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

патенты / Сборник патентов_11861

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
409 Кб
Скачать
☆
по этим параметрам. Магнитострикционные свойства. Этот факт, однако, в значительной степени
компенсируется более высокими магнитными проницаемостями железа и никеля.
Кроме того, было установлено, что степень поляризации, т.е. составляющая постоянного тока, играет очень
важную роль в получении магнитострикционных движений, особенно в случае никеля. По мере увеличения
поляризации инкрементальная проницаемость никеля уменьшается, а индуктивность катушки, расположенной
вокруг тела, также уменьшается из-за меньших изменений переменного тока. Начальное сопротивление цепи
также уменьшается, так что при заданном приложенном напряжении потери в магнитострикционном
материале и в железной магнитной цепи остаются практически постоянными независимо от индуктивности
используемой обмотки.
По всей видимости, никель демонстрирует преимущество в 130% в конкретном случае эхолокации на малых
глубинах, когда источник волн давления и их приемник находятся в одном и том же месте, что позволяет
избежать ошибок, которые, очевидно, возникли бы при использовании отдельного приемника,
расположенного вдали от передатчика.
В предпочтительном способе осуществления настоящего изобретения используются продольные колебания
тела в виде прямого стержня с поперечным сечением круглого, квадратного или прямоугольного сечения, и
крайне желательно, если не абсолютно необходимо, чтобы оно было закреплено в центре, где, конечно, в
этих условиях резонансных колебаний движение равно нулю, и оба конца могут свободно перемещаться в
продольном направлении. Энергия предпочтительно осуществляется на частоте, равной собственной частоте
продольных колебаний тела, определяемой скоростью распространения звука через конкретный
используемый магнитострикционный материал 2b. Таким образом, магнитострикционное тело вибрирует как
полуволновой осциллятор.
Для того чтобы основная частота возбуждения X совпадала с частотой возбуждающей катушки, тело может
быть поляризовано либо постоянным магнитом, соответствующим образом смещенным относительно
стержня, но предпочтительнее, чтобы возбуждающая катушка питалась постоянным током через дроссель,
либо чтобы вокруг стержня или вокруг ярмовой части магнитной цепи была расположена отдельная обмотка
3,5 Ом.
Предполагается, что суть изобретения и различные факторы, влияющие на проектирование эффективного
магнитострикционного проектора, будут лучше поняты из следующего краткого описания различных
экспериментальных результатов, полученных с использованием различных магнитострикционных тел.
Экспериментальные исследования, проведенные на твердых стержнях из магнитострикционного материала,
подвешенных посередине и возбуждаемых с помощью катушки возбуждения, расположенной вокруг
исследуемого стержня, показали, что твердый стержень создавал эффект короткого замыкания витков
катушки возбуждения и препятствовал получению каких-либо существенных плотностей магнитного потока на
высоких частотах возбуждения.
Дальнейшие испытания проводились с использованием катушки возбуждения с низкой индуктивностью, но
из-за малого изменения переменного магнитного потока стержень двигался лишь незначительно, а изменение
индуктивности в резонансе было небольшим. Изменение сопротивления также было небольшим, и
сопротивление, возникающее вне резонанса, также было малым.
Аналогичные испытания с ламинированными магнитострикционными телами показали более высокое
начальное сопротивление, большие изменения индуктивности при 402,123, пороговый эффект в отношении
поляризации, который должен быть достигнут до того, как начнутся движения полезной величины. Это
пороговое значение поляризации, по-видимому, не связано с размахом потока переменного тока, но крайне
важно, чтобы размах потока переменного тока никогда не превышал поток постоянного тока, иначе
магнитострикционный стержень будет иметь тенденцию колебаться на частотах, отличных от основной
частоты. На практике было установлено, что для хорошей электрической эффективности ампер-витки
постоянного тока должны превышать ампер-витки переменного тока в соотношении не менее 10:1.
Как указано выше, с увеличением поляризующего потока индуктивность и сопротивление существенно
пропорционально уменьшаются, и, следовательно, потери в магнитной цепи (никель и железо) остаются
практически постоянными при заданном напряжении. Однако при заданном напряжении потребляемая
мощность будет увеличиваться по мере уменьшения значений индуктивности и сопротивления, так что более
высокая степень поляризации обеспечивает лучшую электрическую эффективность.
