Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12114
.pdf
на рис. 3 прилагаемого чертежа. Хотя, конечно, нет никаких ограничений по размеру или характеристикам
стали 7.
В данном конкретном случае полоса, образующая упругий элемент 6, включает в себя, как было установлено,
достаточно жесткую стенку 1, которая проходит вокруг корпусов данного типа, а именно по всей окружности
корпуса. Было отмечено, что закаленная пружина изготавливается из любого желаемого материала в виде
стальной полосы шириной около 1 дюйма и любым известным обычным способом. Особенно подходит
сторона тонколистовой стали.
Стенка 2 чехла имеет гибкую природу. Фланец крышки 5 и стенка 1 корпуса чехла, изготовленные, например,
из аналогичной тонкой кожи, искусственной кожи или с любым удобным способом крепления, как по
отдельности, так и в сочетании, могут быть снабжены ручкой для переноски, изготовленной из одного или
нескольких слоев другого материала, такого как лен, холст или ткань. Ручка для переноски может быть
соединена с корпусом чехла 4 в обычном положении и торцом чехла прямоугольной формы. Стенка чехла,
имеющая упругие средства натяжения, включает в себя часть крышки 3, часть 4 которой, согласно
изобретению, средства натяжения постоянно закреплены с помощью швов или используются в данном
случае. На рисунке 6 показана основная часть корпуса в разрезе, в то время как оставшаяся часть
приспособлена для шарнирного крепления к этому постоянно закрепленному корпусу. При такой форме
корпуса основная часть корпуса, как обычно, хорошо известна, имеет сравнительно жесткий характер, в то
время как боковая стенка 8 имеет гибкий характер, как и стенка 9, которая крепится к части крышки 3 путем
пришивания или иным способом. Эта гибкая крышка 9 снабжена откидным фланцем 10, выполненным из
гибкого материала, и упругое натяжение, согласно изобретению, приспособлено для размещения внутри
подходящей гильзы или для крепления к этому гибкому фланцу. (1; карманная часть, предусмотренная в
указанном фланце 10 любым желаемым способом, например, 5, - этот карман удобно выполнен в
аналогичном способом, аналогичным тому, который был описан ранее, между внешней толщиной гибкого
материала, образующего фланец, и внутренней или любым другим желаемым способом.
4 Толщина & O закреплена на указанных внешних толщинах. Фактическое средство натяжения используется
следующим образом: этот карман, как указано выше, предназначен для приема упругого средства натяжения
из пружинной стали и предназначен для прохождения вдоль верхнего края фланца 10, а также длины полосы
из пружинной стали 6 вниз по двум боковым частям фланца. Предпочтительно, хотя и не во всех случаях, как
четко показано пунктирными линиями на рис. 4.
Например, контур стальной полосы 6. Перед применением пружины, как показано на рис. 3, полосе может
быть придана желаемая кривизна, имеющая форму, показанную на рис. 6, и которая меньше кривизны в
данном случае. Легко понять, что когда jt.
так что когда полоса расположена внутри фланца, она находится в нужном положении внутри кармана,
предусмотренного в зависимости от фланца 5, естественная тенденция полосы выпрямляться приведет к
тому, что гибкое покрытие 9 будет натянуто и растянуто.
Таким образом, очевидно, что, хотя выше указано, что свойство упругой полосы к стенке 8 имеет гибкий
характер, ее выпрямление приведет к натяжению или растяжению, следует понимать, что указанная стенка 8
может быть гибкой, если материал покрытия 3 является гибким, и, как того требует закон, иметь жесткий
характер.
В результате внешний вид корпуса будет значительно улучшен. В некоторых случаях, и особенно в случаях,
когда боковая стенка, удаленная от крышки, имеет гибкую природу, основная часть корпуса также снабжена
упругими натяжными средствами в соответствии с изобретением, так что указанная гибкая стенка также будет
оставаться натянутой и растянутой. При применении изобретения в этом конкретном случае, основной корпус
может быть изготовлен из фанеры и выполнен из одного или нескольких кусков, что улучшает внешний вид и
может удерживаться в нужном положении одной или несколькими линиями швов между полосами. Полосы
также снабжены упругими натяжными средствами, которые, как правило, изготовлены из пружинной стали.
Одна из них крепится любым желаемым способом к фанерной конструкции толщиной в один или несколько
слоев, чтобы предотвратить образование кармана, в то время как если деформация фланца конструкции
является непрерывной, полоса может быть непрерывной (см. рис. 7 прилагаемых чертежей), в этом случае ее
концы предпочтительно (см. перспективный вид такого нахлеста) не соединены друг с другом.
