 30 посредством внутренней зубчатой передачи 29, на котором
установлен вал 31 с фрезой 32.
Планшетная пластина 57, на которой закреплена заготовка, приводится в движение от главного вала 14 через
редуктор 41, приводной вал 42, неподвижные конические зубья 43, которые приводят в движение поперечный
вал 44, на котором установлены дифференциальные конические зубья 46, закрепленные поперечным
штифтом 45, и который, в свою очередь, приводит в движение конический зуб 47 на поперечном валу 48,
вращающий через конические зубья 49 105 вертикальный вал 50, который через зубья 51 приводит в
движение горизонтальный вал рабочей головки 52. Затем привод передается через конические зубья 53 на
червячный вал 54, несущий червяк 55, который приводит в движение червячное колесо 110 56 на рабочем
шпинделе (не показан), на котором закреплена планшетная пластина 57.
Шестерни 41 подобраны таким образом, что режущий инструмент совершает в N раз больше оборотов, чем
заготовка, где N — число 115 зубьев шестерни, подлежащей резке, а фреза имеет один заход.
В процессе работы, когда фреза перемещается по поверхности заготовки за счет движения ползуна 2,
дополнительное движение 120 обусловлено вращением заготовки, соответствующим спиральности
обрабатываемой конической зубчатой передачи, а также фреза 32' поворачивается вокруг оси 4 путем
вращения кронштейна передней бабки 3 125. В процессе работы ползунок 2 перемещается, фреза
приводится в движение, и заготовка вращается, при этом одновременно с вращением кронштейна передней
бабки 3 вокруг оси 4 130 41.07, ''21 ползунок 2 перемещается следующим образом: вал 44 несет червяк 61,
приводящий в движение червячное колесо 62 на поперечном подающем валу 63, который через шестерни
переключения скоростей 64, вал сцепления 65, сцепление 66 приводит в движение главный подающий винт
68, установленный в раме станка и работающий в гайке, закрепленной на ползуне 2. Сцепление 66
Приводится в действие штоком сцепления 67 через рукоятку на конце машины.
Угловое перемещение заготовки, необходимое для получения желаемой спирали, достигается с помощью
редуктора 71, который накладывает движение на вал привода заготовки 48. Редуктор 71 соединяет главный
винт 68 с валом 72, на котором установлен червяк 73, зацепляющий червячное колесо 74, установленное на
полом валу 75, несущем дифференциальную коническую шестерню 76, которая зацепляет
дифференциальные конические шестерни 46. Редуктор 71 выбирается таким образом, чтобы обеспечить
желаемое угловое перемещение в соответствии с желаемой спиралью.
-25 Кроме того, режущему инструменту придается крутящий момент следующим образом: - Переключающая
передача 81, выбранная для обеспечения желаемого крутящего момента, соединяет главный винт с валом 82,
на котором установлен червяк 83, приводящий в движение червячное колесо 84, установленное на шпинделе
86 кронштейна передней бабки 3, как показано на рисунке. Таким образом, кронштейн 3, на котором
установлены режущая головка и сам инструмент, вращается вокруг оси 4.
Механизмы смены зубчатых колес подобраны таким образом, чтобы шпиндель фрезы поворачивался по мере
ее перемещения по заготовке, так чтобы касательная к зубьям фрезы продолжала лежать вдоль касательной
к зубьям спиральной конической шестерни, хотя угол, который эта касательная образует с радиусом
конической шестерни, изменяется во время движения. Шестерни делают это с достаточной точностью для
практического применения.
При настройке станка, после того как все зубья g 45 установлены, муфта 66 отключается, и фреза
регулируется с помощью рукоятки 69 в выбранное положение относительно заготовки, в котором был
определен угол спирали зуба.
Затем шестерня 81 вынимается, и с помощью рукоятки 85 кронштейн передней бабки 3 поворачивается до тех
пор, пока резьба фрезы не окажется вдоль расчетной линии, после чего шестерня вставляется обратно.
Головка 5 имеет угловую регулировку относительно оси 6, чтобы зубья фрезы могли чисто отходить от
спирали обрабатываемого зуба и, таким образом, устранять или уменьшать помехи. Эта регулировка
блокируется во время операции резки.
