Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13737
.pdf
На внешней кромке кольца предусмотрено множество выступов или коротких отростков 22, изогнутых под
прямым углом к кольцу 20 в направлении, противоположном фланцу 21. Для удобства мы предпочитаем
использовать три таких выступа, расположенных на расстоянии друг от друга, хотя можно использовать
любое желаемое количество. Часть 23 каждого выступа, прилегающая к его концу, уже, чем часть 25,
прилегающая к кольцу 20, образуя выступ 25, к которому приспособлено прислонение изолирующего
элемента способом, который будет описан ниже. Плоский элемент 26 предпочтительно выполнен заодно с
кольцом 20 и выступает наружу в той же плоскости, что и кольцо. Этот элемент снабжен парой крыльев 27,
которые приспособлены для изгибания вниз над краями фланцев 18, которые 95 образованы на аноде, так что
элемент 26 образует дополнительное средство крепления элемента 19 к анодному цилиндру.
Элемент 26, разумеется, может быть приварен или иным образом закреплен к фланцам 18 с помощью 100
элементов крыльев 27. Когда кольцо установлено и закреплено на аноде, оно деформирует часть указанного
анода.
Для удержания анодного цилиндра на месте мы используем пару изоляционных пластин 28 105,
изготовленных из любого изоляционного материала, имеющего высокую температуру плавления и не
выделяющего газ при высоких температурах, например, кварца, слюды и тому подобного. Эти пластины могут
быть совершенно одинаковыми и иметь любую желаемую форму, хотя мы предпочитаем делать их круглыми
с выступающими частями на противоположных сторонах, как это четко показано на рисунках.
3
4. Эти изоляционные пластины 28 снабжены пазами 29, расположенными касательно к окружности, центр
которой совпадает с центром пластины, и с интервалом 1200 по окружности. Эти пазы достаточно велики,
чтобы вместить концы 23 рычагов 22 на элементе 19, а рычаги 28 достаточно длинны, чтобы проходить через
отверстия 29, и предназначены для загиба с другой стороны, надежно удерживая пластину на элементах 19,
при этом выступы 25 на рычаге 22 упираются во внутреннюю сторону пластины.
Таким образом, анод служит для удержания двух изолирующих пластин на некотором расстоянии друг от
друга и обеспечения их жесткости по отношению к аноду.
Каждая из пластин 28 снабжена отверстием 30 в центре, предназначенным для размещения трубчатого
катода 15. Катод 15 предназначен для прохождения через обе пластины и выступает за их пределы, а в
верхней части он может быть слегка приподнят, как показано на рисунке 31, чтобы предотвратить его
соскальзывание вниз через верхнюю пластину.
Внизу он может быть прикреплен к ремешку 32, который предназначен для контакта с нижней пластиной и
предотвращения перемещения катода вверх. Мы также предусмотрели для пластин 28 паз 33,
расположенный на некотором расстоянии от отверстия для катода 30 и предназначенный для приема любого
из плоских концов 34 или 35 опорного стержня 36, к которому приварена или иным образом прикреплена
спиральная сетка 14.
Прорези 33 в пластинах 28 предотвращают вращение этой стойки 36 и, следовательно, поддерживают
спиральную сетку 14 на некотором расстоянии от катода и анода.
Для нагрева катода предпочтительно использовать нить накаливания в форме шпильки 16, каждый конец
которой снабжен очень тонкой изоляционной оболочкой 17 для изоляции от катода. Нижние концы нити
накаливания могут быть загнуты наружу, как показано на рис. 11, чтобы удерживать оболочку на месте.
Таким образом, описанные анод 13, сетка 14 и катод 15, вместе с расположенными на некотором расстоянии
друг от друга изоляционными пластинами 28, образуют единую структуру элементов. Нить накала 16 вместе с
ее изоляционными втулками 17 может быть включена в эту структуру при желании, если будет обеспечен
достаточно малый катод, так что изоляционные втулки 17 будут удерживаться на месте за счет трения, или же
нить накала и втулки могут быть вставлены при установке элемента в трубку.
