Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13181
.pdf
При длине указателя 15 см и силе 2 г в точке приложения силы, крутящий момент будет равен: m = P/r = 30
см·г (сантиметр·грамм).
Толщина А пружины рассчитывается по формуле l и, при ширине b = 0,4 см и допустимом напряжении изгиба
500 кгс/см², h = 0,03. Число витков i определяется экспериментально и, при необходимом угле 3,75° на 10°C по
шкале и диапазоне измерений от 25 до 500°C, будет nw = 22.
Длина 4 пружины, рассчитанная по формуле 4, при внутреннем диаметре ri=0,6 см и шаге i=0,075 см
(расстояние между витками) и 7a=2,25 см, составит: 1.=200 см.
Согласно формуле 2, изгиб при преодолении крутящего момента rn.=30 cmg. составит 2.25.200. 600 3 c:
Pa-0.03 2000000 75 em.
Иными словами, пружина согнется на 3,75 см, прежде чем стрелка сдвинется с места. В термометре
предполагаемых размеров 10 °C соответствует 1 см на шкале, поэтому стрелка будет отставать на +750 °C.
Излишне говорить, что такой измерительный прибор бесполезен. Поэтому были предприняты попытки
соединить две спирали таким образом, чтобы их изгибающие движения при изменении температуры
суммировались. Такая конструкция увеличивает механическую прочность пружин (вследствие меньшего
радиуса l и уменьшенной длины lа пружины) и уменьшает изгиб. Однако в этом случае 4;5 необходимо
предположить более высокий крутящий момент, поскольку две соединенные спирали должны быть
установлены особым образом. Из-за низкой внутренней прочности — характерной особенности спиралей —
первая спираль не способна выдерживать вторую спираль и воспринимать крутящий момент последней, что
приводит к очень значительным ошибкам измерения и искажению всей системы.
Однако, использование люльки для люльки влечет за собой дополнительное трение с люлькой! t cr10 il l i rl!
Примеры elitirelsvouinxteraet.s преимущества низкого изгиба. Это трение является более непредсказуемым
фактором, поскольку в силу своей структуры биметалл испытывает внутренние напряжения и, следовательно,
при изменении температуры имеет тенденцию к деформации и последующему заклиниванию в креплениях,
проблемам, которые невозможно предотвратить даже при самом высоком качестве работы.
Из этих соображений очевидно, что, по сути, спирали, будь то простые или сложные, не могут соответствовать
требованиям точных измерительных приборов.
Поэтому были предприняты попытки изготовить винтовую пружину, поскольку в этом случае условия,
касающиеся изгиба, несравненно более благоприятны, как покажет следующий расчет.
Для данного типа пружин применяются приведенные выше формулы 1 и 2 (см. рис. 2) в отношении несущей
способности и изгиба.
Диаметр пружины составляет 0,8 см, а для экспериментально определенного числа витков: n=24 (b = 0,4 см).
и h=0,03 см.), длина составляет: 1=75 см. и сгибание 0,4. 75. 500a f 0.03. O = 0,25 см.
Иными словами, погрешность измерения может составлять всего 1/15 от погрешности спирали Арчиджимеда,
а экономия материала по сравнению с последней равна l. Таким образом, '0.
С другой стороны, эта пружина имеет серьезные недостатки, обусловленные, в частности, большой
необходимой длиной конструкции. Например, если эта пружина предназначена для уже упомянутого
термометра 95, то при ширине 0,4 см ей потребуется шаг пружины i, равный 0,15 см.
и m = 24 оборота, длина 24. 0.c51;, n.
Пружина такой длины, подвешенная горизонтально на расстоянии 10 дюймов, значительно провиснет под
собственным весом, поскольку это сгибание увеличивается по мере увеличения длины, согласно известной
формуле:
12 кб.
IE........... 1 05 f 500. 13.223 021Gl 2. 2000000. 0.03 В этом случае пружина должна быть над (3) 1 A>; (4) I il
tudinal axis, отсюда следует, что устройство очень громоздкое, с небольшими возможностями применения и,
следовательно, также непригодно для общего использования, например, в качестве бытовых термометров,
клинических термометров и т. д. 70 Помимо этих внешних недостатков, прибор также отличается низкой
точностью измерений, и эту степень нельзя недооценивать. Для быстрого и точного измерения даже
незначительных перепадов температуры, необходимо измерить массу (например,
Корпус, окружающий измерительный прибор, должен быть как можно меньше, поскольку такие массы
поглощают тепло и отдают его обратно лишь сравнительно медленно. Следовательно, большая высота
конструкции равнозначна нечувствительности и неточности. Из-за длины пружины может также случиться так,
что термометр будет одновременно подвергаться воздействию зон с разными температурами. Например,
если с помощью этого прибора необходимо измерить температуру воды в радиаторе автомобиля,
конструкция радиатора предотвращает попадание большей части термометра внутрь, оставляя остальную
часть снаружи радиатора и подвергая её воздействию холодного воздуха. В таком случае термометр 95
покажет не температуру внутри радиатора, а среднее значение между температурой воды и температурой
наружного воздуха.