рука похлопывает по виду, фактически показывающему, где находится зависящий от фланца элемент из
фанеры; Основная крышка корпуса не является сплошной, " 1 b'I Ar прикрепленной 6 r iieit полосы совпадает с
указанным корпусом. Эта конструкция, состоящая из угловых L-,esds, может представлять собой 8 i
деревянный каркас с продольными боковыми стенками, подходящими для snra 1,e. Концы частей 11 и
торцевые стенки частей 12, при этом фланцевые стенки предпочтительно образованы из одного материала.
Как будет понятно, длина полос фанеры желаемой толщины в соответствии с изобретением имеет ширину,
причем концы этой длины особенно подходят для корпусов круглой, 85 соединенных вместе в 13 и
подходящей подковообразной или другой подобной формы, в то время как в разделенных любым желаемым
образом. Кроме того, они также могут использоваться с упругими средствами натяжения, соответствующими
изобретению. Корпуса других форм, например, угловые, квадратные, шестиугольные, восьмиугольные или
закрепленные на внешней поверхности этого в остальном 90 Каркас из фанеры, предпочтительно
включающий корпуса, изготовленные в соответствии с изобретением, имеет множество преимуществ,
поскольку улучшается не только внешний вид, но и благодаря упругой природе закреплённых полос, форма
сохраняется даже при падении или грубом обращении. Кроме того, корпуса, соответствующие изобретению,
прочны и, за исключением того, что боковые части несколько короче, чем показанные на рис. 6, но при этом
обеспечивают существенное дополнительное упрочнение. Корпуса, изготовленные в соответствии с двумя
отдельными длинами пружинных стальных полос, которые приклепаны или иным образом закреплены к
фанерной конструкции примерно в центре ее ширины, как показано на чертежах. Эти пружинные стальные
полосы предпочтительно имеют аналогичную форму, как показано на прилагаемых чертежах. Кроме того,
корпуса, соответствующие изобретению, прочны и, благодаря наличию металлической полосы в фланце
крышки и сопутствующему упрочнению на длину, предотвращают кражу или, по крайней мере, обеспечивают
их перекрытие друг с другом при надежном креплении к фанерной конструкции, как показано на чертежах.
В пункте 16 эти перекрывающиеся части предпочтительно оставлять свободными, чтобы могло происходить
относительно точное скользящее движение. Изобретение не ограничивается только 1 o O. Здесь они описаны
как подходящие для конкретных случаев.
Стальные полосы 14 и 15 будут иметь тенденцию. Теперь, когда все подробно описано и выпрямлено, гибкий
материал определил характер моего указанного изобретения, информируя боковую стенку корпуса и о том,
каким образом это должно быть сделано. 110
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_397568.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=397568&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB397568A
[]
A E N _, E I F-C A I, r ONf
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. Я, АВГУСТ ГОС КАХ, БРИТАНСКИЙ, 11, Сфн Парк, Скьюэн, Южный Уэльс,
настоящим заявляю, что природа данного изобретения заключается в следующем:
Целью настоящего изобретения является создание формованных или прессованных брикетов подходящей
формы, которые могут использоваться для разжигания огня, а также для приготовления пищи и обогрева.
Дополнительной целью является разработка подходящего процесса производства таких формованных или
прессованных брикетов.
Особенностью настоящего изобретения является то, что брикеты изготавливаются простым и недорогим
способом, а также то, что они сравнительно не имеют запаха, легко воспламеняются, обладают мощным
действием и водонепроницаемы.
Согласно настоящему изобретению, предлагается формованный или прессованный брикет, в котором все
ингредиенты смешиваются перед прессованием, и эти ингредиенты имеют горючую природу, включая опилки
или древесную щепу и тому подобное, мелкий битумный уголь, обладающий коксовыми свойствами, смолу и
воск.
Особенностью изобретения является то, что брикет должен быть отформован или спрессован в форму,
которая обеспечит большую площадь поверхности по сравнению с его весом, чтобы обеспечить эффективное
смешивание достаточного количества воздуха с летучим веществом брикета при его горении. Подходящей
конструкцией для этой цели может быть обычная форма в виде восьмерки, в которой каждая доля или
половина должна быть приблизительно восьмиугольной снаружи и пронизана круглым отверстием. Два конца
соединенных долей должны быть удлинены, образуя один или несколько острых краев для облегчения
розжига. Эта общая конструкция может быть изменена по размерам для конкретных целей, и ниже приведен
пример подходящих размеров для средних бытовых нужд. Разжигатель может иметь длину около 5 дюймов,
ширину около двух с четвертью дюймов и толщину один дюйм, с отверстиями в каждой доле диаметром один
с четвертью дюймов, расположенными на расстоянии двух дюймов друг от друга. Части внешней поверхности
могут быть срезаны путем формования для получения дополнительной поверхности и углов, а концы Ширина
уменьшена с 21 дюйма (55 мм) до 2 дюймов (5,6 мм), а на каждом конце имеется углубление, оставляющее
два острых края для облегчения розжига.
