Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11684
.pdf
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=405322&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB405322A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): 3 августа 1931 г. 405 322 Дата применения (в Соединенном Королевстве): 3
августа 1932 г. № 21809/32.
-,^ Завершено. Принято к публикации: 5 февраля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в направленных радиоприёмных устройствах.
Мы, компания BRITISH THOMSON-HOUSTON, считаем, что любое отклонение от курса, при котором компания
L Im ITED, зарегистрированный офис которой находится по адресу Crown House, Alclwych, London, W C 2,
превышает фактический курс (правопреемники LAURENS ARMSTRONG, проживающие по адресу 144, Country
Club Drive, Schenectady, County of Schenectady, 60 State of New York, United States of New York, United States,
60, штат Нью-Йорк, США, США, 60, штат Нью-Йорк, США, штат Нью-Йорк, США, 60, штат Нью-Йорк, США,
США, британская компания THOMSON-HOUSTON, имеет в виду, что любое отклонение от курса, при котором
курс больше, чем фактический (правопреемники LAURENS ARMSTRONG, проживающие по адресу 144,
Country Club Drive, Schenectady, County of Schenectady, 60, штат Нью-Йорк, США, США, стрелку указателя
курса следует направлять зигзагами туда и обратно по курсу, чтобы удерживать стрелку в положении «на
курсе».
Америка, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере колебаний, однако,
чувствительности индикаторного устройства к его положению, в частности, о том, как уменьшается петля, в
результате чего курс становится легче отслеживать. Эти трудности также возникают, когда данное
изобретение относится к радиоприемному оборудованию, используемому для управления рулем судна,
например, с помощью автоматического устройства управления. Хотя автоматическое рулевое управление 70,
определяющее направление распространения принимаемых колебаний, не будет показано в данной заявке,
очевидно, желательно, чтобы отклик такого оборудования на отклонение от курса был постоянным, при этом
чувствительность к направлению на протяжении всего курса 75 поддерживается практически постоянной.
Таким образом, это является целью данного изобретения. Изобретение позволяет создавать направленную
систему, в которой принимаемые колебания остаются постоянными на разных расстояниях от источника.
Таким образом, хорошо известно, что при больших расстояниях от источника колебаний, как это используется
в настоящее время, направленная антенна, например, петлевая, подводится близко к источнику принимаемых
колебаний, при этом чувствительность к направлению поддерживается постоянной. Еще одной целью
изобретения является обеспечение удобных и экономичных средств для измерения направления.
Положение петли увеличивается. Изобретение, как в отношении его организации, так и в отношении способа
работы, а также в отношении источника принимаемых колебаний, с учетом его дальнейших целей и
преимуществ, может быть лучше всего понято с учетом следующего описания реакции на угловое движение
антенны, взятого в связи с прилагаемой антенной 90. Соответственно, если указатель должен удерживаться в
положении, соответствующем заданному направлению, то на фиг. 1 и 5 представлены различные варианты
осуществления изобретения; фиг. 2 представляет собой модификацию расположения антенны, показанного
на фиг.
необходимо в местах, близких к источнику 1; а на фиг. 3 и 4 представлены определенные характеристики
принимаемых волн, отличающиеся от характеристик, характерных для изобретения.
При использовании на летательном аппарате это значительно увеличивает сложность, возникающую при
выполнении задачи 1, а также при использовании вертикальной антенны 2. Обращаясь к рис. 1 чертежа, мы
указали, что петлевая антенна и вертикальная антенна 2, расположенные по траектории, ведущей к источнику
колебаний, показаны обычным способом. Если петлевая антенна является направленной или
ненаправленной, оператор, пытаясь отследить распространение принимаемой волны, подключается к
источнику колебаний. Низкая направленная антенна 1 подключена к входу усилителя (цена I-l / I) 405,322 3,
выход которого подключен к цепи ненаправленной антенны 2.
Таким образом, колебания от антенны 1 усиливаются усилителем 3 и согласуются с колебаниями,
принимаемыми от антенны 2.
Совокупные колебания подаются на входную цепь усилителя 4, где они усиливаются устройством 4 и
подаются на входную цепь детектора i 5. К выходной цепи детектора 5 через аудиочастотный трансформатор
6 подключен аудиоусилитель 7, выходной сигнал которого через трансформатор 8 подается на пару
наушников i 5 9, а через электронно-разрядные устройства 11 — на указатель направления 12.
За исключением аспектов, которые будут отмечены позже, схемы разрядных устройств 3, 4, 5 и 7 имеют
хорошо известную форму и не будут подробно описываться; достаточно отметить, что аноды этих устройств
соединены через первичные обмотки соответствующих выходных трансформаторов с положительной
стороной источника потенциала 25, отрицательный вывод которого подключен к земле. Сетки устройств 3, 4 и
7 также соединены через вторичную обмотку (P) соответствующих входных трансформаторов с землей, а
затем через средства смещения 17, 30 и 31.