Большинство из вышеизложенных соображений относятся к небольшим магнитострикционным телам, таким
как стержни диаметром 1 дюйм и тела с поверхностью размером 1 дюйм х 1 дюйм.
В глубинных эхолотах излучение может происходить сферически или в виде направленной волновой волны.
При сферическом излучении мощность, необходимая для получения достаточной энергии отраженной волны,
будет действительно очень значительной, и расчеты показывают, что для создания направленного луча с
расходимостью около 130° потребуется подвижная поверхность площадью приблизительно 22 см².
Помимо стоимости изготовления ламинированного магнитострикционного тела такого размера, сразу же
возникают трудности с получением равномерного магнитного потока и приемлемого значения индуктивности
для целей настройки, если не используется лишь несколько витков питающей обмотки. Однако, помимо
вопроса направленности, использование тела такого размера не является обязательным, как покажут
следующие соображения.
При наличии стержнеобразного тела площадью А и длиной 1, а также практически полностью замкнутой
магнитной цепи, в которой магнитное сопротивление воздушных зазоров и возвратной цепи из сплава или
никель-железа мало по сравнению с магнитным сопротивлением самого тела, полная индуктивность будет
приблизительно равна A,4 T 2,,A xl O-8 LT = генри, а плотность магнитного потока A C = где T = число витков,
ja — магнитная проницаемость используемого магнитострикционного материала, а C — ток возбуждения A C.
Для настройки образца тела необходимо выбрать разумное значение L 65, чтобы при соответствующей
возможности настройки длина волны беспроводной связи имела частоту, равную собственной частоте
магнитострикционного тела.
Если теперь предположить, что площадь A 70 увеличена в четыре раза, то из приведенной выше формулы
видно, что число витков при той же индуктивности уменьшится вдвое, а плотность магнитного потока A C при
том же токе уменьшится вдвое, если предположить постоянное значение для u. Однако на самом деле
магнитная проницаемость несколько снизится по мере уменьшения плотности магнитного потока, в
результате чего при увеличении площади в четыре раза и той же индуктивности 8 число витков будет немного
больше половины.
Поскольку движение под действием магнитострикции пропорционально изменению плотности заполнения,
видно, что движение уменьшается вдвое, но (движение) × площадь пропорционально излучаемой мощности,
и в случае, когда площадь равна A, мощность излучения = (единичное движение)² × A 90, что можно записать
как C²R, где R — эквивалентное сопротивление. Излучаемая мощность во втором случае, когда площадь
равна 4 А, может быть записана как (²(движение))² × 4 А = C²R, 95, из чего следует, что при равных значениях
L, R = R1. Таким образом, излучаемая мощность остается практически постоянной независимо от площади
тела, всегда предполагая, что значение IL остается неизменным. Этот расчетный факт имеет первостепенное
значение с точки зрения проектирования, и для заданного значения индуктивности площадь поверхности
немагнитострикционного элемента может быть любого разумного размера при условии, что движение
поверхности небольшого проектора не настолько велико, чтобы вызвать кавитацию в воде при заданной
мощности, а также при условии, что в этих условиях плотность магнитного потока A C не достигла такого
значения, при котором не происходит дальнейшего расширения или сжатия под действием магнитострикции.
Этот вывод привел к разработке небольшого и экономичного проектора, линейные размеры подвижной
поверхности используемого корпуса которого порядка длины волны воды, в результате чего, если требуется
получить направленность, необходимо использовать другие средства, помимо использования большой
площади поверхности. Достижение направленности может быть достигнуто либо с помощью подходящего
отражателя, например, параболического отражателя, либо, в качестве альтернативы, с помощью
магнитострикционного проектора. 125 402,123402,123 1 представляет собой множество небольших
проекторов, расположенных таким образом, чтобы обеспечить направленность за счет интерференционного
метода. Последняя схема особенно применима к очень большим мощностям и, исходя из вышеизложенных
соображений, представляется единственным практическим методом работы с большими мощностями без
чрезмерного увеличения требуемого напряжения и тока.
