Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12525
.pdf
Полученное из фталимида неочищенное соединение магния после соответствующей экстракции щелочью,
минеральной кислотой и обычными органическими растворителями может быть перекристаллизовано из
кипящего хинолина, который является одной из немногих жидкостей, в которых он, по-видимому, достаточно
растворим. Иногда в растворе присутствует нерастворимая в хинолине примесь шоколадно-коричневого
цвета; она растворяется в концентрированной серной кислоте, приобретая насыщенный малиновый цвет, и
при разбавлении осаждает, по-видимому, исходное вещество. Образование примеси, по-видимому,
благоприятствуется повышением температуры и дефицитом аммиака, и она может образовываться при
нагревании магния и фталимида вместе.
Чистый материал может содержать более одного химического соединения, но в этом случае составляющие,
по-видимому, имеют очень схожую структуру. При кристаллизации из хинолина образуются синие иголки с
красивым фиолетовым блеском. Он растворяется в концентрированной серной кислоте 95 без выделения
водорода, образуя тускло-зеленый раствор, который при выливании на лед дает зеленовато-голубое твердое
вещество. В щелочном гидросульфите он практически нерастворим. Горячая разбавленная азотная кислота
разрушает его. 100 Как уже упоминалось, магний может быть удален из магнийсодержащих соединений путем
обработки серной кислотой. Этого можно добиться путем измельчения с использованием холодной
концентрированной серной кислоты, выливания на лед, фильтрации и промывания. Свойства соединения, не
содержащего металл, аналогичны свойствам соединения, содержащего металл. По цвету он похож, обладает
той же 110-процентной особой стабильностью и нерастворимостью, его цвет светостойкий, а в
мелкодисперсном виде очень яркий. Он обладает стабильностью, аналогичной серной кислоте, практически
не растворяется в щелочном гидросульфите и разрушается горячей разбавленной азотной кислотой.
Помимо хинолина и его производных, единственными органическими веществами, которые его заметно
растворяют, являются бензофенон, нафталин и алициклические спирты, такие как циклогексанол и ментол,
которые дают синие растворы, а также анилин и его гомологи, которые дают зеленые растворы; эти зеленые
растворы, по-видимому, являются результатом образования соединения 125, и кристаллизация из них не
происходит.
Еще одним свойством соединения, не содержащего металлов, является то, что его можно повторно
превратить в магниевое соединение путем реакции. Компания 130 CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED,
зарегистрированная в соответствии с законодательством Великобритании, по адресу Imperial Chemical House,
Millbank, London, S.W.l, настоящим заявляет, что характер данного изобретения заключается в следующем:
данное изобретение относится к производству красящих веществ.
Целью изобретения является разработка процессов для производства новых продуктов или новых процессов
для производства старых продуктов, а также способов использования продуктов, полученных в результате
любого из этих классов процессов.
В британской патентной заявке №.
322,169, Описано получение, по-видимому, нового класса красящих веществ путем реакции аммиака или
моноаминов алифатического ряда, или бензола или нафталина с фталевым ангидридом, фталимидом или
моно- или диамидом фталевой кислоты в присутствии, например, железа.
В находящихся на рассмотрении заявках № 18010/31 и 20871/31 мы описали новый способ производства
аналогичных красящих веществ с использованием магния или сурьмы в качестве металлов и их
взаимодействия с фталимидом и аммиаком, или с веществами, которые образуют фталимид в условиях
реакции, например, фталевым ангидридом, который реагирует с присутствующим аммиаком с образованием
фталимида, или моно- или диамидами фталевой кислоты.
Теперь мы обнаружили, что вместо фталимида, описанного в предыдущем абзаце, мы можем использовать
производные фталимида, содержащие заместители в одном или нескольких положениях 3, 4, 5 и 6.
В частности, это относится к случаю использования магния в качестве металла. Аналогичным образом можно
использовать вещества, которые дают эти амиды и аммиак, но в целом мы предпочитаем ифниды.
Мы не рассматриваем использование оцианоариламидов, таких как о-цианобензамид и замещенный
о-цианобензамид, в качестве исходных материалов.
