Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12063
.pdf
конденсаторов 130 398,507 395,507 16 и 17 Однако специалистам в данной области будет очевидно, что если
клапаны 14 и 15 соединены противоположно, то есть с общим узлом B, то полярность батареи 25 следует
изменить на противоположную, чтобы придать положительный потенциал конденсаторам 16 и 17, то есть на
мгновение сместить их потенциал в противоположном направлении.
В связи с невозможностью мгновенного изменения потенциала на конденсаторах 16 и 17, аноды клапанов 14
и 15, подключенные к другой стороне этих конденсаторов, также будут соответственно понижены ниже
потенциала их общего катода, что приведет к прерыванию тока в клапане 14. Однако в это время потенциал
сети изменит полярность, так что клапан 14 станет непроводящим, а клапан 15 — проводящим. Когда
проводящий участок 27 пройдет из-под щеток 28, сеть восстановит контроль над клапаном 14, предотвращая
повторное протекание тока, и реактивное напряжение реактора 13 будет проталкивать ток через
электрический клапан 15 против отрицательного напряжения правой части вторичной обмотки
трансформатора 12. Аналогичным образом ток может быть коммутирован от клапана 15 к клапану 14 путем
понижения потенциала конденсаторов 16 и 17. Изменение полярности потенциала сети клапанов 14 и 15.
Этот цикл повторяется бесконечно, в результате чего из цепи переменного тока 11 потребляется
опережающий ток. Как указано выше, было признано желательным установить насыщающий трансформатор
23 между источником потенциала переменной фазы и сетевым трансформатором 18, чтобы получить пиковую
волну потенциала сети. Благодаря правильному соединению механизма сдвига фазы 30 с вращающимся
фазосдвигающим трансформатором 20, эти пики потенциала сети могут быть должным образом
синхронизированы с кратковременным понижением потенциала конденсаторов 16 и 17 для осуществления
желаемой коммутации между клапанами.
Следует отметить, что во все моменты времени, кроме коммутации, потенциалы сети обоих электрических
вентилей будут практически равны нулю из-за пикообразной формы волны потенциала, подаваемого
насыщающим трансформатором 23. Очевидно, что в цепи сети может быть включена батарея с
отрицательным смещением, если используются вентили с отрицательными критическими потенциалами сети.
Путем смещения точки в цикле переменного напряжения, в которой происходит коммутация тока между
вентилями, среднее напряжение цепи постоянного тока соответственно уменьшается, а вместе с ним и
коэффициент мощности тока, потребляемого из цепи 11.
Принцип работы описанного выше аппарата для передачи тока из цепи постоянного тока 10 в цепь
переменного тока 11 в основном аналогичен. В этом случае возможно отложить коммутацию тока между
клапанами 14 и 15 до тех пор, пока противодействующая электродвижущая сила в цепи 75, связанной с
входящим клапаном, не превысит силу противодействующей электродвижущей силы в цепи, связанной с
исходящим клапаном.
На фиг. 2 показан еще один вариант осуществления изобретения, примененный к многофазной системе А.
Хотя данное изобретение применимо к любой многофазной системе, в качестве примера показано устройство
преобразования двух трехфазной мощности. Это устройство включает в себя две соединенные по схеме «y»
трехфазные вторичные обмотки 31 и 32 силового трансформатора, первичная обмотка которого опущена для
простоты. Нейтральные точки обмоток 81 и 32 соединены между собой через межфазный трансформатор 33,
снабженный электрической средней точкой, которая подключена к одной стороне линии постоянного тока 10
через сглаживающий реактор 13. Несколько внешних клемм обмоток 31 и 32 подключены к другой стороне
цепи постоянного тока через электрические вентили 34–39 включительно. Каждый из этих вентилей снабжен
анодом, катодом и управляющей сеткой и может быть любого из нескольких типов, хорошо известных в
данной области техники, хотя мы предпочитаем использовать вентили парового типа. Тип электрического
разряда.
Управляющие сетки нескольких клапанов i 05 34–39 включительно соединены с их общей катодной цепью
через токоограничивающий резистор 42 и несколько вторичных обмоток 40 вращающегося фазосдвигающего
трансформатора 41, первичная обмотка 11 i которого может питаться от любой подходящей многофазной
цепи переменного тока 43, предпочтительно питаемой от первичной обмотки силового трансформатора. С
обмотками трансформатора 115 31 и 32 связаны Y-образные сети питания, включающие конденсаторы 44–49
включительно, нейтральные точки которых непосредственно соединены. Как хорошо известно специалистам в
данной области, когда это устройство работает либо как выпрямитель, либо как инвертор, коммутация тока
между несколькими клапанами, связанными с обмоткой 31, и несколькими клапанами, связанными 125 с
обмоткой 32, происходит примерно на 60 электрических градусов. Всякий раз, когда происходит коммутация
между группой клапанов, связанных с одним В обмотке нейтральная точка сети мощности на мгновение
опускается на 130 g, и из-за соединения этой точки с нейтральной точкой другой сети мощности потенциал
другой сети одновременно понижается, в результате чего ток на мгновение прерывается в проводящем
клапане второй обмотки. В этот момент может быть осуществлена принудительная коммутация, даже если
нормальная коммутация в этом случае будет невозможна. Очевидно, что схема, показанная на рис. 1, для
смещения потенциала нейтральной точки сетей мощности в любой желаемый момент времени t5 в цикле
переменного напряжения, в равной степени применима и к устройству, показанному на рис. 2.