Какими бы незначительными ни казались сами по себе эти 100 ошибок, каждая из них, тем не менее, может
оказать неблагоприятное влияние на точность измерений и в совокупности привести к значительным
погрешностям. Как известно, 105 обычный термометр не должен иметь погрешность, превышающую 1% от
общего диапазона измерения. В процессе практического производства этот допуск не может быть соблюден в
пределах 110, если указанные дефекты не будут в значительной степени устранены. Поскольку эти дефекты
частично.
В связи с используемыми материалами — аспектом, который игнорировался во всех известных до настоящего
времени типах, — и отчасти из-за конструкции приборов 1i5, необходимо действовать совершенно иначе,
если мы хотим получить действительно полезный металлический термометр.
Согласно изобретению, указанные выше недостатки металлического термометра устраняются путем
проектирования измерительного блока таким образом, что несколько винтовых пружин разного диаметра
расположены одна внутри другой таким образом, что углы поворота нескольких пружин при понижении
температуры суммируются, при этом один свободный конец — например, конец внешней пружины — служит
фиксированной базовой точкой, а свободный конец внутренней пружины представляет собой точку
приложения для вала. Однако, поскольку, как уже упоминалось, внутренние напряжения в биметалле
приводят к плохому свойству деформации и коробления, невозможно, несмотря на максимальную
осторожность и соответствующие производственные решения, изготовить винтовую форму таким образом,
чтобы ось системы образовывала прямую линию, а она, наоборот, была более или менее изогнутой.
Этот дефект увеличивается с длиной пружины, в результате чего контакт некоторых витков с валом
неизбежен, что приводит к трению, которое иногда требует значительных усилий со стороны системы для его
преодоления. Это трение препятствует нормальной работе термометра, что становится особенно заметным
при незначительных изменениях температуры, поскольку механическая энергия, высвобождаемая в пружине
под воздействием тепла, не может проявиться в виде желаемого вращательного движения до тех пор, пока не
возникнет достаточный избыток силы для преодоления трения.
Практические испытания показали, что при незначительном понижении температуры стрелка остается
неподвижной. В случае более сильных падений, наоборот, движение указателя не является равномерным, а
происходит рывками и с запаздыванием. Если опора будет устроена таким образом, чтобы распределять
вращательное движение, прикрепив к ней один конец пружины, то трение между пружиной и опорой,
безусловно, уменьшится, но некоторое трение между ними все равно останется, поскольку относительное
движение между отдельными витками и опорой уменьшится лишь до определенной степени. Однако такая
конструкция опоры имеет тот недостаток, что требует больших усилий со стороны пружины, поскольку ей
приходится преодолевать трение опоры в подшипнике. Кроме того, поскольку неизбежная кривизна вала
длинной пружины вызывает колебания стрелки, и, следовательно, необходимо оставлять большее
расстояние между стрелкой и шкалой, необходимо каждый раз при измерении температуры проверять
положение стрелки относительно шкалы.
Этот дефект особенно заметен при горизонтальном креплении термометра из-за провисания опоры.
Дополнительный недостаток заключается в том, что воздействие тепла на пружину проявляется как в осевом,
так и в тангенциальном направлении. 'Когда ! В результате, биметаллическая пружина увеличивается в
осевом размере и сжимается при охлаждении, что требует еще большего зазора между стрелкой и шкалой,
что еще больше затрудняет считывание показаний. Следует также помнить, что стрелка поворачивается под
прямым углом к продольной оси стрелки. Разумеется, между пружинами оставляется свободное
пространство, чтобы предотвратить трение между их витками. Такое расположение пружин может быть
выполнено либо путем механического соединения соответствующих концов, либо с помощью одной полосы,
которая наматывается описанным способом с использованием подходящих инструментов.
Измерительный блок может состоять из любого удобного количества пружин.
расположены один внутри другого в соответствии с делениями шкалы и размерами аппарата. Таким образом,
механическая прочность узла значительно повышается в соответствии с известными законами статики.