Что касается состава продуктов, то они, по-видимому, в целом схожи, за исключением того, что при
использовании магния они обычно содержат магний в связанной форме, тогда как при использовании сурьмы
продукт может быть свободен от связанной сурьмы, содержа лишь небольшое количество сурьмы в качестве
примеси. Продукты, содержащие магний, можно преобразовать в продукты, не содержащие магния, путем
обработки серной кислотой, например, растворяя их в холодной концентрированной серной кислоте и
выпадая в осадок на льду. Соединения, не содержащие магния, по-видимому, идентичны соединениям, не
содержащим металлов, полученным с использованием сурьмы. Кроме того, рассматривается образование
магнийсодержащих соединений и металлов390,149 с магнием, например, при кипении бензофенона. Данный
продукт, по всей видимости, идентичен оригинальному магниевому аналогу.
Что касается состава этих соединений, то он точно не известен.
Типичный анализ соединения магния выглядит следующим образом: C. H. N. _Mg.
67.8 3.7 19.5 4.5 67.3 3.4 19.4 4.4 67.7 3.7 18.3 По-видимому, существенной особенностью этой молекулы
является изоиндольное ядро с внециклическим атомом азота, причем эта единица повторяется. Практически
наверняка в молекуле присутствует система сопряженных двойных связей, расположенных примерно
следующим образом: N N \/C XC/\/ Ii NH. Наиболее вероятной структурой для соединения, не содержащего
магния, представляется одна из следующих: C-N-C N NH 11 NH -MC-N-C I N c NN C! C N N C-N N Для
соединения магния предлагаются следующие варианты: - 25 N IC MS (025) N CH / XC N \ N1 /1 CH Следующие
примеры, в которых части указаны по весу, иллюстрируют, но не ограничивают изобретение: ПРИМЕР 1.
Это еще один пример получения металлосодержащего соединения из магния и фталамида. Также описан
процесс очистки продукта.
Смесь из 500 частей фталимида и 20 частей мелкодисперсного магния нагревают в широкой трубке,
пропуская через нее поток сухого аммиака, при этом внутренняя температура поддерживается на уровне
240-2509 °C, а расплавленную массу перемешивают механически. После нагревания в течение нескольких
часов вязкую массу охлаждают, измельчают и экстрагируют 5%-ным раствором каустической соды. Остаток
дополнительно экстрагируют соляной кислотой для удаления металлов, затем кипящим ацетоном и сушат.
Дальнейшая экстракция проводится кипящим хинолином, после чего остается около 20% в виде примеси
шоколадно-коричневого цвета.
--- - - - i i o,90,149 390,149 EximtLs, 2.
9.1 части 4-хирофосфатилимида (т.пл.
2021-t04o), nae нагревается с избытком megneskin fbil в потоке аммиака 3 при 2500. Продукт очищается
тканевым способом и представляет собой ярко-зеленовато-голубое вещество с фиолетовым отблеском.
ПРИМЕР 3.
Это похоже на Пример 1, но используется дихлорфталимид 43:411 (температура плавления 348-351°).
Получается зеленое вещество с пурпурным отблеском, которое растворяется в серной кислоте и приобретает
коричневый цвет по Вандейку, при этом продукт как до, так и после обработки кислотой имеет более зеленый
цвет, чем упомянутые ранее продукты.
ПРИМЕР 4.
Это также похоже на Пример 1, но здесь используется 2Q 4-нитрофталимид. При использовании исходного
материала с температурой плавления 198 °C получают темно-сине-зеленый порошок с фиолетовым
отблеском. Этот порошок растворяется в серной кислоте, образуя вещество зеленого цвета, а при
разбавлении дает сине-зеленый цвет.
ПРИМЕР 5.
Это еще один пример, похожий на Пример 1, но в примере 3 используется 6-дихлорфталимид. В результате
получается темно-сине-зеленый порошок, а в серной кислоте – красный раствор. При разведении это
вещество при высыхании становится темно-зеленым и приобретает почти черный цвет.
ПРИМЕР 6.
Это пример превращения соединения, не содержащего металла, в его магниевое производное.
380 Части бесметаллического соединения, приготовленного, как в Примере 4, и 15 частей порошка магния
нагревают в большом количестве кипящего бензофенона при температуре около 3070 °C в течение
нескольких часов; затем продукт используют для удаления железа магния и бензофенона.
ПРИМЕР 7.