Принудительная коммутация всех клапанов может быть осуществлена с любым желаемым углом фазового
сдвига. Следует понимать, что схема на рис. 2 также может работать как инвертор для передачи энергии из
цепи постоянного тока 10 в цепь переменного тока, подключенную к силовому трансформатору.
В свете вышеизложенного, подробно описанного и уточненного характера нашего изобретения и способа его
осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398508.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398508&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398508A
[]
7 Ф 7 "
i O
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 11 марта 1932 года.
№ 7361/32.
398,508 X.7. Полная версия принята к публикации: 11 сентября 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения, касающиеся r e:tic sila''ois.
Я, Уильям Уотар Р. Триггс, из фирмы Marks & Clerk, 57 и 58, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, W C 2, британец.
В связи с этим, настоящим заявляю о характере данного изобретения (сообщение, полученное мной из-за
границы от компании Ohio Brass Company, корпорации, организованной и действующей в соответствии с
законами штата Нью-Джерси, Соединенных Штатов Америки, занимающейся производством в городе
Мэнсфилд, округ Ричленд, штат Нью-Джерси).
Огайо, Соединенные Штаты Америки), и каким образом это должно быть выполнено, будет подробно описано
и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим изоляторам и преследует, в частности, цель создания
средств для распределения механических напряжений, которым подвергается изолятор, таким образом,
чтобы изолятор мог выдерживать большие нагрузки, не подвергаясь повреждениям из-за термических
напряжений или из-за широкого диапазона переносимых нагрузок.
Ещё одной целью является обеспечение наличия изолятора, который будет обладать улучшенной
конструкцией и эксплуатационными характеристиками.
Другие преимущества и особенности станут очевидны из дальнейшего описания.
3 Настоящее изобретение представляет собой электрический изолятор, включающий соединенные части для
поддержки нагрузки, причем указанная часть имеет две опорные поверхности для передачи нагрузки от одной
части к другой, и упругий ролик или ролики, расположенные между этими опорными поверхностями, причем
ролик или ролики имеют градуированную упругость для регулирования распределения нагрузки,
передаваемой между указанными поверхностями.
Настоящее изобретение также включает в себя изолятор, как указано в предыдущем абзаце, содержащий
диэлектрический элемент с углублением в нем и фитинг, расположенный в указанном углублении, причем
указанный фитинг содержит внутренний штифт и окружающую его упругую втулку, причем штифт и втулка
имеют клиновидные опорные поверхности для передачи нагрузки на изолятор.
На прилагаемых чертежах: фиг. 1 представляет собой вертикальный разрез изолятора, демонстрирующий
один из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На рис. 2 представлен фрагмент участка изолятора, показанного на рис.
На рисунках 3, 5, 7 и 9 представлены разрезы (4) различных форм упругих элементов для передачи нагрузки
между частями изолятора.
На рисунках 4, 6 и 8 представлены виды с торцов устройств, показанных на рисунках 3, 5 и 7 соответственно.
На фиг. 10, 11, 12, 13, 14 и 15 представлены проекции с фрагментами в разрезе, демонстрирующими
различные варианты применения изобретения для 6 изоляторных штырей.
На рис. 16 представлен фрагментарный разрез, демонстрирующий еще одну модификацию.
Рис. 17 представляет собой фрагментарный разрез, демонстрирующий дальнейшую модификацию 70. При
изготовлении изоляторов, используемых для высоковольтных линий электропередачи, обычно
диэлектрические элементы, которые обычно изготавливаются из фарфора или стекла, снабжены
металлическими фитингами. Метод 75, широко используемый в настоящее время, заключается в
приклеивании фитингов к надлежащим образом подготовленным поверхностям. Поскольку обычно
существует очень существенная разница в линейных коэффициентах расширения металла и 80 диэлектрика
при изменении температуры, трудно должным образом контролировать при всех температурах напряжение
np, возникающее из-за дифференциального расширения и сжатия металлических и диэлектрических частей.