соответственно к катодам. Сетка детектора 5 снабжена индивидуальным источником потенциала смещения
301. Входные цепи устройств 4 и 5, разумеется, настраиваются обычным способом, тогда как входная цепь
устройства 3 является апериодической.
Электронно-разрядный усилитель 3, помимо усиления радиочастотных колебаний, принимаемых от
направленной антенны 1, также колеблется с определенной низкой частотой, например, 1000 циклов. Таким
образом, можно заметить, что сеточная и анодная цепи этого устройства соединены между собой обмотками
13 и 14 на аудио трансформаторе 15. Обмотка 13 соединена между анодом и катодом, а обмотка 14
соединена между анодом и катодом, причем эта последняя цепь проходит от анода через первичную обмотку
радиочастотного трансформатора 16, обмотку 14, конденсатор 161 к земле, а затем от земли через
параллельное соединение сопротивления и емкости 17 к катоду разрядного устройства. Сопротивление и
емкость этого параллельного соединения 17 подобраны таким образом, чтобы обеспечить соответствующее
смещение на сетке усилителя 3 во время его работы. Это соединение и обмотка 13 в Последовательно с
ними, они шунтируются относительно радиочастотных колебаний W 5 с помощью конденсатора 18, и
аналогично та часть анодной цепи на катодной стороне первичной обмотки трансформатора 16 шунтируется
относительно радиочастотных колебаний с помощью конденсатора 70 19, тогда как частота низкочастотных
колебаний определяется константами трансформатора 15 и конденсаторов 18 и 19 и предпочтительно
находится в районе 1000 циклов 75. Во время работы устройства 3 для генерации низкочастотных колебаний
его усиление относительно радиочастотных колебаний, принимаемых от петли 1, изменяется
синусоидальным образом. Таким образом, 8, например, путем надлежащей настройки цепей, в точке
полупериода низкочастотных колебаний, когда на сетку подается максимальный отрицательный потенциал,
устройство может быть 85; Неработоспособна для усиления колебаний, принимаемых от петли 1, тогда как ее
усиление этих колебаний увеличивается до максимального значения в течение последовательных полуволн
низкочастотных колебаний. Таким образом, лампа 3 действует как модулирующее устройство, модулируя
колебания, принимаемые от петли 1, колебаниями, генерируемыми внутри самой лампы, и подавая
модулированные колебания на входную цепь усилителя 4, где они объединяются с колебаниями,
принимаемыми от ненаправленной антенны 2.
Принимаемые от антенн J00 1 и 2 колебания объединяются во входной цепи усилителя 4 либо в
положительном, либо в отрицательном соотношении в зависимости от положения петли 1, вызывая тем
самым синусоидальное изменение колебаний, которые усиливаются устройством 4 и детектируются им.
Синусоидальное изменение имеет временную фазовую зависимость, зависящую от положения петли 1. Таким
образом, во входной цепи детектора литографии воспроизводятся колебания более низкой частоты,
создаваемые устройством 3, и имеют временную фазовую зависимость, зависящую от положения петли 1.
Наилучшее понимание работы устройства можно получить, обратившись к рис. 4, на котором ток в цепи анода
детектора представлен в виде ординат, а время — в виде абсцисс. Таким образом, если предположить, что
колебания, принимаемые от антенны 2, имеющие равномерную интенсивность относительно направления
распространения принимаемых волн, вызывают протекание тока в цепи анода детектора, имеющего
значение, соответствующее кривой 20 на рис. 4, то колебания, принимаемые от петли 1 через усилитель 3,
при их объединении в положительном или отрицательном соотношении с колебаниями, принимаемыми от
антенны 2; Заставляют ток детектора 130 изменяться по синусоидальной траектории в точке на вторичной
обмотке, как показано на кривых 21 и трансформаторе 8. Таким образом, эти колебания 22. Если петля 1
находится в таком положении, что два колебания суммируются, а не находятся в противофазе, то эти
колебания являются колебаниями, принимаемыми от трансформатора 7G на входной цепи усилителя 8.
