Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12045
.pdf
возникновение деформации растяжения и уменьшение деформации сдвига. Обычно она составляет менее
1% от общего числа членов A U и, следовательно, может быть опущена. В уравнении 25 допущено
следующее упущение:
d1E R2L KELL i2 l l (27) dPG I AG7-R2Lm0G E Объединение уравнений 5 и 20:
do- R2 rcos2 sin2 0l K cos q (ks (P-cos t GJ EI J + AG Далее желательно получить уравнение для полного
изменения радиуса, а не для скорости изменения радиуса. Разделив уравнение 22 на уравнение 28, чтобы
исключить dP, и игнорируя члены, содержащие множитель tan2o, поскольку их можно опустить без
существенного изменения результата:
RfI 2l- 1tan b (2) R R tan kjb [G-l+tFI+ (29)d=- I K tan.2 GJ + AGR2 + E I O (30) =-[;/EJAR] R tan b Подставляя Ro,
начальное значение радиуса, вместо значения переменной R в малом члене KJI AR2, перегруппировывая и
(37) интегрируя между пределами R и Ro и и 0; 2 (31) log. R 2-GJ/E lo cos 9 (R3 l 1+KJ/AR02 g cos 00 Это можно
переписать в альтернативной форме:
KY-- - 2 -GJ/EI 1 +KJ/ARo2.
(32) RR = [ci] Но -cos 0 = 1 - 2 sin2 = 1 - 2 очень близко, поскольку s - малый угол, а sin 0/2 - _ близко 2 -ly Из
уравнения 13, H = L sin 9, так что:
(33) cos 0=1- 12- почти аналогично:
(34) cos,= 1 - 2EL2 приблизительно. Также:
R = RO-(RO-R) l_ Ro-PR P1o P.0 RO Подставляя эти значения в уравнение:32 и перегруппируя; 2-GJ/EI(36) 1R-
R H2] l+K/ARO2 Это уравнение можно упростить, раскрыв его, используя биномиальную теорему:
1 Ro-R =1-r 2-GJ/EI l rH2-HO1l2 l O l1+KJ/AR02J 2L2H02J L, длина проволоки, всегда намного больше, чем HI
или Ho, высота пружины. Следовательно, доля 2 L2-H02 (38) F 2-GJ/EM ' R=Ro-]RO L+KJ/ARo2J очень мала,
так что ряд быстро сойдется, и всеми членами после второго можно пренебречь.
Упрощая уравнение 37 и перегруппируя его, получаем: r12-H102LR =-0H 1,L2H02J 0 O Где C временно
обозначает член: Уравнение 27 можно переписать в форме (2-GJ/EI) rFH2-Ho2:
(39) a = I+KJ/ARoUJ L2L2 HQ02J dP GJ l-sn E +AG в Заменив R на Ro (1- C):- (уравнение 38) dH GJ.n2L
(1±20+2) L1--sin5 " [1 EIJ] AG (40) (41) 398,817 398,817 C и sin2q являются малыми величинами, и ими можно
пренебречь. Члены, содержащие C2 или sin20, настолько малы, что:
по сравнению с другими членами в уравнении (42) dH=R L [1-2C - sin2 r[-EI dp - W1 V EIJJ AG, Заменив C на
его эквивалент (39) и заменив L2 на sin2s (см. уравнение 13), уравнение 42 становится.s:
43) a11R02LF 12 r 2-GJ/EI -A -21 L )dP -. GJ L i +KJ/AR02J 2L2_H02Jr+ G RO2L [ K2 (2-GJ/EI) + 1-GJ/EF1-H2 GJ
L(1+Kj/AR 2) (2L2- J12) L2 J =01 - C2H2 Где C. и C2 — константы такие, что (44) ol=-G [1+2 Cl+ GJ/E2 H 2L2H2]
+ A (45 02- R2L r 2 (2. G/E) 1-GJ/EI] () 2 GJ__OL (1+KJ/A-RO2) (2 ME[ 2) + _ Термин C2, который
пропорционален самой жесткости.
Скорость изменения жесткости пружины, полученной путем перегруппировки уравнения 43, очень мала по
сравнению с C1, что подтверждается указанным делением:
что более точно является мерой (46) C dP dH 0 1 2 +02H22] XX I = почтиl+ 02 Интегрируя между пределами 0 и
P и 11, и H, и перегруппируя, (47) CFP=(-U -11,) [1 + C2 ((H2 + H]]o + 1102)] 3CGI Путем дальнейшего
приближения уравнение 47 можно представить в более удобном виде f -m:
H-11o= C1P 1+ 2 (H2+11 11o+11o2) 3C, (48) =близко P [cl- 9112 2+ Hio+102)] Подставляя эквиваленты для C и
C2, как показано в уравнениях 44 и 45.
