Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11757
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_403978.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=403978&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB403978A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА 1 КАТИОН
Дата заключения Конвенции (Франция): 11 марта 1932 года.
, r ^ F 4035978 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 27 июня 1932 г. № 18061/32.
Завершено: 27 декабря 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Процесс производства железа и/или стали.
Я, Жан Мо Лн Т., из Рюн-де-Польтуаз, Мюррей (Уаза), Франция, гражданин Франции, настоящим заявляю о
характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, в частности,
описанном и установленном в следующем состоянии: Настоящее изобретение относится к процессу
производства железа и стали, который, как используется здесь, включает все виды прямоуглеродистых
чугунов и сталей, например, чугун, как белые, так и серые ковкие отливки и углеродистые стали, которые,
конечно же, могут содержать небольшие количества марганца, фосфора и других элементов, которые трудно
полностью удалить.
Основная цель настоящего изобретения — облегчить обезуглероживание железа или стали, как это
определено выше.
Согласно настоящему изобретению, способ производства железа или стали, в котором в качестве сырья
используется чугун или смесь железа и стали с содержанием углерода более 20%, включает этапы: (а)
добавления достаточного количества серы к сырью для доведения содержания серы до уровня от 7% до 10%
от его исходного содержания углерода; и (б) обезуглероживания металла, причем указанные этапы
выполняются в указанном выше порядке.
Этот усовершенствованный процесс имеет ряд преимуществ, так как он позволяет: 1) вводить углерод в
связанном состоянии.
2)
Обескровливание железоуглеродистых сплавов должно осуществляться путем 1) окисления углерода в
присутствии окислительного тока (например, диоксида углерода, чистого или нечистого).
3)
обессеривание и закалка тех же сплавов.
4)
Производство стали, пригодной для механической обработки после соответствующего отжига.
Второстепенные возможности, которые могут быть достигнуты с помощью усовершенствованного процесса,
включают: а) производство стали из сплава с высоким содержанием углерода, полученного, например, в
сочетании с серой; б) превращение обезуглероженного (так называемого «белого») ковкого чугуна в сталь
путем десульфуризации с последующим соответствующим отжигом.
c) производство «серого» ковкого чугуна путем обезуглероживания, десульфуризации и отжига; и d)
производство стали путем введения карбона в присутствии серы, обезуглероживания, десульфуризации.
Было предложено улучшить обрабатывающие свойства стали путем добавления серы или пирита железа для
получения конечного продукта, содержащего 0,15% серы.
В данном предложении предполагалось, что добавление (серы) 65 будет расплавлено вместе с
предварительными продуктами в ваграночной печи перед обезуглероживанием. В этом случае предлагаемое
процентное содержание серы будет недостаточным для облегчения обезуглероживания; например, для
чугуна с 3% углерода, пригодного для производства стали Бессемера, потребуется от 0,2-1% до 0,3% серы
для целей настоящего изобретения.
Также было предложено использовать 75% серу в качестве средства уменьшения размера зерна в ковком
чугуне. В этом предложении утверждается, что присутствие серы препятствует графитизации, но не
предполагается, что это облегчает обезуглероживание.
Настоящий изобретатель считает вероятным объяснением наблюдаемых явлений образование соединения
углерода, кислорода и серы внутри металла. В любом случае, присутствие серы способствует удалению
углерода путем окисления, особенно посредством процесса, указанного ниже. Наиболее благоприятная доля
серы для достижения полного обезуглероживания (то есть, в соответствии с гипотезой, изложенной выше)
составляет порядка 10 % от количества углерода, присутствующего в сплаве.
Полученный монолитный железо-углеродистый сплав 95%-оксид железа обладает свойством высокой
текучести даже при относительно низких температурах и особенно подходит для производства тонких
отливок.
Вытеснение углерода, доведенного до указанного состояния соединения в присутствии серы, осуществляется
путем окисления, предпочтительно под действием окисляющего газа, например, постоянно обновляемого
диоксида углерода. Настоящее изобретение 105 установило, что если сплав поместить в горячем состоянии в
присутствии газа (в частности, диоксида углерода), который не обновляется, происходит окисление не только
углерода, но и железа.
