Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13734
.pdf
стандартам по весу, а в некоторых случаях и по вместимости.
Еще одной целью изобретения является обеспечение возможности использования указанного метода для
регулирования или корректировки подачи расплавленного стекла в формовочную машину с целью
обеспечения подачи необходимого количества расплавленного стекла для производства изделия требуемого
веса и, в некоторых случаях, объема.
Согласно данному изобретению, изделия автоматически взвешиваются по отдельности по мере их
транспортировки из формовочной машины в печь для отжига, и только те изделия, которые имеют заданный
вес или находятся в пределах заданного предела точности взвешивания, допускаются в печь. Изделия,
покидающие формовочную машину, попадают на конвейер, по которому они могут последовательно
перемещаться к печи, и во время своего движения каждое изделие проходит через весовое устройство, если
оно имеет правильный вес.
Разрешается перемещение изделия на печь, но если оно слишком тяжелое или слишком легкое,
предпочтительно с помощью весового оборудования, срабатывают средства для отбраковки изделия и
предотвращения его перемещения на печь. Оборудование может быть таким, что каждое изделие
автоматически перемещается с конвейера на весовой стол или подобное устройство, с которого после
взвешивания оно автоматически возвращается на конвейер, откуда, если имеет правильный вес,
перемещается на печь; если же оно имеет неправильный вес, оно соприкасается с дефлектором, который
направляет его с конвейера, причем указанный дефлектор предпочтительно приводится в действие или
управляется таким образом, чтобы принимать отклоняющее положение с помощью вышеупомянутого
весового стола. Общая конструкция и расположение весового оборудования могут быть аналогичны
конструкции и расположению оборудования, описанного в спецификации.
Патент № 344676. Операция взвешивания, которая может быть выполнена, когда изделия из стекла
находятся при температуре выше 500 °C, может быть такой, чтобы давать индикацию, показывающую,
превышают ли изделия заданный или требуемый вес или нет, что позволяет оператору контролировать
подачу расплавленного стекла в формовочную машину в соответствии с требованиями. Однако контроль
подачи расплавленного стекла в формовочную машину может осуществляться автоматически. 70 Для того
чтобы данное изобретение было ясно понято и легко реализовано, оно будет более подробно описано со
ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: 1. Рисунок 1. Схематическое изображение весового аппарата,
связанного с конвейером, расположенным между машиной для изготовления бутылок и печью для отжига. 2.
Рисунок 2. Схема весового аппарата, используемого для целей настоящего изобретения, выполненная в
масштабе 1: Увеличенный масштаб.
На рисунках 3 и 4 представлены, соответственно, вид с торца и вид сбоку весового устройства, изображенного
на рисунке 2.
На рисунке 5 представлен вид сбоку конвейера (без весового оборудования), более подробно
иллюстрирующий приводные механизмы, упомянутые далее.
Рисунки 6 и 7 представляют собой фрагментарные детальные изображения, на которые далее будут
ссылаться.
А обозначает цех по производству изделий из стекла, при этом изделия, производимые в данном случае,
представляют собой бутылки или контейнеры, но далее именуемые изделиями А. Изделия А подаются или
выгружаются на бесконечный конвейер В, который перемещает их к печи для отжига С, а бесконечный
конвейер С1 перемещает изделия (правильного веса) через туннель печи.
D обозначает весовое устройство, которое, как показано на рисунке 1, расположено между формовочной
машиной A и печкой C в любом подходящем месте вдоль конвейера B. Механизм управления весовым
устройством включает в себя соответствующую зубчатую передачу, расположенную под столом устройства,
как показано на рисунках 2, 3 и 4, и приводимую в действие любым подходящим образом для осуществления
цикла операций, необходимых для взвешивания каждого изделия. Изделия последовательно перемещаются
от формовочной машины A по конвейеру до тех пор, пока не войдут в контакт с отбойником E, расположенным
поперек конвейера. При ударе изделия об этот отбойник он перемещается и замыкает электрическую цепь,
которая питает соленоид E для этой цели. Включение однооборотной муфты El (см. рисунки 6 и 7) приводит в
действие рабочий механизм весового аппарата 1 и 2, а также механизм взвешивания каждого изделия.
Сначала, в этом цикле, перемещается вбок толкатель F с одной стороны конвейера, приводимый в действие
рычагом F' и кулачковым механизмом F'. Изделие перемещается с конвейера перед рычагом E на опору G с
другой стороны конвейера. Затем изделие перемещается продольно перемещающимся стержнем или
толкателем H с опоры G на стол I, установленный на весовой балке I', при этом стержень или толкатель H
приводится в действие рычагом Hl' и кулачковым механизмом IH' в соответствующей точке. В момент времени
весовой стол I и весовая балка I 1 обычно удерживаются в определенном или фиксированном положении, и
если помещенный на них предмет имеет правильный вес, стол и балка не двигаются, но если указанный
предмет слишком тяжелый или слишком легкий, стол и балка слегка смещаются вниз или вверх, причем это
движение используется для управления электрическими средствами, например, как описано в
вышеупомянутой патентной заявке №.