Оптимальное соотношение ингредиентов зависит от их качества, и в среднем подходящие пропорции
составляют 47 % древесных опилок, 24 % угля, 12 % смолы и 17 % воска.
Опилки или аналогичные материалы необходимо высушить в любой подходящей известной сушилке. Уголь 65
и смола предпочтительно измельчаются до подходящей тонкости вместе и в правильных относительных
пропорциях, но при желании их можно измельчать отдельно, а затем смешивать. Воск 70 предпочтительно
расплавляют до жидкого состояния перед измерением и смешиванием с другими материалами, но его можно
добавлять любым известным способом перемешивания или смешивания, например, в мельнице с ребристым
лопастным механизмом 75. Пропорции ингредиентов измеряются любым известным способом, порциями или
непрерывно, и после грубого смешивания их дополнительно смешивают и измельчают в валковой машине, 81
например, в мельнице с ребристым лопастным механизмом. Затем его нагревают примерно до 200 градусов
по Фаренгейту в смесительной камере с паровой рубашкой или газовым нагревом, а затем охлаждают
примерно до 10 градусов по Фаренгейту, когда он готов 85 к прессованию в брикеты подходящей формы в
любом прессе, предназначенном для этой цели.
Полученные брикеты являются средствами для розжига, они чистые, удобны в обращении, не имеют запаха и
легко разжигаются. 9 г:
воспламеняться и обеспечивать водонепроницаемость.
До настоящего времени аналогичные средства для розжига изготавливались методом формования, сушки, а
затем погружались в расплавленный воск и другие легковоспламеняющиеся материалы. Настоящее
изобретение pro 95:
предусматривает завершение всего процесса сразу после выхода брикета из пресса.
Дата: 10 марта 1932 года.
Т. Август Госкар. Дата подачи заявки: 11 марта 1932 г. № 7268/32 c. Полная левая сторона: 13 февраля 1933 г.
Завершено: 31 августа 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве светильников.
397,3,68 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве Firelight Gz.
Я, Томас Август Гошм, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Сефн Парк, Скьюэн, Южный
Уэльс, 11, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к брикетам из прессованного сырья, предназначенным для разжигания
огня или для простого приготовления пищи и обогрева.
Целью изобретения является создание брикета, имеющего подходящий состав и форму для этих целей.
Брикеты, изготавливаемые в соответствии с настоящим изобретением, производятся простым и недорогим
способом, обладают сравнительно слабым запахом, легко воспламеняются, горят интенсивно и являются
водонепроницаемыми.
-20. Было предложено при изготовлении средств для розжига путем формования подходящего состава
принимать форму готового изделия, представляющую собой сплющенную лепешку с большим центральным
отверстием и радиальными каналами, ведущими от него к краю, а также дополнительными углублениями на
поверхности лепешки. Также было предложено при изготовлении небольших растопочных или оживляющих
огонь «пуговиц» или таблеток из легковоспламеняющихся твердых веществ, например, производных нефти,
использовать центрально перфорированную звездообразную или многоугольную форму с боковыми
канавками, представляющими ряд точек для воздействия тепла.
Согласно настоящему изобретению, формованный или прессованный брикет для указанных целей
изготавливается путем смешивания всех ингредиентов перед процессом формования или прессования и
приобретает плоскую форму, обеспечивающую большую открытую поверхность относительно его массы, и
эта форма включает в себя два лепестка, каждый из которых имеет одно или несколько отверстий,
расположенных практически перпендикулярно толщине, причем диаметр этих отверстий имеет тот же
порядок, что и указанная толщина, а концы каждого лепестка имеют канавки с очень острыми краями для
облегчения воспламенения.
Предпочтительно, чтобы все ингредиенты были горючими и включали в себя опилки, древесную щепу или
тому подобное, мелкий битуминозный уголь, обладающий хорошими коксовыми свойствами, смолу и воск.
Наилучшие пропорции этих ингредиентов зависят от их качества; подходящий средний состав составляет 47
процентов опилок, 24 процента угля, 12 процентов смолы и 17 процентов воска. Опилки или аналогичные
материалы должны быть высушены в любой подходящей известной сушилке. Уголь и смола предпочтительно
измельчаются до подходящей тонкости вместе и в правильных относительных пропорциях, но при желании их
можно измельчать отдельно, а затем смешивать. Воск предпочтительно расплавляют до жидкого состояния
перед измерением и смешиванием с другими материалами, но его можно добавлять любым известным
способом перемешивания или смешивания, например, в мельнице с режущим механизмом.