Это пример применения в качестве пигмента металлокомпозита, полученного обработкой магния
фталимидом и аммиаком с последующим растворением в концентрированной серной кислоте для удаления
металла. Сначала из красящего вещества изготавливают лак, который затем используют для производства
цветного лака.
4
Часть сульфата алюминия (17-18% от Al2O3) осаждают из 10% раствора при 500 °C с помощью 2 частей
кальцинированной соды в виде 10% раствора.
9
Части безмагниевой смеси в виде 10% водной пасты добавляли, затем перемешивали, и образование лака
завершали постепенным добавлением 6 частей хлорида бария в виде 10% раствора, а также непрерывным
перемешиванием. Помешивание продолжается несколько минут, после чего жидкость фильтруется,
промывается и помещается в фильтр Илсдал. Высохший лак затем можно растереть для получения нужного
оттенка. После этого из лака готовят чернила, растирая его со средним литографическим лаком до полного
смешивания, и эти чернила можно использовать в литографических работах.
Дата: 21 марта 1932 года.
У. Л. Моррис, Imperial Chemical Souse, Миллбанк, Лондон, Ю. В., адвокат заявителей.
45.
691 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области производства и использования красящих веществ. Мы, Джоселин Финд Торп и
Регвальд Патрик Лемстед, оба из компании Scottish Dyes, Limited, расположенной по адресу: Эрлс-роуд,
Грангемут, графство Стирлинг, Шотландия, оба подданные короля Великобритании и Ирландии, и компания
IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, расположенная по адресу: Imperial Chemical Hlouse, Миллбанк, Лондон, Юго-Западный
Лондон, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству красящих веществ.
Целью изобретения является разработка процессов для производства новых продуктов или новых процессов
для производства старых продуктов, а также способов использования продуктов, полученных в результате
любого из этих классов процессов.
В британской патентной заявке №.
322,169, Описано получение, по-видимому, нового класса красящих веществ путем реакции аммиака или
моноаминов алифатического ряда, или бензола или нафталина с фталевым ангидридом, фталимидом или
моно- или диамидом фталевой кислоты в присутствии, например, железа.
Мы нашли новый способ получения тех же или аналогичных красящих веществ (39.0149), используя магний
или сурьму в качестве металла и реагируя их с фталимидом и аммиаком, или с веществами, которые
образуют фталимид в условиях реакции, например, с фталевым ангидридом, который будет реагировать с
присутствующим аммиаком, образуя фталимид или моно- или диамид фталевой кислоты.
Мы также обнаружили, что вместо фталамида в процессе, описанном в предыдущем абзаце, мы можем
использовать производные фталамида, содержащие заместители в одном или нескольких положениях 3, 4, 3
и 6.
В частности, это относится к случаю использования 1,5% магния в качестве металла. Аналогичным образом
можно использовать вещества, содержащие эти имиды и аммиак. Но в целом мы предпочитаем использовать
ионы.
Мы не рассматриваем использование о-эваноарванилидов, таких как о-эванобензамид и замещенный
о-циванобензамид, в качестве исходных материалов.
Что касается состава продуктов, то они, по-видимому, в целом схожи, за исключением того, что при
использовании магния они обычно содержат магний в связанной форме, тогда как при использовании сурьмы
продукт может быть свободен от связанного магния, содержа лишь небольшое количество сурьмы в качестве
примеси. Продукты, содержащие магний, могут быть преобразованы в продукты, свободные от магния, путем
обработки серной кислотой, например, растворением в холодной концентрированной серной кислоте и
предварительным осаждением на льду. Соединения, не содержащие ина3-незиаина, по-видимому, идентичны
соединениям, не содержащим металла, полученным с использованием сурьмы. Кроме того, состав
магнийсодержащих соединений SND и метилфра3, по-видимому, тесно взаимосвязан.