Для ограничения напряжений в электрическом элементе di 85 и предотвращения его повреждения
необходимо не только ограничить заданное напряжение u P b, но и предусмотреть деформацию, вызванную
рабочими нагрузками, которые могут значительно варьироваться даже для одного и того же изолятора в
процессе эксплуатации.
Диэлектрические элементы обычно обладают высоким модулем упругости, но сравнительно низкой
предельной прочностью на растяжение и сдвиг. Поэтому деформация металлических частей под рабочей
нагрузкой может привести к разрушению диэлектрика из-за растяжения или сдвига при нагрузках значительно
ниже тех, которые можно было бы безопасно выдерживать, если бы не деформация металлических частей.
Для обеспечения экономичности изолятора крайне целесообразно ограничивать или контролировать
возникающие напряжения из-за дифференциального расширения, а также предусмотреть деформацию
металла и диэлектрика. Это было достигнуто в настоящем исследовании, в результате чего напряжение,
стремящееся разрушить диэлектрик в рабочих условиях, очень низкое. Кроме того, можно получить высокую
механическую предельную прочность без опасности возникновения больших напряжений, которые могут
привести к разрушению изолятора при высоких или низких температурах из-за дифференциального
расширения или сжатия.
В целом, изолятор, как это было сконструировано ранее, который выдерживает испытание на высокую
предельную прочность, будет иметь высокое термическое напряжение, или конструкция может гарантировать,
что детали не вернутся в нормальное состояние при снятии или изменении нагрузки. В этой
усовершенствованной конструкции возможно не только ограничить напряжение, вызванное различным
расширением или ограничением, но и ограничить или градуировать напряжение в диэлектрике из-за рабочей
нагрузки. Конструкция также такова, что детали стремятся принять определенное соотношение для любой
заданной нагрузки, обеспечивая упругое сопротивление. В конструкции изобретения, показанной на рисунке 1,
диэлектрический элемент 10 снабжен металлическим колпачком 11 и штифтом 12, подходящим для
соединения различных секций изолирующей гирлянды. Диэлектрический элемент 10 снабжен канавками 13.
В эти пазы помещаются 13 упругих элементов 14. Эти элементы могут иметь тонкие стенки или быть в виде
спиральных пружин, изготовленных из проволоки круглого или прямоугольного сечения. Крышка 11 может
быть снабжена канавками и выступами для удержания цемента или может быть снабжена одним выступом
или наклонной поверхностью. Выступ в нижней части крышки должен быть достаточно большим, чтобы
проходить над головкой электролитического элемента и упругих элементов 14. Упругие элементы 14 могут
быть любого подходящего размера и количества для соответствия условиям и могут быть одиночными
элементами или иметь составную конструкцию, как будет объяснено позже.
Для сборки деталей и получения желаемого результата может использоваться несколько методов. Один из
методов заключается в заполнении отверстий между элементами 14 воском 18.
Это образует матрицу, благодаря которой остаточная поверхность цемента 19, прилегающая к упругим
элементам 14, может быть сформирована по желанию.
Воск также предотвратит проникновение цемента в упругие элементы, что могло бы ограничить их свободу
движений.
При сборке крышка заполняется необходимым количеством цемента, а затем головка диэлектрического
элемента 10 вместе с упругими элементами 14 и восковым покрытием 18 вставляется в банку, частично
заполненную цементом. Необходимо обеспечить достаточное количество цемента для заполнения
пространства между восковыми элементами крышки и головкой диэлектрического элемента с его упругими
элементами и воском. Головка диэлектрического элемента, как правило, полностью покрывается податливым
воском или соединением 18.
При желании это соединение может быть нанесено на верхнюю часть крышки, как показано на рисунке 21,
вместо головки диэлектрического элемента, или, при желании, оно может быть нанесено на обе части. Цель
этого покрытия — предотвратить осевое движение крышки и одновременно предотвратить ее отклеивание.
На поверхности головки диэлектрического элемента могут быть предусмотрены несколько осевых выступов,
борозд или шероховатых пятен. Это предотвращает вращение элемента под действием крутящего
напряжения и препятствует разрушению упругих элементов. В противном случае относительное вращение
головки лебедки может привести к ее повреждению. Диаметр головки довольно велик по сравнению с
толщиной проволоки при использовании винтовых пружин.
Элементы 14 могут иметь одинаковый диаметр или значительно различаться. Жесткость элементов также
может варьироваться в зависимости от желаемого распределения напряжений.
Один из способов конструкции заключается в размещении второго элемента 23 внутри внешнего элемента 14.