H _ 10= tPRo2L 2PRo2L1102 r 2-GJ/EI 1 KLP PR02L (49) 'Q =GJ + GJ(2L2 H02)L1+KJ/AR 2 +AG 3GJ K! lU/AR 2)
(2L2_H2) + 1 2/E] [12 H o+1o2] 11o2 очень мало по сравнению с 2L2 21A- H1 в уравнении 49 вызовет и KJI/AR,2
очень мало по сравнению с небольшой положительной ошибкой и подстановкой в единицу. Замена 2L2 на
единицу для (1+ K[ /AR.2) вызовет небольшую отрицательную ошибку приблизительно значительно
упрощенного. -Сделав эти подстановки одинаковой величины, ни одна из ошибок не будет иметь значения в
уравнении 49 и перегруппировки, в то время как уравнение будет иметь вид (50) H _ H,= PG J+PRoO2H2(2
GJ/EI) +LP (3 2 GJ/EI) G J G. JL l +HoJ) (H2-IH H0 A1102) Начальную скорость удлинения можно получить,
разделив уравнение 50 на P, а затем позволив H приблизиться к O,.
(51) Начальная скорость = значение (H - H0) p по мере приближения HI к H, P.02L-F H2 IJ 23-2KL R 21H 2 =--+ 0
0 ( -G/EI + -:-0 --P(3-2 J/EI) GJ GJL '' AG GJL Умножая уравнение 51 на P и вычитая из 50:
(52) Отклонение = (H - Ho) - PX начальная скорость = 15 - P R02 (3-2 ГДж/EI) (H2+H HO-2 H02).
3
Уравнение 52 (3G JL) показывает отклонение или разницу между фактическим удлинением и удлинением,
которое произошло бы, если бы начальная скорость сохранялась.
Это уравнение можно переформулировать или преобразовать в различные формы, а также представить в
виде диаграмм или графиков, чтобы сделать его применимым к любому конкретному материалу или любым
конкретным пропорциям пружины.
При таком использовании можно установить уравнения, с помощью которых можно определить
характеристики отклонения любой данной пружины в пределах, определяемых естественными вариациями
самих материалов.
Если конструкция не предусматривает, что отклонение от начальной скорости, заданной уравнением 52, по
своей сути равно нулю, или если это не скорректировано иным образом, очевидно, что пружина не может
иметь равномерную или прямолинейную скорость удлинения относительно нагрузки.
Члены mp i2 и (H2 + HH 0 -2H02) 3GJL не могут быть равны нулю при конечных значениях -P или удлинения (H
- H.). Таким образом, условием нулевого отклонения является следующее:
(53) 3-2 ГТИЕЙ-0.
Для проволоки круглого сечения J = 2, а I = A/4, где r — радиус проволоки. Значение G будет приблизительно
равно 0,4E для металлов, обычно используемых в пружинах. Произведя следующие замены: 3 - 2 GJ J EI =.4.
Поскольку максимальное значение G, равное 50 мкм, теоретически не может превышать 0,65 E по причинам,
указанным в теории упругости. В этом крайнем случае:
3 -2 G-JJEI= 1.0. Очевидно, что условие нулевого отклонения, заданное уравнением 53 (-55), не может быть
выполнено. Другими словами, цилиндрическая спиральная пружина, изготовленная из круглой проволоки, при
растяжении будет демонстрировать неравномерную скорость удлинения, при этом жесткость будет
возрастать с увеличением нагрузки. Приняв начальную высоту H,,, больше конечной высоты H в уравнении
52, можно показать, что такая пружина при сжатии будет демонстрировать неравномерную скорость
деформации, при этом жесткость будет уменьшаться с увеличением нагрузки.
До настоящего времени было сложно производить пружины в больших количествах, которые обеспечивали
бы абсолютно идентичные характеристики или именно те характеристики, для которых они были разработаны
и изготовлены. Поэтому стало целесообразно использовать средства, позволяющие изменять среднюю
жесткость пружины в соответствии с требованиями. Этого можно было достичь, изменив активную или
полезную длину пружины или пружин, поскольку любое изменение этой длины влияло на жесткость. Такие
изменения, вносимые в пружину или пружины, называются «калибровкой», и если для этого используется
отдельный элемент или элементы, их можно назвать калибраторами. Для пружины с отклонениями,
отличными от нулевых, калибровка может быть выполнена таким образом, чтобы изменять среднюю
жесткость пружины между любыми двумя заданными нагрузками, обеспечивая тем самым правильность
показаний объединенного прибора при этих двух нагрузках; или, с несколько большими трудностями, она
может быть выполнена таким образом, чтобы точная жесткость растяжения пружины при любой одной
нагрузке, например, при начальной (тарированной) нагрузке, имела любое желаемое значение.