Более подробная информация о составе и свойствах продуктов представлена ниже, где подробно описаны
основные свойства продуктов, полученных с использованием 5%-ного элюата, который после
соответствующей экстракции щелочью, минералами может быть дополнен обычным растворимым
органическим веществом, полученным из кипящего хинолиля, который представляет собой масло из очень
немногих жидкостей в ультрафильтрате, и, по-видимому, обладает достаточной растворимостью. Иногда в
хинолине появляется нерастворимая примесь коричневого цвета, которая растворяется в концентрированной
суплепировой кислоте и приобретает насыщенный малиновый цвет, откладывая, по-видимому, исходное
масляное разбавление. Образование этой нечистоты, по-видимому, благоприятствуется повышением
температуры и дефицитом аимнии, и она может быть образована при нагревании магния и плиталинимида
вместе.
В чистом веществе может содержаться более одного химического соединения, но в этом случае
составляющие, по-видимому, имеют очень схожую структуру. При кристаллизации из хинолина образуются
синие иголки с красивым фиолетовым блеском. Он растворяется в концентрированной серной кислоте без
выделения водорода, образуя тусклый 70-градусный зеленый раствор, который при выливании на лед дает
зеленовато-голубое твердое вещество. В щелочном гидросульфите он практически нерастворим. Горячая
разбавленная азотная кислота разрушает его.
Как уже упоминалось, магний может быть удален из магнийсодержащих соединений путем обработки серной
кислотой. Этого можно добиться путем измельчения с использованием холодной концентрированной серной
кислоты, выливания на лед, фильтрации и промывания. Свойства соединения, не содержащего металл,
аналогичны свойствам соединения, содержащего металл. По цвету он похож, обладает той же особой
стабильностью и нерастворимостью, его цвет (85%) светостойкий, а при мелкодисперсном распределении
очень яркий. Он демонстрирует стабильность, аналогичную серной кислоте, практически не растворяется в
щелочном гидросульфите и разрушается горячей разбавленной азотной кислотой. Помимо хинолина и его
производных, единственными органическими веществами, которые его эффективно растворяют, являются
бензопенлон, наночастицы и алициклические спирты, такие как циклогексанол и ментол, которые дают синие
растворы, а также анилин и его гомологи, которые дают зеленые растворы; эти зеленые растворы,
по-видимому, являются результатом образования соединений, и кристаллизация не происходит при
температуре ниже нуля.
Еще одно свойство соединения, не содержащего металлов, заключается в том, что его можно снова
превратить в магниевое соединение путем реакции с магнием, например, в кипящем 105-процентном
растворе бензофоленона. Данный продукт, по всей видимости, идентичен оригинальным магниевым маслам.
Что касается состава этих соединений, то он точно не известен. Типичный анализ соединения магния
выглядит следующим образом: C, H, N, Mg.
67.8 3.7 19.5 4.5 67.3 3.4 19.4 4.4 115 67.7 3.7 18. 3 Соединение Incl: по-видимому, обладает в качестве
основного признака изоиндольным ядром с внециклическим атомом азота, причем эта единица повторяется.
AhLwmst eertainilv система из 120 сопряженных двойных связей, проходящих через молекулу, имеет примерно
следующий вид: / X / \ -N=C C-N=C C\ X / \ N\v 390,149 Наиболее вероятной структурой для соединения без
магния представляется одна из следующих: N C 1 NH N N EXG\\ C CH 11 1 N N NH -N N C N N uC-NHC2 В то
время как для соединения магния предлагаются следующие варианты: II N / I \ CH N N C-N-C Следующие
примеры, в которых части указаны по весу, иллюстрируют, но не ограничивают изобретение: ПРИМЕР 1.
Часть фталимида и 25 частей магниевой стружки нагревают при температуре 260-270 °C в течение 8 часов в
свободном потоке аммиака. Полученный продукт затем экстрагируют горячей едкой содой, а остаток кипятят с
соляной кислотой (примерно 1 часть соляной кислоты на 1 часть воды). Его можно дополнительно очистить
путем экстракции анилином и хинолином.
При желании фталимид можно заменить фталимидом или фталевым ангидридом.
20, ПРИМЕР 2.
Это еще один пример производства продукта из пласталимида и магния.