344,676 для управления угловым подвижным дефлектором, упомянутым ниже, который предотвращает
перемещение изделий неправильного веса в печь. После взвешивания изделие сталкивается с весового
стола I на конвейер B с другой стороны разгрузочного устройства E с помощью другого бокового подвижного
стержня или толкателя J, который приводится в действие рычагом J' и кулачковым механизмом J'. Если
изделие, только что перемещенное с весового стола I, имеет правильный вес, оно перемещается конвейером
в печь и может быть снято вручную или автоматическим способом и помещено на конвейер печи C' в начале
печного туннеля. Однако, если изделие, только что перемещенное с весового стола, имеет неправильный вес,
движение весового стола I вверх или вниз во время операции взвешивания приводит к срабатыванию
электрического механизма, позволяющего соленоиду или подобному устройству K' переместить
дефлекторную пластину или стержень K из нерабочего положения сбоку конвейера в наклонное положение
поперек конвейера. Последний способ, как показано пунктирными линиями на рисунках 1 и 2, обеспечивает
перемещение изделия неправильного веса относительно дефлекторной пластины или ее удар о нее. После
этого дефлектор XK возвращается в свое нормальное положение сбоку от конвейера, чтобы находиться вне
зоны перемещения изделий.
Если предмет слишком лёгкий, то движение весового стола вниз позволит замкнуть электрическую цепь для
включения лампы определённого цвета, тогда как если стол опускается вниз под весом слишком тяжёлого
предмета, замыкается другая цепь, позволяющая включить лампу другого цвета. Таким образом, оператор,
наблюдая за 70...
Освещение ламп позволяет регулировать подачу расплавленного стекла в формовочную машину, так что в
случае слишком легкого изделия можно подать больше стекла, и наоборот. Опора CT, на которую изделие A
проталкивается толкателем F, а также поверхность весового стола I, может быть образована рядом плотно
расположенных выступов для уменьшения теплопередачи, и, как правило, конструкция весового аппарата
такова, что предотвращает или уменьшает теплопередачу от изделия к внутреннему механизму весовой
машины.
Конвейер B может быть сконструирован таким образом, чтобы облегчить перемещение изделий на него или с
него, а также предотвратить чрезмерную передачу тепла от изделия. Для этой цели он может включать в себя
ряд звеньев с плоскими или практически плоскими вершинами, расположенных достаточно близко друг к
другу, чтобы обеспечить надежную опору для изделий, но расположенных на некотором расстоянии друг от
друга, предпочтительно в шахматном порядке, чтобы обеспечить воздушные зазоры, предотвращающие
передачу тепла от изделия к конвейеру. Скорость конвейера может изменяться в зависимости от конкретного
типа или класса обрабатываемой стеклянной посуды, чтобы обеспечить синхронную работу формовочной
машины и весового оборудования. Для этой цели конвейер может приводиться в действие с помощью ленты L
(см. рис. 5), приводимой в движение от электродвигателя M t 05 через редуктор N, причем один из шкивов L',
вокруг которого проходит бесконечная лента L, является расширяющимся, так что его можно регулировать
для изменения скорости ленты. Для поддержания равномерного натяжения ленты Указанный двигатель и
редуктор, на котором установлен расширяющийся шкив, могут быть установлены на пластине O, которая
шарнирно соединена в точке O1 с неподвижной частью аппарата таким образом, что при регулировке шкива L'
вес пластины и удерживаемых ею ремней заставляет шкив принимать положение, в котором ремень должным
образом натянут.
Нам известно о предложении создать машину для сортировки изделий, таких как стеклянные стержни или
трубки, по весу, для использования совместно с машиной для формования стержней или трубок, которые
непрерывно вытягиваются из источника формования и разрезаются на последовательные секции заданной
длины, которые подаются в указанную сортировочную машину, где длины сортируются и классифицируются в
разных партиях в соответствии с различными размерами поперечного сечения и весом; мы не претендуем на
авторство этой конструкции.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что…
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_368336.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=368336&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB368336A
[]
p U v' ' "_i lu
"X _:? ';2 т,,и,и; =\K,1, %iju
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 1 декабря 1930 г. № 36208/30.
Пии, Гу, полный текст слева: 7 октября 1931 г.
t-- Complefe Принято: 1 марта 7932 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
368,336 Усовершенствования в конструкции и способах крепления поворотных устройств, таких как
электрические звукозаписывающие приборы.