Если использовать последний метод, показания прибора при данной нагрузке и вблизи нее будут в основном
правильными, но показания при всех остальных нагрузках будут ошибочными.
Отклонение, заданное уравнением 52, пропорционально ошибке, которая возникла бы при использовании
пружины, если бы она была рассчитана на основе предположения, что скорость удлинения пружины
оставалась такой же, как и начальная скорость, во всем полезном диапазоне пружины.
Другие методы калибровки позволяют уменьшить отклонение или расхождение между предполагаемым и
фактическим удлинением пружины. Например, пружина, используемая в пружинных весах, может быть
откалибрована таким образом, чтобы весы показывали правильные показания при нулевой и полной нагрузке,
или при нулевой и половинной нагрузке, или при любых двух других желаемых нагрузках, но ни один
возможный метод калибровки, основанный на неверном предположении о линейной зависимости между
нагрузкой и удлинением пружины, не может дать правильных результатов более чем при двух конкретных
нагрузках, для которых пружина откалибрована.
Однако было установлено, что путем внесения определенных изменений в конструкцию можно изготовить
цилиндрическую винтовую пружину растяжения, которая будет иметь практически равномерную скорость
удлинения относительно нагрузки во всем диапазоне ее полезного действия. В уравнении 53 абсолютное
значение члена 3-2 ГДж/ЭИ зависит от соотношения между жесткостью самой проволоки при кручении,
измеряемой в ГДж, и жесткостью проволоки при изгибе вокруг оси, в значительной степени параллельной оси
витка, измеряемой в ЭИ. Уже было показано, что для пружин из круглой проволоки этот член является
положительной величиной. Изменяя форму проволоки таким образом, чтобы жесткость на изгиб, измеряемая
величиной El, становилась меньше пропорционально жесткости на кручение, измеряемой величиной G.J,
отрицательный член в скобках (3-2 G0-/El) может быть увеличен по сравнению с положительным членом.
Желаемое математическое условие для скорости прямой линии будет получено, когда: (54) 2 ГДж/EI=3 В
качестве типичного примера можно использовать эллиптическую проволоку с большой осью «a» и малой осью
«b».
В этом случае, используя обычные уравнения, I = 4ab и 7Ca3b3 i =) 16 +ab2) Подставляя G = 0,4E в уравнение
54 и решая относительно I, (55) I = 2X0AJ 3 илиabm3 0,8 x 7r a3bP (56) или 4 = 3 X 16 (a2 +b6) A Решая это
уравнение, 48 (a2+b2) = 64 x 0,8 a2 a2 + b2 = 1,0667 a2 b = 0,0667 q = 0,258 a, или a = 3,87 b Это уравнение
приведено просто для иллюстрации. Для материалов, имеющих соотношение 60 между G и E, будут получены
другие численные зависимости, отличные от только что приведенных. Кроме того, можно использовать
проволоку прямоугольного сечения, причём форма выбирается таким образом, чтобы уменьшить жёсткость
на изгиб по сравнению с жёсткостью той же формы на кручение, в отличие от соотношения, существующего
для круглой проволоки.
Приведенный выше вывод был ограничен случаем цилиндрической винтовой пружины с углом 70 градусов.
Приведенные ранее теоретические выводы целесообразно кратко изложить и расширить в общем виде.
Изменение скорости удлинения винтовой пружины растяжения или сжатия при увеличении нагрузки на
пружину частично обусловлено изменением угла шага проволоки, но в большей степени — последующим
изменением радиуса витка; уменьшение радиуса, как правило, приводит к уменьшению скорости удлинения,
тогда как увеличение радиуса, как правило, приводит к увеличению скорости удлинения. Основные
составляющие напряжений, действующих на проволоку 85 в пружине, состоят из изгибной составляющей и
крутящей составляющей. Как уже было описано, эффект изгибающего элемента, действующего сам по себе
на пружину растяжения, заключается в частичном выпрямлении проволоки витка под углом 90 градусов таким
образом, чтобы увеличить радиус витка и увеличить скорость удлинения. Крутильная составляющая приводит
к удлинению пружины, уменьшению ее радиуса и снижению скорости удлинения.