94 Части фталимида и 4,7 части 30 порошка магния, тщательно перемешанные вместе, нагревают в
эмалированном сосуде, который нагревают путем погружения в масляную баню, а через перевернутую
коническую крышку пропускают аммиак, который служит двойной цели: распределению аммиака по всей
верхней поверхности загрузки и конденсации фталевого ангидрида, который сублимируется. При температуре
загрузки от 40 до 240-5 °C нагрев продолжается в течение 6-7 часов или дольше, если необходимо, при этом
отводится аммиак. Заряд, поначалу текучий, постепенно затвердевает. Когда тест показывает, что
образование красителя практически завершено (45%), заготовку охлаждают, измельчают и экстрагируют
раствором едкого натрия для удаления неизмененного фталимида, а затем соляной кислотой для удаления
металлического магния. Данный продукт представляет собой 50%-ный зеленовато-синий пигмент,
образующийся вместе с небольшим процентом красной примеси.
Пигмент, содержащий магний, может быть получен в превосходной кристаллической форме и с чистотой 55%
путем перекристаллизации из хинолина.
ПРИМЕР 3.
Это еще один пример получения металлосодержащего соединения из магния и фталимида. Также описан
процесс очистки продукта.
Смесь из 500 частей фталимида и 20 частей мелкодисперсного магния нагревают в широкой трубке,
пропуская через нее поток аммиака, при этом внутренняя температура поддерживается на уровне 240-250 °C,
а расплавленную массу перемешивают механически. После нагревания в течение нескольких часов вязкую
массу охлаждают, измельчают и экстрагируют 5%-ным раствором каустической соды. Остаток дополнительно
экстрагируют соляной кислотой для удаления металлов, затем кипящим ацетоном и сушат. Дальнейшая
экстракция проводится кипящим хинолином, после чего остается около 20% в виде шоколадно-коричневой
примеси.
ПРИМЕР 4.
Части фталимида и 5 частей порошка сурьмы нагревают в потоке аммиака при температуре 250–270 °C в
течение 51 часа.
Производство данного продукта осуществляется аналогично примеру 1.
ПРИМЕР 5.
9.1 части 4-хлороталимида (т.пл.
202-204' C.), нагревают с избытком магниевой фольги в потоке аммиака при 2500 °C. Продукт очищают
обычным способом, получая ярко-зеленовато-синее вещество с пурпурным рефлексом.
ПРИМЕР 6.
Это похоже на Пример 3, но 3 4-дихлорфталимид (температура плавления) 348-351 C) используется. Этот
исходный материал может быть получен путем нагревания 31 4-дихлорфталевого ангидрида с мочевиной.
Получается зеленое вещество с пурпурным отблеском, которое растворяется в серной кислоте и приобретает
коричневый цвет по Вандевеку, при этом продукт как до, так и после обработки кислотой имеет более зеленый
цвет, чем упомянутые ранее продукты.
ПРИМЕР 7.
Это также похоже на Пример 3, но с 4-нитрофталимидом (Леви и Стивен, Журнал. Хим. Используется (Soc.,
1931, p. 79). Используя исходный материал (температура плавления) 198 В) Получен темно-сине-зеленый
порошок с фиолетовым отблеском.
Этот порошок растворяется в серной кислоте, образуя вещество зеленого цвета, а при разбавлении дает
сине-зеленый цвет.
ПРИМЕР 8.
Это еще один пример, похожий на Пример 3, но здесь используется 6-дихлорфталимид. В результате
получается темно-сине-зеленый порошок, а в серной кислоте – красный раствор. При разведении это
вещество при высыхании приобретает темно-зеленый цвет и становится почти черным.
ПРИМЕР 9.
Это пример превращения бесметаллического соединения в его производное, содержащее изотоп цианида.
380 Части фталоцианина (безметаллического соединения, приготовленного, как в Примере 4) и 15 частей
порошка магния нагревают в большом количестве кипящего бензофенона при температуре около 3707 °C в
течение нескольких часов при свободном доступе воздуха. 75 Затем продукт очищают для удаления избытка
магния и бензофенона.
ПРИМЕР 10.
Это пример применения в качестве пигмента бесметаллического соединения 80, полученного обработкой
магния фталимидом и аммиаком с последующим растворением в концентрированной серной кислоте для
удаления металла. Сначала из красящего вещества изготавливают лак, который затем используют для
производства цветного лака.
4 Часть сульфата алюминия (17-18% AlpO3) осаждают из 10% раствора при 50 °C с помощью 2 частей 90%
кальцинированной соды в виде 10% раствора.