Мы, Алан Доу Энс Блюмлейн, проживающий по адресу: 57, Эрлс-Корт-сквер, Лондон, S W 5, и Херб Энт
Эдвард И. Лман, проживающий по адресу: 64, Чейз, Клэпхэм-Коммон, Лондон, S W 4, оба являющиеся
британскими подданными, настоящим заявляем о природе данного изобретения следующим образом: данное
изобретение относится к монтажу частей аппаратов, имеющих движение вокруг фиксированной оси, и
направлено, в частности, на монтаж электрических устройств, используемых для записи звука на восковых
дисках.
В таких устройствах записывающая игла, помимо боковых вибрационных движений, в результате которых
происходит запечатление звука, обычно устанавливается таким образом, что может совершать некоторое
вертикальное перемещение для компенсации любых неровностей восковой поверхности и поддержания
равномерной глубины резания. Инерция аппарата в ответ на такое движение, естественно, оказывает
существенное влияние на точность и чувствительность записи, и одной из целей настоящего изобретения
является преодоление ранее существовавших трудностей, связанных с инерцией, и, следовательно,
повышение точности и чувствительности аппарата, а также расширение диапазона звуковых частот, на
которые он будет реагировать.
Изобретение заключается в способе установки шарнирно-сочлененных частей аппарата, при котором
уменьшается эффективная инерция по отношению к силам, стремящимся переместить их вокруг оси
вращения.
Изобретение также заключается в способе размещения плавающих частей звукозаписывающего аппарата,
при котором эффективная инерция в точке контакта иглы уменьшается до нуля.
Изобретение также состоит в средствах для осуществления методов, указанных в следующих двух
предыдущих параграфах, включающих режущие кромки или аналогичные устройства, при которых ось
плавающего элемента расположена на расстоянии d от центра тяжести плавающего элемента и на его
стороне, противоположной острию стилуса: где ' ' id= _ cl= 1 i — радиус инерции плавающего элемента в
плоскости плавания относительно его центра тяжести; и 1 — расстояние между острием стилуса и центром
тяжести. Изобретение также состоит в обеспечении средств, связанных с описанными выше плавающими
устройствами, благодаря которым, если глубина канавки, вырезанной стилусом, изменяется от своего
нормального заданного значения, 60 восстанавливающие силы, действующие на стилус, будут большими и
будут действовать быстро. Также предпочтительно предусмотрены средства, благодаря которым возвратное
движение устройства, создаваемое этими восстанавливающими силами, является практически 65
безударным.
Дополнительные особенности изобретения станут очевидны из следующего описания одной из его
модификаций, которая будет приведена с особым акцентом на звукозаписывающие устройства, описанные в
нашей параллельно рассматриваемой патентной заявке №.
7809/30 (Серийный номер 350,998), но следует понимать, что он имеет широкую область применения в связи
со многими другими 75 формами звукозаписывающих устройств и другими видами аппаратуры в целом, и
поэтому не ограничивается использованием с конкретной формой описанной аппаратуры.
Устройство, описанное в нашей заявке № 7809/30 (серийный номер 350998), включает в себя систему поля,
образованную U-образным электромагнитом (на плечах которого установлены громоздкие обмотки питания),
между полюсами которого вращается подвижная катушка, посредством которой работает записывающий
стилус. Ток индуцируется в подвижной катушке обмотками другой магнитной цепи, установленной таким
образом, чтобы перехватывать магнитное поле U-образного электромагнита под прямым углом. Таким
образом, подвижная катушка образует вторичную обмотку в управляющей магнитной цепи и, будучи
установленной в магнитном поле большой напряженности, колеблется таким образом, который подходит для
вырезания воскового диска. В общем случае подвижная катушка вращается вокруг вертикальной оси, в то
время как для компенсации неровностей поверхности диска желательно перемещение всего устройства
вокруг горизонтальной оси; и будет видно, что связь с полем
Система L i g 11 368,386 другой сравнительно тяжелой магнитной цепи и необходимость:
Обширные и громоздкие обмотки в полевой системе делают точный монтаж устройства крайне важным
вопросом.
Для реализации настоящего изобретения удобным способом в связи с описанным устройством, все
записывающее устройство может быть установлено на пластине, предпочтительно из литого алюминия,
которая может быть зажата вокруг катушек полевой катушки U-образного электромагнита, образующего
полевую систему.
Эти катушки полностью заключены в алюминиевые трубки точных размеров, которые, таким образом,
образуют прочное основание, на котором может быть закреплена окулярная пластина.