Напротив, если свежие количества окислителей, и в частности диоксида углерода, постоянно контактируют с
обрабатываемым сплавом, окисляется только углерод. Поэтому предпочтительно обезуглероживание
железоуглеродистых сплавов осуществляется путем их обработки при подходящей температуре порядка,
например, 0,0–1000 °C, в соответствии с их исходным содержанием углерода, окислителем, таким как диоксид
углерода. Поскольку скорость обезуглероживания зависит от температуры, продолжительность периода
обезуглероживания может быть точно определена для сплава с заданным содержанием углерода в
зависимости от температуры и толщины обрабатываемых деталей, а также относительного кубического
состава деталей и печи.
Процесс обезуглероживания можно контролировать 2,5 таким образом, чтобы обеспечить сохранение любого
заранее определенного содержания углерода в металле путем регулирования общего количества диоксида
углерода, проходящего через металл, с учетом его исходного содержания углерода, а также путем
соответствующего регулирования температуры.
Операция проводится в закрытой камере, на дне которой помещается нагретый металл, а углекислый газ
подается почти до дна, при этом монооксид углерода, образующийся в результате реакции
обезуглероживания, отводится. 1) Количество CO, которое необходимо пропустить через металл,
определяется из соотношения CO + C = 2CO, так что теоретически сорок четыре весовые части CO
удалят двенадцать весовых частей углерода из металла. Требуемая скорость потока CO через металл
изменяется в зависимости от температуры металла и степени воздействия тока на металлические
поверхности и в каждом конкретном случае должна определяться экспериментально.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, обезуглероженный сплав затем подвергается
десульфуризации путем закалки при подходящей температуре, предпочтительно порядка 800-9000 °C, но в
любом случае в пределах от 750 до 10000 °C, с последующим охлаждением, предпочтительно в воде. Это
повышение температуры с последующим охлаждением приводит к удалению, в результате молекулярного
сжатия, связанного с этой операцией, избытка серы и кислорода, содержащихся в сплаве. Следующим этапом
является отжиг при температуре около 6000 °C с целью обугливания остаточного углерода до состояния,
позволяющего легко обрабатывать полученный сплав. Следует отметить, что этот процесс десульфуризации
применим во всех случаях, когда железный сплав содержит избыток серы или кислорода.
Вышеупомянутый процесс находит различное применение, пять из которых будут описаны в качестве
примера и не ограничиваются только целью облегчения понимания настоящего процесса.
BAXAAI 1 'Lli, 1 7 D ПРОИЗВОДСТВО СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ.
Исходный расплав состоит из стружки низкоуглеродистой стали и литейного лома в приблизительном
соотношении тридцать пять частей стальной стружки к шестидесяти пяти частям литейного лома, с
добавлением небольшой доли ферросилиция-иониганита.
Состав стальной стружки будет приблизительно следующим: углерод 0,05 %, кремний 0,05 %, марганец 0,40
% - 0,50 %, фосфор 0,05 % - 0,10 %, сера следовые количества, в то время как литейный лом будет иметь
приблизительно 90 % следующий состав: общий углерод 3 %, марганец 0,20 % - 0,25 %, кремний 0,40 % - 0,50
%, сера 0,25 % - 0,30 %, фосфор 0,10 %. Смесь плавится и заливается в вагранку партиями примерно по 300
килограммов за раз, и между каждой последующей загрузкой металла вводится партия кокса, содержащего
около одного процента серы, при этом каждая партия кокса составляет порядка сорока пяти килограммов.
Металл, отлитый из вагранки, будет иметь форму чугуна. приблизительно 105, практически того же состава,
что и литейный лом, приведенный в таблице выше.
Сера вытесняется из кокса в виде сернистых паров и поглощается металлом, причем ее включение
облегчается низким содержанием кремния в металле, так что кокс с содержанием серы 1% даст чугун,
содержание серы в котором находится в пределах вышеуказанных ограничений, при условии, что доля
кремния также остается в пределах указанных ограничений путем соответствующего ограничения количества
ферросиликата-манноманца в шихте.