Пропорции ингредиентов измеряются любым известным способом, порциями или непрерывно, 75 и после
грубого смешивания дополнительно перемешиваются и измельчаются в валковой машине, например, в
мельнице с кромочным литником. Измельченная смесь нагревается примерно до 200 градусов по Фаренгейту
в смесительной камере с паровой рубашкой или газовым нагревом, а затем охлаждается примерно до 110
градусов по Фаренгейту, после чего она готова к прессованию в брикеты, сформированные в соответствии с
данным изобретением, в любом прессе, предназначенном для этой цели.
Полученные брикеты служат для розжига огня — они чистые в обращении, не имеют запаха, легко
воспламеняются и водонепроницаемы.
До настоящего времени аналогичные средства для розжига формовались, сушились, а затем погружались в
расплавленный воск и другие легковоспламеняющиеся материалы. Настоящее изобретение предусматривает
завершение всего процесса сразу после того, как брикет покидает пресс.
Пример формованного или прессованного брикета в соответствии с настоящим изобретением показан на
прилагаемом чертеже, который представляет собой перспективный вид брикета.
Брикет имеет уплощенную форму и состоит из двух долей А и В, каждая из которых имеет центральное
круглое отверстие С, расположенное практически перпендикулярно толщине, что придает всей конструкции
форму, несколько напоминающую фигуру 8. Внешняя поверхность долей А и В имеет плоские поверхности F,
сходящиеся вдоль ребер D. На конце каждой доли образована небольшая канавка G, через которую
предусмотрены очень острые кромки E для облегчения воспламенения.
Форма и размеры брикета могут быть изменены в процессе производства.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_397569.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=397569&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB397569A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 11 марта 1932 г. № 7299/32.
Фотография слева: 10 марта 1933 года.
397,569 Завершено: 31 августа 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электроизмерительных приборов и связанные с ними аспекты.
Я, Чарльз Викери Драйсдейл, кавалер ордена Британской империи, доктор наук, директор отдела
исследований и экспериментов Адмиралтейства, Лондон, Южный Уэльс, британское гражданство, настоящим
заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу: данное изобретение относится к электрическим
измерительным приборам с подвижным железом, в которых отклонение создается воздействием магнитного
поля, создаваемого током, протекающим в катушке, на кусок мягкого железа, и имеет своей целью улучшение
точности конструкции, диапазона и формы шкалы таких приборов, а также их пригодности для использования
с шунтами или трансформаторами для расширения их диапазона.
Крутящий момент всех таких приборов определяется соотношением ld O, где T — крутящий момент, i — ток, 1
L — индуктивность катушки, а O — угол отклонения, из которого L-Lo = 2 T = 2 K O Odio 0 -0, если T=K 0, как
это происходит для пружинного управления. Следовательно, отклонение в основном обусловлено
изменением индуктивности, и для отклонения прибора по всей его шкале требуется определенный диапазон
индуктивности Lm Lo. Но для всех приборов переменного тока важно, чтобы индуктивность была как можно
меньше, и, следовательно, желательно, чтобы Lo, или индуктивность при нулевом отклонении, была сведена
к минимуму.
Это, очевидно, подразумевает, что максимально возможная доля магнитного потока, создаваемого катушкой,
должна проходить через подвижный железный элемент таким образом, чтобы создавать отклоняющий
момент, и что должно существовать минимально возможное «блуждающее поле», которое не оказывает
такого воздействия на подвижный железный элемент. Наиболее эффективным способом обеспечения этого
является создание магнитной цепи прибора максимально близкой к «замкнутой», т.е. намотка катушек на
концы полюсов магнита из мягкого железа с минимально возможным воздушным зазором, который позволит
подвижному железному элементу притягиваться между ними. Это устройство имеет дополнительное
преимущество, заключающееся в возможности расчета сил и проектирования прибора на основе
фундаментальных принципов.
Однако в случае обычного мягкого железа почти замкнутая магнитная цепь непрактична для измерительных
приборов из-за гистерезиса железа, который приводит к тому, что отклонение при заданном токе больше,
когда ток падает с более высокого значения, чем когда он увеличивается с более низкого. Этот эффект можно
уменьшить, увеличив воздушный зазор, но в случае обычного железа зазор должен быть настолько большим,
чтобы достаточно уменьшить ошибку гистерезиса, сделав фиксированную железную часть магнитной цепи
малозначимой. Однако с появлением современных никель-железных сплавов с высокой магнитной
проницаемостью и низким гистерезисом магнитная проницаемость настолько высока, а гистерезис настолько
низок, что воздушный зазор может быть очень малым. «Высококачественный никель-железный сплав может
иметь максимальную магнитную проницаемость около 100 000 при индукции 2000 гаусс, так что если длина
магнитного пути в сплаве в 100 раз больше, чем в воздушном зазоре, то доля ампер-витков, необходимых для
намагничивания железа, составляет всего одну десятую процента». Поскольку коэрцитивная сила составляет
лишь около 75 % от намагничивающей силы при максимальном отклонении, и не более половины её
эффективно используется для создания:
Погрешность гистерезиса, общая длина пути сплава может составлять от 200 до 300 мм. Это позволяет
уменьшить зазор до минимума, необходимого для свободного перемещения движущегося железа, при этом
сохраняя такое высокое сопротивление по отношению к сопротивлению железа, что последним можно
пренебречь. Таким образом, индуктивность легко вычисляется, и прибор может быть сконструирован с любым
желаемым крутящим моментом и формой шкалы (т. е.