0 Следующие соображения относительно эквивалентного последовательного сопротивления цепи питания
магнитострикционного проектора также важны с точки зрения проектирования, поскольку эквивалентное
сопротивление дает прямое измерение возможностей излучения любого конкретного проектора. Установлено,
что чем больше используемый объект, тем выше его эквивалентное последовательное сопротивление при
той же величине перемещения, или, другими словами, мощность, подаваемая на вибрирующее тело,
деленная на площадь, при фиксированной длине объекта является мерой квадрата перемещения.
2
.5 Таким образом, мощность изменяется как (движение)² площадь, т.е. мощность изменяется как (движение)²
× площадь.
Теперь мощность (в ваттах) - (C 2 R) изменяется как (движение) x площадь.
Таким образом, становится очевидно, что для определения эффективности проектора необходимо знать как
подаваемый ток, так и сопротивление.
Теперь ток зависит от полного импеданса цепи, и, следовательно, проектор с большим сопротивлением
может быть плохим излучателем, если индуктивное или емкостное сопротивление велико по сравнению с
сопротивлением. Отсюда следует, что индуктивное или емкостное сопротивление проектора должно быть как
можно меньше по сравнению с сопротивлением. Таким образом, ток в резонансе будет ограничен в основном
резистивной составляющей и не будет определяться в основном реактивной составляющей.
Из приведенной выше формулы для индуктивности и плотности магнитного потока видно, что если L
уменьшить до 1L, то количество витков уменьшится вдвое. Следовательно, при том же токе плотность
магнитного потока уменьшается вдвое, или остается той же при удвоении тока, но поскольку реактивное
сопротивление пропорционально только индуктивности, то реактивное сопротивление уменьшается вчетверо.
Таким образом, магнитострикционный проектор с индуктивностью IL будет иметь такое же движение, как и
магнитострикционный проектор с индуктивностью l, если ток удвоится.
Теперь эквивалентное сопротивление прежнего проектора, очевидно, равно -IMR, поскольку в каждом из них
используется один и тот же материал, и O2 должно быть одинаковым. Таким образом, изменение
индуктивности может оказать незначительное влияние на мощность, необходимую для перемещения данного
тела, поскольку реактивное сопротивление и сопротивление одинаково уменьшаются, и, следовательно, их
отношение остается практически постоянным.
Из вышеизложенного можно сделать вывод, что фактическое значение L не имеет значения. Соотношение
реактивного сопротивления к сопротивлению можно изменить только путем изменения способа создания
вибрации. Например, кварцевый проектор будет иметь совершенно определенное соотношение реактивного
сопротивления к сопротивлению в зависимости от величины движения, создаваемого таким проектором, тогда
как магнитострикционный проектор будет иметь совершенно другое соотношение. Выводы, которые можно
сделать из вышеизложенных соображений, можно суммировать следующим образом: (а)
Магнитострикционный проектор при заданном значении индуктивности может иметь любую желаемую
площадь поверхности при том же количестве излучаемой мощности; (б) Магнитострикционный проектор
может иметь любое желаемое значение индуктивности при заданной площади поверхности при заданной
мощности излучения.
Предпочтительный практический вариант осуществления изобретения, использующий прямолинейный
магнитострикционный элемент, показан на рисунках 1–5 прилагаемых чертежей, где рисунок 1 представляет
собой поперечный разрез магнитной цепи проектора, показывающий расположение возбуждающей и
поляризующей обмоток; рисунок 2 представляет собой поперечный разрез магнитной цепи, показанной на
рисунке 1, также показывающий способ крепления пластин; и рисунок 3 представляет собой частичный
поперечный разрез конструкции, показанной на рисунке 2. Рисунок 4 показывает форму используемых
концевых пластин, а рисунок 5 показывает соединения возбуждающей и поляризующей обмоток.
На рисунках 1-3 показан магнитострикционный стержень 1, состоящий из пластин 2 110, установленный между
двумя F-образными элементами поля или ярмами 3, также состоящими из пластин, причем пакеты пластин,
образующие E-образные ярма, имеют практически ту же толщину 115, что и стержень 1. В рассматриваемой
конструкции магнитострикционный стержень 1 собран из изолированных никелевых пластин толщиной 0,004
дюйма, длина пластин составляет 6,35 120 см, а торцевые поверхности имеют размеры 4,5 х 4,5 см. Такой
магнитострикционный стержень, когда он вибрирует в продольном направлении как полуволновой
осциллятор, имеет собственную частоту, приблизительно эквивалентную длине волны беспроводной связи
8000 метров. E-образные пластины изготовлены из высокопроницаемого материала, такого как сплав или
никель-железо-металлопровод 402,123. Воздушные зазоры толщиной приблизительно 0,005 дюйма
изготавливаются максимально малыми и не должны превышать примерно 0,004 дюйма каждый.