При сборке конструкции сначала анод 13 снабжается закрепленными на нем с каждой стороны кольцевыми
элементами 19, после чего верхняя изоляционная пластина может быть прикреплена к аноду путем вставки
концов 28 рычагов 22 на кольцевом элементе 19 через пазы 29 и загибания концов на противоположной
стороне изолятора, как показано на фиг. 1, 2 и 3. Затем сетку можно установить на место, вставив верхний
сплющенный конец 35 стойки сетки 36 в паз 33, предусмотренный для этого в верхней пластине 28. Далее
нижняя изоляционная пластина 28 с катодом 30, предварительно вставленным в центральное отверстие, и
рычагом 32, прикрепленным к ней, может быть установлена на место путем вставки концов 23 рычагов 22 в
соответствующие пазы 29 и загибания их. При установленных изоляционных пластинах При таком расстоянии
между пластинами сетка удерживается за счет того, что невыровненная часть соприкасается с внутренними
сторонами пластин, и предпочтительно оставляется небольшой зазор, так что сетка может немного
расширяться вверх и вниз.
Затем нить накала вместе с изолирующей втулкой может быть вставлена в катод, и устройство готово к
установке в вакуумную лампу.
В усовершенствованном устройстве электронно-разрядной обработки в соответствии с данным изобретением
стержень не требует дополнительного внимания после операции прессования, что исключает необходимость
обрезки опорных стоек и их изгибания, как это обычно делается. С этой целью пресс 12 снабжен двумя
длинными опорными стержнями 37 и 38, по одному на каждом конце пресса 105. Эти опорные стержни
предпочтительно достаточно тяжелы, чтобы поддерживать всю конструкцию трубчатого элемента. Вблизи
центра пресса предпочтительно предусмотрены два коротких опорных стержня 39 для соединения с нитью
накала, 110 эти стержни расположены на некотором расстоянии друг от друга, так что концы нити накала
могут быть изогнуты наружу, как уже упоминалось выше.
Рядом с опорным стержнем 38 мы предусмотрели еще один короткий опорный стержень 40 для соединения
решетки 115. При формировании стойки эти различные опорные стержни, уже нарезанные на нужную длину,
могут быть установлены в специальное приспособление, а стекло герметизировано вокруг них, после чего
стойка 120 готова к установке элементов.
Каждая из изоляционных пластин 28 может быть снабжена отверстием 41 и еще одним отверстием 42,
расположенными диаметрально противоположно друг другу и несколько отстоящими от окружности 125,
образованной цилиндрическим анодом.
Отверстия 41 предназначены для взаимодействия с опорной стойкой 37, а отверстия 42 предназначены для
взаимодействия с опорной стойкой 38, так что когда элементы 130 смещаются, это обеспечивает трубу с
постоянными характеристиками, особенно подходящую для массового производства. Сборка деталей может
производиться практически неквалифицированным трудом 70, поскольку практически невозможно соединить
детали каким-либо иным способом, кроме правильного.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_368280.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=368280&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB368280A
[]
('=j_,1 N
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 21 ноября 1930 г. № 35151/30.
Заявка принята: 22 февраля 1932 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся весов. Я, Ву Ир \ур ВА Рн(ЕН ТРИГГС, из фирмы Marks & Clerk, 57 и 58,
Линкольнс Инн Филдс, Лондон, В.С. 2, подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного
изобретения (сообщение, полученное мной из-за рубежа от компании Toledo Scale Manufacturing Company,
корпорации, организованной и действующей в соответствии с законами штата Нью-Джерси, Соединенных
Штатов Америки, занимающейся производством, с основным местом деятельности по адресу: улицы Монро и
Альбион, город Толедо, округ Лукас, штат Огайо, Соединенные Штаты Америки), и о том, каким образом оно
должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к весам, и в частности к таким весам, которые приспособлены для индикации
веса в удаленной точке или точках. Во многих случаях пропорции материала по весу имеют первостепенное
значение; в других случаях необходимо тщательно контролировать материал, чтобы предотвратить потери и,
как следствие, брак, и поэтому желательно, чтобы результаты операций взвешивания отображались в
кабинетах руководителей или мастеров.
В других случаях необходимо указывать силы, действующие на весовой механизм, в удаленной точке из-за
невозможности или неудобства размещения оператора вблизи весового механизма, а в третьих случаях
желательно показывать показания веса, приложенного к весам или весовой машине в нескольких точках,
которые могут располагаться на значительном расстоянии друг от друга и от весов.
Одной из главных целей данного изобретения является создание простого, эффективного и надежного
средства индикации показаний весов, которое может использоваться с весов, даже если оно расположено на
значительном расстоянии от самих весов.