9 Затем добавляют части соединения, не содержащего магния, в виде 10% водной пасты, и образование лака
завершают постепенным добавлением 5,95 частей хлорида бария в виде 10% раствора, а также
непрерывным перемешиванием. Перемешивание продолжается несколько минут, после чего озеро
фильтруется, промывается и высушивается обычным способом. 100 Затем высохшее озеро можно
измельчить, чтобы создать тень. Затем из полученной массы изготавливают чернила путем измельчения с
использованием лака Middle Litho до полного смешивания, и эти чернила можно использовать в
литографических работах.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 110
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_390150.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=390150&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB390150A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата заключения конвенции (Германия): 26 июня 1930 года.
3-90150 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 26 июня 1931 года. № 18522/31.
Завершено: 27 марта 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯJ)N.
Ведущая передача с автоматической вариаторной трансмиссией.
Я, Георг Ирландик Штайн, проживающий по адресу: 105, Альт-Моабит, Берлин, северо-запад 21, Германия,
гражданин Германии, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к приводному механизму с автоматической вариаторной трансмиссией.
Известны фрикционные зубчатые передачи типа, схематически показанного на фиг. 1 прилагаемых чертежей,
в которых 10 представляет собой вращающееся фрикционное колесо, обычно изготовленное из материалов,
которые на практике не подвергаются существенной деформации в рабочих условиях, а 11 представляет
собой кольцевой элемент, состоящий из упругого материала, такого как кожа или резина, который
деформируется под воздействием рабочего давления. В такой трансмиссии упругий материал подвергается
очень сильным напряжениям, когда по причинам, связанным с трансмиссией, колесо 10 имеет относительно
небольшой диаметр, а кольцевой элемент 11 — относительно большой диаметр. Поэтому подобная ведущая
передача не очень подходит для трансмиссии, предназначенной для тяжелых условий эксплуатации.
Если, с учетом требуемой передачи, колесо 10 может иметь больший диаметр, как показано пунктирными
линиями, то большая дуга кольцевого элемента 11, естественно, участвует в трении, так что условия
напряжения в этом отношении более благоприятны, но, с другой стороны, удлинение, происходящее в
упругом материале между внешней поверхностью колеса 10 и внутренней поверхностью кольцевого элемента
11, становится невыгодным и неизбежно приводит к проскальзыванию упругого материала по поверхности
колеса как прямое следствие увеличения дуги под напряжением. Удлинение упругого материала симметрично
распространяется в обоих направлениях от точки максимального изгиба и, следовательно, с точки зрения
передаваемого крутящего момента, действует только в одном направлении, тогда как в другом направлении
его действие носит реактивный характер. В частности, при использовании резины в качестве эластичного
материала трение может стать очень значительным.
[Цена 1|-] Уже было предложено уменьшить неблагоприятное воздействие трения, 55 путем замены гладкого
колеса 10 (Рис.
1)
с помощью колеса 12, показанного на рис. 2, которое снабжено волнообразными или гофрированными
элементами. В данной конструкции упругий материал получает возможность деформироваться в направлении
желоба между каждой парой вершин неровностей колеса 12 или более или менее заполнять такой желоб.
Остаточное, относительно небольшое трение действует в направлении передачи крутящего момента 65°,
поскольку каждый зуб или гребень упругого материала способен в некоторой степени деформироваться в
направлении крутящего момента. В зависимости от нагрузки и глубины зацепления зубьев происходят
автоматические изменения передаточного отношения 70, обусловленные, с одной стороны,
проскальзыванием, а с другой стороны, деформацией, то есть текучестью, упругого зубчатого узла.
Настоящее изобретение направлено на создание устройства типа 75 ля, имеющего значительно увеличенный
диапазон, в пределах которого коэффициент передачи может автоматически изменяться. С этой целью,
согласно изобретению, одно из вышеупомянутых колес приводится в движение или вращается с помощью
вращательного эксцентрика через неплотное упругое соединение (как определено, например, в моих
спецификациях № 188633 и 237934) для выполнения эксцентрикового колебательного движения с
переменным ходом.