Поляризующая и активирующая обмотки 5, намотанные на изолирующие каркасы 6, расположены, как
показано на рисунке, в пазах между плечами Е-образных ярм 3 и окружают магнитострикционный стержень 1.
1 o Пластины E-образной формы пропускают как поляризующий постоянный ток, так и возбуждающий
переменный ток. С каждой стороны пластин E-образной формы закреплены дополнительные или боковые
пластины 7 (рисунки 2, 3 и 4), также из материала с высокой магнитной проницаемостью, предназначенные в
первую очередь для увеличения постоянного тока.
Толщина этих слоев может составлять от 0,005" до 0,016" дюйма, при этом достаточное количество таких
слоев используется с каждой стороны E-образных ярм, чтобы довести общую толщину полевой системы до 9
см, то есть вдвое больше толщины E-образных ярм.
Пластины или штампованные детали, образующие полевую систему, зажимаются между угловыми
железными элементами 8 с помощью болтов 9; листовые латунные экраны катушек 10 также удерживаются
на месте элементами 8, как это наглядно показано на рисунках 2 и 3.
Магнитострикционный стержень 1 установлен в системе поля относительно плоскости нулевого перемещения
с помощью выступов 11, образованных на пластинах 2, которые входят в соответствующие V-образные
выемки 12, образованные в средних ветвях E-образных штампованных деталей, составляющих ярмо 3; в
зазоры между выступами 11 и выемками 12 вставлены полоски 13 из резины или другого упругого материала.
В воздушные зазоры могут быть вставлены шайбы или вкладыши (не показаны) из мягкой резины или
аналогичного материала, который не оказывает существенного влияния на свободное перемещение
магнитострикционного тела. Эти шайбы служат не только для центрирования тела в системе поля на крайних
концах, но и для предотвращения попадания воды в обмотки. Обмотки, конечно, должны быть тщательно
изолированы и пропитаны для предотвращения пробоя из-за влаги. Обмотки 5 разделены и соединены, как
схематически показано на рисунке 5, D C.
На клеммы j 14 приложены поляризующие потенциалы, а на клеммы 15 — потенциалы переменного тока. Эти
обмотки имеют такие пропорции, что постоянный ток...
Ампер-витки как минимум в десять раз превышают ампер-витки переменного тока. Очевидно, что при желании
можно использовать одну обмотку питания, в которой постоянный поляризующий ток накладывается на
энергию переменного тока, например, с помощью дроссельного питания, и питание переменным током в
любом случае может быть осуществлено любым удобным способом, например, хорошо известным методом
искрового разряда, при этом обмотка настроена на желаемую частоту с помощью соответствующей емкости.
В модифицированной конструкции магнитострикционный элемент, вместо того чтобы быть собранным из
ламинированных слоев, может быть собран из большого количества проводов, каждый провод изолирован,
например, эмалью или целлюлозной краской. В качестве альтернативы провода можно положить рядом друг с
другом на листы бумаги, обработанные парафиновым воском, пока воск горячий, и несколько таких листов
сложить один на другой, а всю конструкцию сжать в твердую массу. При желании концы пучка проводов можно
окунуть в припой, и, кроме того, указанный пучок может быть окружен проволочными лентами, лежащими в
плоскостях, перпендикулярных оси тела, т.е. касающимися указанного тела только в точках равного движения.
Однако, в силу того, что практически весь магнитный поток проходит от магнитострикционного тела в
обратную магнитную цепь в направлении, практически перпендикулярном оси указанного тела, конструкция с
пучком проводов оказывается менее предпочтительной, чем ламинированная конструкция, поскольку при
конструкции с пучком проводов 95 воздушные зазоры отсутствуют.