Подробно описав и утвердив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то,
что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_407722.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=407722&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB407722A
[]
Второе издание
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 13 сентября 1932 г. № 25445/32.
407,722 Завершено 13 сентября 1933 г. Завершено 13 марта 1934 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
или относящиеся к производству продуктов гидратации олефинов.
Я, Генри Дрейф, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 & 23,
Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к производству алифатических соединений путем гидратации олефинов, и
особенно к производству этилового спирта путем гидратации этилена.
Я обнаружил, что гидратация олефинов, и этилена в частности, может быть осуществлена весьма
удовлетворительным образом в присутствии твердой каталитической массы, содержащей простой или
сложный метафосфат, содержащий щелочной или щелочноземельный металл. Таким образом, я могу
использовать простые монометафосфаты щелочных или щелочноземельных металлов, такие как
метафосфат натрия, метафосфат калия, метафосфат бария и т. д., или смеси таких соединений. Также могут
быть выгодно использованы ди- и полиметафосфаты, например, диметафосфат магния, ди-, три- или
гексаметафосфат натрия и т. д., в то время как изобретение также включает использование сложных
метафосфатов, содержащих множество металлов, например, диметафосфат калия-бария, триметафосфат
натрия-бария, три- или гексаметафосфат натрия-кальция, октаметафосфат натрия-магния и т. д.
Реакцию можно проводить при температурах выше примерно 100 °C, и особенно при температурах от 150 до
3500 °C. Повышенное давление очень полезно для ускорения реакции, например, давление от 15 до 25
атмосфер и более.
При применении изобретения я предпочтительно пропускаю смеси этилена и пара над катализаторами, через
них или иным образом в контакте с ними при желаемых условиях температуры и давления. В данном случае
такие смеси могут пропускаться при желаемых условиях температуры и давления через трубки или
аналогичные устройства, содержащие катализаторы или содержащие катализаторы, нанесенные на
наполнители или носители, или в сочетании с ними, например,
пемза, карборунд кизельгур.
Соотношение используемого олефина и водяного пара будет в значительной степени зависеть от природы
желаемого продукта. Таким образом, если требуется продукт, содержащий большую долю соответствующего
эфира, предпочтительнее использовать смеси, содержащие не менее двух объемов олефина на каждый
объем водяного пара. Если же, с другой стороны, основным продуктом должен быть спирт, можно
использовать смеси с большей долей водяного пара. Однако предпочтительно избегать большого избытка
водяного пара, поскольку такой избыток, как правило, приводит к образованию разбавленного спирта или
затрудняет выделение концентрированного спирта.
Изобретение не ограничивается гидратацией этилена, но может быть применено, независимо от способа
осуществления, к гидратации олефинов в целом.
Таким образом, например, изобретение может быть применено к производству изопропилового спирта из
пропилена или к гидратации высших гомологов пропилена, таких как, например, бутилен. При желании смеси
олефинов, содержащие или не содержащие этилен, могут быть подвергнуты процессу, описанному в
изобретении.
Дата: 12 сентября 1932 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве или относящиеся к производству продуктов гидратации олефинов.
Я, Генри Дре Ирус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 & 23,
Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены следующим заявлением: 1
Данное изобретение относится к производству алифатических соединений путем гидратации олефинов, и
особенно к производству этилового спирта и диэтилового эфира путем гидратации этилена.
Я обнаружил, что гидратация олефинов, и этилена в частности, может быть осуществлена весьма
удовлетворительным образом в присутствии твердого метафосфата щелочного или щелочноземельного
металла в качестве катализатора.
Таким образом, я могу использовать простые метафосфаты щелочных или щелочноземельных металлов,
такие как метафосфат натрия, метафосфат калия, метафосфат бария и т. д., или смеси таких соединений.
Также могут быть выгодно использованы ди- и полиметафосфаты, например, диметафосфат магния, ди-, три-
или гексаметафосфат натрия и т. д., при этом изобретение также включает использование каталитических
масс, содержащих сложные метафосфаты, включающие множество металлов, например, диметафосфат
калия-бария, триметафосфат натрия-бария, три- или гексаметафосфат натрия-кальция, октометафосфат
натрия-магния и т. д.