На внешних плоских поверхностях окулярной пластины расположены привинченные блоки, предпочтительно
из стали, снабженные V-образными пазами, предназначенными для опоры на режущие кромки,
расположенные на кронштейне, на котором крепится устройство.
Предпочтительно, чтобы опорная пластина была достаточно легкой, обеспечивая таким образом надежное
крепление для записывающего устройства без существенного увеличения инерции.
Для достижения наилучших результатов V-образные блоки, определяющие положение плавающей оси,
должны быть закреплены в оптимальном положении. Было установлено, что для получения минимальной
инерции иглы оптимальное положение плавающей оси находится не в центре тяжести регистратора, а в
точке, более удаленной от сапфира. Оптимальная точка лежит на линии, проведенной через сапфир и центр
тяжести регистратора, на расстоянии d от центра тяжести, где dc определяется как K 2 d = символы, имеющие
значения, определенные выше.
Было установлено, что в некоторых случаях значение K мало по сравнению с 1, так что уменьшение инерции
сапфирового острия из-за перемещения оси плавающего элемента из центра тяжести в оптимальную точку
незначительно. Такое перемещение оси плавающего элемента влечет за собой введение пружины или других
противовесов для уменьшения избыточного веса регистратора на воске с целью регулирования глубины
резания.
Было отмечено еще одно условие для удовлетворительной плавучести. Для того чтобы регистратор мог
обеспечить равномерную глубину резания на неровной восковой заготовке, необходимо, чтобы небольшое
увеличение глубины резания 60° приводило к максимально возможному ускорению регистратора вверх или
наоборот, чтобы как можно быстрее восстановить правильную глубину. Это условие лучше всего реализуется,
когда линия, проведенная от сапфира к оси плавучести, 65° образует угол 45° с поверхностью воска. Однако,
если используется очень неровная заготовка, движение регистратора вперед, которое в этих условиях
сопровождается вертикальным перемещением 70°, вызовет изменение скорости резания. Выгодно уменьшить
этот угол до менее 45°, чтобы уменьшить это движение вперед при заданном вертикальном перемещении.
Углы 75° от 30° до 45° являются наиболее выгодными для плавучести и предпочтительными. Значение между
осью плавающего наконечника стилуса и поверхностью воска составляет 400.
Хотя, как описано выше, желательно, чтобы эффективные восстанавливающие силы быстро применялись при
смещении иглы, крайне важно, чтобы возвратное движение устройства было практически без колебаний,
чтобы избежать вертикальных колебательных движений иглы по воску, и с этой целью предпочтительно
вводятся соответствующие демпфирующие средства. Такие средства могут, например, представлять собой
демпфер, расположенный или, при желании, регулируемый таким образом, чтобы, позволяя магнитофону как
можно быстрее занять нормальное положение после смещения, он тем не менее предотвращал
перерегулирование. Устройство может включать в себя направляющую пластину, выступающую,
предпочтительно в сторону от иглы, горизонтально от пластины, к концу которой крепится плоский,
предпочтительно круглый, диск. Этот диск погружается в цилиндрическую чашку, содержащую любую
подходящую демпфирующую жидкость, такую как вода, масло, смесь масел или масло с бензином.
В качестве альтернативы, демпфер может быть заменен фрикционным демпфированием. Такое средство
может включать в себя небольшой тормозной подшипник на цилиндрической поверхности на пластине,
расположенной соосно с осью поплавка; или же режущие кромки могут быть затуплены, чтобы создать
небольшую цилиндрическую опорную поверхность для обеспечения требуемой степени трения.
Кронштейн подвески, если смотреть со стороны сапфирового стекла, состоит из пластины с правой стороны,
которая крепится к записывающему устройству и поддерживает правую режущую кромку линзы. К этой
пластине прикреплен U-образный алюминиевый кронштейн, который проходит над верхней частью оправы
очков. Слева к нему прикреплен боковой элемент, который опускается вниз на 120 градусов и поддерживает
левую режущую кромку линзы.
К боковой стороне пластины очков прикреплены стальные V-образные блоки, которые опираются на эти
режущие кромки. Между пластиной очков и V-образным блоком остается достаточное свободное
пространство. В частности, для звукозаписывающих устройств, данное изобретение не ограничивается таким
применением, поскольку изложенные принципы могут быть применены к любому устройству, имеющему
плавающие элементы аналогичного характера. Кроме того, следует понимать, что изобретение не
ограничивается какими-либо описанными деталями, которые приведены исключительно в качестве примера;
поскольку мы можем модифицировать, переставлять и/или опускать различные упомянутые части, а также
включать дополнительные части, чтобы реализовать изобретение и достичь желаемых целей, не выходя
каким-либо образом за его рамки.
Дата: 1 декабря 1930 года.