Например, изгиб узла, состоящего из четырех концентрически расположенных пружин, по сравнению с
известными винтовыми пружинами с тем же числом витков, ведет себя как квадрат их конструктивной длины:
i(13.2)2 l 1 4 =3 16 13.2i 1 то есть, устройство, предлагаемое изобретением, изгибается лишь на 1 116 часть
изгиба существующих форм с тем же числом оборотов. Благодаря внутренней прочности и малой высоте
конструкции в сочетании с высокой крутящей способностью винтовых пружин, все недостатки существующих
металлических термометров полностью устранены. Пружина больше не нуждается в опоре, и, следовательно,
все силы трения с самого начала исключаются. Благодаря небольшой высоте устройства, теплоемкость
термометра может быть очень низкой, что позволяет быстро и точно получать показания. Небольшая высота
пружины значительно уменьшает деформацию, возникающую в результате коробления материала под
воздействием внутренних напряжений, и, кроме того, эти факторы больше не играют сдерживающей роли,
поскольку узел больше не требует какой-либо опоры или оси. Следовательно, в пружине, созданной по
настоящему изобретению, осевое расширение под воздействием колебаний температуры больше не
наблюдается, поскольку, как покажет дальнейшее рассмотрение, это расширение взаимно компенсируется в
различных пружинах.
По статическим соображениям ширину пружинного материала можно уменьшить, а общую высоту устройства
можно еще больше ограничить, так что габариты термометра можно уменьшить до размеров часов, и даже
металлические клинические термометры можно изготовить с помощью этого устройства.
С другой стороны, устройство может быть изготовлено настолько прочным, не занимая много места, что
позволит создавать металлические термометры для совершенно новых применений, например, для обычных
или башенных часов. Прочная и надежная конструкция делает его пригодным для использования в сложных
условиях, например, для измерения температуры в автомобильных радиаторах, подшипниках машин,
обмотках генераторов, паровых котлах и т. д.
Простота конструкции также позволяет обеспечить очень простые средства для стандартизации и
регулировки нулевой точки. -75 Например, чтобы подогнать пружину к заданному масштабу, достаточно
вывести из строя один или несколько витков или часть витка, что легко сделать, сместив неподвижную точку
80 конструкции на один или несколько витков. Коррекция нулевой точки осуществляется простым способом —
путем поворота неподвижной точки устройства, что позволяет выполнить ее настройку при первой операции
стандартизации. 85 Также следует отметить улучшение с экономической точки зрения, поскольку термометры
увеличенной емкости могут быть изготовлены с гораздо меньшими затратами материала. Для более ясного
понимания изобретения обратитесь к фиг. 3–22 прилагаемых чертежей, которые иллюстрируют в качестве
примера различные варианты его осуществления, и на фиг. 95 показано: фиг. 3 — боковой разрез одного из
возможных вариантов осуществления вращающегося биметаллического блока согласно изобретению; фиг. 4
— поперечное сечение этого блока; фиг. 5 — план термометра со стрелкой и шкалой; фиг. 6 — проекция
пружинного блока, соосно расположенные пружины обозначены цифрами 1, 2, 3 и 4.
Здесь пружина 1 имеет правостороннюю спираль, пружина 2 — левостороннюю, пружина 3 — также
правостороннюю, а пружина 4 — левостороннюю. Левый конец пружины 1 закреплен в точке регулировки
110°, правый конец пружины 1 соединен с правым концом пружины 2, левый конец пружины 2 прикреплен к
левому концу пружины 3, а правый конец пружины 4 — к правому концу пружины 4. Указатель 6 установлен на
левом конце пружины 4.
Устройство работает следующим образом:
Если, например, температура повышается, конец биметаллической пружины 1 поворачивается на
определенный угол α, скажем, по часовой стрелке, при этом шкала обращена к наблюдателю. Пружина 2
вращается аналогичным образом на угол f!, пружина 192 — на угол y, а пружина 4 — на угол 8. Пружина
находится на расстоянии 20 от циферблата. Указатель 24, который в данном примере является
неотъемлемой частью биметаллического элемента, перемещается между и 23. Этот прибор можно
использовать для подвешивания на стене или в окне, а также в качестве настольного термометра,
комбинируя его различными способами с подставкой. Конечно, нет необходимости ограничивать термометр
круглой формой, наоборот, он может быть любой формы: многоугольной, овальной и т. д., обладающей
художественным оформлением.