Еще одной целью данного изобретения является создание простого и эффективного дистанционного
устройства индикации веса для весов, которое соединено с механизмом взвешивания таким образом, чтобы
его можно было активировать с его помощью без помех для точной работы.
lЦена 11-l 368, 280 Еще одна цель — обеспечение дистанционного индикатора для весов, который может
управляться электрически механизмом взвешивания без чрезмерного трения.
Ещё одной целью является обеспечение наличия дистанционного индикатора веса, который мгновенно
реагирует на движения весов при взвешивании.
Ещё одной целью является создание эффективного дистанционного средства индикации для весов, которое
можно легко подключить к любым автоматическим весам без необходимости перенастройки механизма
взвешивания.
Еще одна цель — обеспечение наличия 70 множества дистанционных индикаторов, которые одновременно
показывают вес груза или силу, действующую на весы.
Ещё одной целью является обеспечение средств, с помощью которых используется синхронизированная
передающая система 75 и система индикации с двигателем для индикации положения индикатора весов в
точке или точках, удаленных от таких весов 80. Было предложено создать электронно-управляемое
дистанционное индикаторное устройство в связи с весами, и здесь следует отметить, что описанная здесь
электромагнитная система 85 для воспроизведения движений одного элемента пары индуктивно связанных
элементов как синхронных движений одного элемента пары аналогично связанных элементов сама по себе не
является новой, и следует указать, что настоящее изобретение заключается в сочетании такой системы с
весами.
Изобретение заключается в обеспечении дистанционно индикативных весов 95 множеством пар относительно
подвижных и индуктивно связанных элементов, образующих электромагнитную систему, приспособленную
для воспроизведения движений одного элемента пары как синхронных движений одного элемента другой
пары, 100, при этом один элемент механически соединен с весовым механизмом, а другой элемент
функционально соединен с индикаторным устройством для непосредственной индикации положения или
нагрузки на i 05 (n K?).
2
GS,280 — механизм взвешивания.
Обращаем ваше внимание на прилагаемые чертежи, иллюстрирующие предпочтительные варианты
осуществления данного изобретения, где аналогичные порядковые номера обозначают аналогичные детали
на всех видах.
На чертежах: Рисунок 1 представляет собой боковой вид, детали в разрезе и детали в сечении:
весы, воплощающие изобретение.
Рисунок 2 представляет собой увеличенное боковое изображение поперечного сечения противовеса.
средства позиционирования и дистанционного индикации.
Рисунок 3 представляет собой увеличенный поперечный разрез средств уравновешивания и дистанционного
позиционирования индикаторов, выполненный преимущественно вдоль линии III-IIT на рисунке 2.
На рисунках 4 и 5 показан метод, используемый для регулировки неподвижного элемента средства
определения положения дистанционного индикатора.
На рисунке 6 представлен увеличенный фрагментарный вид сбоку, демонстрирующий расположение режущих
кромок и способ крепления ротора средства дистанционного позиционирования индикатора.
Рисунок 7 представляет собой поперечный разрез, выполненный приблизительно по линии VII-VII на рисунке
2, показывающий расположение гибких электрических проводов или проводов типа «косичка», идущих к
ротору.
На рисунке 8 представлена схематическая иллюстрация механизма противовеса и прикрепленных к нему
средств дистанционного позиционирования индикатора.
На рисунках 9 и 10 показаны различные типы дистанционных индикаторов, которые могут быть использованы
в варианте осуществления изобретения.
Рисунок 11 представляет собой увеличенное фрагментарное изображение, частично в разрезе, средства
корректировки показателей.
На рисунке 12 показан вариант реализации изобретения, который крепится к широко известным стандартным
весам.
Рисунок 13 представляет собой увеличенный фрагментарный поперечный разрез, выполненный
преимущественно по линии XII-IXIII на рисунке 12, подробно демонстрирующий способ крепления средств
дистанционного позиционирования индикатора к части противовеса.
На рисунках 14 и 15 показаны два дистанционных индикатора, которые могут быть использованы в связи с
этим дополнительным вариантом осуществления изобретения.
На рисунке 16 представлена принципиальная схема подключения электрических цепей, соединяющих весы,
источник питания и дистанционные индикаторы.