(изменение отклонения в зависимости от тока).
Еще одна важная причина использования практически замкнутой магнитной цепи заключается в том, что она
обеспечивает требуемые 70.
o, 9 Q 1 -1 (J, L, ', ' '= 1 7 i отклоняющий момент, который должен быть получен при значительном уменьшении
ампер-витков в намагничивающей катушке и, следовательно, мощности, поглощаемой прибором, например,
если магнитная цепь имеет два зазора толщиной, скажем, 0,1 мм, и магнитное сопротивление остальной
части магнитной цепи пренебрежимо мало, то индукцию в зазоре в 2000 гаусс можно получить с помощью
всего 32 ампер-витков, по сравнению с 200 ампер-витками или более, которые сегодня распространены в
приборах с подвижным железом.
Таким образом, для целей данного изобретения практически замкнутая магнитная цепь создается
сердечником или штампованными деталями из ферромагнитного материала, обладающего высокой
магнитной проницаемостью в сочетании с низким гистерезисом, при этом воздушный зазор имеет малую
длину, обеспечивая необходимый зазор для подвижного элемента системы, который также изготовлен из
ферромагнитного материала с высокой магнитной проницаемостью и низким гистерезисом, а магнитное
сопротивление воздушного зазора достаточно велико по сравнению с сопротивлением сердечника или
штампованных деталей, так что влиянием последнего можно пренебречь.
Один из простых способов применения этого принципа — изготовление основного сердечника из тонких,
хорошо отожженных штампованных никель-железных заготовок с высокой магнитной проницаемостью и
низким гистерезисом, в форме буквы G, с узким зазором между полюсами, на который наматываются катушки.
Подвижный сердечник также изготавливается из штампованных никель-железных заготовок в виде лопасти,
толщина или контур которой градуированы для обеспечения требуемого изменения индуктивности при
отклонении по мере вращения в зазоре. Индуктивность такого прибора определяется формулой A L = 4 "n 2,
где N — число витков в катушках, g — общий зазор или длина магнитного пути в воздухе, а 4 A —
эффективная площадь полюса, покрываемая подвижным сердечником, при условии, что магнитное
сопротивление цепи сердечника пренебрежимо мало по сравнению с сопротивлением зазора. Например, если
толщина лопасти постоянна, а ее контур имеет форму архимедовой спирали, то d L.À I равно Постоянная
величина отклонения при пружинном управлении пропорциональна квадрату тока; однако контур или
изменение толщины, необходимое для получения пропорциональной, логарифмической или любой другой
формы шкалы, легко вычисляется, и устройство позволяет получать отклонения до примерно 300.
Другой подходящий вариант представляет собой кольцевые штампованные детали с выступающими внутрь
полюсами, на которые намотаны катушки, причем подвижный элемент выполнен в виде пластин,
перпендикулярных оси вращения 65°; либо внутренний диаметр полюсов, либо форма подвижного элемента,
обеспечивающая требуемое изменение индуктивности для желаемой формы шкалы 70. Благодаря
относительно низкому значению ампер-витков и индуктивности, необходимой для такой почти замкнутой
магнитной цепи, реактивное сопротивление прибора и, следовательно, напряжение на его клеммах будут 75
относительно низкими, что позволяет расширить диапазон измерения тока с помощью шунтов, подобных тем,
которые используются в приборах с подвижной катушкой и постоянными магнитами. Желательно, чтобы эти
шунты содержали определенное 80 количество индуктивности, так чтобы их постоянные времени были
приблизительно равны средней постоянной времени прибора, в этом случае прибор и шунты могут
использоваться как для непрерывных 85, так и для измерений переменного тока на всех обычных частотах
питания. Трансформаторы тока, конечно, могут быть заменены шунтами для всех измерений переменного
тока. Для вольтметров можно использовать тонкие проволочные 9 (катушки последовательно с высоким
неиндуктивным сопротивлением) обычным способом, но низкая индуктивность системы позволяет
использовать прибор без Заметная погрешность на более высоких частотах, чем обычно.