МАРКС И КЛЕРК.
и рычаг плавающего кронштейна, позволяющий снять диктофон, просто подняв его за острые края и вытянув
в направлении сапфирового стекла. Клеммы для полевых и речевых цепей могут быть подключены к рычагу
плавающего кронштейна, а гибкие провода проходят от этих клемм к самому диктофону.
На лезвии ножа имеются небольшие боковые выступы, расположенные очень близко к самому краю. Эти
выступы слегка соприкасаются со стальными пластинами по бокам оправы и, таким образом, предотвращают
боковое смещение. Благодаря расположению этих выступов близко к лезвию ножа, скорость трения в этих
точках поддерживается на низком уровне, а возникающее трение невелико.
Следует понимать, что, хотя описанное выше изобретение является ПОЛНОЙ СПЕЦИФИКАЦИЕЙ.
Усовершенствования в конструкции и использовании поворотных устройств, таких как электрические
звукозаписывающие устройства.
Мы, Ал Н Доу И Блюмлейн, проживающий по адресу: Эрлс-Корт-сквер, 57, Лондон, ЮЗ 5, и Херберт Эдвард
Холман, проживающий по адресу: Чейз, Клэпхэм-Коммон, 64, Лондон, ЮЗ 4, оба являющиеся подданными
Великобритании, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны 4 j и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к монтажу устройств, имеющих движение вокруг неподвижной оси, и в
частности к монтажу электрических устройств, используемых для записи звука на восковые диски.
В таких устройствах записывающая игла, помимо боковых вибрационных движений, в результате которых
производится запись звука, обычно крепится таким образом, чтобы иметь некоторое вертикальное
перемещение для компенсации любых неровностей поверхности воска и поддержания равномерной глубины
резания. Инерция аппарата в ответ на такое движение, естественно, оказывает значительное влияние на
точность и чувствительность записи, и одной из целей настоящего изобретения является преодоление ранее
существовавших трудностей, связанных с инерцией, и тем самым улучшение точности и чувствительности
аппарата, а также расширение рабочего диапазона звуковых частот, на которые он будет реагировать. Ранее
предлагалось добавить балластный груз к электрическому приемнику, чтобы уравновесить его относительно
горизонтальной оси вращения, благодаря чему его нагрузка на пластинку может быть изменена, а момент
инерции всей массы поддерживается на минимально возможном уровне. Настоящее изобретение относится к
аппарату, в котором инерция в точке приложения сил поддерживается на минимально возможном уровне за
счет конструкции вращающейся массы.
Изобретение представляет собой шарнирно закрепленное устройство, к которому прикладываются силы,
стремящиеся переместить его вокруг оси вращения, в точке, удаленной от оси вращения, причем оси
вращения, например, лезвия ножей, расположены таким образом, что эффективная инерция устройства в
точке приложения сил не более чем на 25 % превышает его минимальное значение.
Изобретение дополнительно заключается в шарнирно установленном устройстве, как описано выше, в
котором шарнир расположен на линии, соединяющей центр тяжести устройства с точкой приложения сил, и на
расстоянии cd от центра тяжести со стороны, противоположной указанной точке приложения сил; где d = FI, K
— радиус инерции шарнирно закрепленного элемента относительно его центра тяжести в плоскости,
перпендикулярной его оси вращения, а I — расстояние между центром тяжести шарнирно закрепленного
элемента и точкой приложения сил. Изобретение также включает в себя шарнирно установленное устройство,
как описано выше, в котором шарнир расположен в центре тяжести шарнирно закрепленного элемента,
причем K равно: i 368,336 a 368,336 не более 2, где K — радиус инерции шарнирно закрепленного элемента
относительно его центра тяжести в плоскости, перпендикулярной оси вращения; и I — расстояние между
центром тяжести шарнирно закрепленного элемента и точкой приложения сил.
Изобретение также включает в себя звукозаписывающее устройство, в частности, устройства с подвижной
катушкой, шарнирно установленное, как описано выше.
Изобретение также включает в себя звукозаписывающее устройство, как описано выше, в котором точка
приложения сил, стремящихся переместить поворотный элемент, представляет собой сапфир для резки воска
или подобный инструмент, покоящийся на поверхности воска, причем линия, соединяющая сапфир с осью
вращения, наклонена под углом от 30° до 50° к поверхности воска, предпочтительно приблизительно под
углом 40°.
Изобретение также включает в себя устройство, например, звукозаписывающее устройство, согласно любому
из предыдущих пунктов, в котором предусмотрены демпфирующие средства для предотвращения
нежелательных колебаний шарнирного элемента.