Точное равновесие между изгибной и крутильной составляющими, изменяющееся под воздействием
изменения угла наклона, таково, что обычная винтовая пружина растяжения из круглой проволоки постепенно
становится жестче или теряет скорость удлинения по мере увеличения нагрузки на нее. Изменяя форму
проволоки таким образом, чтобы изменить ее сопротивление изгибной деформации относительно оси,
перпендикулярной проволоке и лежащей в плоскости, параллельной оси катушки, по сравнению с круглой
проволокой, и сохраняя при этом ее сопротивление крутильной деформации при таком значении 110, которое
обеспечит желаемую общую скорость деформации пружины, можно контролировать скорость изменения
жесткости с увеличением нагрузки на пружину, причем скорость изменения становится меньше при
использовании проволоки с пониженной относительной жесткостью при изгибе по сравнению с крутильной
деформацией. Путем выбора правильного соотношения между жесткостью на изгиб и жесткостью на кручение
можно изготовить пружины с практически нулевой скоростью изменения жесткости и, следовательно, с
практически линейной скоростью удлинения.
Или, при желании, можно изготовить 398 817 пружин, скорость изменения жесткости которых будет
противоположна той, которая обычно составляет четыре градуса.
Эти последние результаты могут быть достигнуты, например, с помощью проволоки эллиптического или
прямоугольного сечения, скрученной таким образом, что короткая ось поперечного сечения проволоки
перпендикулярна оси пружины. В случае цилиндрических винтовых пружин из эллиптической проволоки из
металла, обычно используемого в пружинах, с большой и малой осями a и b соответственно, соотношение
между a и b в основном описывается уравнением a = -3,8Тб. В случае цилиндрических винтовых пружин
прямоугольного сечения с высотой d и шириной b соотношение между d и b в основном описывается
уравнением cl = 1,66b.
Вследствие незначительных факторов, учтенных в предыдущем анализе, но опущенных на последующих
этапах для сокращения математических вычислений, оптимальная форма для любой желаемой
характеристики отклонения в определенной степени зависит от величины начального и конечного углов шага
проволоки, а следовательно, косвенно и от соотношения между размерами проволоки и диаметром
проволоки. Наличие дефектов, швов или других изъянов в проволоке, а также влияние различных типов
зернистой структуры, влияют на получаемые экспериментальные результаты, поскольку такие факторы,
особенно в проволоке малого сечения, могут значительно изменить относительную жесткость при изгибе по
сравнению с жесткостью при кручении проволоки. Эти факторы могут быть объяснены незначительными
изменениями точной формы проволоки.
Одной из целей данного изобретения является создание машины для измерения силы, в которой отклонение
от равномерной скорости перемещения относительно нагрузки одного элемента индикаторного или
регистрирующего механизма по отношению к другому элементу указанного механизма должно быть
практически нулевым. Подобный прибор для измерения силы показан на рисунке 10 прилагаемых чертежей.
На рисунке 10 изображены весы с корпусом 1, внутри которого установлена рама 2. К верхней части рамы
подвешены калибровочные элементы 3, к которым крепятся верхние пружины 4 системы сопротивления 5 ale
attae-d. Нижние концы пружин прикреплены к калибровочным элементам 5, которые поддерживаются
передающей нагрузкой планкой 6. К верхней части рамы шарнирно подвешены демпфирующие цилиндры 7.
На балку 6 повернуты штоки 8, на которых расположены поршни, показанные пунктирными линиями, которые
работают в цилиндрах 7.
От передающей нагрузку балки 6 вниз отходит направляющая 9, которая проходит через отверстие в корпусе
и предназначена для размещения крюка, поддона, ковша или подобного приспособления, удерживающего
взвешиваемый груз. К направляющей прикреплена пара независимо регулируемых несущих элементов 70 10,
установленных один за другим (см. рисунок 10а), каждый из которых имеет верхнюю планку 11, выступающую
вверх внутри корпуса. К верхнему концу каждого рычага 11 прикреплена рейка 12, которая вертикально
подвешена в корпусе (75 градусов), при этом рейки расположены по разные стороны от центральной линии
корпуса. Каждая зубчатая рейка предназначена для зацепления с шестерней 13. Шестерни установлены
соосно, и одна шестерня установлена на каждом из 80 пар соосных валов 14. На переднем конце каждого
вала расположена стрелка 14a, одна из которых предназначена для вращения над передним циферблатом
15, а другая — для вращения над задним циферблатом, не показанным на рисунке. 85 Пружины 4 (см. рисунки
10, 11 и 11а), составляющие систему сопротивления, представляют собой винтовые пружины растяжения,
изготовленные из проволоки прямоугольного сечения.