При наличии соответствующих обмоток этот прибор может быть непосредственно использован для
амперметров до -50 ампер и более, или для вольтметров всех обычных диапазонов, но его также можно
модифицировать для создания ваттметра для измерения мощности в цепях переменного тока. Он имеет две
одинаковые никелево-железные лопасти, установленные на одном шпинделе и вращающие в зазорах двух
ламинированных магнитов, как описано выше, но с лопастями, расположенными таким образом, чтобы
притягивать в противоположных направлениях, и наматывающие на каждый магнит токовую катушку, а также
тонкую проволочную катушку последовательно с неиндуктивным сопротивлением, подключенным к источнику
питания в качестве вольтметра; одна из тонких катушек расположена таким образом, чтобы помогать, а
другая противодействовать намагничивающему эффекту токовой катушки; Крутящий момент на одной
лопатке T будет равен (a V+bi)², а на другой T = (a V bi)² в противоположном направлении, где a и b —
константы, так что результирующий крутящий момент T = T, T 2 = (a V+ bi)² (a V 6 i)-= 4 ab Vi= 4 abw, где a —
мощность, подаваемая цепью в ваттах в каждый момент времени. Если лопатки имеют форму, равную L.
Таким образом, если эта величина постоянна и одинакова для обеих систем, то данная комбинация будет
действовать как дефектометр с пропорциональной шкалой. Принцип проще всего реализовать, объединив
два сердечника в один E-образной формы с воздушными зазорами малой длины, с одной токовой катушкой на
центральной горизонтальной планке и двумя тонкими проволочными катушками, соединенными
последовательно на двух вертикальных полюсах.
Все вышеперечисленные приборы могут быть одинаково пригодны для измерений в цепях переменного или
постоянного тока при условии, что погрешность гистерезиса будет сведена к минимуму описанным выше
способом и что вся железная цепь будет максимально тонко ламинирована.
Дата: 10 марта 1982 года.
А. Дж. Эдвардс, представляющий интересы заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электроизмерительных приборов и связанные с ними разработки.
Я, Чарльз В. Ичи К.Х.Й.Д. ИСДЕЙЛ, C.B., O.B.E., D.Sc., директор отдела исследований и экспериментов
Адмиралтейства, Лондон, Южный Уэльс, 1, гражданин Великобритании, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Данное изобретение относится к электрическим измерительным приборам с
подвижным железом, в которых отклонение создается воздействием на кусок мягкого железа магнитного поля,
создаваемого током, протекающим в катушке, и имеет своей целью улучшение точности конструкции,
диапазона и формы шкалы таких приборов, а также их пригодности для использования с шунтами или
последовательными резисторами для расширения их диапазона.
Крутящий момент всех таких приборов определяется соотношением T = 1/2 dL dO, где T — крутящий момент, i
— ток, 1 — индуктивность катушки, а O — угол отклонения, из которого следует, что L-LO = 2JT2 = 2Kf od
4oLL2T dKFO d00, если T=KO, как это для пружинного управления. Следовательно, отклонение в основном
обусловлено изменением индуктивности, и для отклонения прибора по всей его шкале требуется
определенный диапазон индуктивности Lma-Lo. Но для всех приборов переменного тока важно, чтобы
индуктивность была как можно меньше, и, следовательно, желательно, чтобы Lo, или индуктивность при
нулевом отклонении, была сведена к минимуму.
Это, очевидно, подразумевает, что максимально возможная доля магнитного потока, создаваемого катушкой,
должна проходить через подвижный железо таким образом, чтобы создавать отклоняющий момент, и что
должно быть минимально возможное «блуждающее поле», которое не оказывает такого воздействия на
подвижный железо. Наиболее эффективным способом обеспечения этого является создание магнитной цепи
прибора как можно ближе к «замкнутой», т.е. намотка катушек на концы полюсов магнита из мягкого железа с
минимальным воздушным зазором, который позволит подвижному железу притягиваться между ними. Это
устройство имеет дополнительное преимущество, позволяя рассчитывать силы и проектировать прибор,
исходя из основных принципов.