На рис. 10 представлен поперечный разрез термометра для ванны, который отличается от описанного выше
варианта исполнения тем, что его можно спроектировать так, чтобы он плавал, для чего существует
множество способов. В представленном варианте осуществления нижняя часть 25 корпуса изготовлена из
плавучего материала, а верхняя часть 26 — из прозрачного, водо- и термостойкого материала, к внутренней
поверхности которого предпочтительно прикреплена шкала 27, так что показания температуры не
затрудняются паром, конденсатом и т. д. Корпус 25 (90) снабжен отверстиями 28, через которые измеряемая
среда поступает непосредственно в измерительный блок. В данном случае верхняя и нижняя части скреплены
между собой кольцом 29, а также предусмотрено кольцо для удержания термометра. Конечно, прибор можно
использовать и для сухих измерений, и его можно сконструировать в виде часов или чего-то подобного, чтобы
его было удобно носить в кармане.
На фиг. 11 показан вариант осуществления изобретения, предназначенный для использования в условиях
повышенной нагрузки, в частности, для автомобильных радиаторов. Это 105.
состоит из корпуса 31 и прикрепленного к нему цилиндра 32. В цилиндре размещен измерительный блок 33,
неподвижный конец 34 которого прикреплен к 32, а свободный конец 35 входит в зацепление со шпинделем
36. Шпиндель 110 установлен с возможностью вращения в подшипнике 37 (установленном в корпусе 32) и
верхнем подшипнике 38. Здесь используются центробежные подшипники, но могут применяться и любые
другие известные типы подшипников. Шпиндель iiS несет барабан 39, на котором нанесена шкала 40, а
термометр закрыт крышкой 41. Корпус снабжен окном (или двумя окнами, расположенными диаметрально
противоположно), при этом неподвижная стрелка 120 для считывания шкалы расположена по центру окна.
Шкала обозначена максимально четко и заметно (см. рис. 12), при этом деления в показанном примере имеют
возрастающую длину в соответствии с повышением температуры, чтобы наблюдатель мог составить
представление о температуре уже по длине делений. Другие 130 описанных, механически взаимосвязанных
углов, лотализируются в угол a +$+y+8 в точке 6.
Этот пример показывает, что большое количество витков может быть объединено в узел с низкой высотой, так
что таким образом можно получить любое практическое отклонение стрелки и соответствующую крутящую
силу с помощью многочисленных возможных конструкций вращающегося биметаллического узла согласно
изобретению. В приведенном примере регулировка фиксированной точки 5 состоит из зажима и винта,
установленных на кольце 7, которое крепится к раме 8 винтом 9. Эта рама снабжена пазом 10, в который
предназначен для скольжения винт 9. Если при стандартизации прибора необходимо вывести из строя,
например, один из витков пружины 1, то кольцо 7 смещается на расстояние, соответствующее одному витку, в
осевом направлении устройства. Если же, наоборот, вывести из строя нужно лишь часть оборота, то кольцо
вращается на ? 5 Соответствующий угол: Регулировка нейтральной точки осуществляется поворотом рамки 8
в корпусе 11 и ее фиксацией с помощью одного или нескольких винтов 12.
На рис. 7 показан тот же вращающийся узел, но меньших размеров, с тремя концентрически расположенными
биметаллическими пружинами, причем указатель 6 в данном случае является неотъемлемой частью
внутренней пружины. Регулировка нулевой точки устройства осуществляется с помощью рычага 13, на одном
конце которого расположен пружинный блок, а на основании он закреплен болтом 14 таким образом, что его
один рычаг скользит по опорной пластине 15, создавая таким образом тормозное усилие, что регулировка
может быть произведена только при приложении определенной силы. Болт 14 co.
Устройство имеет прорезь или регулировочные отверстия, благодаря чему нулевую точку можно
отрегулировать снаружи с помощью соответствующего инструмента. Конечно, вместо этого можно
использовать какое-либо другое подходящее решение, знакомое опытному изготовителю инструментов.
0: На фиг. S показан план, а на фиг. 9 — поперечное сечение комнатного термометра, оснащенного
вращающимся биметаллическим блоком в соответствии с изобретением. 16 представляет собой кольцевое
отверстие с вентиляционными отверстиями 17, обеспечивающими доступ воздуха или другой измеряемой
среды к измерительному блоку. Опорная пластина 18 имеет выступающую часть 19, в которой размещены
средства для удержания биметаллической пружины j и одновременно для регулировки нулевой точки. 20
представляет собой циферблат, снабженный шкалой и поддерживаемый тремя или более опорами,
закрепленными на опорной пластине или являющимися ее неотъемлемой частью. 22 представляет собой
распорное кольцо, которое удерживает прозрачный диск 23 в определенном положении r. Естественно, для
этой цели можно использовать различные конструкции, например, показанную на рис. 13, где деления
заменены цифрами возрастающего размера, которые в данном случае все представляют собой
десятикратное номинальное значение. Например, если стрелка находится напротив цифры 3, это означает,
что температура составляет 300 °C. На шкале также могут быть нанесены другие градусы, такие как градусы
Фальренхайта или Реомюра.