Отношение глубины d к ширине b (см. рисунок go lla) в основном определяется уравнением d=1,66b. Это
соотношение будет удовлетворять условию уравнения: ' -2 G.JIEI =0. и, следовательно, пружина будет иметь
практически нулевое отклонение от g9, равномерную жесткость относительно нагрузки. Движение несущего
элемента вниз будет постоянным, а направляющие реек будут вращать указатели таким образом, чтобы их
перемещения были равномерными относительно нагрузки.
На рисунке 12 изображена спиральная пружина 15 эллиптического поперечного сечения.
Эта пружина может быть использована в системе сопротивления, показанной на рисунке 10. Коэффициент
жесткости пружины W между ее большой и малой осями (см. рис. 12а) определяется формулой a=3,87b, где a
и b — большая и малая оси соответственно, а жесткость пружины будет практически равномерной
относительно нагрузки.
На рисунке 13 схематически показана погрешность, возникающая из-за отклонений от равномерной скорости
удлинения пружин при различных скоростях калибровки. Линия 15А показывает истинное соотношение между
нагрузкой и прогибом пружины из круглой проволоки, причем скорость прогиба уменьшается с увеличением
нагрузки. На линии B показана предполагаемая скорость деформации пружины, откалиброванной как i2(, если
бы ее начальная скорость удлинения оставалась постоянной. Расстояние D пропорционально
результирующей ошибке при чтении.
На линии C показана предполагаемая скорость деформации пружины, откалиброванной таким образом,
чтобы ее показания составляли 125 при нагрузке тары и при максимальной нагрузке.
Расстояние E пропорционально результирующей погрешности считывания.
В пружине, конструкция которой обеспечивает истинно равномерную скорость удлинения, линия А 130
используется в качестве калибровочных устройств. Принцип работы системы сопротивления 65 аналогичен
принципу работы системы, изображенной на рисунке 14. Такая конструкция позволяет контролировать
относительную длину и относительные отклонения пружин для получения желаемой скорости отклонения,
предпочтительно нулевой скорости отклонения, от равномерной скорости относительно нагрузки в
комбинированной системе.
Такие комбинации пружин дают преимущество в том, что их использование позволяет обеспечить калибровку
ошибки отклонения, поскольку в коммерческих условиях сложно производить пружины в больших
количествах, так как все пружины являются точными копиями по характеристикам отклонения. 80 Увеличивая
длину одной и уменьшая длину другой пружины системы с помощью калибраторов, можно контролировать
характеристики отклонения системы, сохраняя при этом общую жесткость системы постоянной.
Одновременно можно предусмотреть возможность поддержания постоянной общей длины системы с
помощью соответствующих средств, таких как регулируемый резьбовой крюк. 90 На рисунках 16 и 17 показан
принцип работы калибровочных или компенсирующих элементов 30, используемых в аппарате, изображенном
на рисунке 14. Детально показан калибровочный элемент на рисунке 18 (95).
Функция калибровочного элемента будет описана применительно к пружине 28. Как уже описывалось ранее,
эта пружина изготовлена из проволоки круглого сечения и имеет характеристику положительного отклонения.
Как уже говорилось, это отклонение вызвано увеличением жесткости пружины с увеличением нагрузки, так что
коэффициент упругости пружины уменьшается при увеличении приложенной нагрузки. Жесткость пружины
можно изменить, изменив ее эффективную длину. До настоящего времени калибраторы использовались для
постоянного изменения эффективной длины пружины 110 с целью изменения средней жесткости пружины.
Представленный здесь калибратор изменяет эффективную длину пружины во время ее работы, тем самым
вызывая изменение жесткости пружины во время ее растяжения. Как показано на рисунке 18, калибратор 30, к
которому прикреплен один конец пружины 28, имеет неравномерный шаг 120 30a. Это изменение шага
позволяет все большей части пружины выходить из калибратора по мере ее растяжения, так что все большая
часть пружины эффективно используется по мере увеличения нагрузки, 125 стрелки на рисунках 16 и 17
показывают смещение точки контакта между пружиной и калибратором по мере увеличения нагрузки.
становится прямой линией, и линии A, B и C совпадают.
На рисунке 13а тот же факт представлен в другой форме: F обозначает отклонение от равномерной скорости
удлинения относительно нагрузки для винтовой пружины 19, изготовленной из круглой проволоки, а G
обозначает равномерную скорость удлинения правильно спроектированной пружины 20 из прямоугольной
проволоки.