Между отдельными проводами существенно увеличивается магнитное сопротивление магнитной цепи, что
приводит к увеличению утечки. 100 Предполагая частоту возбуждения 37,5 килогерц (что приблизительно
эквивалентно длине волны без проводов 8000 метров), длина волны воды будет порядка размеров
поверхности магнитопроводящего тела, и в таких условиях будет происходить практически сферическое
излучение. Если необходимо получить направленность, необходимо использовать либо отражатель, либо
множество проекторов 110, работающих в фазе, для обеспечения направленности путем интерференции.
При использовании с отражателем TL-E Pro.
Предпочтительно, чтобы инжектор устанавливался с магнитострикционным корпусом в горизонтальном
положении, при этом обе торцевые поверхности корпуса не используются для излучения, в этом случае
используются две отражающие поверхности, обеспечивающие излучение, направленное практически
вертикально вниз. Отражатели могут иметь любую из 120 различных форм, например, плоскую, коническую
или параболическую.
Что касается интерференционного метода получения направленности, то множество проекционных блоков
может быть расположено, как схематически показано на прилагаемых рисунках 6 и 7, где множество
проекционных блоков P расположены бок о бок и распределены как можно равномернее по площади 130
402,123, достаточной для получения желаемой степени направленности. Магнитострикционное тело MB
каждого блока может быть соединено через подходящую дистанционную деталь D с поверочной плитой SP,
которая при синфазном возбуждении блоков будет вибрировать подобно поршню. Необходимость
использования поверочной плиты определяется главным образом количеством используемых проекционных
блоков; чем больше количество блоков, тем меньше потребность в поверочной плите.
Направленному лучу может быть придана любая желаемая ширина или угол расхождения за счет
соответствующего расположения элементов или отражающих поверхностей, если таковые используются.
и может быть выполнен в однородном или неоднородном виде в зависимости от практических условий качки в
море. Например, в случае использования одного проектора в сочетании с отражающими средствами
магнитострикционное тело может быть расположено поперечно судну, а отражающие поверхности —
напротив каждого его конца, чтобы обеспечить угол излучения, при котором даже в условиях сильного
волнения можно получить хорошие эхо-сигналы, несмотря на качку судна. Кроме того, магнитострикционное
тело может быть расположено практически на одной линии с судном, так что в случае быстроходного судна,
которое может развивать скорость, скажем, 44 фута/сек, эхо-сигнал, возвращающийся с глубины, скажем, 400
саженей, не останется позади. Время, необходимое для того, чтобы ударная волна достигла глубины X?
400 Расстояние в сажени и время возвращения составляет приблизительно 1 секунду.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, это: 1. Передатчик и приемник волнового давления, включающий магнитострикционное
тело, обмотку, связанную с этим телом, и магнитный путь с низким сопротивлением, приспособленный
практически полностью для замыкания магнитной цепи через это тело, причем общее сопротивление
магнитной цепи не более чем в значительной степени превышает сопротивление самого
магнитострикционного тела.
2 Передатчик и/или приемник волнового давления, включающий магнитострикционное тело, приспособленное
для приведения его в продольную вибрацию посредством магнитного поля, проходящего через это тело, и
средства для поддержания этого тела в точке нулевого перемещения таким образом, чтобы это тело было
практически полностью свободно перемещаться в магнитных импульсах и в точках максимального
перемещения под действием магнитострикционного поля, причем это тело является частью магнитной цепи,
которая имеет такие пропорции и расположение, что основная часть ее магнитного сопротивления создается
магнитострикционным телом, как описано выше.
3
Устройство, как указано в пункте 1 или 2, в котором магнитострикционное тело построено из ряда тонких
пластин 70 или проводов, в основном, как описано.
4
Передатчик и/или приемник магнитных волн, включающий магнитострикционный ламинированный стержень,
пару ламинированных ярм из магнитного материала, симметрично расположенных относительно указанного
стержня и предназначенных для обеспечения обратных магнитных путей с низким сопротивлением для
потока, проходящего через указанный стержень, средства для создания поляризующего потока, проходящего
через таким образом сформированную магнитную цепь, и обмотку, связанную с указанной магнитной цепью,
благодаря которой энергия переменного тока, подаваемая на указанную обмотку, может быть преобразована
в механическую вибрацию магнитострикционного тела и наоборот.