Для установки термометра на радиатор в качестве примера используется обычная крышка радиатора 43.
В нем имеется отверстие, и на корпусе термометра нарезана резьба i5 44, так что термометр можно плотно
закрепить в крышке 43 с помощью гайки 45 и эластичной шайбы 46. В этом варианте исполнения могут
использоваться и другие способы крепления, либо корпус термометра может быть интегрирован с крышкой
радиатора. Предпочтительно, чтобы нижний конец цилиндра был открыт, чтобы измерительный блок мог
непосредственно подвергаться воздействию температуры в радиаторе, не охлаждаясь при этом никакими
другими причинами. Однако в некоторых случаях нижний конец цилиндра может быть закрыт, например, для
измерения температуры масла в подшипниках машин с принудительной смазкой или температуры в обмотках
электрогенераторов, паровых котлов и т. д. Однако в последнем случае вращающаяся шкала и неподвижная
стрелка могут быть заменены неподвижной круговой шкалой и подвижной стрелкой.
На рисунках 14, 15 и 16 изображены большие термометры, оснащенные особенно крупными стрелками и
шкалами, которые позволяют видеть показания на расстоянии.
Эти термометры оснащены вращающимся биметаллическим элементом Vrnew, но особой прочности
конструкции. На рис.
14, Термометр имеет форму треугольного прозрачного листа и используется в целях общественного
обслуживания или рекламы. Прибор подвешивается на кронштейне, хотя способ подвешивания может быть
любым другим подходящим. Шкала предпочтительно наносится непосредственно на покровное стекло, и
показания термометра также могут быть читаемы с обеих сторон, как это обычно делается на прозрачных
пленках. Внешняя форма, разумеется, может быть любой удобной формы, отвечающей разумным
требованиям вкуса.
На рис. 1.3 изображен термометр, расположенный в вертикальном футляре, как это было до сих пор принято
исключительно для обычных шкафчиков.
Эта компоновка может иметь очень удобные размеры, и нет ничего, что препятствовало бы тому, чтобы
гермометр также был выполнен в приемлемых размерах в башенных часах.
На рис. 16 представлен подходящий дизайн термометра для использования в общественных банях, местах
для купания в море и т. д. Поплавок 47 поддерживает стояк и погружную трубу 48, в которой размещен
вращающийся биметаллический блок 49, управляющий барабаном 50, установленным в корпусе.51.
Температура считывается с помощью неподвижной стрелки 52. Эта конструкция, в некоторой степени
выполненная в виде буя, крепится с помощью цепи или каната 53.
Предпочтительно, чтобы вращающийся блок 49 омывался водой.
При желании шкала может быть неподвижной, а стрелка — подвижной, но в таком случае, поскольку оси
поворотного механизма и стрелки пересекаются, между стрелкой и поворотным механизмом должен быть
расположен какой-либо известный передаточный механизм.
В описанных выше термометрах шкалы и стрелки могут быть покрыты светящейся краской, благодаря чему
температуру можно считывать и в темноте. Шкалы и стрелки также могут освещаться непосредственно или
косвенно одним и тем же объектом. Кроме того, шкалы могут быть снабжены различными делениями: в
градусах Цельсия, Фаренгейта или Реомюра, и ничто не мешает измерительному агрегату быть снабженным
несколькими шкалами или даже, при определенных обстоятельствах, несколькими указателями.
На фиг. 17 показана конструкция, в которой поворотный механизм управляет механическим закрывающим или
регулирующим элементом, таким как конус клапана, пластина золотникового клапана, заслонка вентилятора и
т. д. В показанном примере пластина 54 поворотного золотникового клапана установлена на шпинделе -55.
Последний элемент содержит вращающийся биметаллический узел, имеющий особенно прочную
конструкцию, 1 точка крепления которого прикреплена к корпусу 56, а точка приложения узла входит в
зацепление со шпинделем.55. Поворотный золотниковый клапан 54 будет регулироваться в соответствии с
температурой и, таким образом, изменять размер отверстия 57. Слайд 54 также можно продублировать,
чтобы регулировать состояние сразу в двух местах. Такое решение, разумеется, может быть реализовано в
различных известных вариантах исполнения.