Иногда нет необходимости или желания, чтобы все пружины сопротивляющейся системы имели практически
нулевое отклонение от равномерной жесткости. Некоторые пружины могут иметь характеристики
положительного или отрицательного отклонения, а в системе сопротивления предусмотрены и другие
средства для введения характеристики отклонения, которая будет компенсировать отклонение пружины от
равномерной жесткости.
На рисунках с 14 по 18 включительно показаны различные варианты осуществления изобретения, в которых
система сопротивления имеет две пружины, одна из которых имеет характеристику малого отрицательного
отклонения, а другая — характеристику положительного отклонения, а также компенсирующее устройство.
Таким образом, части аппарата могут быть сконструированы или расположены таким образом, что отклонение
от равномерной скорости движения одного элемента индикаторного или регистрирующего механизма
относительно другого элемента механизма будет практически равно нулю в зависимости от нагрузки.
На рисунке 14 показана система сопротивления, включающая пару винтовых пружин растяжения,
расположенных параллельно. Пружины 28, 291 показаны подвешенными на калибровочных элементах 30 к
верхнему элементу 31 рамы корпуса весов. Нижние концы 0 пружин соединены посредством калибровочных
элементов 32 с нагрузочной балкой 33, которая закреплена на направляющей 34.
Как будет видно, пружина 28 изготовлена из проволоки круглого сечения, и, следовательно, пружина s45, как
указывалось ранее, будет иметь характеристику положительного отклонения. Пружина 29 изготовлена из
проволоки прямоугольного сечения и имеет такой тип, что 3-2 (} 7, где k — отрицательная величина, не
превышающая 0 - 0,2. Таким образом, пружина 29 имеет характеристику отрицательного отклонения при
малых нагрузках. Прямоугольную пружину 29, разумеется, можно заменить эллиптической пружиной,
обладающей характеристикой отрицательного отклонения при малых нагрузках. Ниже приведено описание 30
калибровочных элементов.
На рисунке 15 показана система сопротивления усилию, в которой пружины 35 и 36 расположены
последовательно. Пружина 35 изготовлена из проволоки круглого сечения, а пружина 36 — из проволоки
прямоугольного сечения, обладающей характеристикой отрицательного отклонения. Держатели 35a и 36a для
пружин регулируются и служат для 398,817. Теперь, подробно описав и определив природу нашего
изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398818.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398818&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398818A
[]
[Второе издание.] ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА _в.
Мы, компания IMPERIAL CHEMICA, INTUSTRIES LIMITED, расположенная по адресу: Imperial Chemical House,
Millbank, London, S.W.1, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, и
АЛЬФРЕД УИЛЬЯМ БОЛДУИН и ХЬЮ МИЛЛС БАНБЕРИ, оба из Hexagon House, Blackley, Manchester, оба
являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: согласно настоящему изобретению, мы получаем моющие средства путем
превращения батилового спирта или другого родственного природного глицеринового эфира (ef.) в сложные
эфиры серной кислоты. Журнал Химического общества, 1923, 942; 1930, 2542).
Превращение в кислые серные эфиры предпочтительно осуществляется путем взаимодействия спирта с
продуктом присоединения триоксида серы и третичного основания (или с веществами, способными
образовывать такие соединения присоединения) в присутствии или отсутствии растворителя.
Полученные в соответствии с изобретением моющие средства обладают выдающимися моющими
свойствами. Они могут использоваться в кислых, нейтральных или щелочных растворах и не подвержены
воздействию солей, содержащихся в жесткой воде. Их можно использовать для стирки, чистки и отмывания.
Благодаря своим свойствам, они могут использоваться не только в качестве моющих средств, но и в качестве
диспергирующих и эмульгирующих агентов, при пропитке, дублении, производстве инсектицидов и
фунгицидов, а также при приготовлении пигментов и других паст.
Изобретение иллюстрируется, но не ограничивается следующими примерами, в которых детали указаны по
весу.
ПРИМЕР 1.
17 Части батилового спирта (полученного из печеночного масла хрящевых рыб), 17 частей пиридина,
триоксида серы и части пиридина нагревают с перемешиванием при температуре 75-800 °C до тех пор, пока
образец не растворится в воде, образуя прозрачный раствор.