Подробно рассматривая чертежи, на рисунке 1 показан вариант осуществления изобретения,
представляющий собой весы, предназначенные для индикации в одной или нескольких удаленных точках
веса порошкообразного гранулированного или другого твердого текучего материала, непрерывно
проходящего по конвейеру, установленному на платформе весов. Конвейер 71 включает в себя бесконечную
ленту, по которой материал падает из бункера; бесконечная лента приводится в движение двигателем;
Сам по себе конвейер является частью настоящего изобретения, и может быть использована любая
подходящая форма.
1 Эти весы состоят из основания 1, установленного на ножках 2 и предпочтительно разделенного на два
отсека пластиной. Верхний отсек 80 содержит рычаги 4 и 5, поддерживающие нагрузку, которые установлены
с помощью шарниров 6 и 7 на соответствующих подшипниках, расположенных в кронштейнах 8 и 9,
закрепленных на основании. Платформа 10, снабженная свисающими ножками 11 и 12, опирается на
шарниры 13 и 14, расположенные в рычагах 4 и 5. Эти шарниры находятся на некотором расстоянии друг от
друга относительно шарниров 6 и 7. Шарниры 15 и 16, также предусмотренные в рычагах 490 и 5, входят в
зацепление с подшипниками, закрепленными на верхнем конце соединения 17, нижний конец которого с
помощью скобы 18 шарнирно входит в шарнир нагрузки 19, закрепленный в удлинительном рычаге 20. Этот
рычаг 2095 приводится в движение шарниром 21 в кронштейне. 22, закрепленный на нижней стороне опорной
перегородки 3. Силовой шарнир 23 входит в зацепление со хомутом 24, закрепленным на нижнем конце
шатуна 25 100, который служит для передачи силы нагрузки на промежуточный рычаг 26, установленный в
точке 27 и шарнирно соединенный с соединением 28 в точке 29, через которое сила, возникающая от нагрузки
на пластину 105 формы 10, передается на механизм противовеса нагрузки 30. Этот механизм противовеса
нагрузки 190 соответствующим образом расположен и поддерживается внутри корпуса 31, венчающего
колонну (11), которая, в свою очередь, закреплена на основании 1.
Маятники 33 и 34 установлены на кронштейне 35, закрепленном в надлежащем положении относительно
неподвижной части корпуса 31.
Когда на платформу помещается груз, 115 возникающая от него сила передается описанным выше способом
на маятники, уравновешивающие груз. Эти маятники 120 приспособлены для качания наружу и вверх до тех
пор, пока их увеличенный момент тяжести не уравновесит эту силу. Угол качания маятников имеет
определенную зависимость от груза, и 125 поэтому угол поворота может быть использован для измерения
величины груза.
Описанный выше механизм хорошо известен.
Ранее было принято 130 368,280 3.
Для отображения угла поворота и, следовательно, веса материала на платформе, можно установить
индикатор, приводимый в действие движением одного или обоих маятников. В весах, предназначенных для
индикации веса в удаленных от платформы точках, не обязательно, чтобы индикатор был непосредственно
прикреплен к противовесному механизму для его взаимодействия, поскольку во многих случаях
противовесный механизм расположен таким образом, что оператор не может удобно наблюдать за
непосредственно подключенным индикатором.
В одном из вариантов осуществления изобретения j 5, следовательно, мы устанавливаем ротор передающего
двигателя синхронной передаточной и индикаторной моторной системы соосно на оси вращения одного из
маятников. Вал ротора 36 снабжен острыми выступами 37, 38 и 39, 40, прилегающими к его концам. Острые
выступы 37 и 38 являются точками опоры и установлены в подшипниках 41 и 42, предпочтительно
изготовленных из агата для уменьшения трения. Подшипники 41 и 42 установлены в выступающих вверх
выступах 43 и 44, которые являются частью рамы 35. Теперь очевидно, что, поскольку маятник 3 и ротор
имеют общую ось вращения, ротор будет вращаться на тот же угол, что и маятник, и положение этого
маятника 33 относительно ротора может изменяться путем манипулирования винтом 36b (Рисунок 2).
Положение силового сектора маятника относительно ротора также может изменяться путем регулировки
винтов 36c (рис. 3).
Для предотвращения смещения маятника и ротора из-за ударов или других внешних воздействий
предусмотрены петли 45 и 46. Эти петли окружают вал 36 и снабжены V-образными подшипниками, которые
контактируют с режущими кромками 39 и 40.