Благодаря сравнительно большому крутящему моменту, термометр также может использоваться для
приведения в действие электрических сигналов или элементов управления, как показано на рисунках 18 и 19.
В I Fi-. iS термометр предназначен для управления электрическим сигналом или цепью управления.
Приведенный пример иллюстрирует регулирование нагревательного прибора в соответствии с комнатной
температурой, которая должна поддерживаться постоянной в диапазоне, представленном контактами 59 и 60.
Если температура слишком высокая, стрелка отметит 58.
который находится в цепи с источником тока i 378,314 61, касается контакта 60, который управляет
реверсивным устройством 62, так что двигатель 63 закрывает клапан G4. Если температура при этом
понизится, указатель 58 повернется обратно и коснется контакта 59, так что устройство 62 переключится в
обратное направление и заставит двигатель вращаться в противоположную сторону, тем самым вновь
открывая клапан 64.
В своих крайних положениях клапан приводит в действие переключатели, которые отключают двигатель
известным способом. Контакты 59 могут быть открытыми, металлическими или ртутными трубками, при этом
крутящий момент и угловой ход нового вращающегося биметаллического блока достаточны для их
надлежащего управления. Естественно, все возможные операции сигнализации и управления могут быть
выполнены и объединены с помощью этого термостата.
На фиг. 19 показан термометр согласно изобретению в виде электрического сигнального устройства для
дистанционного оповещения о температуре. В зависимости от своего положения, указатель 65 в приведенном
примере отключает большее или меньшее количество сопротивлений. Например, когда стрелка касается
контакта 66, в цепь включаются только сопротивления между 66 и 67, в то время как сопротивления 66-69
исключаются. Следовательно, ток протекает от 66 через 67 и прибор 70 к источнику тока 70-71, а затем
обратно через провод 67 и резисторы к 66. При прочих равных условиях сила тока, влияющая на ход стрелки
прибора, соответствует сопротивлению, присутствующему в передатчике, и при наличии правильных
значений в резисторных ступенях передатчика температура корректно отображается в приемнике 70.
Резистивное переключение также может быть заменено другими известными электрическими устройствами
дистанционного управления, такими как система вращающегося поля и тому подобное.
Аналогично применению в электротехнике, изобретение также применимо для регистрации температуры, как
показано на фиг. 20, 21 и 22. В этом случае блок 73 приводит в действие раму 74, вращающую подшипники 75
и 76. Эта рамка содержит ручку 77, которая снизу снабжена небольшим резервуаром для чернил и выполнена
в виде указателя в верхней части, перемещающегося по шкале 78 и показывающего на ней текущую
температуру.
Представленный прибор выполнен в виде ленточного самописца, в котором бумажное полотно 79
наматывается на валик 80 и подается вниз с помощью часового механизма 81. Шкала 78 изогнута и также
выгибает бумагу, так что перо находится в постоянном контакте с ней и описывает линию, позволяющую
впоследствии считывать показания температуры на ленте известным способом.
Этот ленточный магнитофон также может быть заменен простым барабанным магнитофоном.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_378315.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=378315&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB378315A
[]
X 't,<2 'm \,17T f
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки на TIC I: январь. 13, 1932, № 1012/32. 0 Слева: 26 апреля 1932 г.
Завершено: август. 11, 7932.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся производства гофрированных, витых, конических или иных металлических
или иных труб, прутков или стержней.
Мы, Жак Джон Рейманн, проживающий по адресу: Бофорт Лодж, Грейндж Роуд, Эрдингтон, город Бирмингем,
и Уильям Рейманн, проживающий по тому же адресу, оба являющиеся подданными Великобритании,
настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер:
Целью данного изобретения является создание усовершенствованного метода и средства для придания
металлическим или другим трубам, стержням или пруткам рифленой, волнистой, витой, конической или иной
подобной формы.
Изобретение включает в себя использование в процессе волочения или аналогичной операции,
обеспечивающей относительное продольное перемещение между заготовкой и строгальным штампом или
инструментом, модели или формовочной формы требуемой формы, а также средства для придания штампу
вращательного или иного движения способом, определяемым моделью.