Как правило, между ними должен быть небольшой зазор, чтобы второй элемент не входил в опорное
положение до тех пор, пока нагрузка, стремящаяся сжать внешний элемент 14, не превысит заданное
значение. При таком расположении внешний элемент 23 может быть сравнительно толстым по конструкции,
что обеспечит хорошее распределение напряжений под нормальной или максимальной нагрузкой. Если в
качестве испытательной нагрузки применяется ненормальная нагрузка, второй элемент 23 войдет в опорное
положение и обеспечит его механическую прочность. Использование усиливающего элемента 23 только с
одним элементом 14 позволит добиться того, чтобы этот элемент выдерживал гораздо большую нагрузку,
чем... другие; таким образом, можно регулировать напряжение на диэлектрическом элементе, чтобы
прочность диэлектрического элемента на разрушение сильным растягивающим напряжением значительно
снизилась. Может использоваться несколько усиливающих элементов, один внутри элемента, если это
необходимо. Однако, как правило, двух элементов достаточно, и во многих случаях требуется только один
элемент. Жесткость различных элементов может регулироваться поперечным сечением материала,
диаметром и жесткостью самого материала. Если элементы выполнены в виде винтовых пружин, уменьшение
диаметра пружины для заданного поперечного сечения проволоки может использоваться для увеличения
жесткости и прочности. Если необходимо сохранить заданный диаметр, толщину проволоки можно увеличить
для повышения прочности или прочности. Количество витков на заданной длине можно увеличить.
Конструкция позволяет распределять напряжение по значительной площади опоры. Также возможно
градуировать это напряжение таким образом, чтобы жесткость участков, прилегающих к поверхностям,
находящимся под давлением, не приводила к разрушению от сдвига.
Там, где упругие элементы 14 выполнены в виде винтовых пружин, их очень легко установить, поскольку
противоположные концы пружин соответствующей длины просто навинчиваются друг на друга, образуя
круглые ленты, которые защелкиваются в пазах 13.
Если тот же тип конструкции применить к отверстию в валике диэлектрического элемента, будет сложнее
получить надлежащие контакты. Однако конструкция на рис. 1 показывает способ достижения желаемых
результатов для штифта 12. Обычное отверстие для штифта, предпочтительно с отшлифованной
поверхностью 25, подходит для получения желаемых результатов. Штифт 12 снабжен втулкой 26,
окружающей центральный элемент 27. Втулка 26 снабжена продольными канавками 28, которые разрезают
элемент 26 на секции, скрепленные очень небольшим участком металла 29, что более наглядно показано на
рис. 2. Втулка 26 снабжена внутренней резьбой, а штифтовая часть 27 снабжена дополнительной резьбой,
диаметры частей и шаг резьбы таковы, что винтовая пружина может быть вставлена между опорными
поверхностями. Втулка 26 удерживается в открытом состоянии в диэлектрике с помощью клея 31.
Когда на изолятор приложена нагрузка.
Тело штифта 27 будет стремиться сместиться вниз. Это напряжение будет компенсироваться давлением,
возникающим между опорными поверхностями резьбы и элементом 30. Величина давления будет зависеть от
нагрузки и от угла наклона опорных поверхностей резьбы относительно оси штифта.
Резьба втулки обычно имеет небольшие выступы, как на штифте, хотя при желании это может быть немного
иначе. Поскольку нагрузка стремится сместить тело 27 вниз, на втулку 26 будет действовать сила, которая
будет стремиться вытолкнуть ее наружу. Втулка, в свою очередь, будет давить на цемент 31, который, в свою
очередь, будет давить на поверхность фарфора. Давление на фарфор будет стремиться вызвать его
деформацию.
Для противодействия этой тенденции и предотвращения повреждения диэлектрика внешняя поверхность
диэлектрического элемента должна, по необходимости, подвергаться противодействующему напряжению или
результирующей силе, которая будет компенсировать напряжение, создаваемое штифтом. Это
обеспечивается колпачком 11, действующим через упругие элементы 14. Путем надлежащего регулирования
напряжения упругих элементов можно обеспечить эту нагрузку 70. Цементная поверхность, а также канавки в
головке 10, могут иметь эффективный наклон таким образом, что продольное перемещение цемента 19
относительно элементов 14 будет стремиться вызвать внутреннее 75 перемещение упругих элементов 14.
В зависимости от используемых углов, коэффициента трения и способа сборки эти элементы могут катиться
или скользить.
Это внутреннее усилие компенсирует деформацию крышки и прилегающего элемента, как самих упругих
элементов, так и самого диэлектрического элемента. Таким образом, видно, что обеспечивается комбинация,
которая может использоваться не только для ограничения напряжения в любой точке, но и для компенсации
деформации как диэлектрика, так и металлических элементов. Конструкция также в значительной степени
компенсирует дифференциальное расширение g 90, как будет видно из рисунка. Если крышка и головка
изолятора сжались при низкой температуре, создав радиальную внутреннюю составляющую на оболочке, то
давление 95 будет снято за счет перемещения корпуса штифта 27 вверх из-за составляющей, создаваемой
элементами 30. Эти элементы имеют низкое эффективное трение.