Однако при использовании обычного мягкого железа почти замкнутая магнитная цепь непрактична для
измерительных приборов из-за гистерезиса железа, который приводит к тому, что отклонение для заданного
тока больше, когда ток падает с более высокого значения, чем когда он поднимается с более низкого. Этот
эффект можно уменьшить, увеличив воздушный зазор, но при использовании обычного железа зазор должен
быть настолько большим, чтобы достаточно уменьшить ошибку гистерезиса, чтобы сделать неподвижную
железную часть магнитной цепи малозначимой. Однако с появлением современных никелево-железных
сплавов с высокой магнитной проницаемостью и низким гистерезисом магнитная проницаемость настолько
высока, а гистерезис настолько низок; Воздушный зазор может быть очень малым. Высококачественный
никель-железный сплав может иметь максимальную магнитную проницаемость около 100 000 при индукции
2000 гаусс, так что если длина магнитного пути в сплаве в 100 раз больше, чем в воздушном зазоре, то доля
ампер-витков, необходимых для намагничивания железа, составляет всего одну десятую процента; и
поскольку коэрцитивная сила составляет лишь около 75 % от намагничивающей силы при максимальном
отклонении, и не более половины из нее эффективно создает ошибку гистерезиса, общая длина пути сплава
может быть в 200-300 раз больше зазора. Это позволяет уменьшить зазор до минимума, необходимого для
свободного перемещения движущегося железа, при этом сохраняя такое высокое сопротивление по
отношению к сопротивлению железа, что управление пружиной пропорционально, хотя последним можно
пренебречь. Однако контур или изменение толщины, необходимое для получения 65, легко вычисляется, и
прибор может быть сконструирован таким образом, чтобы иметь любой желаемый крутящий момент и форму
шкалы, c e (легко вычисляется, изменение отклонения в зависимости от тока), и устройство позволяет
получать отклонения до 3000. Еще одна важная причина для этого.
Использование почти 'c 6 светодиодного магнитного элемента. Другая подходящая форма состоит из
кольцевой схемы 70, которая позволяет получить необходимые штампованные детали с внутренними
выступающими j O отклоняющим моментом с полюсами, на которые намотаны катушки, при этом
значительное уменьшение тока подвижного элемента происходит в виде витков в намагничивающей катушке
и там ламинированных пластин, перпендикулярных оси вращения инструмента; либо внутренний диаметр
элемента 75, например, если магнитная цепь имеет два полюса, либо контур подвижного элемента с
зазорами, скажем, толщиной 0,1 мм, и элемент имеет такую форму, чтобы создавать сопротивление
остальной части магнита. Требуемое изменение индуктивности для цепи сети пренебрежимо мало, желаемая
форма зазора соответствует масштабу.
Напряжение в 2000 гаусс может быть получено при относительно низком значении 80, всего 32 ампер-витков,
по сравнению с ампер-витками и индуктивностью, необходимыми для 200 ампер-витков или более, что
является почти замкнутой магнитной цепью, распространенной сегодня в приборах с подвижной катушкой.
Реактивное сопротивление прибора и, следовательно, напряжение на его клеммах будет относительно
низким, что позволяет расширить диапазон тока почти замкнутой магнитной цепи с помощью шунтов. Для
целей данного изобретения диапазон тока может быть расширен за счет использования постоянных магнитов
из ферромагнитного материала с высокой магнитной проницаемостью в сочетании с низкой индуктивностью,
так что их временная постоянная должна быть приблизительно равна средней постоянной времени прибора.
В этом случае прибор и материал с высокой магнитной проницаемостью и низким сопротивлением шунтов
могут использоваться либо для непрерывного гистерезиса, при этом воздушный зазор имеет достаточно
высокое сопротивление по отношению к обычным частотам питания. Ток -5 к тому, что трансформаторы,
конечно, могут быть заменены, эффектом последнего можно пренебречь для шунтов, для всех переменных
токов. Один простой метод применения этого метода измерений для вольтметров заключается в
изготовлении тонкого проволочного сердечника катушек последовательно с высоким неиндуктивным
сопротивлением. 100 тонких, хорошо отожженных штампованных никелевых железных заготовок могут
использоваться обычным способом, но низкая индуктивность системы позволяет использовать прибор с узким
зазором между его полюсами без существенной ошибки на более высоких частотах, чем обычно. 105 мкФ
также изготовлен из никелевого железа. При наличии подходящих обмоток это Изготовленный из
штампованных деталей в виде лопастей, прибор может использоваться непосредственно для измерения
ампер до пятидесяти ампер и более, или для обеспечения необходимого диапазона индуктивности при
вращении. Его также можно модифицировать для создания ваттметра. Индуктивность такого прибора для
измерения мощности в переменном токе определяется формулой, описывающей токовые цепи. С двумя
лопастями из никелевого железа L = 1, установленными на том же шпинделе и вращающимися в зазорах двух
ламинированных магнитов, как указано выше, но с лопастями, расположенными таким образом, чтобы
притягивать противоположные катушки, g — общий зазор или I — длина катушки, и намоткой каждого магнита
на катушку тока, а также на тонкую проволоку, покрытую движущимся железом, при условии, что
сопротивление на катушке тока... источник питания в качестве вольтметра; одно сопротивление цепи железа,
равное 120 Ом, незначительно по сравнению с сопротивлением цепи железа, расположенной в тонких
катушках, а другое противодействует намагничивающему зазору. Например, если толщина катушки тока
имеет значение; Крутящий момент на лопасти постоянен, но ее контур имеет форму одной лопасти T, которая
будет равна (a V+bi)2, а на другой T = (a: bi)2 в противоположном направлении 125 : tiona, где a и b —
константы, так что она постоянна, и отклонение с результирующим крутящим моментом T = T,-% = (a V+bi)a 4
39,569 _ 397,569 (a V bi)2 = 4 ab Vi = 4 abw, где W — мощность, подаваемая цепью в ваттах в каждый момент
времени. Если лопасти имеют такую форму, что d L постоянна и одинакова для обеих систем, то комбинация
будет действовать как отклоняющий ваттметр с пропорциональной шкалой.