Количество серы, введенной в этот медь (от 25% до 30%), составляет примерно 120% от общего содержания
углерода (3%). Благодаря такому высокому содержанию серы... Получается сплав, в котором углерод
присутствует в нежелезистом состоянии. 125 Полученный таким образом чугун отливают обычным способом.
После застывания отливку помещают в печь, в которой она нагревается до температуры 10000 °C и через
которую пропускают постоянно обновляемый поток углекислого газа. В ходе этой операции углерод чугуна
реагирует с углекислым газом, образуя монооксид углерода, который удаляется так же быстро, как и
образуется. Таким образом, содержание углерода может быть снижено до 0,50 % для толстых металлических
деталей и до 0,20 % для более мелких. Такое содержание углерода будет порядка обычного для стали.
В данном случае материал обладает следующими характеристиками: толщина кусков от 281 до -1 тонны на
квадратный дюйм, прочность мелких кусков до 28 ?
1 тонна на квадратный дюйм УДЛИНЕНИЕ Толстые детали Мелкие детали 2 % 1–3 % 5 % до 1 % Таким
образом обезуглероженный литьевой материал может быть затем медленно нагрет до температуры от 8500
до 9000 °C, затем закален в холодной воде и, наконец, при желании, подвергнут повторному нагреву
примерно до 6000 °C. (В этих операциях содержание серы практически полностью снижается, что приводит к
увеличению показателя удлинения.)
2 Характеристики изделия, обработанного таким образом.
Предел упругости 16–22 тонны на квадратный дюйм, предел прочности на растяжение 20–29 тонн на
квадратный дюйм, относительное удлинение 8–10%, уменьшение площади поперечного сечения 15–25%. Эти
характеристики в основном соответствуют характеристикам низкоуглеродистой стали, поэтому можно сказать,
что, начиная с чугуна с указанным выше составом, в конечном итоге получается сталь. Следует отметить, что
обезуглероженный чугун, не подвергнутый десульфуризации, вполне пригоден для использования благодаря
своей прочности, которая, несомненно, обусловлена отсутствием графитового углерода.
:65 ЭНСАМИПЛД II.
ПЕРЕРАБОТКА ОТЛИВОК ИЗ БЕЛОГО КОЛЕСА В СТАЛЬ.
Если при производстве ковких отливок из белого закаленного металла по Реомюрскому процессу исходный
материал вместо низкого содержания серы, способствующего образованию углерод-кремниевого соединения,
будет иметь содержание серы от 7% до % от содержания углерода, что позволяет всему углероду вступать в
соединение с кислородом и серой, то после обезуглероживания и обессеривания путем закалки и повторного
нагрева можно будет получить сталь.
ПРИМЕРЫ III.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОВКИХ ОТЛИВОК Bl LAK-1 IBART.
Отмечается, что сплав железа с углеродом и кремнием и сплав железа с углеродом и серой не смешиваются,
если их не расплавить вместе на одном и том же плавильном заводе.
Фактически, если смешать два чугуна с двух разных заводов, то железо-углерод-кремниевый сплав будет
смещаться к центру, в то время как железо-углерод-серный сплав 70 будет окружать первый сплав.
Следовательно, ввиду того, что железо-углерод-кремниевый сплав можно считать стабильным соединением
при температурах ниже 18 (400 °C), можно будет получить все характеристики ковкого чугуна путем
соответствующей смеси чугунов, полученных на двух разных заводах: один будет поставлять
железо-углерод-серный сплав, а другой — железо-углерод-кремниевый сплав.
Таким образом, исходными материалами может быть железо-углерод-серный сплав, подвергнутый
сульфидированию, как указано в предыдущем примере, состав которого после сульфидирования следующий:
Общее содержание углерода 3 %, марганец 0,20 % - 0,25 %, кремний 0,40 % - 0,50 %, сера 0,25 % - 0,30 %,
фосфор 0,10 %, и железо-углерод-кремниевый сплав со следующим составом: Общее содержание углерода 3
%, марганец 0,30 % - 0,40 %, кремний 1,50 % - 1,60 %, сера 0,05 %, фосфор 0,10 %. Эти два сплава можно
смешивать в различных пропорциях. Таким образом, если расплавить и смешать 20 % углерод-кремниевого
чугуна и 80 % углерод-серного чугуна, то полученный сплав будет иметь содержание углерода 3 %. 0,6% в
графитовой форме.