Соответственно, колебания, принимаемые от трансформатора 23 и детектора S, максимальны в той части
полупериода, когда устройство 3 имеет максимальное усиление и подается на сетки каждого из устройств 10 и
11. Соответственно, ток в детекторе зарядит устройства 10 и 11 либо в противофазе, либо в зависимости от
кривой 21. Однако, если положение петли 1 антенны 1 и анодов находится в таком положении, что две
полости двух разрядных устройств находятся в противофазе, то эти колебания являются колебаниями,
принимаемыми от трансформатора 7G на входной цепи усилителя 8. Соединяясь в противоположных
соотношениях, затем соединенные вместе через сопротивление 26 j 5 колебаний, воздействующих на цепи и
питаемых с помощью источника 80 усилителя 4 и детектора 5, представляют собой минимум потенциала 25,
соединенного между землей в течение тех участков половины и средней точки этого сопротивления. Цикл,
когда усиление усилителя, индикации хода прибора, подключенного 3, максимально. Таким образом, ток
между противоположными точками на этой цепи резистора-детектора будет уменьшаться синусоидальным
образом, как показано кривой 22. В таком расположении, если мы предположим, что антенна 1 находится в
определенном положении, и 22 смещены на 180° в фазу и так, что два колебания, подаваемые на разрядное
устройство 11, находятся в фазе, вызванные движением антенны 1, будут иметь уменьшение тока в аноде
между двумя положениями. Когда петля находится в цепи разрядного устройства 11 происходит; Положение,
промежуточное между этими двумя положениями, и одновременно увеличение колебаний, соответствующее
направлению анодного тока устройства 10, происходит под прямым углом к направлению, поскольку два
колебания, подаваемые на сетку этого устройства, не принимаются, и колебания находятся в противофазе в
петле. Перемещение петли либо вправо, либо влево от этого промежуточного положения вызывает
увеличение тока в нижней части сопротивления 26 и увеличение тока в верхней части сопротивления 26. Это
количество энергии, получаемой в петле, имеет определенную фазу, в результате чего ток протекает через
устройство 12 в направлении, противоположном направлению. Перемещение петли в одном направлении от
внутренней сети приводит к отклонению ее индекса, например, вправо. Если теперь мы переместим петлю 1 в
противоположное направление, то переменный ток в петле будет направлен в противоположную сторону.
Таким образом, переменный ток в петле вызывает изменение фазы. Два колебания, воздействующие на
выходной ток, генерируются в выходной цепи. Устройства 10 и 11 совместно способствуют переключению
детектора. Фазовое соотношение между фазами Z и Z на сетке устройства 10 может быть изменено
движением противоположного соотношения на сетке устройства 11. В этом случае происходит увеличение
тока относительно направления распространения в нижней части сопротивления 26 и 1 МОм. Изменение
принимаемой волны. Это чередование приводит к уменьшению тока в выходной цепи. Волна тока
усиливается верхней частью. Ток в устройстве 7, подаваемый через транзистор 12, затем меняет
направление на противоположное. Затем индикаторное устройство 12 меняет направление на
противоположное. Это приводит к отклонению индекса влево.
и 11 находятся в противофазном соотношении. Таким образом, можно заметить, что если приспособление, в
котором эти сетки подключены к противоположно расположенному оборудованию, размещено на самолете,
например, клеммы вторичной обмотки, а петля 1 расположена для трансформатора 8 при движении вместе с
летательным аппаратом, то за ходом могут следовать волны, поэтому W 2 E устройство 12 действует как
фазоиндикатор, направляя летательный аппарат для поддержания фазового соотношения между индексом
индикаторного устройства 12 в центральном положении. Если летательный аппарат поворачивает вправо или
влево от траектории, стрелку устройства 3 отклоняет в соответствии с соответствующим направлением, то
получаемая от обмотки 24 на трансформаторе информация о том, что он находится в нужном направлении.
Разрядные устройства 10 и 11 в направлении распространения волны могут сопровождаться такими
колебаниями. Устройство 12 действует как фазоиндикатор, направляя летательный аппарат для поддержания
фазового соотношения между индексом индикаторного устройства 12 в центральном положении. Если
летательный аппарат поворачивает вправо или влево от детектора 5 и тех, которые первоначально
производились устройством 3, стрелка низкочастотного датчика 12 отклоняется в соответствии с
направлением. Колебания, производимые устройством 3, тем самым информируют пилота о том, что он
находится в нужном направлении. конечно.
Вторичная обмотка трансформатора 23 желательна, однако чувствительность которого связана между
чувствительностью индикаторного устройства 12 и катодами устройств -10 и 11, а также положением петли I и,
следовательно, движением летательного аппарата, должна быть практически постоянной по мере
приближения аппарата к источнику принимаемых колебаний. Если чувствительность индикаторного
устройства 12 увеличивается по мере приближения аппарата к источнику, то возникают ранее отмеченные
трудности с отслеживанием курса. Этот эффект лучше понять, обратившись к рис. 3 на рис. 10, где различные
восьмиобразные узоры 27, 28 и 29 представляют собой узоры обычной петли, вращающейся вокруг
вертикальной оси, соответствующей точке, общей для всех различных узоров.
1
Таким образом, например, если петля находится на большом расстоянии от источника колебаний и занимает
положение, в котором указатель индикаторного прибора находится в центральной точке его шкалы, и затем
поворачивается на 180°, отклонение указателя будет изменяться в соответствии с правой петлей 27, при этом
указатель возвращается в центр шкалы, когда петля возвращается в исходную плоскость.
Если затем продолжить вращение на 180 градусов, вернув петлю в исходное положение, то указательный
палец отклонится в противоположном направлении в соответствии с левой долей 27.