Они также снабжены свисающими стержнями, проходящими через отверстия в плечах рамы 35, и снабжены
головками на своих нижних концах.
Компрессионные катушки 47 и 48 соответственно окружают штоки и постоянно удерживают V-образные
подшипники в петлях 45 и 46 в контакте с режущими кромками 39 и 40, предотвращая разъединение
шарниров 37 и 38. Осевой люфт вала 36 ограничивается регулируемыми упорами 49 и 50, которые
ввинчиваются через отверстия в выступах рамы 35 и снабжены закаленными поверхностями,
предназначенными для легкого контакта с вершинами конусов, выточенных на концах вала 36. Полевые
катушки 51 стато установлены в цилиндрическом элементе 52.
Этот цилиндрический элемент снабжен основанием 53, имеющим отверстия, через которые выступают болты
54 для надежного крепления этой части к регулировочной пластине. Для обеспечения наилучшей и наиболее
эффективной работы передающего двигателя необходимо, чтобы воздушный зазор между обмотками ротора
и обмотками статора был равномерным 70 по всей окружности. Поэтому предусмотрена простая, но
эффективная регулировка, позволяющая этого добиться.
Пластина 55 снабжена отверстиями, в которые ввинчиваются болты 56, проходящие через 75 отверстий в
раме 35.
Множество других болтов 57 ввинчены через отверстия в раме 35 и контактируют с пластиной 55. Ослабляя
болты 56 и затягивая болты 57 или наоборот, пластину 55, к которой крепится несущий элемент 52 статорной
обмотки, можно наклонять и регулировать по горизонтали. Расположение регулировочных болтов показано на
рисунке V. Использование режущих кромок 85 и V-образных подшипников необходимо для снижения трения
до уровня, необходимого для высокочувствительных и точных весов. Также желательно исключить трение,
возникающее при использовании щеток 9g для передачи электрического тока. Это достигается с помощью
гибких спиральных соединений или «хвостовиков» 58 и 59, которые крепятся к соответствующим соединениям
95 на валу ротора 36 и изолированы от него диэлектрическими элементами 60 и 61 для предотвращения
коротких замыканий. Способ и средства изоляции электрических проводов следующие: Хорошо известно, что
дальнейшее описание не требуется.
Дистанционная индикация осуществляется путем подключения индикатора 62 (рис. 9) к электродвигателю
индикации системы; этот двигатель аналогичен описанному выше передающему двигателю системы.
Индикаторный блок может быть выполнен в любой желаемой форме или конструкции. Различные варианты
адаптации показаны на рисунках 9 и 10. В устройстве, показанном на рисунке 1-9, индикаторный двигатель 63
установлен на кронштейне 64, который является частью корпуса 65. Внутри этого корпуса закреплена
индикаторная подшипниковая диаграмма 66, предназначенная для взаимодействия с индикаторным
элементом 6 (2), который закреплен на валу ротора двигателя 63. Такая форма индикатора допускает только
ограниченный угол поворота.
Поскольку иногда желательно, чтобы индикация производилась на 360 градусов, устройство, показанное на
рисунке 10, снабжено индикатором 68, установленным на валу 369, к которому также прикреплена шестерня
70.
Двигатель 71, установленный на кронштейне 72, имеет секторную шестерню 73, закрепленную на роторе.
Зубья секторной шестерни зацепляются с зубьями шестерни. Передаточное отношение между шестерней и
шестерней может быть рассчитано и спроектировано таким образом, чтобы индикатор вращался на 360
градусов (130 368,280), или же он может вращаться на два или более раз, с небольшим угловым
перемещением, как показано на рисунках 12 и 13, прилагаемых к схеме, с помощью лишь небольшого
механизма противовеса стандартного ротора весов, который подробно описан в спецификации № 173,521.