Таким образом, компенсация легко осуществляется. В процессе работы опора между диэлектрическим
элементом 10 и внешними упругими элементами 14 будет располагаться на верхней части канавки или
поверхности, как показано на рисунке 32, и на нижней части канавки 10 или поверхности цемента, как
показано на рисунке 33. Следовательно, когда колпачок стремится сжаться при низких температурах,
напряжение будет сниматься за счет перемещения головки диэлектрического элемента вверх. Такая
конструкция обеспечит либо расширение, либо сжатие металлических деталей из-за изменений температуры.
Тот факт, что это возможно, обеспечивает очень большую свободу в выборе температур сборки,
невозможную при обычных конструкциях.
Для достижения максимальной прочности диэлектрика давление следует регулировать не только на внешней
поверхности, но и на внутренней опорной поверхности 120. Этого легко добиться, изменяя толщину втулки,
делая ее тоньше в верхней части и варьируя жесткость элемента 30 в разных его участках. На фиг. 1 это
достигается путем изменения количества витков на единицу длины малого спирального элемента 30 и,
возможно, путем исключения усиливающего элемента 35 в определенных местах.
При перевозке очень тяжелых грузов продольное растяжение корпуса 27 может оказывать существенное
влияние на механическую прочность, обеспечивая хорошее и надежное распределение напряжений для
нормальных условий эксплуатации или для максимальной рабочей нагрузки. Это может быть компенсировано
за счет обеспечения большего продольного растяжения.
Шаг резьбы для нарезанной в гильзе 26. Если эта нагрузка будет увеличена сверх 70 мм, чем на сердечнике
27. Ограничения, предусмотренные в элементе 14, другой метод заключается в изменении относительного
диаметра. Нагрузка будет передаваться на внутренние мм резьбы для разных размеров. 23 Этот элемент
предпочтительно имеет упругие соединения, и еще один способ — изменить наклон угла, как показано на 35
на рис. 2. Упругий элемент 75 может быть выполнен из спиральной ленты или корпуса 27, или из обоих
элементов 45, как показано на рис. 3 и 4. Корпус 27 и крепежная лента 45 усилены спиральным элементом 36.
При желании этот элемент может быть съемно соединен. В целом, однако, рекомендуется изготавливать
штифт 12 с ребром. 37 или канавка. Один из очень эффективных типов конструкций, который фиксирует
цемент, предотвращая его смещение, показан на рис. 9, где упругий вращающийся, но в то же время
допускающий движение элемент выполнен из катушки 4r, имеющей продольное перемещение. Нижние витки
расположены на некотором расстоянии друг от друга с витками катушки 39 втулки 26 и плечом 48 немного
меньшего диаметра. В этой конструкции 85 покрыты воском, асфальтом или материалом, обеспечивающим
достаточную прочность для восприятия напряжения, снятия термического напряжения и затвердевания в
рабочих условиях.
Для предотвращения возникновения продольных или радиальных напряжений, возникающих из-за нагрузки
48, в подшипнике будет возникать повышенное радиальное напряжение. Упругий уплотнитель 41
устанавливается между втулкой 26 и плечом 40. Этот упругий уплотнитель во многих случаях не является
необходимым, но позволяет ограничить колебания давления в фрикционной части 27 из-за сжатия втулки. В
диэлектрике он обеспечивает равномерное распределение напряжения, чтобы поддерживать хороший
контакт втулки и обеспечивать наиболее благоприятные условия. Повышенная прочность, обеспечиваемая
упругим или вращающимся элементом 48, позволяет приложить очень большую нагрузку, которая будет
превышать пределы возможностей элемента 47. Если 100 граней резьбы приблизить к желаемому значению,
дополнительная опорная конструкция позволяет установить хороший контакт с прокладкой 41. Может быть
размещен между двумя небольшими упругими элементами 30 и внешними, чтобы обеспечить еще большую
устойчивость на поверхностях резьбы. Эта стабильность устраняет любую неплотность и в то же время
позволяет обеспечить достаточный зазор для таких элементов, как 47 и 48, поскольку большее количество
элементов может быть использовано при желании, оказывая значительное давление на упругие поверхности
резьбы.
В элементе 30 большая часть напряжения пружинных витков с переплетенными витками, необходимыми для
разрушения небольшого удерживающего элемента, позволяет создать большую стабильность. 11 O
соединительные секции 29 между сегментами расположены в продольном направлении, так что они не
израсходованы, поэтому небольшое увеличение разрушения значительно уменьшается под нагрузкой,
полностью разрывает соединения, создавая момент без ущерба для механики 29 и заставляя различные
части работать согласованно. Прочность перпендикулярна оси. В качестве свободных элементов
__использование ленты прямоугольного сечения 11. В целом, длина подшипника значительно уменьшает
сопротивление. Поверхности разрушения втулки 26 довольно короткие за счет наклона относительно оси, а
поперечное сечение небольшое, следовательно, длинное, а также позволяет обеспечить опорную жесткость.