Все вышеперечисленные приборы могут быть одинаково пригодны для измерений в цепях переменного или
постоянного тока при условии, что погрешность гистерезиса будет сведена к минимуму описанным выше
способом и что вся железная цепь будет ламинирована как можно более тонко.
Далее будут описаны некоторые типовые конструкции в соответствии с настоящим изобретением со ссылкой
на прилагаемые чертежи. Рисунок 1 — план, Рисунок 2 — вид в разрезе.
На рисунках 3 и 4 показаны две альтернативные формы подвижного элемента, изображенного на рисунках 1 и
2. На рисунке 5 в плане показана дальнейшая конструкция прибора.
На рисунках 6 и 7 в плане и частично в разрезе показана дальнейшая конструкция прибора. На рисунках 8 и 9
в плане и частично в разрезе показан прибор с диапазоном около 3000. На рисунках 10, 11 и 12 представлены,
соответственно, план, частичный разрез и схема цепи еще одного типа прибора. На рисунке 13 показана
альтернативная схема цепи.
На рисунках 14 и 15 представлены план и проекция в частичном разрезе, а на рисунках 16 и 17 — план и
проекция в частичном разрезе двух других типов инструментов.
Один из типов амперметра или вольтметра, работающего в соответствии с вышеописанными принципами,
показан на рисунках 1 и 2.
Кольцо из изолированных штампованных никелированных чугунных заготовок 1 снабжено узкими
выступающими внутрь полюсами 2, 2, на которые намотаны катушки 3, 3, которые могут быть изготовлены из
проволоки или плоской полосы, как можно ближе к концам полюсов. Подвижный элемент 4 изготовлен либо из
штампованных никелированных чугунных заготовок в форме песочных часов, либо из никелированной
чугунной проволоки квадратного сечения, намотанной в плотную спираль той же формы, и установлен на
поворотном шпинделе 5, к которому также прикреплен указатель 6, управляющая пружина или
гравитационный регулятор 7, а также подвижный элемент демпфирующей камеры, если это необходимо.
Элемент 4 может иметь любую желаемую осевую длину и, таким образом, может представлять собой
цилиндр кулачковой формы.
Внешний контур подвижного элемента имеет такую форму, чтобы вызывать изменение t O воздушного зазора
между ним и полюсами, и, следовательно, индуктивности катушек с отклонением, необходимым для
получения желаемой формы шкалы. Показанная форма подходит для линейной или равномерной шкалы, в то
время как две альтернативные формы 65 8 и 9 (рисунки 3 и 4) подходят для логарифмической и открытой
шкалы, например, желательной для вольтметров машинного отделения, соответственно. В качестве
альтернативы подвижный элемент 4a может быть выполнен в виде узких прямоугольных штампованных
элементов 70, а полюса 2a неподвижного элемента могут быть расширены, как показано на рисунке 5, но
форма, показанная на рисунках 1-4, как правило, предпочтительнее, поскольку имеет меньший минимум t 5
индуктивности и большую простоту изготовления.
Кроме того, преимущество такого типа прибора заключается в том, что при воздействии на него сильных
механических ударов или вибрации, его можно сделать невосприимчивым к таким ударам, герметизируя
концы полого подвижного элемента колпачками из тонкого металла, целлулоида или другого подходящего
материала, чтобы обеспечить нейтральную плавучесть подвижного элемента в нефти или другой подходящей
изоляционной жидкости. Если корпус прибора полностью заполнен такой жидкостью, внешние вибрации или
удары не будут влиять на оси или камни, которые одновременно смазываются и защищаются от окисления, а
жидкость также обеспечивает высокую теплоизоляцию и эффективное охлаждение катушек, а также
достаточную вязкость для обеспечения адекватного механического демпфирования без специального
демпфирующего устройства. Вышеуказанный тип прибора подходит для углового отклонения до примерно
150°, если концы полюсов достаточно узкие, но альтернативная форма, показанная на рисунках 6 и 7,
позволяет расширить этот диапазон до примерно 30° с помощью одного подвижного элемента. В этом случае
неподвижный элемент состоит из блока С-образных штампованных деталей из никелевого железа 1 с
Соседние файлы в папке патенты