Аналогичная операция происходит, когда петля приближается к источнику колебаний, но отклонение прибора
становится больше, о чем свидетельствуют лепестки 28 и 29 с большими радиусами.
Следует отметить, что если на разных лепестках отметить точки, находящиеся на равном расстоянии от
начала координат O и соответствующие равным отклонениям от начала координат, например, точки A и B, и
провести через начало координат линии OA и OB, причем эти линии образуют разные углы α2 соответственно
с линией θ0, соответствующей истинному курсу, когда указатель прибора находится в положении «на курсе»,
то, если летательный аппарат находится на таком расстоянии от источника, что отклонение прибора,
соответствующее значению OA, указывает на отклонение от курса на угол α1, а затем переходит в положение,
при котором равное отклонение прибора происходит в ответ на отклонение от курса на гораздо меньший угол
α2, пилот, вероятно, будет введен в заблуждение последним показанием, в результате чего он будет
неоднократно совершать избыточное управление и испытывать трудности с следованием курсу. Таким
образом, отклонение прибора не является удовлетворительным показателем угла между петлей и курсом.
Для преодоления этого эффекта в соответствии с изобретением предусмотрены средства для управления
усилением усилителя 4 в соответствии с интенсивностью принимаемых колебаний. Эти средства включают
резистор 30, подключенный к анодной цепи детектора 5 между землей и катодом. Потенциал на этом
резисторе 70 подается между катодом и сеткой разрядного устройства 4 через проводники 32 и 33. Таким
образом, по мере приближения летательного аппарата к источнику колебаний ток в анодной цепи детектора
75 увеличивается, что приводит к тому, что сетка усилителя 4 становится более отрицательной по отношению
к катоду, а этот эффект, в свою очередь, уменьшает усиление разрядного устройства 4. Таким образом,
усиление устройства 80 4 контролируется таким образом, что интенсивность низкочастотных колебаний,
воспроизводимых в анодной цепи устройства 5 ii, остается практически постоянной независимо от
интенсивности принимаемых колебаний 85.
Следует отметить, что конденсатор 34 подключен параллельно сопротивлению 30, а дополнительный
конденсатор 161 подключен параллельно источнику анодного потенциала 25. Емкость этих конденсаторов
выбрана таким образом, что постоянная времени средства автоматической регулировки чувствительности
такова, что оно не реагирует на изменения интенсивности подаваемых на него колебаний, которые возникают
из-за изменения коэффициента усиления усилителя 3, при этом усиление устройства 4 регулируется только в
соответствии с постепенными изменениями i 00, которые происходят, например, при перемещении
оборудования к источнику колебаний или от него.
Таким образом, усиление регулируется в основном в соответствии с интенсивностью колебаний,
принимаемых от антенны 2, и независимо от интенсивности колебаний, принимаемых через усилитель 3.
Таким образом, можно заметить, что при настройке оборудования 110, описанного выше, например, в
соответствии с кривой 27 на рис. 3, его работа будет соответствовать этой кривой 27 на протяжении всего
движения летательного аппарата к источнику колебаний или от него, и, соответственно, чувствительность
индикаторного устройства к положению петли останется постоянной.
Далее будет замечено, что этот эффект i 2 обусловлен не только средствами регулировки чувствительности
30, 32, 33, но и является результатом сочетания направленной и ненаправленной антенн 1 и 2, как указано на
рис. 125. На рис. 2 показана модификация схемы, показанной на рис.
1 в котором локально генерируемые колебания подаются от независимого источника 35 через трансформатор
15–130 только в соответствии с постепенными изменениями потенциала на сопротивлении 30, которые
происходят в результате изменений интенсивности колебаний в цепи недирективной антенны и практически
не зависят от изменений интенсивности, производимых устройством 3.
Однако может случиться так, что потенциал смещения на сетке устройства 3 будет в некоторой степени
изменяться на низкой частоте, несмотря на использование сети 43-47. Для преодоления этого эффекта
предусмотрены средства, позволяющие синхронно управлять током в анодной цепи детектора 51 с
модуляцией, осуществляемой усилителем 3. Это управление осуществляется с помощью экранирующей
сетки внутри разрядного устройства 51, которая, аналогично устройству 3, получает потенциал от источника
35 через трансформатор 36. Таким образом, вторая вторичная обмотка 37 трансформатора 36 подключена
между экранирующей сеткой и катодом устройства 51. Интенсивность колебаний, подаваемых на
экранирующие сетки усилителя 3 и детектора 51, может регулироваться потенциометрами 38 и 39,
подключенными соответственно к обмоткам 37 и 381. Путем правильной регулировки потенциометра 38
любое остаточное изменение Потенциал между проводниками 32 и 33 на частоте источника 35 может быть
устранен, что приведет к созданию постоянного потенциала смещения на сетке устройства 4, интенсивность
которого изменяется только в соответствии с изменениями интенсивности колебаний, производимых в
недирективной антенне.