Это также очевидно, что продольная жесткость обеспечивает лучший контакт.
сионирование втулки, -is eadilxv>rleved by Другой вариант конструкции показан на фиг. 5 и 6, где пружина w
Lsif 4 F-i возможно с типом ролика 50, снабженного сердечником 51 в конструкции и наклонных поверхностях.
Если форма паука с выемками 52 на желаемых, маленькие поверхности втулки могут быть покрыты тонким
воском или асфальтом, но в пружинной проволоке 50 достаточный зазор обычно не требуется для того, чтобы
пружина 50 могла выдерживать нагрузку в нормальных условиях работы, но когда к пружинам
прикладывается ненормальная нагрузка, ввинченная одна в другую; Изолятор, крестовина 51 будет
поддерживать корпус штифта 63 и втулку 64. Штифт имеет верхнюю опорную поверхность 65 и нижнюю
опорную поверхность 66. Роликовые элементы 67 и 68 могут иметь одинаковую жесткость или совершенно
разную, в зависимости от желаемого растяжения. Опорная поверхность опорного плеча 66 может иметь
совершенно другой угол, чем 65, чтобы изменить относительное напряжение, вызванное напряжением
корпуса штифта, или изменить распределение напряжения, передаваемого на цемент или диэлектрик в
разных точках.
Значительный контроль над напряжением может быть достигнут путем изменения механических
характеристик двух элементов 80, 67 и 68, если они изготовлены из винтовых пружин. Количество витков на
единицу длины, диаметр спирали и размер материала, а также сам материал могут быть использованы для
контроля жесткости элементов 85 и распределения напряжений.
Это позволяет обеспечить надлежащий контакт между секциями оболочки, подшипниковыми элементами 67 и
68 и реакционной поверхностью на штифте. Используя составное кольцо 90 у основания втулки 64, можно
точно контролировать относительное перемещение между втулкой и цементом или диэлектриком. Один из
способов достижения этого результата — вставить кольцо 69 внутрь 95 нижней части 70 втулки 64; кольцо 69
изготовлено из материала с низким коэффициентом теплового расширения, такого как инвар
(зарегистрированная торговая марка), хорошо известный сплав стали, в котором коэффициент теплового
расширения при изменении температуры очень низок. Собирая это при соответствующей температуре или
под давлением, можно очень точно контролировать линейный коэффициент теплового расширения при
изменении температуры в радиальном направлении t05.
Поскольку верхняя часть втулки имеет прорезь и может свободно перемещаться, увеличение давления
просто приведет к тому, что корпус штифта будет втягиваться вверх. Изготовив корпусную секцию 63 (110)
соответствующего размера, штифт и втулку можно плотно соединить для цементирования в изоляторе.
Однако под рабочей нагрузкой будет получен небольшой зазор между нижним краем оболочки 64 (115) и
стержнем штифта 71.
Это позволит регулировать положение барабана с учетом изменений температуры или радиального
перемещения, вызванных изменениями нагрузки или термическими напряжениями. 120 Втулка может
состоять из сегментов, полностью разделенных, как показано на рис. 12 (72). Это могут быть прокатанные
профили, небольшие отливки или куски прессованного материала. Секции 72 удерживаются в положении с
помощью ленты 73 и тонкой проволоки или ленты 74 или других подходящих средств. Правильное положение
секторов относительно антифрикционных элементов 75 и 76 и реакционных поверхностей или выступов
может пружинить и предотвращать их разрушение.
Другой вариант конструкции показан на фиг. 7 и 8, в котором две пружины 53 и 54 ввинчены одна в другую.
На фиг. 10 показан штифт 55 с втулкой 36, снабженной перекрывающимися пазами 57 для обеспечения
упругой конструкции. Пазы могут располагаться в плоскостях, проходящих через ось штифта, или могут быть
вырезаны в виде спирали, или в любой другой форме для изменения жесткости втулки в любом желаемом
направлении. Втулка 56 имеет внутреннюю резьбу, совпадающую с резьбой 58 на штифте, при этом между
опорными поверхностями резьбы вставлена винтовая пружина 59 или другой упругий ролик, как показано на
фиг. 1. В случаях, когда напряжение изменяется в зависимости от жесткости небольшого ролика или
антифрикционного элемента 59, может использоваться одинарная резьба. Однако, если требуется более
симметричное распределение напряжения, можно легко использовать двойную или тройную резьбу.