Когда два или более индикатора работают синхронно с помощью того же двигателя -52, необходимо, чтобы он
был установлен на кронштейне 84 так, чтобы так называемая микрометрическая регулировка вала ротора 36
была соосна с индикаторами. В этом варианте нагрузка регулируется так, чтобы совпадать с валом
индикатора 85. Маятники с противовесом, обеспечивающим нулевое положение, вращают вал 69,
снабженный ступицей 74 и шестерней 86, закрепленной на валу 85 с помощью 75, имеющей втулку 75,
которая окружает рейку 87, прикрепленную к валу и предназначенную для приема компенсирующей планки
88, соединяющей ее с синхронным стержнем 76, к которому крепятся маятники и индикатор 67. Гайка 177,
навинченная на часть втулки ступицы, является индикатором 89 и служит для измерения веса товара на
платформе 80 74 и служит для удержания и фиксации элемента на весах. Вал 85, 76 и прикрепленный к нему
индикатор на конце, к которому прикреплен индикатор 89, снабжены фланцем 90. Ступица 74 снабжена
выступающие выступы 78 и 79, через которые аналогичный фланец 91 крепится к регулировочным винтам 80
и 81, ввинченным в вал ротора 36a на передающем двигателе 85. Эти регулировочные винты контактируют с
зависимым 52a. Каждый из этих фланцев имеет вращающийся рычаг 82 ступичного элемента 76 на
отверстиях, в которые штифты 92, закрепленные с противоположных сторон и ослабляющие один, а концы
катушкообразного элемента 93 затягивая другой, могут выдвинуть индикатор 67, образуя полугибкое
соединение между валом ротора и осью 90 другого такого индикатора. Когда вал ротора, допуская небольшое
отклонение от соосности передающего двигателя, поворачивается под действием условий. Крышка класса 94
маятника 33 снабжена отверстием 95, ротор индикатора будет вращаться, через которое катушечный элемент
работает синхронно и принимает аналогичное положение. Вращение индикатора 89, 95 в конце движения,
вызванное грузом на платформе, приводит к вращению ротора передатчика системы индикаторного
двигателя, описанной выше. В системе синхронной передачи и индикации двигателя могут использоваться
два или более двигателя, один из которых будет действовать как передатчик и будет передавать импульсы на
другие двигатели, к которым подключены индикаторы 68, как показано на рисунке 16. Электронные катушки и
15 вращаются синхронно с передатчиком 52. Эти индикаторы работают с диаграммами 96 и 97, а также с
диаграммой 16, которая показана на рисунке 16. Схема подключения одновременно показывает вес
передающего устройства и двух синхронных нагрузок.
Хронические дистанционные индикаторы 52 a представляют собой. Теперь, подробно описав и отправив
передающий двигатель, я выяснил природу моего указанного изобретения, которое состоит из обмоток
статора и то, каким образом оно должно быть выполнено. J Jt O 52 c, 52 J, 52 e Эти обмотки соединены. Я
заявляю, что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_368281.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=368281&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB368281A
[]
AES ERVE CY
СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПАТЕНТНАЯ КОНВЕНЦИЯ Дата k Соединенные Штаты); Ди, 21, 1929.
368, 281 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 27 ноября 1930 г. № 35767/30.
Полная спецификация принята: 29 февраля 1932 г.
Низкие достижения в области статического оборудования для судов и самолетов; 6 Я, Николас И. Миноски,
гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Вассар-авеню, 333, Суортмор, округ
Делавэр, штат Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено
в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям стабилизирующих устройств для кораблей,
подводных лодок, дирижаблей и тому подобного. Более конкретно, оно относится к усовершенствованному
устройству для синхронизации работы стабилизирующего оборудования в ответ на комбинированное
воздействие отклонения стабилизируемой системы от ее нормального, невозмущенного положения в
пространстве, с одной стороны, и угловой скорости, углового ускорения и, возможно, еще более высоких
производных по времени, характеризующих развитие отклонения во времени, с другой стороны. Благодаря
наличию более высоких производных по времени в стабилизирующем управлении, а именно: первая
производная по времени — угловая скорость, а вторая — угловое ускорение, можно получить затухание
свободных колебаний и значительно уменьшить амплитуду вынужденных колебаний стабилизируемого тела,
благодаря чему достигается очень точная стабилизация, и обеспечение этих эффектов входит в число целей
настоящего изобретения.
В предложенном ранее для этой цели устройстве используется прибор, поддерживающий направление,
связанный с прерывистым электрическим устройством слежения, из движения которого получается
производная по времени (скорость отклонения) с помощью дифференцирующего устройства в виде
центробежного регулятора. Процесс повторяется с дополнительным прерывистым устройством слежения и
центробежным устройством для получения управления, пропорционального угловому ускорению. Хотя эта
процедура теоретически позволяет получить желаемые производные по времени и, возможно, применима с
достаточной степенью точности на судах, подверженных быстрому движению и обладающих относительно
малой инерцией, таких как самолеты, она менее удовлетворительна в больших масштабах, когда, например,
необходимо управлять системами с большими моментами инерции (например, современными судами).