Устройство, как указано в пункте 1, 2, 3 или 4, включающее магнитострикционное тело в виде прямого стержня
или бруска, расположенного примерно посередине на 90 градусов от его длины и приспособленного для
продольной вибрации в качестве полуволнового осциллятора, как описано.
6
Устройство, как указано в любом из предыдущих пунктов 1, 3, 4 или 5, в котором 95 путь низкого r 6 люктанде
включает пару ярм, изготовленных из ламинированных пластин из материала с высокой магнитной
проницаемостью, имеющих приблизительно E-образную форму и симметрично расположенных относительно
магнитострикционного тела, причем центральные части ярм, таким образом, приспособлены для образования
опоры для магнитострикционного стержня в середине или около середины его длины, а крайние части ярм
отделены 105 от боковых сторон магнитострикционного тела в его концах или около них небольшими
воздушными зазорами, как описано выше.
7
Устройство, как заявлено в любом из 10 предшествующих пунктов формулы изобретения, в котором
магнитострикционное тело представляет собой стержень со значительным квадратным поперечным
сечением.
8
Устройство, как заявлено в пунктах 6 и 7, в котором пакеты пластин 115, составляющие Е-образные ярма,
имеют практически ту же толщину, что и магнитострикционный стержень; дополнительные пластины
магнитного материала расположены с каждой стороны Е-образных ярм 120, как указано и для указанной цели.
9
Устройство, как указано в любом из предыдущих пунктов и включающее средства для создания
поляризующего потока в магнитострикционном теле, превышающего максимальное пиковое значение
переменного потока, создаваемого энергией переменного тока, подаваемой на обмотку питания.
Устройство по п. 9 130, в котором поляризующая магнитодвижущая сила имеет отношение не менее 10:1 к
пиковому значению переменной магнитодвижущей силы.
11
Устройство, как указано в любом из предшествующих пунктов, включающее поляризационную обмотку,
предназначенную для питания постоянным током, и отдельную обмотку, предназначенную для питания
переменным током для передачи и для генерации в ней переменного тока во время приема, в основном, как
описано.
12
Устройство, как заявлено в любом из пунктов 10 и включающее одинарную обмотку 1,5, в котором
поляризующий потенциал накладывается на приложенные или генерируемые переменные потенциалы, в
основном, как описано.
13
Устройство, как указано в любом из предшествующих пунктов, в котором линейные размеры подвижной
поверхности магнитострикционного тела имеют порядок длины волны, соответствующей частоте колебаний.
14
Устройство по п. 13, включающее отражающие средства для придания направленности распространяющимся
волнам.
Устройство по п. 14, включающее стержнеобразное магнитострикционное тело, расположенное в практически
горизонтальном положении, каждый конец которого используется для распространения и отражения волн,
связанных с каждым концом указанного тела, для создания направленного пучка волн давления в
направлении, практически вертикально вниз, как описано выше.
16
Устройство, как указано в любом из предшествующих пунктов 1–13, включающее множество
магнитострикционных элементов, расположенных рядом друг с другом и одновременно заряженных для
обеспечения направленного распространения волн в результате интерференции, в основном, как описано.
17
Устройство, как заявлено в п. 16, в котором подвижные поверхности ниагнето-стриктивных элементов
соединены с общей поверхностной пластиной, которая при одновременном включении этих элементов в фазе
приспособлена для вибрации в целом подобно поршню, как описано выше.
18
Устройство, в основном описанное и проиллюстрированное на прилагаемых чертежах.
Датировано 7 февраля 1933 года.
CARPMAELS & RANSFORD.
Представители заявителей, Саутгемптон-Билдингс, 24, Лондон, туалет 2.
Редхилл: Напечатано для Канцелярии Его Величества компанией Love & Alalcornson, Ltd, 1933 год.
Ht Z,123
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_402124.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=402124&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB402124A
[]
ПАТЕ
__; Дата подачи заявки: 25 мая 1932 г. № 14888/32 40291 __ 11 м X Завершено слева: 7 апреля 1933 г.
Завершено: 27 ноября 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся плавучих или подпружиненных отсеков для летательных аппаратов.