Одинарная резьба с упругим элементом с изменяющейся жесткостью, однако, имеет много преимуществ,
поскольку позволяет поддерживать определенное относительное распределение напряжения. Растяжение
корпуса штифта может быть компенсировано покрытием втулки снаружи, как показано на фиг. 60. 10.
Покрытие очень тонкое в верхней части 01 и толстое в нижней части 62. Это позволит обеспечить большее
радиальное перемещение в нижней части и увеличить зазор между опорной поверхностью штифта 5 5 и
антифрикционными элементами или реактивными выступами на втулке. Это покрытие может быть нанесено
на любой из различных типов конструкций.
Толщину покрытия можно регулировать любым удобным способом, например, регулируя время погружения в
ванну для нанесения покрытия или нанесение нескольких слоев в одной зоне по сравнению с другой, или, при
желании, гильзу можно поместить в матрицу с соответствующей регулировкой пространства.
Затем образовавшееся пространство заполняется воском или другим подходящим материалом и оставляется
для затвердевания, после чего штифт извлекается из матрицы. Эта операция также служит для заполнения
открытых пространств, чтобы предотвратить попадание цемента во время сборки.
Однако конструкция такова, что проскальзывание между втулкой и цементом исключено. Даже там, где
покрытие поверхности допускает определенное проскальзывание, компенсация зависит не от
проскальзывания между цементом и втулкой, а от опорной поверхности внутри. В тех случаях, когда сечения
втулки очень большие и жесткие, может потребоваться некоторое проскальзывание между цементом и
втулкой при широком диапазоне нагрузок или термических напряжений.
На фиг. 11 показана конструкция, в которой между 398,508 используются две зоны подшипника. 398,508
определяется путем сборки полос 73 и 24 таким образом, чтобы детали соприкасались.
В тех случаях, когда используется только одна опорная поверхность или антифрикционный элемент s'5,
нижний конец сегментов втулки может удерживаться на месте за счет их опоры на корпус штифта в точке 77.
При такой конструкции втулка может состоять из двух или более частей, и нет необходимости соединять две
части штифта резьбой, поскольку их можно собрать непосредственно вокруг штифта. Если втулка,
окружающая штифт и контактирующая с цементом, достаточно легкая, нет необходимости делать канавки или
деформировать втулку для обеспечения упругости, позволяющей ей расширяться под нагрузкой.
На фиг. 13 показана конструкция, в которой втулка 78 изготовлена из тонкого листового металла, так что она
оказывает небольшое усилие в радиальном направлении. Тонкая втулка 78 может быть снабжена
внутренними резьбовыми поверхностями для взаимодействия с резьбовыми поверхностями на штифте 79,
или, если она изготовлена из двух или более частей, втулка может быть просто зажата вокруг штифта,
имеющего кольцевые опорные выступы.
В некоторых случаях возможно натягивание или сжатие втулки на штифте с опорными выступами. Штифт 79
снабжен резьбой 80 с опорными выступами под соответствующим углом. При желании это может быть
одинарная или многожильная резьба. На верхнем конце штифта обеспечен достаточно плотный контакт
между резьбой и упругими роликами 81, а на нижнем конце – довольно свободный контакт; плотность контакта
постепенно изменяется между этими точками. Это компенсирует растяжение корпуса штифта, поскольку
растяжение штифта позволит обеспечить практически равномерный контакт после приложения нагрузки к
штифту.
Для удержания упругих роликов 81 в правильном опорном положении на опорной поверхности резьбы могут
быть предусмотрены выступы 82. Поскольку втулка имеет небольшое поперечное сечение, она легко
растягивается и снимает нагрузку. Однако втулка обеспечивает скользящую поверхность между корпусом
штифта и втулкой, так что цемент не будет разрушен деформацией деталей или изменением нагрузки.
Компенсация растяжения штифта является чрезвычайно важным моментом, поскольку напряжение в 20 000
фунтов на квадратный дюйм в металле вызовет растяжение, которое может легко привести к разрушению
прилегающего диэлектрика. Поэтому очевидно, что если не предусмотрены средства для компенсации
упругого растяжения металла, последний должен работать при относительно низком значении по сравнению с
его предельной прочностью.
На чертеже значительно преувеличено изменение зазора между роликовым подшипником 82 и втулкой 78,
чтобы проиллюстрировать действующий принцип.
В модификации, показанной на рис. 14, штифт 83 имеет наклонные опорные поверхности 84, угол наклона
которых изменяется таким образом, чтобы обеспечить более легкое проскальзывание на нижнем конце, чем
на верхнем конце штифта, тем самым компенсируя растяжение штифта под нагрузкой.