Дополнительные особенности изобретения станут очевидны из следующего описания одной из его
модификаций, которая будет приведена со ссылкой на звукозаписывающие устройства, описанные в наших
патентных заявках № 350998 и 350954, но следует понимать, что она имеет широкую область применения в
связи со многими другими формами звукозаписывающих устройств и другими видами аппаратуры в целом и,
следовательно, не ограничивается использованием с конкретной формой описанной аппаратуры.
Для более ясного понимания изобретения следует обратиться к прилагаемым чертежам, на которых: на
рисунке 1 изображен вид сбоку, а на рисунке 2 — вид с торца, вдали от стилуса, звукозаписывающего
устройства в соответствии с изобретением.
Устройство, описанное в технических спецификациях № 350998 и 350954, как показано на рисунках 1 и 2,
представляет собой полевую систему, состоящую из
U-образный электромагнит a (на плечах которого установлены обмотки b, питающие обмотки b), между
полюсами которого o:
вращается подвижная катушка c, при этом a:
При нажатии на записывающую иглу d возникает ток 01, индуцируемый в подвижной катушке обмотками t C
другой магнитной цепи, установленной на tl, которая перехватывает поле U-образного электромагнита под
прямым углом. Таким образом, подвижная катушка образует вторичную обмотку в управляющей магнитной
цепи tl и, будучи p:
Установленное в магнитном поле большой силы, устройство колеблется подходящим образом, перемещаясь
вокруг воскового диска. В общем случае подвижная катушка поворачивается вокруг вертикальной оси, как
показано на рисунке, тогда как для компенсации неровностей поверхности диска желательно перемещение
всего устройства вокруг горизонтальной оси; и видно, что связь с системой поля a, включающей еще одну
сравнительно тяжелую магнитную цепь через катушку c, и необходимость обширных и громоздких обмоток b в
системе поля, делают деликатную установку устройства крайне важной. При реализации настоящего
изобретения одним удобным способом в связи с описанным устройством, все записывающее устройство
может быть установлено на пластине f, предпочтительно из литого алюминия, которая может быть зажата
вокруг катушек катушки поля U-образного электромагнита a, образующего систему поля.
Эти катушки полностью заключены в алюминиевые трубки g точных размеров 85, которые, таким образом,
образуют прочное основание, на котором может быть закреплена пластина для очков i.
На внешних плоских поверхностях окулярной пластины расположены привинченные блоки h,
предпочтительно из стали, снабженные V-образными пазами i g 9, предназначенными для опоры на режущие
кромки k, расположенные на прокладке r, на которой крепится устройство.
Предпочтительно, чтобы пластина для очков была достаточно плотно прилегала, образуя таким образом
прочный держатель для регистратора без добавления какой-либо существенной инерции.
Для достижения наилучших результатов блоки h, определяющие положение плавающей оси, должны быть
закреплены в оптимальном положении, и было установлено, что для получения минимальной инерции
кончика иглы оптимальное положение плавающей оси — это не центр тяжести самописца, а точка, более
удаленная от режущего сапфира. Оптимальная точка лежит на линии, проведенной через сапфировый
наконечник и центр тяжести самописца, на расстоянии d от центра тяжести, где d определяется формулой 11
tt K 2 d= K, где K — радиус инерции аппарата в плоскости плавания относительно его центра тяжести, а 1 —
расстояние между кончиком иглы и центром тяжести. Такое перемещение плавающей оси требует введения
пружины или других средств противовеса для уменьшения или полного противовеса, т. е. избыточного веса
самописца. оси t 2 J для регулирования глубины резания.
Было установлено, что в некоторых случаях значение K может быть малым по сравнению с C, так как
уменьшение инерции точки из-за удаления оси M из центра тяжести до оптимальной точки незначительно, и в
этом случае может быть желательно не перемещать ось из центра тяжести. Если K не больше половины 1,
инерция точки иглы не более чем на 25 % больше своего минимального значения, которого она достигает,
когда ось поплавка перемещается назад на указанную выше величину, и в этих обстоятельствах такое
перемещение не требуется. Таким образом, становится ясно, что в соответствии с изобретением, если K не
больше половины 1, ось поплавка может проходить через центр тяжести устройства, тогда как если K больше
половины 1, ось поплавка располагается в соответствии с приведенной выше формулой.