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает приводной механизм с автоматической регулировкой
трансмиссии, в котором колесо с гофрированной или волнистой периферийной поверхностью входит в
зацепление с податливым или упругим слоем или протектором, расположенным на периферии второго
колеса, и катится по нему, при этом взаимодействующие периферии двух колес расположены одна внутри
другой, одно из колес приводится в движение вращающимся эксцентриком и свободной упругой муфтой для
выполнения эксцентрикового колебательного движения с переменным ходом. Этот механизм показал очень
хорошие результаты в практических испытаниях. В случае относительно высокой нагрузки, которая,
естественно, увеличивает трение и уменьшает проскальзывание, проскальзывание при желании можно
увеличить 105, позволив ведущей шестерне, в которой в качестве упругого материала может использоваться
резина, вращаться в ванне с водянистым глицерином, касторовым маслом или подобными жидкостями, так
что она работает в присутствии веществ, служащих смазывающими и охлаждающими средствами, не
повреждая резину и не ухудшая ее эластичность.
Совершенно очевидно, что во всех случаях между колесом 12 и кольцевым колесом происходит качение,
которое, за исключением проскальзывания и упругости передающей среды, известно из теории зубчатых
передач. Таким образом, описанная здесь ведущая шестерня может использоваться во всех комбинациях, в
которых шестерня-шестерня оказалась удовлетворительной.
Для более ясного понимания изобретения, приведем примеры на рисунках.
3
и 4 из прилагаемых чертежей, которые иллюстрируют в качестве примера один из вариантов его
осуществления, причем рис. 3 представляет собой поперечное сечение, а рис. 4 — план.
В представленном варианте осуществления дорожное колесо 24 приводится во вращение вокруг ведущего
вала 29 с помощью приводной шестерни, описанной выше и модифицированной в соответствии с настоящим
изобретением.
Следует понимать, что такие колеса могут использоваться как для тракторов, так и для любых других машин,
передающих мощность.
В тех случаях, когда такие ведущие колеса используются в транспортных средствах, тракторах, автомобилях
и тому подобном, внешний обод может быть снабжен известным способом резиновыми шинами 35, в
остальных случаях они не используются.
Внутри колеса 24 расположено резиновое кольцо 2.5, а внутри этого кольца 25 размещено гофрированное
колесо 26.
В задней части колесо 26 соединено с неподвижной рамой 28 карданным шарниром 27, так что все внешние
точки на колесе могут описывать эксцентричное колебательное движение, при этом колесо 26 не может
поворачиваться.
Приводной вал 29, приводящий в действие весь механизм, снабжен эксцентриком 30, окруженным
подшипником 31.
Подшипник 31 соединен с колесом 26 посредством неплотной муфты, образованной рядом радиально
расположенных упругих элементов, таких как пружины, резиновые детали и т. д. Вал 29, разумеется, может
быть установлен по центру крышки 33 колеса 24. При вращении вала 29 упругие элементы 32
последовательно расширяются за счет эксцентрикового действия, при этом колесо 26 получает энергию и
начинает колебаться или вибрировать по кругу. Однако, поскольку мощность передается не напрямую через
эксцентрик 30 I к колесу 26, а косвенно, через упругие элементы 32, эксцентриковый ход колеса 26 не
постоянен, а равен нулю в начале и постепенно увеличивается со скоростью в соответствии с упругостью
резинового кольца 25 или демпфированием.
Верхний предел амплитуды достигается в каждом случае, когда энергия, передаваемая от вала 29, 30,
соответствует энергии, затраченной на демпфирование.
Поскольку, например, в случае ведущих колес тракторов демпфирование 75 значительно колеблется,
результирующая амплитуда будет уменьшаться в один момент времени и увеличиваться в другой. Это
важное преимущество трансмиссионного механизма, которое будет более подробно описано ниже. 80 Таким
образом, в любом случае несомненно, что колесо 26 приводится в движение эксцентриком 30 через
неплотное упругое соединение 32, что описывает эксцентрическое колебание с изменяющейся амплитудой.
Когда 85 подача энергии осуществляется по часовой стрелке, указанное колебание также должно вызывать
вращение резинового кольца 2.5 или колеса 24 в указанном направлении, причем тем быстрее, чем глубже
зубья колеса 26 входят в резиновое кольцо 2.3: то есть, чем меньше демпфирование, тем больше будет
амплитуда (зацепление) и тем выше будет скорость вращения колеса. И наоборот, чем больше
демпфирование, тем больше сопротивление, трение и проскальзывание, и тем меньше амплитуда колебаний
системы и тем ниже скорость.