Хотя нам известно, что были предложены системы определения направления по радио, в которых
определение направления осуществляется путем сравнения фаз поля, направление которого необходимо
определить, с искусственным вспомогательным полем, причем такие системы по своей природе обладают
постоянной чувствительностью в зависимости от расстояния до источника поля, направление которого
необходимо определить, мы не претендуем на такую систему, которая обычно предполагает использование
постоянно вращающейся направленной антенны. Теперь, подробно описав и определив природу нашего
изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_405323.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=405323&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB405323A
[]
P A E T S E C I F I C -Ti O N
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
4 ФРАНИК БЕР, магистр наук, доктор философии, член Американского института дипломированных
инженеров, проживающий по адресу: Кингсуэй Хаус, Кингсуэй, 103, Лондон, Уэст Вашингтон-стрит, Англия,
подданный Великобритании, уполномоченный патентный поверенный, настоящим заявляю о характере
данного изобретения (сообщение, полученное от компании Automotive Maintenance Machinery Co, корпорации,
должным образом зарегистрированной в соответствии с законами штата Иллинойс, по адресу: Уэст
Вашингтон-стрит, 816, Чикаго, штат Иллинойс, Соединенные Штаты Америки) и о способе его осуществления,
который будет подробно описан и установлен в следующем заявлении:
Мое изобретение относится к инструментам для шлифовки цилиндров, предназначенным для использования
как в заводском производстве, так и при обслуживании изношенных цилиндров с целью придания поверхности
цилиндра истинной цилиндричности, точного диаметра и гладкой поверхности.
Ранее в инструментах подобного рода предлагалось располагать инструменты на некотором расстоянии друг
от друга по окружности вокруг оси в жесткой раме или опоре, при этом центральные линии инструментов
можно регулировать внутрь и наружу в направлениях, смещенных относительно радиальных линий,
проходящих через ось несущего элемента.
Согласно настоящему изобретению, я предлагаю инструмент для шлифовки цилиндров, в котором держатель,
установленный во вращающейся раме, поддерживает абразивный элемент со сравнительно широкой рабочей
поверхностью для взаимодействия с поверхностью стенки цилиндра, включая в состав рамы торцевые
пластины, каждая из которых имеет прямую канавку, срединная линия которой смещена относительно оси
вращения торцевой пластины, при этом держатель абразивного элемента установлен в канавках двух
торцевых пластин, причем указанные канавки параллельны друг другу.
Предпочтительно, в двух торцевых пластинах предусмотрено несколько таких пар параллельных канавок, в
этом случае держатели абразивных элементов могут быть установлены во всех парах канавок, или, при
желании, держатели направляющих элементов могут быть установлены в некоторых парах канавок.
Теперь обратимся к прилагаемым чертежам, на которых:
Рисунок 1 представляет собой вид сбоку одного из видов инструмента, воплощающего мое изобретение;
rprice 11-i 1 pdcw 4 S W, 405,323. Рисунок 2 представляет собой увеличенный вертикальный разрез,
выполненный приблизительно по линии 2-2 на рисунке.
Рис. 2а представляет собой вид сверху пружинной шайбы для натяжения движения регулировочного диска и
механизма регулировки; рис. 3 представляет собой вид сверху конструкции, показанной на рис. 2; рис. 4
представляет собой вид сверху одной из торцевых пластин рамы, показанной на рис. 1; рис. 5 представляет
собой горизонтальный разрез, выполненный приблизительно по линии 3-5 на рис. 2 и выше, показывающий
положение шлифовальных элементов относительно радиуса инструмента или линии, проведенной точно
через центр инструмента; рис. 6 представляет собой отдельный увеличенный вид сбоку одного из абразивных
держателей, демонстрирующий мои усовершенствованные средства зажима абразива; рис. 7 представляет
собой частичный разрез, выполненный приблизительно по линии 7-7 на рис. 6; рис. 6 представляет собой
разрез, выполненный приблизительно по линии 8-8 на рис. 6; рис. 9 представляет собой вид сбоку
удлинительного приводного элемента, который может использоваться совместно с приводным механизмом;
рис. 10 представляет собой вертикальный разрез другой формы инструмента, воплощающей мое
изобретение; Рис. 11 представляет собой горизонтальный разрез, выполненный приблизительно по линии
11-11 на рис. 10: 85. Рис. 12 представляет собой частичный вид сбоку приводной части инструмента,
показанного на рис. 10; рис. 13 представляет собой разрез, выполненный приблизительно по линии 13-13 на
рис. 10; На фиг. 14 и 15 представлены частичные вертикальные разрезы инструментов, воплощающих
модифицированные формы регулировочного механизма, реализующего мое изобретение. 95 Обращаясь к так
называемому инструменту типа «пять камней», показанному на фиг. 1–5 чертежей, следует отметить, что он
представляет собой раму или корпус каркасной конструкции, включающий торцевые пластины 10 и 11, жестко
закрепленные параллельно расположенными друг относительно друга с помощью множества стяжных
стержней 12. В этой конкретной форме инструмента стяжных стержней достаточно много, и они расположены
таким образом, чтобы обеспечить центральное пространство 13 с пятью радиальными каналами 14,
ведущими наружу, причем ни два из этих каналов не расположены в диаметре друг от друга. Дата подачи
заявки: 3 августа 1932 г. № 21816/32.