После обезуглероживания L, как описано здесь 105, чугун может быть получен с общим содержанием
углерода всего 1,20 %, из которых 0,60 % находится в графитовой форме. Это соответствует чугуну первого
качества, прочность на растяжение которого увеличится примерно до 22,2 тонн на квадратный дюйм, а
относительное удлинение — примерно до 10 %. Чем больше доля углеродисто-кремниевого железа, тем
более выраженным будет характерный «черный налет» конечного продукта 115. Теперь, подробно описав и
определив природу моего изобретения и то, каким образом оно должно быть реализовано, я подробно изложу
и выясню природу моего изобретения.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_403979.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=403979&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB403979A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 27 июня 1932 г. № 18085/32.
Фотография слева: 27 июня 1933 года.
Завершено: 27 декабря 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
403,979 Усовершенствованный способ крепления внутреннего элемента, такого как шпиндель, внутри
отверстия во внешнем элементе, например, в приводной ручке.
Мы, компания PYE RA 1 io LIMITED, британская компания, расположенная по адресу: Radio Works, Кембридж,
графство Кембридж, и Чарльз Эдвард Мейер Батлер, подданный Великобритании, проживающий по адресу:
«Charleen», Orchard Avenue, Кембридж, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий
характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованному способу крепления внутреннего элемента, такого как
шпиндель, внутри отверстия во внешнем элементе, таком как приводная ручка. Таким образом, изобретение
особенно полезно для соединения шпинделей и приводных ручек электрических конденсаторов переменной
емкости и других регулировочных инструментов, используемых в связи с радиоприемными устройствами.
В соответствии с изобретением крепление осуществляется посредством упругого элемента, находящегося в
состоянии деформации между внутренним и внешним элементами и имеющего части, которые благодаря
собственной силе возврата входят в углубления 2× в обоих элементах.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, примененного к ручке и шпинделю
регулируемого радиоприбора, поперечное сечение шпинделя представляет собой круг, сплющенный с одной
стороны, а поперечное сечение отверстия в ручке представляет собой прямоугольник. Отверстие в ручке
выполнено эксцентричным относительно центра ручки, так что когда плоская поверхность шпинделя плотно
прилегает к одной стороне отверстия, шпиндель будет соосен с ручкой, и между шпинделем и
противоположной стороной отверстия останется зазор. Эта противоположная сторона отверстия имеет зубцы,
параллельные оси шпинделя (эти зубцы могут быть легко сформированы с помощью простого формовочного
инструмента), и вокруг шпинделя образована канавка. Упругий крепежный элемент выполнен в виде полосы
пружинной стали, изогнутой от конца до конца и имеющей изгиб в центре, причем выпуклость изгиба
находится на той же стороне, что и общая кривизна полосы. Полосы расположены продольно в Отверстие
вогнутой стороной обращено к зазубренной стороне, а два его конца упираются в нее. Затем шпиндель
вдавливается в отверстие плоской поверхностью 55 в сторону отверстия, противоположную зазубренной
стороне, и это в некоторой степени выравнивает пружинную полоску, так что когда канавка в шпинделе
совпадает с выпуклой стороной изгиба, последняя 60 пружинит в первую. В то же время поперечные острые
концы полоски, особенно внешний конец, сглаживают продольные острые кромки зазубрин и таким образом
образуют углубления 65, благодаря которым полоска надежно удерживается от выскальзывания, так что
шпиндель прочно удерживается в отверстии.
Однако, приложив усилие, шпиндель можно легко извлечь, при этом изгиб соединительного элемента под
углом 70 градусов выйдет из канавки.
Я датировал это 27-м днем июня 1932 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7, Лондон, W C 2,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный способ крепления внутреннего элемента, такого как шпиндель, внутри отверстия во
внешнем элементе, например, в приводной ручке.