Причина этого заключается в том, что исходная система управления, из которой производится
дифференцирование, берется из устройства слежения, которое колеблется или «ищет» вокруг своего
положения равновесия; этот вторичный элемент системы слежения обычного типа имеет Таким образом,
наблюдаются два медленных движения, соответствующих изменению B: положение равновесия, при котором
система, как предполагается, реагирует, и другое движение меньшей амплитуды и высокой частоты, так
называемая «охота».
Когда дифференцирующее устройство (например, центробежный шариковый регулятор 70) используется в
такой системе слежения, оно реагирует не столько на медленное движение, сколько на быстрое, что приводит
к значительной ненадежности его работы в значительном диапазоне. Еще большие трудности возникают,
если тот же метод применяется к такой нестационарной системе с целью получения дополнительной второй
производной движения по времени 80, т.е. ускорения.
Вышеизложенное можно лучше понять из следующего:
Пусть O = 0, sin oltt + O sin o,t — движение, заданное вторичной системой слежения, где 0 (большое) и 0
(малое) — амплитуды возмущающего движения и слежения соответственно, а wo (малое) и O o (большое) —
соответствующие угловые частоты, 90 l o = T — период. Предполагая, что это движение дифференцируется
шариковым регулятором, результат будет b = O 811 cos oit + 802 oos W 02 t, и если тот же метод повторить
второй раз, то 0 O W 2 sin (ot 02 z 2 sin wtt. Поскольку wo намного больше w(, второй член, характеризующий
слежение, может стать преобладающим над первым членом, характеризующим полезный эффект, ввиду того,
что его показания умножаются на величины wl ( 12, что касается производных W 'T, что, таким образом,
компенсирует тот факт, что они изменяются по желанию для достижения стыковки на разных судах. что в
исходном движении 02 меньше при различных условиях качки и, для того же судна, чтобы соответствовать
различным условиям, чем 01) . Та же логика применима не только к погоде, видимому периоду волн и
синусоидальным функциям, но и к любому подобному типу.
Движения. Производительность силового оборудования. Когда прокатка слишком тяжелая и выходит за
пределы диапазона охлаждения валков, это приводит к непредсказуемым производным, вызывающим сбои,
из-за чего стабилизирующее оборудование становится очень ненадежным и может привести к серьезному
износу или даже авариям, если устройство предназначено для этого. Я предусматриваю средства, с помощью
которых движущийся вес непрерывно работает, например, современные насосы H-eleo Shaw, электрические
генераторы и т. д., подключенные к такому механизму, который не был освоен системами. В таком случае
стабилизирующее оборудование работает непрерывно в пределах диапазона охлаждения валков и
прекращает работу только в конце хода. Из-за интенсивности или относительной величины, необходимой для
соответствия различным условиям возмущения, я предусматриваю аварийные средства, с помощью которых
движущийся вес непрерывно действует, независимо от того, подключены ли к нему угловые генераторы и т. д.
В таком случае стабилизирующее оборудование работает непрерывно в пределах диапазона охлаждения
валков и прекращает работу только в конце хода. Из-за различных условий возмущения, приводящих к
«спуску», я не могу обеспечить возможность регулировки производительности. «Контроль за частичным
управлением или на одном и том же судне для удовлетворения различных потребностей в регенерации
энергии может быть обеспечен таким образом, чтобы условия навигации, такие как погода, позволяли
электростанции, перемещающей грузы и испытывающей водный баланс, обеспечивать сравнительно
небольшое количество энергии; цель данного изобретения — обеспечить регенерацию энергии».