Завершено: 5 февраля 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Инструмент для шлифовки цилиндров.
Следует понимать, что мое изобретение не ограничивается инструментом с пятью камнями, а в равной
степени применимо к инструментам, имеющим любое другое количество камней или радиальных каналов,
соответствующих каналам 14. Например, см. инструмент на фиг. 10 и 11, который будет описан далее.
Абразивные носители 15 установлены в каналах 14 таким образом, что они могут расширяться и сжиматься
для изменения рабочего диаметра инструмента.
В частности, каждый из этих носителей состоит из лезвия или части корпуса, имеющей прямоугольное
поперечное сечение и глубину в радиальном направлении, значительно превышающую его толщину. На
внешней кромке лезвия сформирована головка, толщина которой больше толщины лезвия, и она имеет канал,
как показано на рисунке 17', для съемного размещения и поддержки абразивного или шлифовального
элемента 18 способом, который будет более подробно описан ниже.
Единственная направляющая и опора для абразивных носителей 15 обеспечивается торцевыми пластинами
10, 13. С этой целью каждая из торцевых пластин снабжена направляющей канавкой А или каналами 19,
которые простираются от центра торцевой пластины (оси инструмента) до ее внешнего края, обеспечивая тем
самым длинную и глубокую опорную поверхность. Лезвия каждого из носителей имеют большую длину, чем
расстояние между внутренними поверхностями торцевых пластин, а головки носителей 3 или 17 имеют
меньшую длину, обеспечивая тем самым выступающие концевые выступы 20, которые имеют подходящие
размеры для плотного, но скользящего прилегания к канавкам 19 торцевых пластин. Лезвия 16 и канавки 19
торцевых пластин имеют достаточные размеры, в радиальном направлении и в других направлениях, чтобы
обеспечить прочную и жесткую опору и направляющую для носителей во всех радиально отрегулированных
положениях.
Регулировочное движение абразивных носителей осуществляется с помощью средств, расположенных в
центральном пространстве рамы инструмента 13.
В частности, все несущие лезвия имеют достаточную глубину, чтобы войти в центральное пространство 13
каркаса клетки, а их внутренние кромки имеют подходящую форму для взаимодействия с регулируемым
клиновым механизмом, который позволяет контролировать диаметр инструмента, одновременно
позиционируя все несущие лезвия в одинаковых положениях относительно оси инструмента. Этот
регулировочный механизм состоит из центрального стержня 21, вращательно установленного на оси
инструмента и имеющего резьбу 22 для регулируемого размещения двух клиновых элементов или конусов 23,
24 с одинаковой конусностью, которые входят в зацепление с соответствующими наклонными клиновыми
поверхностями 25, 26, образованными вдоль внутренних кромок несущих лезвий 16. Каждый из конусов 23, 24
снабжен канавкой 27, через которую проходит стержень 28, закрепленный на торцевых пластинах 10; 11
проходов для предотвращения вращения конусов при вращении стержня 21 и для обеспечения осевого
перемещения конусов. Эти конусы расположены тандемно своими 70 малыми концами вверх, так что при
срабатывании центрального стержня для расширения держателей конусы не только воздействуют на
держатели, расширяя их, но и стремятся перемещать их в осевом направлении, прочно заклинивая их в
канавках верхней торцевой пластины, тем самым способствуя максимальной жесткости опоры в этой точке.
Несколько абразивных держателей удерживаются в торцевых канавках и прочно закреплены на конусах 80
соответствующими пружинными кольцами 29, которые охватывают 7 концов держателей и установлены в
углублениях 30 на их концах, как это четко показано на рис. 2. Держатели свободно снимаются с рамы 85
простым снятием пружинных колец и выниманием их из канавки торцевой пластины.
Хотя общая конструкция описанного выше инструмента такова, что изначально обеспечивается максимальная
жесткость опоры скользящих абразивных носителей, необходимые размеры посадки лезвия носителя и
канавки его торцевой пластины могут привести к очень небольшому качанию носителя при вставке
инструмента в цилиндр и его вращении с абразивом, контактирующим с поверхностью лезвия цилиндра. Это
состояние может существовать или усиливаться из-за незначительных изменений в обработке опорных
частей инструмента. Естественно, оно станет более заметным и нежелательным по мере износа, вызванного
регулировкой или иным образом, между носителями и канавками торцевой пластины. Следует отметить, что,
если внутренняя кромка поверхности лезвий носителя опирается на конусы и если продольная центральная
линия канавок 19 и лезвий носителя действительно радиальна и совпадает с радиусом инструмента, любое
относительное Раскачивание держателей на конусе, например, на пластине для захвата материала, как
описано выше, приведет к наклону держателей и, следовательно, к увеличению рабочего радиуса
инструмента. Это, очевидно, вызовет тенденцию к заклиниванию абразива на поверхности стенки цилиндра
или к увеличению сопротивления, в результате чего поверхность стенки цилиндра может быть отшлифована
неточно, и значительно возрастет мощность, необходимая для вращения инструмента.