Иными словами, настоящее изобретение обеспечивает высокоэффективную автоматическую трансмиссию.
Описанный выше механизм несбалансирован с точки зрения действия силы и инерции; то есть, при колебании
колесо 26 периодически вращается вокруг резинового кольца 105 25 или колеса 24, вызывая тем самым
вибрации в механизме. Для уравновешивания этих вибраций груз 34 смещен на 90° относительно эксцентрика
30 вала 29. 110 Этот уравновешивающий груз работает следующим образом:
Когда вал 29, 30 вращается, он очень быстро достигает своей максимальной скорости, которая может
составлять, например, около 1000 оборотов в минуту, так что соответственно высокая центробежная сила
груза 4 периодически нагружает колесо 24 через подшипник 36, то есть вибрации передаются на колесо
трактора 120 и воздействуют на землю, увеличивая сцепление, до тех пор, пока колесо 26 (с фазовым
сдвигом 90° относительно эксцентрика 30 и, следовательно, с фазовым сдвигом 180° относительно груза 34)
j25 не сможет уравновесить действие вибраций своими специфическими периодическими реакциями.
Когда эксцентрическое движение колеса 6 приближается к амплитуде -r, несущей то же отношение к массе M
колеса 130 i i i i 1 1 i i i i i 1 i i j i 1 i i 1 - 90,15O a, как существует b-etwden масса m колеса.
Вес и радиус a от его центра:
В соответствии с ньютоновской теорией равновесия (а именно, что пройденное расстояние должно быть
обратно пропорционально расстоянию, преодолеваемому силой тяжести и инерцией), достигается полное
равновесие относительно сил и инерции.
масса); то есть, как только достигается рассматриваемая скорость, трактор работает совершенно без
вибраций. Иными словами, показанное балансировочное устройство работает таким образом, что при
сильном демпфировании (например, при запуске трактора) несбалансированные силы инерции способствуют
увеличению сцепления колес с землей и, следовательно, повышению тяговой эффективности, в то время как
при уменьшении демпфирования механизм приближается к состоянию абсолютного баланса сил и инерции и
достигает его при достижении желаемой скорости движения. Если из-за возникновения препятствий скорость
движения трактора снижается, то сцепление с дорогой автоматически увеличивается, и, следовательно,
повышается эффективность работы трактора.
Таким образом, в данном случае внешние колебания возникают по мере увеличения демпфирования, что
приводит к повышению сцепления и эффективности тяги.
30. Полученное преимущество основано на том обстоятельстве, что оба элемента механизма (колеблющийся
и упругий), один из которых обладает упругими свойствами, а другой — массой, спроектированы таким
образом, чтобы образовывать эксцентрично колеблющуюся систему с переменной амплитудой; то есть
радиус эксцентрично колеблющейся массы 26 является переменным, в то время как центр тяжести
уравновешивающей массы 34 имеет постоянный радиус вращения.
Для целей настоящего изобретения не имеет значения, осуществляется ли привод металлическим элементом
или элементом с эластичным протектором, при условии, что взаимодействующие периферийные части двух
колес расположены одна внутри другой. Кроме того, эластичный слой может быть расположен снаружи
внутреннего колеса, причем второе колесо имеет внутренние гофры или неровности, взаимодействующие с
эластичным слоем, как описано выше.
Преимуществом является то, что один из двух элементов может лишь описывать эксцентриковое колебание
без вращения, поскольку, именно потому, что ему не нужно вращаться, указанный колебательный элемент
может быть выполнен в виде рамы или блока любой формы и размера, имеющего круглое отверстие,
взаимодействующее с приводным эксцентриком посредством свободной упругой муфты, как описано выше.
Затем указанная качающаяся рама или узел могут быть сконструированы таким образом, чтобы
взаимодействовать с множеством вращающихся элементов. Удивительные эффекты достигаются при
движении даже очень малого радиуса (1 мм или меньше).
- Теперь, подробно описав и установив природу сказанного мной.
Я заявляю, что то, что я изобрел, и каким образом это должно быть осуществлено, я подтверждаю.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_390151.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=390151&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
Соседние файлы в папке патенты