Мы, TH Ei L, BRIT Isii THOMSON-1 HOUSTON COMPANY LIMITED, британская компания, зарегистрированный
офис которой находится по адресу: Crown House, Aildwych, London, W C 2, Генри Уильям Хьюз Уоррен,
проживающий по адресу: "Lynn", St Andrews Road, Earlsdon, Coventry, Реджинальд Иан Мартин, проживающий
по адресу: 82, Eastlands Road, Rugby, и Джордж Руперт Ридпат Брей, проживающий по адресу: 86, Dunchurch
Road, Rugby, все в графстве Уорик, все британские подданные, настоящим заявляем, что характер данного
изобретения заключается в следующем:
В связи с появлением самолетов, перевозящих корабли, они в значительной степени заменяют
гидросамолеты для полетов над морем.
Однако, поскольку обычный самолет обладает низкой плавучестью, сложность посадки на палубу корабля
привела к необходимости разработки средств для увеличения его плавучести, чтобы в случае посадки в море
он оставался на плаву достаточно долгое время для эвакуации экипажа и спасения самолета. Это
улучшенное увеличение плавучести было достигнуто путем установки герметичных камер, известных как
плавучие или плавучие ящики, на законцовках крыльев.
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в конструкции плавучих ящиков для самолетов и к
методам их изготовления. В настоящее время такие ящики обычно изготавливаются из фанеры, причем
различные детали, образующие ящик, должны быть тщательно соединены, а стыки тщательно
герметизированы, чтобы исключить протечки. Стыки обычно покрываются лентой, специально пропитанной
водонепроницаемым составом. Однако фанера не является очень подходящим материалом для этой цели,
главным образом из-за своих присущих ей свойств, а именно усадки и деформации под воздействием
погодных условий и способности впитывать воду.
Эти свойства приводят к тому, что ящики во время эксплуатации выгибаются или трескаются, создавая
большую нагрузку на соединения, которые со временем расходятся и начинают протекать. Еще одним
недостатком использования фанеры является необходимость оснащения ящиков большим количеством
внутренних опор, каждая из которых требует установки и закрепления, что влечет за собой большой объем
работы и, следовательно, является дорогостоящим.
Целью данного изобретения является разработка усовершенствованного метода изготовления плавучих
ящиков, который позволит удешевить производство и обеспечить более долговечный и эффективный ящик. С
этой целью изобретение состоит в формировании плавучего ящика из нескольких водонепроницаемых
ящиков, форма которых при совместном размещении соответствует кривизне крыльев самолета. Отдельные
ящики, вместо того чтобы изготавливаться из дерева, как это делалось ранее, делаются из лакированной
ткани, обернутой вокруг круглой, прямоугольной или другой подходящей формы оправки, или любым удобным
способом. Например, они могут быть изготовлены из листов, имеющих поверхность из ткани, скрепленной
смолой, или волокнистого материала с внутренним слоем или слоями, такими как войлок, волокнистый
материал, асбест или резина. Способ формования ящиков может быть описан в нашей находящейся на
рассмотрении патентной заявке № 13130 от 1932 года.
При таком методе коробки можно формовать в любую желаемую форму без необходимости и затрат на
изготовление форм для каждой коробки. Листы формуются вокруг оправки требуемой формы, окружаясь
стальной дробью или другим гранулированным материалом, который растекается под давлением и
равномерно прижимает лист к оправке. Открытый конец коробки, через который извлекается оправка, может
быть закрыт крышкой или пластиной из того же материала, что и остальная часть коробки, закрепленной на
месте целлюлозным клеем или лаком, состоящим из смолистого продукта конденсации. Коробки могут быть
скреплены между собой с помощью одного или нескольких листов синтетической смолы, ткани или холста,
обернутых вокруг них и обработанных для отверждения склеивания.
Когда коробки имеют такую форму, что при размещении в соответствующих положениях они принимают
желаемую форму, для их скрепления можно использовать общие торцевые пластины, при этом внешняя
обертка может быть исключена. Кроме того, смежные стороны коробок могут быть скреплены между собой с
помощью целлюлозного клея или лака.
-24 j 1 1 i i 1 i 402,124 Таким образом, недорогой, легкий и датированный 25 мая 1932 года.
Можно изготовить эффективный плавучий ящик, который будет полностью водонепроницаемым и практически
не подвержен воздействию погодных условий. JOHN GRAY Crown House, Aldwych, London, WX C 2, t tions
Agent for the Appellants.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ -
Усовершенствования, касающиеся плавучих или подпружиненных отсеков для летательных аппаратов.