Одна из особенностей моего изобретения связана с предотвращением увеличения сопротивления и
склонности к заклиниванию в случае, если в работе инструмента возникает тенденция к вышеуказанному
состоянию. В частности, канавки 19 в торцевых пластинах 10, 11 расположены таким образом, что
центральная линия (в радиальном направлении) каждой из них расположена с одной стороны и параллельно
радиусу инструмента или линии, проходящей через центр инструмента. Другими словами, центральная линия
каждой из канавок торцевой пластины смещена равномерно, так что абразивные элементы или камни и
абразивные держатели расположены так, что их центральные линии смещены относительно радиуса
инструмента и параллельны ему. Положение держателей и абразивных элементов или камней 18
относительно радиуса инструмента наглядно показано линиями ae-a (срединная линия держателя) и b b
(радиус инструмента) 10, 11 и 11. Смещенное по окружности положение носителей и абразивных камней,
которое, как я обнаружил, эффективно служит этой цели, показано на рис. 11, который будет описан более
подробно далее.
Если инструмент вращается в направлении, указанном стрелкой А на рис. 5, и если во время вращения
инструмента происходит раскачивание держателя из-за трения абразива 18 о поверхность стенки цилиндра,
держатель будет раскачиваться в направлении, противоположном направлению вращения 1, тем самым
смещая срединную линию a-a (рис. 5 и 11) назад (относительно направления вращения) относительно
радиуса инструмента, так что, если такое раскачивание произойдет, будет наблюдаться тенденция
раскачивать контактирующую со стенкой цилиндра поверхность абразива к центру инструмента, а не от него,
тем самым избегая увеличения трения или абразивного давления между абразивом и поверхностью стенки
цилиндра и предотвращая заклинивание.
4 G-зацепление или «врезание». Следует понимать, что при смещении держателя, как описано выше, его
внутренняя кромка соприкасается с поверхностью конуса с одной стороны, и что больший или нормальный
рабочий размер инструмента находится вдоль линии, проходящей по диагонали от центра инструмента через
держатель к его внешней задней кромке. Другими словами, максимальный рабочий радиус инструмента для
конкретного используемого держателя — это нормальный рабочий радиус инструмента, и любая тенденция к
качанию держателя из этого положения в направлении, противоположном направлению вращения, будет
стремиться отрегулировать держатель таким образом, чтобы его срединная линия (m) сместилась от
параллельности радиусу инструмента (b-b), тем самым регулируя абразивную поверхность, чтобы
предотвратить увеличение рабочего диаметра.
Каждый из держателей расположен аналогичным образом и, как будет очевидно, их срединные линии,
продолженные вниз, лежат касательно к окружности, центр которой совпадает с центром инструмента.
Вышеизложенное представлено как возможное объяснение действия, которое фактически происходит во
время работы цилиндрических шлифовальных инструментов, изображенных и описанных здесь. Возможно,
это действие можно дополнительно объяснить следующим образом: если карандаш с резиновым ластиком на
одном конце удерживается ластиком на плоской поверхности и наклоняется в одном направлении от
перпендикуляра, а затем перемещается в направлении наклона, то будет замечено, что трение, создаваемое
ластиком, скользящим по поверхности, создаст силу, стремящуюся переместить карандаш аксиально через
руку и в направлении к плоской поверхности. Другими словами, при перемещении ластика карандаша по
поверхности сопротивление движению ластика имеет тенденцию выдернуть карандаш из руки привода. Если
этот же карандаш наклонен в направлении, противоположном направлению движения, сопротивление,
оказываемое ластику, скользящему по поверхности, будет иметь тенденцию переместить карандаш
аксиально. от поверхности. Другими словами, карандаш, если его толкать под углом, противоположным
направлению движения, встречает сопротивление, которое стремится переместить карандаш через
манипулятор в обратном направлении, от поверхности.
Применяя это явление к рассматриваемой задаче, стенка цилиндра одинакова относительно любого объекта,
вращающегося вокруг оси инструмента, так же, как плоская поверхность относительно карандаша,
перемещаемого в направлении, параллельном этой поверхности. Таким образом, стенка цилиндра и каждый
абразивный элемент изображенных инструментов сопоставимы с вышеупомянутыми аналогами карандаша и
плоской поверхности. Это верно, поскольку для любой заданной точки на рабочей поверхности абразивного
элемента радиус от центра рамы инструмента до этой точки соответствует перпендикуляру в аналогии с
карандашом, в то время как линия, идущая вдоль оси абразивного элемента и его носителя и пересекающая
рабочую поверхность в данной точке, будет соответствовать оси карандаша. Угловое положение указанной
осевой линии относительно ее радиуса будет соответствовать наклону карандаша или углу наклона
карандаша относительно перпендикуляра. Применяя это сравнение к инструменту, можно обнаружить, что
для любой точки на рабочей поверхности абразивного элемента, расположенной перед радиус инструмента.