Реакцию можно проводить при температурах выше примерно 1000 °C, и особенно при температурах от
примерно 1000 °C до 350 °C. Повышенное давление очень полезно для ускорения реакции, например,
давление от 20 до 50 атмосфер и более.
При применении изобретения я предпочтительно пропускаю смеси этилена и пара над катализаторами, через
них или иным образом в контакте с ними при желаемых условиях температуры и давления. Например, такие
смеси могут пропускаться при желаемых условиях температуры и давления через трубки или аналогичные
устройства, содержащие катализаторы или содержащие катализаторы, нанесенные на наполнители или
носители, например, пемзу, кизельгур или карборунд, или в сочетании с ними.
Соотношение используемого олефина и водяного пара будет в значительной степени зависеть от природы
желаемого продукта. Таким образом, если требуется продукт, содержащий большую долю соответствующего
эфира, предпочтительно использовать смеси, содержащие не менее двух объемов олефина на каждый объем
водяного пара. Если же основным продуктом должен быть спирт, можно использовать смеси, содержащие
большую долю водяного пара. Однако предпочтительно избегать большого избытка водяного пара, поскольку
такой избыток, как правило, приводит к образованию разбавленного спирта или затрудняет выделение
концентрированного спирта.
Изобретение не ограничивается гидратацией этилена, но может быть применено, независимо от способа его
осуществления, к гидратации олефинов в целом. Так, например, изобретение может быть применено к
производству изопропилового спирта из пропилена или к гидратации высших гомологов пропилена, таких как,
например, бутилен. При желании смеси олефиновых фракций, содержащие или не содержащие этилен, могут
быть подвергнуты процессу, описанному в изобретении.
Следующий пример иллюстрирует изобретение, которое никоим образом не ограничено им.
ПРИМЕР.
Смесь, содержащая приблизительно равные количества этилена и водяного пара, пропускается под
давлением 50 атм. 85 сфер через трубку, способную выдерживать высокое давление, содержащую
триметафосфат натрия, нанесенный на пемзу, при этом трубка нагревается до температуры около 3000 °C. 90
Главным продуктом реакции является этиловый спирт, который может быть отделен от оставшегося этилена
и воды, а также от любого образовавшегося диэтилового эфира любым удобным способом. 95 Теперь,
подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
1
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_407723.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=407723&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB407723A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
/1 % 2 Дата подписания Конвенции Ли (Германия): 5 октября 1931 г.
407,7233 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 16 сентября 1932 г. № 25770/32.
Завершено: 16 марта 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к электрическим вторичным батареям или связанные с ними.
A Ve, THE R-LAG BATTERY COMPANY LIMITED, британская компания, расположенная по адресу:
Фарингдон-роуд, 91, Лондон, E C 1, правопреемники An Tu R RUDOL 1, расположенной по адресу:
Флемингштрассе, 12, Берлин, Германия, ранее по адресу: Эльбингерштрассе, 84, Берлин, Германия,
инженер) чехословацкий.
Уважаемый гражданин Слоавакян, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения и способ его
осуществления должны быть подробно описаны и установлены следующим заявлением:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям или связано с элементами питания со вторичными
выводами.
Обычно пластины свинцовых аккумуляторов изготавливаются в виде сетки или массивной пластины, при этом
активный материал, состоящий из свинцового оксида и свинца (красного свинца), всегда сначала растирается
в пасту, а затем, в этом влажном состоянии, помещается в жесткую опорную раму из свинца или свинцового
сплава, выполненную в виде сетки, которая служит не только опорой для пасты, но и проводником
электрического тока, проходящего через пластину. В связи с тем, что при высыхании паста образует массу с
нежелательно плотной внутренней структурой, в пасту часто добавляют вещества, придающие ей пористость.
Используемые до настоящего времени вторичные свинцовые элементы питания обладают множеством
недостатков, особенно в качестве замены обычных первичных элементов. Так, например, жесткие свинцовые
опорные рамы, составляющие неотъемлемую часть электродов современных свинцовых элементов, лишь в
незначительной степени способствуют химическому обмену энергией, в то же время внося существенный
вклад в нежелательный вес и размер элемента, поскольку они должны быть прочными и жесткими.