Мы, PYE RADIO LIMITED, британская компания из графства Кембридж, и CHARLES Company, Radio Works,
Кембридж, в лице Эдварда Мейера Батлера, британского подданного, проживающего по адресу: 31, Orchard
Avenue, Кембридж, расположенного в непосредственной близости от вышеупомянутого объекта, настоящим
заявляем о характере шпинделя, упругом крепежном элементе, данном намерении и о том, каким образом он
принимает форму полосы из пружинной стали, которая вырезана от конца до конца, а также в значительной
степени описана и установлена в соответствии с приведенным ниже утверждением: имеет изгиб в центре,
выпуклость 70, изгиб на той же стороне, что и
Данное изобретение относится к усовершенствованию общей кривизны полосы.
средства для обеспечения безопасности внутреннего элемента, такого как этот элемент 3 расположен
продольно в виде шпинделя внутри отверстия во внешнем элементе, например, приводной ручке для
зубчатой стороны b. Шпиндель 1 очень полезен для соединения шпинделей, вдавленных в отверстие, с его
плоской поверхностью и приводными ручками переменной мощности, как указано ранее, со стороной a
электрических конденсаторов и других регулировочных устройств, используемых в связи с
радиоприемниками. Это в некоторой степени сглаживает пружинную полосу, так что когда канавка 80
приемного устройства c в шпинделе совпадает с выпуклой стороной изгиба, последняя пружинит в положение
фиксации. В то же время упругий элемент удерживается в состоянии напряжения между указанными двумя
элементами и имеет острые концы элемента 3.20 -в частности, наружный край ломается 85 частей, которые
благодаря собственной силе проходят по продольным острым кромкам, входя в углубления в обеих насечках
на боковой стороне b отверстия, и таким образом элементы, один из которых имеет форму углублений,
благодаря которым относительно мягкий материал и элемент углубления 3 надежно удерживаются, при этом
они образуются упругим вытягиванием, так что шпиндель 1 прочно удерживается в отверстии под действием
собственной силы. Однако при приложении силы шпиндель 1 может легко вытягиваться, изгиб в соединении
более четко понятен. Для того чтобы изобретение можно было более ясно понять, ручка и элемент 3
«выскальзывают из канавки c.
В соответствии с этим, шпиндель, образующий указанные выше выступы 2а, сформированы так, чтобы
частично зацепляться вокруг регулируемого радиоприбора, теперь будет изогнутой частью периферии
описанного шпинделя; при этом, в соответствии с прилагаемыми чертежами, плоская поверхность отверстия
надежно предотвращает вращение шпинделя в указанном отверстии. 35 Фиг. 1 — вид с торца ручки. Фиг. 2 —
поперечный разрез элемента '3, на линии 2-2 фиг. 1 предотвращается чрезмерное натяжение при
возникновении исключительного крутящего момента. Фиг. 3 — вид с торца увеличенного изображения.
Масштаб упругого элемента. Теперь, подробно описав и определив характер нашего изобретения (рис. 4 —
боковой вид шпинделя и способ его выполнения), мы заявляем, что то, что мы предлагаем, — это собранная
ручка и шпиндель (рис. 7 — боковой вид в разрезе). Средство для крепления внутреннего элемента, такого
как приводная ручка 1, на конце которой она входит в зацепление с ручкой 2, представляет собой упругий
элемент, удерживаемый в состоянии деформации между указанными двумя элементами. Поперечное
сечение отверстия в ручке 2, в которое входит указанный шпиндель 1, состоит из частей, которые благодаря
своей силе возврата входят в углубления в прямоугольнике, за исключением внутренних элементов в других
частях. элементы, один из указанных элементов, в частности, элемент 2a, предназначенный для
использования в данном случае, изготовлен из относительно мягкого материала, а описанное ниже отверстие
в указанной ручке 2, углубление в которой образовано, выполнено эксцентричным относительно самого
упругого элемента, действующего под его центром ручки, так что когда плоская поверхность шпинделя 1
находится на одном уровне с ним, указанный элемент из относительно мягкого материала соосен с ручкой, и
углубление остается между указанным шпинделем и ним. Этот противоположный упругий элемент,
действующий поперечно к стороне b отверстия, выполнен, как показано на рисунке; C 1 с зазубринами,
параллельными оси 3-х средств согласно п. 1 или 2, штифта (зазубрины которого могут быть легко
сформированы, при этом последний элемент представляет собой элегантное формованное средство
простого литья из относительно мягкого материала.