Что касается направления вращения, 125 осевая линия для этой точки будет наклонена относительно своего
радиуса в направлении вращения, и для любой точки p 6, расположенной позади радиуса инструмента,
осевая линия для этой точки будет наклонена относительно своего радиуса в направлении, противоположном
направлению вращения. Следовательно, участки рабочей поверхности, расположенные перед указанным
радиусом инструмента, имеют тенденцию перемещаться радиально наружу к стенке цилиндра.
Следовательно, участки рабочей поверхности инструмента, расположенные позади указанного радиуса
инструмента, имеют тенденцию перемещаться от стенки цилиндра.
Следует отметить, что абразивные элементы инструмента, показанного на рис. 5, имеют большую часть
рабочих поверхностей, расположенных позади радиусной линии инструмента (b-b), и, следовательно,
большая часть рабочей поверхности каждого абразивного элемента будет работать, прижимая каждый
элемент и его держатель радиально внутрь к жестким поверхностям регулировочного механизма. 0
Предполагается, что возникнет результирующая сила или составляющая, которая будет удерживать
абразивный элемент и его держатель внутри, прижимая их к регулировочным конусам. При расположении,
показанном на рис. 11, когда вся рабочая поверхность каждого абразивного элемента расположена сзади
относительно направления вращения радиуса инструмента b-b, вся поверхность абразивного элемента будет
работать, прижимая элемент и его держатель внутрь к оси инструмента.
Исходя из этого объяснения, становится очевидно, что когда абразивный элемент качается из-за износа или
чего-либо подобного, это качание будет происходить в направлении, противоположном направлению
вращения инструмента, и, следовательно, вызовет дополнительное смещение рабочей поверхности каждого
абразивного элемента назад относительно направления вращения радиуса инструмента b-b. Любой износ или
дефект, возникший в процессе производства и приводящий к ослаблению креплений в их опорных канавках,
будет, следовательно, стремиться увеличить силы, удерживающие абразивные элементы внутри, по
направлению к оси инструмента.
Абразивный материал, используемый в инструментах, показанных на чертежах, представляет собой
шлифовальные камни, которые естественным образом изнашиваются в процессе шлифовки, и после
шлифовки нескольких цилиндров использованные камни необходимо заменять новыми.
Следовательно, в заводском производстве и сервисных работах крайне желательно, чтобы шлифовальные
камни были установлены в несущей головке таким образом, чтобы их можно было легко и быстро извлечь; а
также крайне важно, чтобы они были надежно закреплены и зафиксированы в опорной головке, чтобы
исключить возможность их опрокидывания, продольного смещения или ослабления. В противном случае это
может привести к вибрации, неточности шлифовки и поломке инструмента и камня. Мое изобретение
обеспечивает эти желаемые характеристики. В частности, абразивный или шлифовальный камень 18
установлен, предпочтительно, в металлическом держателе 31 в форме канала, и этот держатель с камнем
установлен 70 в канале 171 несущей головки.
С одной стороны головка несущего элемента снабжена, предпочтительно, двумя вырезами 32, которые
проходят через эту сторону головки к каналу 17. Каждый из этих вырезов 75 предназначен для размещения
зажимного блока 33, который крепится и устанавливается следующим образом: несущая деталь для камня,
расположенная непосредственно внутри головки и рядом с вырезами 32, снабжена выступом 80 или
поверхностью посадочного места зажима 34, которая приподнята над основанием вырезов, и на которой
внутренний край зажимного блока предназначен для опоры и качания. Центральная часть зажимного блока и
головка несущего элемента 85 снабжены выровненными отверстиями, причем последнее имеет резьбу, для
размещения винта 35, обеспечивающего плотное затягивание зажимного блока. Как видно из фиг. 8, при этом
внутренний край зажимного блока 90 опирается на свое посадочное место 34, а его внешний край упирается в
опору для камня 31, зажимной блок перемещается вбок и внутрь, качаясь вокруг своего посадочного места 34,
когда винт 35 затягивается с усилием, направляя опору камня 31 (95) к ее основанию в канале 17', где она
прочно удерживается.
Винт 35 имеет достаточную длину, чтобы проходить на значительное расстояние через головку держателя,
так что вероятность ослабления винта 100 снижается до минимума в 1 мкм. При такой конструкции можно
использовать винт относительно большего диаметра, что еще больше снижает вероятность ослабления
винта. Головка винта 105 также утоплена в зажимном блоке, что обеспечивает увеличенную площадь трения,
Соседние файлы в папке патенты