Втулка 85 образована из секций, скрепленных лентами 86 и 87, как показано на рис. 12.75. Как и в
предыдущих модификациях, предусмотрены упругие или антифрикционные ролики, а между выступами
штифта 83 и втулкой 85 вставлена винтовая пружина 88, которая помогает восстановить относительное
положение 80 штифта и втулки при уменьшении нагрузки после того, как детали проскальзывают по
поверхностям 84, или когда штифт расширяется относительно втулки 85.
В модификации, показанной на фиг. 15, 85, штифт 89 снабжен подшипниковой резьбой 90, которая входит в
упругую втулку 91. Втулка 91 снабжена внутренней резьбой 92, шаг которой немного отличается от шага
резьбы 90, так что, когда детали 90 свободны от нагрузки, подшипниковые поверхности на верхнем конце
штифта будут соприкасаться, а подшипниковые поверхности на нижнем конце штифта будут иметь свободный
контакт; Плотность контакта постепенно уменьшается сверху вниз. Это изменение сильно преувеличено на
чертеже. Между контактирующими поверхностями предусмотрены роликовые элементы 93 для обеспечения
равномерного перемещения деталей 100 при изменении нагрузки и температуры. Для удержания роликов в
нужном положении для вращения на опорных поверхностях взаимодействующих резьб 105 могут быть
предусмотрены выступы 94. Эти выступы могут располагаться на наружной резьбе 92 или на внутренней
резьбе, как показано на рис. 13, на котором также показано изменение шага наружной и внутренней резьбы
для компенсации растяжения штифта MO. По мере увеличения нагрузки и удлинения штифта детали будут
приводиться в равномерный контакт, обеспечивая тем самым равномерное распределение напряжений при
максимальной нагрузке 115. В конструкции, показанной на рис. 16, используется штифт, аналогичный штифту
на рис. 1, с крышкой 98, имеющей одну наклонную опорную поверхность 99 вместо гофрирования. Цемент 100
соединяет крышку с 120 отшлифованной поверхностью. 101 на диэлектрическом элементе 102.
Конструкции с втулкой и пружинными роликами, показанные на рисунках 10, 11, 12, 13, 14 и 15, применимы как
к крышке 125, так и к штифту. На рисунке 17 показана другая конструкция, в которой используется винтовая
пружина, проволока или другой катящийся элемент для уменьшения трения. В этой конструкции крышка 105
снабжена втулкой 106 130 a 398,508 и расположенными между ними пружинными роликами 107. Если втулка
106 тонкая, никаких дополнительных мер для компенсации расширения или сжатия, вызывающего
относительное перемещение пор и крышки, не требуется. Однако, если втулка 106 достаточно прочная, она
может быть снабжена перекрывающимися пазами 108, как на штифте, показанном на рисунке 10, или пазами,
аналогичными показанным на втулке 28 на рисунках 1, 2, 10 и 16.
На фиг. 17 втулка 106 снабжена опорными поверхностями, которые опираются на пружинные роликовые
элементы 107, которые, в свою очередь, опираются на соответствующие поверхности в крышке 105.
i 5 Если втулка 106 разрезана или расширена, на ней могут быть предусмотрены кольцевые канавки для
образования опорных поверхностей для роликов 107. Однако, если необходимо скрутить крышку и втулку
вместе, крышка и втулка будут снабжены соответствующей резьбой. В общем случае, верхняя кромка втулки
может опираться на подушку 109 или непосредственно на выступ на крышке. Если в этом месте предусмотрен
небольшой зазор, можно использовать очень тяжелую крышку, не опасаясь возникновения опасного
напряжения при низкой температуре, поскольку сжатие крышки просто заставит втулку переместиться вверх,
тем самым снимая радиальное напряжение, которое в противном случае возникло бы на фарфоре из-за
сжатия крышки. При желании между втулкой и крышкой на нижнем крае втулки может быть размещена
подушка 110. Как правило, целесообразно, чтобы втулка опиралась на подушку или упор, либо сверху, либо
снизу, чтобы она плотно прилегала к элементам 107. Втулка 106 и втулки, показанные на фиг.
1,
2, 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16 может быть изготовлен любым удобным способом, например, методом литья под
давлением или фрезерования из пруткового или трубного материала.
Когда детали, показанные на фиг. 1 и 2, изготавливаются из прутка или трубы, сначала вырезаются пазы.
Затем втулки можно легко изготовить на автоматических винторезных станках. В этом случае внутренняя
нарезка резьбы или канавок может быть выполнена после нарезки пазов, чтобы обеспечить гладкую
поверхность, благодаря чему корпус штифта, вместе со втулкой и антифрикционным элементом, может быть
легко собран. Если трубчатый материал для изготовления втулок формируется путем экструзии металла,
пазы могут быть сформированы одновременно с формированием материала. Пазы не обязательно должны
быть расположены вдоль оси, но при желании могут быть выполнены в форме спирали.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_398509.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=398509&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB398509A
[]
Соседние файлы в папке патенты