( 35 инструмент), и вокруг 4 средств в соответствии с 'h Yny-'f'предыдущими 130 403,979 403,979
уступленными пунктами формулы изобретения образуется канавка c, в которой указанные углубления и
детали, которые в них вдавливаются, ориентированы поперечно, так что указанные элементы удерживаются
от относительного продольного перемещения.
Средство согласно любому из вышеперечисленных пунктов, в котором указанный упругий элемент имеет
форму упругой полосы, причем два ее конца входят в расположенные на некотором расстоянии друг от друга
углубления в одном из указанных элементов и имеют промежуточный выступ, который входит в углубление в
другом элементе.
6 Средство согласно п. 5, в котором указанные концы входят в углубления в указанном элементе из
относительно мягкого материала.
7 Способ согласно любому из вышеприведенных пунктов, в котором поперечное сечение внутреннего
элемента и отверстия во внешнем элементе, в которое входит указанный внутренний элемент, таково, что
относительное вращательное движение между указанными элементами надежно предотвращается.
8 Средство для крепления внутреннего элемента, такого как шпиндель, внутри внешнего элемента, такого как
приводная ручка, в основном, как указано здесь со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Дата: 27 июня 1933 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, Стрэнд, 7, Лондон, W C 2.
Для заявителей.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Love & Maleemscii, Li Ad-1934; 20;
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_403980.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=403980&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB403980A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 28 июня 1932 г. № 18,2 03/32.
:, 193.
Фотография слева: 2 июня 1933 года.
Завершено: 28 декабря 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в двигателях внутреннего сгорания с впрыском жидкого топлива.
1,
Ричард Он ДХЭМ из Холмвуда, Клиторпс, графство Линкольншир, британский подданный, настоящим
заявляет, что сущность данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение относится к
двигателям внутреннего сгорания, предпочтительно компрессионного типа, в которых по завершении такта
сжатия весь вытесненный объем цилиндра проталкивается через наклонный сообщающийся канал в верхнюю
часть управляемой камеры сгорания, причем обе части выполнены как единое целое на нижней поверхности
головки цилиндра, с отдельной нижней съемной частью или дополнительной камерой, и управляющим
элементом для регулирования скорости, перемешивания или вращательного завихрения воздуха в такой
камере или камерах, чтобы обеспечить эффективное плотное смешивание с топливной струей для сгорания в
зависимости от частоты вращения двигателя.
Целью данного изобретения является создание усовершенствованной доступной камеры сгорания, так чтобы
подаваемый в нее воздушный заряд мог эффективно и в значительной степени контролироваться
взаимодействующим управляющим элементом для обеспечения эффективного тесного смешивания с
топливным распылом, впрыскиваемым в камеру, или с добавлением топлива с помощью относительно
расположенной форсунки.
В двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, имеющих камеры сгорания или предкамеры,
вращательное завихрение или перемешивание воздушных потоков изменяется в зависимости от частоты
вращения двигателя, поэтому смешивание с топливной струей не всегда пропорционально во всем диапазоне
частот вращения двигателя для эффективного сгорания. Кроме того, в известных двигателях этого типа с
камерами сгорания доступ к ним не всегда возможен без значительной разборки, и они должны иметь заранее
определенные размеры из-за конструктивных особенностей. Более того, тепловое воздействие
распределяется неравномерно, в результате чего возникают тепловые напряжения, вызывающие усталость,
деформацию и разрушение, что в конечном итоге влияет на работу двигателя.