Мы, компания T Hn BRITISH THOMSON-HOUSTON C Om PANY LIMITED, британская компания,
зарегистрированный офис которой находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W C 2, H 1 V. Уильям
Хью Уоррен, проживающий по адресу: Lynn, St Andrews Road, Earlsdon, Coventry, Реджинальд Иан Мартин,
проживающий по адресу: 82, Eastlands Road, Rugby, и Джордж Руперт Ридпат Брей, проживающий по адресу:
86, Dunchurch Road, Rugby, все в графстве Уорик, все британские подданные, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно
описано и установлено в следующем заявлении: «В связи с появлением самолетов, перевозящих суда,
самолеты в значительной степени используются для замены гидросамолетов для полетов над морем».
Однако, поскольку обычный самолет обладает низкой плавучестью, сложность посадки на палубу корабля
обусловила необходимость обеспечения средств для увеличения его плавучести, чтобы в случае падения в
море он оставался на плаву достаточно долгое время для эвакуации экипажа и спасения самолета.
Улучшенная плавучесть была достигнута путем установки герметичных камер, известных как плавучие или
плавучие ящики, на законцовках крыльев.
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в конструкции плавучих ящиков для самолетов и к
способам их изготовления. В настоящее время такие ящики обычно изготавливаются из фанеры, причем
различные детали, образующие ящик, должны быть тщательно соединены, а стыки тщательно
герметизированы, чтобы исключить протечки. Стыки обычно покрываются лентой, специально пропитанной
водонепроницаемым составом. Однако фанера не является очень подходящим материалом для этой цели,
главным образом из-за своих присущих ей свойств, а именно усадки и деформации под воздействием
погодных условий и способности впитывать воду.
Эти свойства приводят к тому, что во время эксплуатации ящики деформируются или трескаются, создавая
большую нагрузку на соединения, которые со временем расходятся и начинают протекать. Еще одним
недостатком использования фанеры является необходимость оснащения ящиков большим количеством
внутренних опор, для установки и крепления которых требуется герметик, что влечет за собой большой объем
ручной работы и, следовательно, является дорогостоящим.
Целью данного изобретения является разработка усовершенствованного метода изготовления 6; Плавучие
ящики, которые удешевят производство и обеспечат более прочный и эффективный ящик. С этой целью
данное изобретение состоит в формировании плавучего ящика из нескольких водонепроницаемых ящиков
такой формы, что при соединении вместе они в основном повторяют кривизну крыльев самолета. Отдельные
ящики, вместо того чтобы изготавливаться из дерева, как это делалось ранее, из лакированной ткани,
обернутой вокруг круглой, прямоугольной или другой подходящей формы оправки, или любым удобным
способом; например, они могут быть изготовлены из листов, имеющих поверхность из ткани или волокнистого
материала, скрепленного смолой, с внутренним слоем или слоями, такими как лакированная ткань, резина
или другие пластиковые материалы. Способ формования ящиков может быть описан в нашей находящейся на
рассмотрении патентной заявке № 1313085 от 1932 года, хотя может быть использован любой другой
подходящий метод. При этом методе ящики могут быть отформованы в любую желаемую форму без
необходимости или затрат на изготовление форм для каждого ящика. Листы отформовываются вокруг
оправки требуемой формы путем обволакивания стальной дробью. или другой гранулированный материал,
который будет течь под давлением и равномерно прижимать лист к оправке. Открытый конец коробки, через
который извлекается оправка, может быть закрыт крышкой или пластиной из того же материала, что и
остальная часть коробки, закрепленной на месте целлюлозным клеем или лаком, состоящим из смолистого
конденсационного продукта. Если коробки должны быть скреплены вместе, может использоваться одна
торцевая пластина, к которой крепятся все открытые концы. Коробки могут быть скреплены вместе с помощью
одного или нескольких листов ткани, скрепленной синтетической смолой, или, если они соприкасаются, с
помощью подходящего клея или лака. Коробки прямоугольного сечения показаны на рис.
3.
Таким образом можно изготовить недорогой, легкий и эффективный плавучий ящик, который полностью
водонепроницаем и практически не подвержен влиянию погодных условий.