Было отмечено еще одно условие для удовлетворительной плавающей поверхности. Для того чтобы
регистратор мог обеспечить равномерную глубину резания в неровной восковой заготовке, необходимо,
чтобы небольшое увеличение глубины резания вызывало как можно большее ускорение регистратора вверх,
или наоборот, чтобы как можно быстрее восстановить правильную глубину. На практике используется
режущий сапфир с режущей поверхностью, приблизительно перпендикулярной поверхности воска, при этом
основная часть реакции на сапфир обусловлена давлением воска на эту поверхностную поверхность. Это
давление практически касательно к поверхности воска. Существует небольшая составляющая,
перпендикулярная поверхности воска, обусловленная давлением воска на саму режущую кромку, а также
трением восковых стружек о сапфир при их удалении. В целом, результирующая сила воска на сапфир редко
действует под углом более 50° выше касательной к поверхности воска, если только не используется
наклонная режущая поверхность сапфира.
Для того чтобы компенсировать неровности поверхности восковой заготовки, необходимо, чтобы увеличение
глубины резания вызывало движение сапфира вверх и, таким образом, восстанавливало глубину резания до
ее правильного значения. Если сапфир слишком глубоко погружается в воск, площадь удаленного воска
увеличивается, и возрастает сила воздействия воска на сапфир. Это увеличение силы, почти касательное к
воску, должно быть организовано таким образом, чтобы вызвать вертикальное движение сапфира. Если
регистратор плавает вокруг оси вращения, которая находится очень близко к поверхности воска, момент этой
избыточной силы относительно оси вращения будет очень малым, что приведет к небольшому подъему
сапфира. Если ось вращения находится почти непосредственно над сапфиром, избыточная нагрузка воска на
сапфир создаст большой момент относительно оси вращения, но для существенного уменьшения глубины
резания потребуется большое угловое перемещение регистратора.
Таким образом, будет видно, что при заданной инерции, или сопротивлении движению вокруг оси вращения
сапфира, наибольшее вертикальное перемещение будет достигнуто при заданной горизонтальной силе, когда
линия, проведенная от сапфира к плавающей оси, образует угол 45° с воском. Когда результирующая сила
воска, действующая на сапфир, лежит под углом 75° к поверхности воска, наилучший угол для линии
сапфир-плавающая ось составляет 45° 20° к поверхности воска.
Таким образом, видно, что оптимальный угол для плавающей оси сапфира (или оптимальный угол плавания)
находится где-то между 300 и 500°, предпочтительный диапазон – от 3° до 40°. Небольшое преимущество
заключается в том, чтобы не делать этот угол слишком большим, поскольку в случае его чрезмерности
горизонтальное перемещение сапфира регистратора при каждом вертикальном перемещении усиливается,
что приводит к изменению скорости записи на неровной восковой заготовке. Такое значение угла плавания
обеспечивает оптимальную эффективную подъемную силу для заданной нагрузки на воск.
Хотя, как описано выше, желательно, чтобы эффективные восстанавливающие силы быстро приходили в
действие при установке стилуса, крайне важно, чтобы возвратное движение устройства было практически без
колебаний, чтобы избежать вертикальных колебательных движений стилуса по воску. Эта
восстанавливающая сила по своей природе является жесткостью, поскольку она пропорциональна
увеличению или уменьшению глубины резания. Отношение восстанавливающей силы к изменению глубины
резания определяет значение эффективной жесткости.
Если магнитофон свободно подвешен, то небольшая неровность воска может привести к его подпрыгиванию,
причем период подпрыгивания определяется моментом инерции сапфира и эффективной жесткостью
восстанавливающей силы воска. Поэтому необходимо ввести демпфирование в движение магнитофона
вокруг его оси вращения. Такое демпфирование предпочтительно должно быть «истинным
демпфированием», то есть сила демпфирования должна быть пропорциональна скорости движения.
Масляное демпфирование очень хорошо подходит для этой цели, хотя, очевидно, могут использоваться и
другие формы. Необходимое демпфирование может быть определено следующим образом: к сапфиру
прикладывается сила в «p» дин под прямым углом к оси плавающего элемента (линии сапфира), и
наблюдается изменение глубины. Пусть это наблюдаемое изменение глубины будет таким, чтобы включать в
себя эффект движения сапфира на «a» эмс, причем это движение не должно быть достаточным, чтобы
нарушить пропорциональность эффекта. Тогда "безжесткость" будет определяться значением P.
Пусть расстояние от сапфира до плавающей оси равно b мс. Тогда крутильная жесткость, обусловленная
воском, будет равна pb² = s дин см радиан. К этому нужно добавить любые дополнительные жесткости,
обусловленные пружинами для регулировки глубины резания, подвесными пружинами и т. д.
Пусть момент инерции регистратора относительно плавающей оси равен I грамм/с². Тогда частота колебаний
f будет определяться формулой: Jf² / циклов в секунду.
Частоту колебаний регистратора можно наблюдать, удалив демпфер, не изменяя массу или жесткость, и
вырезав восковую заготовку. Механическое демпфирование r, необходимое для создания критического
заклинивания в такой системе, будет определяться формулой: = 2,/I 1 S дин эмрадиан/сек.