В данном изобретении эти недостатки, соответственно, исключены, поскольку конструкция такова, что нижняя
часть камеры сгорания может быть демонтирована с нижней стороны головки цилиндра, оставаясь при этом
установленной или прикрепленной к соседнему цилиндру, и предусмотрены меры для взаимозаменяемости
нижних съемных частей в соответствии с условиями, наиболее благоприятными для степеней сжатия и
рабочих требований, и, кроме того, камера или дополнение эффективно охлаждаются внутри водяных
рубашек. В одном из вариантов конструкции двигатель снабжен съемной головкой цилиндра, образующей
крышу обрабатываемой камеры сгорания, которая через канал или воздуховод сообщается с отверстием
цилиндра. Верхние стенки ограниченного сообщающегося канала предпочтительно совпадают с верхним
контуром верхней сформированной части камеры сгорания. Нижняя часть камеры выполнена из отдельной
съемной части, образующей газонепроницаемое посадочное место относительно поверхности или угла,
контактирующего с верхней частью, которое может удерживаться в таком положении. Положение 80 градусов
устанавливается с помощью резьбового кольца, заглушки или инжекторной форсунки.
Управляющий элемент расположен в точке внутри соединительного канала, предпочтительно рядом с
камерой сгорания, и предусмотрены средства для ручного управления, возвратно-поступательного движения
посредством кулачка или рабочего механизма, или соответствующего рычажного движения, приводимого в
действие механически, или иным образом, как это может быть необходимо или предусмотрено.
В конструкции предусмотрен инжектор, предназначенный для подачи распыла или струи топлива в камеру
сгорания или дополнительную порцию в желаемый период впрыска, которая может быть направлена против
поступающего воздуха и к соединительному каналу или отверстию из нижнего положения или расположена в
любом заданном положении относительно оси камеры сгорания.
В камере может быть размещена вилка с нагревательными элементами в любом положении, так что воздух
может нагреваться при контакте с указанными элементами при запуске двигателя.
403,958 На такте сжатия воздух проталкивается через узкий соединительный канал, ведущий в камеру
сгорания, и благодаря своему относительному угловому расположению и форме стенок внутри камеры
вызывает высокоскоростное, турбулентное или возбужденное завихрение воздушных потоков,
обеспечивающее эффективное тесное смешивание с топливной струей, впрыскиваемой в камеру в конце или
около конца полного такта сжатия, так что при сгорании отработанные газы расширяются и попадают в
цилиндр через соединительный канал, завершая такт сжатия.
Если управляющий элемент частично вставлен в сообщающийся канал, поток воздуха ограничивается,
препятствуя его попаданию в камеру сгорания, что приводит к гораздо большей скорости турбулентного
вращения воздушного вихря по сравнению с его невставлением. Однако если управляющий элемент вставлен
еще глубже в канал, создается гораздо большее ограничение для потока воздуха, что приводит к дальнейшей
и более высокой скорости турбулентного вращения воздушных вихревых потоков внутри камеры сгорания, так
что регулирование может быть в значительной степени контролируемым и осуществляться описанным
образом для обеспечения эффективного плотного смешивания с частицами топливной струи в соответствии с
требуемыми условиями работы.
Нижний конец управляющего элемента может быть расположен под углом, так что воздушный заряд может
вращаться в противоположном направлении внутри камеры сгорания или отклоняться относительно центра
своей оси.
В другом варианте конструкции управляющий элемент расположен под углом и проходит через камеру
сгорания, при этом часть его нижнего конца частично вставлена в сообщающийся с ней проход. Нижняя часть
управляющего элемента имеет полое отверстие и снабжена рядом отверстий различной степени диаметра,
сообщающихся с ее стенками, предпочтительно большего диаметра в нижней части и уменьшающегося к
верхней части.
В зависимости от смещения элемента внутри канала, в камере сгорания эффективно обнажаются отверстия
различного размера, в то время как другие смещаются и в значительной степени заглушаются стенками
канала, так что воздушная смесь выталкивается вверх по концу управляющего элемента, и в соответствии с
различным смещением и обнажением отверстий в камере сгорания воздушные потоки могут разделяться на
различные мельчайшие части, обеспечивая эффективное плотное смешивание с топливным распылом.