Изобретение также включает в себя комбинацию формовочного инструмента или шаблона, толкателя,
взаимодействующего с шаблоном, строгального инструмента, приводимого в действие толкателем, средств
для фиксации червячного вала в неподвижном положении относительно шаблона, а также средств для
создания относительных продольных перемещений шаблона и заготовки, толкателя и строгального
инструмента.
В одном из способов изготовления труб с винтовой рифленой поверхностью в соответствии с данным
изобретением мы используем шаблон или форму, представляющую собой трубу или стержень, внешняя
поверхность которого имеет винтовую или иную рифленую поверхность требуемым образом. Он крепится
одним концом к скользящей крестовине, к которой также крепится один конец заготовки, расположенной
параллельно шаблону. На станине станка в неподвижном держателе установлена пара вращающихся
инструментов. Один из них, именуемый здесь толкателем, предназначен для того, чтобы надеваться на
канавки модели и взаимодействовать с ними, так что при осевом перемещении модели через толкатель
последний вращается в направлении, соответствующем спиральной конфигурации канавок. Снаружи
толкатель снабжен зубьями зубчатого колеса, взаимодействующими с аналогичными зубьями вокруг
вращающегося строгального инструмента или матрицы, контактирующей с заготовкой. Формовочный
инструмент может иметь любую удобную конструкцию, приспособленную для создания необходимых канавок
на заготовке.
Когда шаблон и заготовка перемещаются относительно толкателя и формовочного инструмента, заготовка
приобретает поперечное сечение под углом 60 градусов, определяемое инструментом, и благодаря
вращению инструмента канавки на заготовке также приобретают спиральную форму, определяемую
шаблоном или формовочной машиной. C1 Очевидно, что изобретение позволяет легко производить
множество различных форм. Когда канавки имеют волнистую форму, направление движения толкателя и
формовочного инструмента 70 чередуется во время продольного перемещения шаблона и заготовки.
Когда канавки имеют сложную форму, состоящую из противоположных спиралей, разделенных прямыми
участками, формовочный инструмент 75 остается неподвижным, в то время как толкатель взаимодействует с
прямыми участками узора.
В модификации, в которой необходимо создать рифленый узор, состоящий из двух противоположных и
пересекающихся спиралей, мы используем пару узоров, расположенных параллельно друг другу, причем
каждый из них соответствует одной спирали.
Также используются два строгальных инструмента (85), каждый из которых приводится в действие
толкателем. Альтерна.
В частности, одиночная структура, состоящая из двойной спирали, может иметь пару движущихся частей,
приводящих в действие пару формообразующих инструментов. 90 Когда необходимо придать плоской трубе
скручивание, формовочный инструмент может включать в себя пару роликов, захватывающих пару
противоположных сторон трубы, причем ролики установлены во вращающемся держателе 95, который
приводится в действие толкателем, взаимодействующим с шаблоном.
Изобретение также может быть применено для производства двух или более трубок, скрученных вместе,
подобно прядям веревки. В данном случае формовочные инструменты, каждый из которых обрабатывает
отдельную трубку, сгруппированы вместе в держателе, который можно вращать; при этом формовочные
инструменты служат не только для придания каждой трубке необходимой спиральной формы, но и для
скручивания трубок друг с другом.
Кроме того, изобретение может быть применено для производства конических трубок. В данном случае
используется конусообразная форма, а толкатель расположен любым удобным образом, чтобы обеспечить
постепенное сжатие или расширение строгального инструмента во время относительного перемещения
заготовки. В качестве альтернативы для изготовления конической трубки может использоваться прямая
спиральная форма, при этом спираль используется для придания вращательного расширяющего или
сжимающего движения через толкатель формовочному инструменту.
Изобретение также применимо к обработке стержней или прутков аналогичным способом, описанным выше.
Во всех случаях, хотя перемещение модели и заготовки с помощью вытягивания или надавливания удобно,
эти детали могут оставаться неподвижными, а продольное перемещение может осуществляться с помощью
толкателя и формообразующего инструмента.
Кроме того, другие второстепенные детали могут быть изменены в соответствии с различными требованиями.
Дата: 12 января 1932 года.
MAiRKS & CLERK.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся производства гофрированных, витых, конических или иных металлических
или иных труб, прутков или стержней.
Мы, Жак Джон Редмэдн из Бофорт-Лодж, Грейндж-Роуд, Эрдингтон, город Бирмингем, и Уильям Риниан,
проживающий по тому же адресу, оба являющиеся подданными Великобритании, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении.
Целью данного изобретения является создание усовершенствованного метода и средства для придания
металлическим или другим трубам, стержням или пруткам рифленой, волнистой, витой, конической или иной
подобной формы.