Для удовлетворительной работы приложенное демпфирование должно быть приблизительно равно или
немного больше, чем заданное выше выражением. Пределы, в пределах которых должно находиться r,
составляют примерно от 0,5 до 2,0 раз критического значения, при этом предпочтительный диапазон
составляет от 1,0 до 1,5 раз критического демпфирования.
Как указано, это демпфирование может осуществляться любыми подходящими средствами (например,
механическим трением, вязкостью жидкости, электрическим током) и может, например, принимать форму
демпфера, расположенного или, при желании, регулируемого таким образом, чтобы, позволяя диктофону как
можно быстрее вернуться в нормальное положение после смещения, оно, тем не менее, предотвращало
перерегулирование. Устройство может включать в себя рычаг N, выступающий, предпочтительно в сторону от
иглы, горизонтально от пластины с очками, к концу которого прикреплен плоский, предпочтительно круглый,
диск o. Этот диск a погружается в цилиндрическую чашку mi, содержащую любую подходящую
демпфирующую жидкость, такую как вода, масло, смесь масел или масло с бензином, причем эта чашка mn
жестко закреплена на опорном кронштейне с помощью рычага p. Следует понимать, что демпфирование в
виде лопастей или направляющих, предназначенных для перемещения в демпфере с маслом, ранее
предлагалось для звукозаписывающих устройств, и в данном документе не заявлено о наличии такой
особенности как таковой.
В качестве альтернативы (особенно если плавающая масса невелика или если ожидаются лишь небольшие
неровности восковой поверхности) можно обойтись без демпфера и использовать фрикционное
демпфирование. Такие средства могут включать небольшой тормозной подшипник на цилиндрической
поверхности на пластине, расположенной соосно с осью поплавка; или же режущие кромки могут быть
затуплены, чтобы создать небольшую цилиндрическую опорную поверхность для обеспечения необходимой
степени трения.
В любом случае, независимо от того, используются ли другие средства демпфирования, предпочтительнее,
чтобы кромки ножа были закруглены, а не заточены, хотя они работают и в острых V-образных выемках.
Радиус кривизны сделан настолько малым, что, хотя обеспечивается очень слабое фрикционное
демпфирование, достигаются преимущества подшипника скольжения малого диаметра, а также повышена
прочность кромки.
Кронштейн плавающего типа состоит из пластины с одной стороны, которая крепится к записывающему
устройству 80 и несет один ножевой край 7. От этой пластины отходит U-образный алюминиевый рычаг 85,
который проходит над верхней частью пластины и несет боковой элемент 85, который спускается вниз и
поддерживает внешний ножевой край 7.
К боковой стороне пластины для очков прикреплены стальные V-образные блоки h, которые опираются на эти
острые кромки t, k. Между пластиной для очков и рычагом плавающего кронштейна остается достаточно
свободного пространства 90°, чтобы диктофон можно было снять, просто подняв его с острых кромок и
выдвинув в направлении 95° сапфирового стекла. Клеммы для полевых и речевых цепей могут быть
подключены к верхнему рычагу плавающего кронштейна, а гибкие провода проходят от этих клемм к самому
диктофону. 100. Острые кромки i;, k имеют небольшие боковые выступы, оставленные очень близко к самой
кромке, которые слегка упираются в стальные пластины на боковой стороне пластины для очков и, таким
образом, предотвращают боковое или 05-мерное перемещение. Благодаря тому, что эти выступы
расположены близко к режущей кромке, скорость трения в этих точках поддерживается низкой, а
возникающее трение невелико.
Следует понимать, что, хотя описанное выше изобретение в большей степени относится к
звукозаписывающим устройствам, оно не ограничивается таким применением, поскольку изложенные
принципы могут быть применены к любому устройству, имеющему 115 плавающих элементов, аналогичных
описанному. Кроме того, следует понимать, что изобретение не ограничивается какими-либо описанными
деталями, которые приведены исключительно в качестве примера; поскольку мы можем модифицировать
и/или перестраивать различные части, чтобы реализовать изобретение в различных условиях и при
различных требованиях, которые необходимо выполнить, и достичь желаемых целей, никоим образом не
выходя за рамки его объема, как это определено прилагаемыми пунктами формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
наше изобретение представляет собой: 1. Шарнирно установленное устройство, к которому силы,
стремящиеся переместить его вокруг оси вращения, приложены в точке, удаленной от оси вращения, в
которой вращаются шарниры, например,
Лезвия ножей расположены таким образом, что эффективная инерция аппарата в точке приложения сил не
более чем на 25 %/0 превышает его минимальное значение.
2
Соседние файлы в папке патенты