Затем смесь перемешивают с достаточным количеством 2%-ного водного раствора едкого натрия, чтобы в
конечном итоге получить щелочной раствор. Затем высвободившийся пиридин 50 фиксируют добавлением
разбавленной соляной кислоты, тщательно избегая избытка минеральной кислоты. Затем продукт
засаливают, фильтруют и тщательно промывают 20%-ным рассолом. 55 Получается белая паста, легко
растворимая в воде и образующая прозрачный пенистый раствор. Пасту можно высушить, а полученное
соединение перекристаллизовать из метанола, в результате чего образуется белое гранулированное твердое
вещество 60.
ПРИМЕР 2.
17 20 частей батилового спирта, 20 частей пиридина и 24 части пиросульфата натрия перемешивают при
температуре 90-95°C до тех пор, пока образец не растворится в воде, образуя прозрачный раствор. Продукт
обрабатывается и выделяется точно так, как описано в Примере 1.
ПРИМЕР 3.
2
Части батилсульфата, полученные, как описано в Примере 1 или Примере 2, растворяют в 1000 частях воды
при температуре 40-4,5°C. Получают прозрачный раствор с хорошими пенообразующими свойствами, и сырая
шерсть после погружения в раствор на несколько минут тщательно очищается.
Датировано 8 февраля 193-2 года.
Э. К. Г. Кларк, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, S.W.1, адвокат заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Моющие средства.
Мы, компания LIPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED, расположенная по адресу Imperial Chemical House,
Millbank, London, S.W.1, зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, а также
АЛЬФРЕД УИЛЬЯМ БОЛДУИН и ХЬЮ МИЛЛС БАНБЕРИ, оба из [Цена, если-].
Компания Hexagon House, Блэкли, Манчестер, обе британские подданные, настоящим заявляют, что характер
данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Дата подачи заявки.
Февраль. 9, 1932. № 3763 132, Полностью слева: февраль. 9, 1933.
Заявка принята! Сентябрь. 11, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Моющие средства.
2 898,813 Согласно настоящему изобретению, мы получаем 10 частей пиридина, триоксида серы и
химические соединения, применимые в качестве моющих средств, путем перемешивания при температуре
75–8°C до тех пор, пока образец не растворится в прозрачном водном растворе.
Химический и селахиловый спирты, либо по отдельности, либо в смеси, более конкретно – % водного
раствора едкого натрия, чтобы в конечном итоге получить смесь моно- и щелочного раствора. Затем смесь
перемешивают в достаточном количестве. Полученные алкиловые эфиры глицерина, выделенные с помощью
пиридина, затем фиксируются добавлением разбавленной соляной кислоты к маслам печени хрящевых рыб,
тщательно избегая контакта с рыбой (из). Журнал Химического общества, без использования избытка
минеральной кислоты. Продукт затем солят, фильтруют и тщательно промывают 20%-ным рассолом.
к природным пролиферантам, - это. Получается белая паста, легко применимая в целом к моноалкиловым
эфирам, растворимым в воде, - прозрачный пенящийся глицерин, содержащий 16-18 атомов углерода в
растворе. Паста может быть высушена, и SO алкильная группа. - соединение перекристаллизовано из
метанола, представляющего собой белое гранулированное твердое вещество, образующееся в результате
одновременного сульфирования. Говоря об эзерификации, мы не исключаем некоторого одновременного
сульфирования.
то есть комбинация -серной- ПРИМЕР 2.
радикал - с углеродом - в отличие от 17 частей бутилового спирта, 20 частей 85% кислорода, и, по-видимому, -
в некоторых случаях пиридин и 24 части пирофосфата натрия, а также определенное количество
одновременного сульфата перемешивают при 90-95 °C до тех пор, пока не произойдет фонация. X: образец
растворяется до прозрачного раствора в воде. Превращение моноглицерина. Продукт подвергается
обработке, и алкиловые эфиры превращаются в кислые серные эфиры, которые выделяются точно так же, как
описано в Примере 1. 90 осуществляется путем реакции с серой. Очищающее действие продукта триоксида
или другого сульфонирующего соединения в этом Примере улучшается жесткой водой.
либо в кислой, либо в щелочной среде и предварительно. ПРИМЕР 3.
предпочтительно реагируя с продуктом присоединения 2 части батилсульфата, полученного как триоксид
серы и третичный арониатный амин, такой как пиидин (или с веществом, растворенным в 1000 частях воды
при -- -apam e, содержащем такое соединение присоединения 40a45l C. Получается прозрачный раствор,
обладающий хорошими пенообразующими свойствами, и сырая третичная ароматическая основа.
Химические вещества, такие как, например, пиросульфат натрия, получают в соответствии с предыдущим -
ПРИМЕР 4.