Кстати, из-за размера и веса этих рамок возникает необходимость сделать гнездо для электродов прочным,
что также увеличивает вес аккумулятора. Еще одним недостатком вышеупомянутых пластин является
негибкая природа опорной рамы, которая настолько существенно влияет на необходимую когезию между
активным материалом и пластиной, что в конечном итоге приводит к их разделению, которое со временем
постепенно становится все более выраженным по мере того, как материал подвергается воздействию
расширения и сжатия. Кроме того, из-за того, что свинец и пероксид свинца находятся в непосредственной
близости друг от друга на поверхности положительного электрода, обнаруживается, что элемент имеет
тенденцию к быстрому саморазряду. Опять же, при использовании имеющихся в настоящее время электродов
необходимо выполнить несколько начальных операций зарядки и разрядки, поскольку электроды не
достигают своей полной емкости, пока их не зарядят и не разрядят многократно. Такие особенности
известных свинцовых элементов делают их непригодными в качестве замены первичных элементов, и
особенно для использования с такими небольшими устройствами. в качестве карманных фонариков, в
которых размер и вес являются столь важным фактором 75 Уже хорошо известно, что прессование
мелкодисперсного свинца во влажном состоянии приводит к образованию однородной массы, которая при
высыхании вызывает образование субоксидов свинца над частицами и действует 80 как связующее вещество.
Этот метод изготовления используется в аккумуляторах массового типа, но ранее не было известно, что
мелкодисперсный губчатый свинец может быть сварен 8 г в ячеистую массу при сравнительно низком
давлении, будучи совершенно сухим, хотя в этом отношении нам известно, что до сих пор в британской
патентной заявке № 5417 от 1883 года предлагалось взять свинец в состоянии мелкодисперсного 9,
полученного электролитическим восстановлением оксида или соли свинца, и подвергнуть его прессованию в
железной или другой подходящей форме для получения пластины или полого цилиндра из металла, который
95 таким образом получается в более или менее пористом состоянии в зависимости от степени применяемого
прессования. Образованная таким образом пластина или цилиндр служит Положительный элемент первичной
батареи, и благодаря своей пористой структуре он почти полностью превращается в сульфат свинца под
действием батареи при использовании разбавленной серной кислоты в качестве электролита. Для
обеспечения контакта с пористым металлом было предложено встроить в него выступ или полоску листового
свинца.
Основная цель данного изобретения — предоставить средства для производства новой вторичной
электрической батареи, предназначенной для транспортировки с места на место, которая, следовательно,
должна быть не только значительно меньше и легче по сравнению с батареями той же емкости,
используемыми до настоящего времени, но и, когда она не предназначена для подзарядки, представлять
собой эффективную замену первичной батарее, особенно в случае, когда она будет использоваться в
качестве батареи в обычном карманном фонарике.
Для достижения этой цели очевидно, что основное улучшение любой вторичной свинцовой батареи должно
быть внесено в электроды, и это улучшение должно быть направлено на уменьшение как веса, так и размера
таких электродов. Как указывалось ранее, основной причиной размера и веса современных электродов
является используемая тяжелая жесткая сетка, поэтому главной целью данного изобретения
предпочтительно является полное устранение необходимости в этой сетке или, если она используется,
уменьшение ее веса и размера до практически незначительного значения, при этом обеспечивая простой,
чистый и эффективный способ изготовления таких электродов.
Согласно данному изобретению, это достигается за счет отказа от обычной жесткой и несколько тяжелой
сетки и использования мелкодисперсного губчатого свинца, который, либо отдельно, либо в смеси с оксидом
свинца, прессуется сухим способом в форму электрода. Использование сухого мелкодисперсного губчатого
свинца позволяет при изготовлении положительных электродов смешивать его с пероксидом свинца таким
образом, что при сухом прессовании смеси частицы пероксида свинца удерживаются вместе губчатым
свинцом. Эта особенность легко демонстрируется, если после прессования пластины пероксид свинца
растворяется из спрессованного электрода, поскольку в таких условиях губчатый свинец связывается,
образуя пластину, но из-за удаления пероксида свинца пластина оказывается клеточной структуры и может
практически рассматриваться как эквивалент сетки, однако благодаря способу изготовления она может быть
значительно меньше по размеру и намного легче по весу, чем любая используемая в настоящее время сетка
для электрода.