Управляющий элемент расположен таким образом, что его можно извлечь из камеры сгорания, что позволяет
воздушным потокам возобновить свой нормальный путь вращения без прерывания. 70 В другом варианте
конструкции верхняя часть камеры представляет собой плоский круглый карман, а нижняя съемная часть
образована совместно с дополнительной камерой, которая может иметь любую желаемую форму или
пропорции. Управляющий элемент проходит по центру верхней камеры, при этом его нижний конец
расположен внутри устья или горловины дополнительной камеры. Нижний конец 80 управляющего элемента
имеет полое отверстие и снабжен рядом отверстий различной степени детализации, сообщающихся через его
стенки. которые могут иметь различные пропорции, но предпочтительно, чтобы нижняя часть была больше, а
верхняя уменьшалась в размерах.
Предпочтительно, соединительный канал смещен относительно расположения верхней плоской круглой
камеры, так что внутри камеры и вокруг верхнего конца управляющего элемента происходит вращательное
завихрение воздушного потока. В зависимости от количества и размера градуированных отверстий,
расположенных в верхней плоской круглой камере, относительно смещения управляющего элемента,
воздушный поток дополнительно разделяется на мельчайшие части при прохождении через отверстия в
нижнюю дополнительную камеру, обеспечивая эффективное плотное смешивание с топливным распылом.
Управляющий стержень может быть выполнен с конусным углом, обращенным к его нижнему концу, с
каналами или открытыми протоками, смещенными относительно его оси, и установлен на симметричном
конусном угле 105° в горловине дополнительной камеры, так что в зависимости от регулировки между двумя
поверхностями вращательное завихрение воздуха в верхней камере может быть ограничено или разделено
при входе в нижнюю или дополнительную камеру 110° для обеспечения одинаково эффективного плотного
смешивания с топливным распылом.
Управляющий элемент может быть сконструирован таким образом, чтобы его можно было эффективно
извлекать 115 изнутри камер, чтобы воздушные потоки могли возобновить свой нормальный ход без
перерыва.
Существует еще одна конструкция, имеющая аналогичное конструктивное строение, описанное в пункте 120,
за исключением того, что она включает дополнительную камеру, образованную совместно с нижней частью
камеры сгорания. Разделительная стенка имеет ряд отверстий 125, сообщающихся с каждой камерой.
Воздушный заряд подается через узкий сообщающийся канал, который создает сильное вращательное
завихрение воздушных потоков в верхней камере, как описано выше, так что i 30 i 1 i 403,980 эффективно
регулируется и контролируется для обеспечения эффективного плотного смешивания с топливным распылом
для сгорания и рабочих условий.
Управляющий элемент может быть сконструирован таким образом, что его работа при использовании
механическими или иными средствами позволяет эффективно регулировать, по сути, воздушную смесь,
обеспечивая эффективное плотное смешивание с топливным распылом, а также эффективно контролируя
выход отработанных газов в цилиндр во время такта сгорания.
Для цели данного изобретения не имеет значения, работают ли двигатели по двухтактному циклу,
четырехтактному циклу или по какому-либо другому принципу.
Приведенное выше описание расположения и позиционирования элемента управления носит
иллюстративный характер, и следует понимать, что применение и размещение элемента управления или
подобного устройства в значительной степени направлены на регулирование потока воздуха в определенной
точке относительно топливной струи или распыла, обеспечивая эффективное и равномерное смешивание
пропорциональных свойств сгорания в зависимости от колебаний частоты вращения двигателя для
соответствия требуемым условиям работы.
Следует понимать, что приведенные описания являются лишь одним из примеров, представленных в пункте
70, и конструктивные детали, касающиеся количества, форм, вариантов и расположения частей в различных
применениях и в конфигурации, могут быть изменены или варьированы без отступления от сути данного
изобретения.
Дата: 27 июня 1932 года.
РИЧАРД ОЛДХЭМ.
При прохождении через отверстия в разделительной стенке в нижнюю или дополнительную камеру
воздушные потоки дополнительно разделяются на мельчайшие части, обеспечивая эффективное плотное
смешивание с топливной струей, так что полное сгорание практически достигается до того, как
расширяющиеся газы пройдут через сообщающийся канал в цилиндр, что завершает ход воспламенения.
Соседние файлы в папке патенты