В процессе получения 2 частей сульфата батила, обладающего выдающимися моющими свойствами, были
получены следующие результаты. Таким образом, в некоторых случаях, описанных в Примере 2, растворение
происходит примерно в два раза чаще, чем растворение 1000 частей воды при температуре 40-450 °C.
Полученная ванна очень эффективна для очистки 105 структур, в которых глицерин - группа сырой шерсти.
отсутствует. Таким образом, произведение Примера - ПРИМЕР 5.
_ 1, который, скорее всего, является бутилсульфатом натрия, 20 частей полученного из сырого спирта
сульфата, по меньшей мере в два раза мощнее, чем бутилсульфат натрия. Granulosus and Somniosis
MIierocephatus 110 Их можно использовать в кислой, нейтральной или щелочной воде, и они не подвержены
воздействию солей, присутствующих в жесткой воде, в некоторых случаях моющее действие улучшается в
жесткой воде. Их можно нагревать вместе при температуре 90-950 °C до тех пор, пока образец не растворится
в прозрачном растворе при чистке. 115 Смесь перемешивают с 200 частями воды, содержащей 8 частей
карбоната натрия, выпаренного досуха, а остаток экстрагируют кипящим метанолом, в котором желаемым
продуктом является растворимый карбонат натрия. Их свойства таковы, что их можно использовать не только
в качестве моющих средств, но и в качестве диспергирующих и эмульгирующих агентов, пропиточных,
дубильных, инсектицидов и фунгицидов.
При испарении спирта при приготовлении пигмента и других веществ получается бледно-желтая паста, легко
растворимая в воде.
Изобретение, изображенное на иллюстрации, но не в ПРИМЕРЕ 6.125, ограничено следующими примерами: 1
часть сульфата билирубина, приготовленного, как описано в Примерах 1 или 2, растворяется в ПРИМЕРЕ 4 в
1000 частях воды при температуре 40-450 °C. Получается 1-7 частей билирубина (полученного в виде
прозрачного раствора, обладающего хорошими пенообразующими свойствами) и сырой шерсти, после
обработки которой сульфонирующим агентом является серный ангидрид, соединение третичного основания,
например, пиридин-серный ангидрид, или реагенты, способные производить такие соединения, например,
пиросульфат натрия и пиридин.
3.
Способ согласно любому из вышеперечисленных пунктов, в котором моноалкиловый эфир глицерина
представляет собой батиловый, химиловый или селахиловый спирт, по отдельности или в смеси друг с
другом, в частности, смесь таких моноалкиловых эфиров глицерина, полученная путем омыления масел
печени хрящевых рыб.
4.
Моющие средства, полученные любым из способов, описанных в любом из вышеперечисленных пунктов, или
очевидным химическим эквивалентом такого способа.
5.
Производство растворов моющих средств и чистящих и отмывочных ванн для использования в текстильной
промышленности путем растворения в воде одного или нескольких смачивающих и...
Моющие средства, указанные в пункте 4.
0. Усовершенствованный способ очистки и промывки текстильных волокон и тому подобного, в котором
обрабатывающая ванна готовится путем растворения в воде композиции, описанной в пункте 4.
Дата: 9 февраля 1933 года.
Э. К. Г. Кларк, Imperial Chemical, Роуз, Миллбанк, Лондон, Южный Уэльс, адвокат заявителей.
Погружение в раствор на 30 минут или около того обеспечивает более тщательное очищение, чем после
аналогичной обработки в ванне, содержащей 2 части цетилсульфата натрия на 1000 частей воды.
ПРИМЕР 7.
1 Часть продукта из Примера а растворяется в 1000 частях воды, жесткость которой эквивалентна 20 частям
карбоната кальция на 100 000 частей воды.
Сырая шерсть очищается более тщательно после погружения в этот раствор при температуре 40-450 °C в
течение 30 минут, чем после аналогичной обработки 0,2-0,25% раствором цетилсульфата натрия в той же
воде.
Превращение минеральных эфиров алифатических спиртов (включая спиртовые эфиры), содержащих не
менее 8, предпочтительно 10-18 атомов углерода, и, при необходимости, 18-25 атомов углерода, в другие
продукты путем нагревания с сульфитами является предметом патента № 360589.
После того, как мы подробно описали и определили природу нашего изобретения и способ его
осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398819.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398819&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398819A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: февраль. 13, 1932. № 4315/32.
, стр. 8 июня 1932 г. № 16,133/32.
Один полный левый: 11 июля 1932 года.
Завершено: сентябрь. 13, 1933.
Соседние файлы в папке патенты