Изобретение включает в себя использование в процессе волочения или аналогичной операции, посредством
которой создается относительное продольное движение между заготовкой и строгальным штампом или
инструментом, модели или формовочной формы требуемой формы, а также средств для придания
вращательного движения штампу способом, определяемым моделью.
Изобретение также включает в себя комбинацию формовочного инструмента или шаблона, толкателя,
взаимодействующего с шаблоном, строгального инструмента, вращательно соединенного с толкателем,
средств для соединения заготовки с шаблоном и средств для осуществления продольных перемещений
шаблона и заготовки относительно толкателя 1 и строгального инструмента.
На прилагаемом листе пояснительных чертежей на рисунке 1 представлен поперечный разрез, а на рисунке 2
— вид с торца машины, сконструированной в соответствии с данным изобретением для изготовления
гофрированных труб.
На рисунке 3 представлен план модификации, в которой используются две формы или шаблона.
На рисунках 4 и 5 показаны две формы труб, имеющих извилистую или неправильную форму, которые им
придаются посредством нашего изобретения.75 В машине, показанной на рисунках 1 и 2, для производства
спирально рифленых труб в соответствии с данным изобретением, мы используем шаблон или форму,
состоящую из трубы или стержня, внешняя поверхность которого спирально или иным образом рифлеалась
требуемым образом. Она крепится одним концом к скользящей крестовине b, к которой также крепится один
конец заготовки c, расположенной параллельно 85 с рисунком. На станине станка в неподвижном держателе
установлена пара вращающихся инструментов. Один из них, именуемый здесь толкателем, включает в себя
вращающееся кольцо e, приспособленное для установки на шаблон a и снабженное шариками i 90, которые
входят в зацепление с канавками шаблона, так что при осевом перемещении шаблона через толкатель
последний вращается в направлении, соответствующем спиральной конфигурации канавок. На внешней
стороне толкателя расположены зубья зубчатого колеса g, зацепляющиеся с аналогичными зубьями h вокруг
вращающегося строгального инструмента или матрицы, зацепляющейся с заготовкой n 00c.
Строгальный инструмент может иметь любую удобную конструкцию, приспособленную для создания
необходимых канавок на заготовке. В показанном примере строгальный инструмент представляет собой
кольцо i 10, предназначенное для размещения множества шариков j v, которые, в свою очередь, служат для
создания необходимых канавок на заготовке.
378,315 Кроме того, изобретение может быть применено для производства конических трубок. В данном
случае используется конусообразная форма, а толкатель располагается любым удобным образом, чтобы
обеспечить постепенное сжатие или расширение формообразующего инструмента при относительном
перемещении заготовки. В качестве альтернативы для изготовления конической трубки может использоваться
прямая спиральная форма, при этом спираль используется для придания вращательного расширяющего или
сжимающего движения через толкатель формовочному инструменту.
Изобретение также применимо к обработке прутков или стержней аналогичным способом, описанным выше.
Во всех случаях, хотя перемещение модели и заготовки с помощью вытягивания или надавливания удобно,
эти детали могут оставаться неподвижными, а продольное перемещение 85 может осуществляться с
помощью толкателя и формовочного инструмента.
Кроме того, другие второстепенные детали могут быть изменены в соответствии с различными требованиями.
В приведенном примере направляющая b поддерживается на станине d роликами 1, а направляющая 90
перемещается вдоль станины винтом m, который входит в зацепление с вращающейся гайкой o, приводимой
в движение зубчатыми колесами p, q.
Изобретение особенно полезно, когда необходимо придать трубе, стержню или бруску сложные формы 95. На
рисунке 4 показана трубка, изначально имеющая круглое поперечное сечение и имеющая извилистую
рифленую поверхность, созданную с помощью нашего изобретения, а на рисунке 5 показана трубка,
изначально имеющая квадратное поперечное сечение и имеющая 100 витков неправильной формы.
При желании муфту можно комбинировать с креплением типа А для соединения с крестовиной типа Б. Когда
муфта находится в положении 105, шаблон крепится к крестовине, и толкатель вращается за счет зацепления
с шаблоном. При отпускании муфты шаблон может свободно вращаться относительно поперечной головки, и,
следовательно, толкатель не движется, в результате чего вращение формовочного инструмента
прекращается. Благодаря периодическому соединению и разъединению шаблона с крестообразной головкой
115 с помощью муфты, одному и тому же шаблону можно придать заготовке различные формы.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_378316.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=378316&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
Соседние файлы в папке патенты