Для обеспечения равномерного распределения оксида свинца по всему положительному электроду, а также
для гарантирования мелкозернистой клеточной структуры губчатого свинца, необходимо, чтобы используемое
соединение свинца имело чрезвычайно мелкозернистую структуру, и с этой целью предпочтительно
использовать соединение свинца, обладающее новыми характеристиками.
Известно, что при производстве пероксида свинца свинца его обрабатывают горячей азотной кислотой.
Однако до подачи данной заявки не было известно, что отдельное и отличное коричневое стабильное
соединение свинца может быть получено путем обработки 75 минимумов разбавленной азотной кислотой и
прерывания обработки до того, как начнется образование плотного пероксида свинца обычным
промышленным способом, или, по крайней мере, в значительной степени. Полученный коричневый порошок
после промывки осадка, приготовленного вышеописанным способом, представляет собой новый материал,
который, следовательно, может быть, например, получен описанным здесь способом.
Однако в большинстве случаев, в связи с тем, что при этом методе производства практически невозможно
остановить обработку точно в нужный момент, на практике может оказаться, что обработка будет прервана
либо слишком рано, либо слишком поздно в процессе, и новый материал будет содержать минимальные
остатки или уже образовавшийся плотный оксид свинца. Однако такие малые количества примесей не
препятствуют использованию материала при изготовлении электродов.
Следующий пример послужит типичным образцом описанного выше процесса производства нового
строительного материала. Согласно этому процессу, 1000 граммов руды тщательно увлажняют 333 мл
дистиллированной воды, 105 мл и 600 мл азотной кислоты с удельной плотностью 1/4, разбавленной 840 мл
воды. Перед добавлением обеих жидкостей к смеси руды и воды их следует довести до температуры 240 °C.
Если по истечении пятидесяти минут обработка прервана, образуется коричневый осадок, который следует
промыть.
Конструкционный материал, произведенный таким способом, как правило, имеет удельную плотность менее
7, а в любом случае менее 8 мкг/м³, в то время как удельная плотность пероксида свинца, обычно
используемого в торговле, всегда превышает 8 мкг/м³. Кроме того, когда объем 10 граммов нового материала
измеряется в эфире в сульфуриметре Шанселя, который представляет собой стеклянную трубку,
градуированную в кубических сантиметрах, и материал с эфиром встряхивается для полного насыщения
материала эфиром, обнаруживается, что, если сульфуриметр теперь поместить на подставку, материал
сначала быстро оседает в течение определенного периода времени, после чего скорость оседания внезапно
изменяется и становится очень низкой, в этот момент уровень материала в сульфуриметре берут и умножают
на десять, чтобы получить показание для 100 граммов. Это показание далее именуется непосредственным
показанием. Объем вытеснения, измеренный в эфире, 100 граммов нового материала, как правило,
превышает 100 см³, в то время как, с другой стороны, в случае того же количества пероксида свинца по весу
он составляет менее 75 см³. Содержание кислорода в пероксиде свинца, рассчитанное как PI,2, составляет
около 99 %, тогда как в новом материале оно составляет приблизительно 93 %. Электрическое сопротивление
куба с ребром 1 см при давлении кг составляет в случае пероксида свинца более 0,5 Ом, тогда как в случае
нового материала оно составляет менее 0,2 Ом. Судя по его химическому составу, можно сказать, что новый
строительный материал приближается к гидрату пероксида свинца.
Описанное соединение свинца до настоящего времени не использовалось при изготовлении электрических
батарей, и особенно свинцовых элементов, и было установлено, что благодаря мелкодисперсной природе его
частиц оно представляет собой очень подходящий материал для смешивания с сухим мелкодисперсным
губчатым свинцом, упомянутым выше, и, следовательно, является предпочтительной формой оксида свинца
для использования при производстве положительных электродов в соответствии с данным изобретением.
Соседние файлы в папке патенты