Кроме того, обеспечение улучшенного метода управления, основанного на комбинированном перемещении,
обеспечивает точное управляющее воздействие, реагирующее на скорость и ускорение, при котором угловое
ускорение устраняет вышеупомянутые дефекты, поскольку соответствующие действия производятся
независимо действующими средствами, а дифференцирование осуществляется электрическими
проводниками, обеспечивающими эффективную стабилизацию с помощью «мертвой спирали».
t ee abye-mention dieuty i ob Это постулат динамики, что в случае вращения вокруг оси существует устойчивое
значение для a; Дифференцированное значение, не зависящее от конкретной величины, устраняется
применением эффекта электромагнитной индукции D = I - dt - 2 - d u, где D — мгновенный результирующий
момент, действующий относительно рассматриваемой оси. Соответственно, импульс включает в себя и I —
момент инерции относительно стабилизирующего устройства, в котором действие 6 Н происходит на той же
оси, что и устройство, создающее стабилизирующий момент. В случае крена указанный момент
контролируется дифференцированно, частично. Условные величины рассматриваются в связи с устройством,
непрерывно реагирующим на продольную ось симметрии отклонения углового положения судна в
пространстве, частично — устройством, независимым от судна, проходящим через его центр. Таким образом,
видно, что угловое ускорение непрерывно реагирует на угловую скорость судна. В фазе с отклонением, и
частично за счет результирующего момента I}, мера устройства сетевой индукции, в котором магнитное поле
и управляющий прибор, управляющий угловым моментом, реагирующим на угловое ускорение, является
устройством скорости, так что E Mn, вероятно, способен, именно по этой причине, реагировать на изменения
этого момента D, пропорционального скорости изменения t, которая является причиной возмущения.
Стабилизирующее устройство, образующее вместо воздействия на эффект (т.е. предмет данного
изобретения), поэтому угол отклонения O или служащий как обладает таким же плавным и непрерывным
действием, как и само первичное возмущение, с меньшей кинетической энергией, что позволяет достичь
тесного баланса между причиной (т.е. внешним воздействием) развиваемого движения.
Возмущение, вызванное Ce aves, - и когда возмущение является чисто сильным эффектом O (т. е.
изменением стабилизирующей монограммы (или синусоидальной) фазы m 6,m Ent) непрерывно в любой
момент времени, угловая скорость составляет 90 (относительно - фазы угла O, выбранного в качестве
исходного значения) и i:средство, благодаря которому как интенсивность, так и интенсивность углового
ускорения составляют 1800 (т. е.
Направление контролирующих действий может быть противоположным по отношению к 0).
t 05 1 15 368,281 368,281 Из дифференциальных уравнений качки следует, что затухание колебаний в этом
случае обусловлено угловой скоростью, тогда как угловое ускорение (t), имеющее противоположную фазу по
отношению к углу, не учитывает затухание, а проявляется в кажущемся изменении эффективного момента
инерции судна. Чисто гармоническое возмущение является скорее исключением, чем правилом.
Фактические условия на море более сложны, учитывая тот факт, что ни форма, ни длина, ни период волн не
остаются строго постоянными. Поэтому важно показать, как устройство, реагирующее на угловое ускорение, в
системе управления приводит к улучшению полученных результатов. Фактически, любое нерегулярное или
переходное возмущение в течение достаточно малого временного интервала после его начала может быть
аппроксимировано как функция времени так называемой оскулирующей параболой, подобранной
соответствующим образом.
Рассмотрим простейший пример (который не ограничивает обсуждение этим конкретным случаем). Судно,
первоначально находящееся в вертикальном положении, начинает (в момент времени t=0) подвергаться
внезапному постоянному возмущению D, например, порыву ветра. Аппроксимируя начальное угловое
движение, таким образом, параболическим законом O=at 2, где a — подходящим образом выбранный
параметр колеблющейся параболы, мы видим, что как угол, так и угловая скорость d O dt = 2 at пренебрежимо
малы, когда временной интервал достаточно мал. Что касается углового ускорения <its = 2a, то видно, что с
самого начала (t=0) оно приобретает полное постоянное значение, соответствующее внезапному постоянному
возмущению f D, как мы и предполагали.
Таким образом, устройство, реагирующее на угловое ускорение, способно осуществлять истинное
упреждающее действие, при котором стабилизирующая установка реагирует на причину (которой является
возмущающий момент волн), а не на следствие возмущения.
Описанный выше простой случай легко обобщается на любые другие случаи нерегулярных, непредсказуемых
возмущений путем применения того же метода параметрической аппроксимации в непосредственной
близости от источника нового возмущения.
Результатом управления, реагирующего на угловое ускорение, станет опережение стабилизирующего
воздействия, что значительно повысит эффективность стабилизации.
Еще одной особенностью изобретения является использование термоклапанов (например,
трехэлектродного типа) для управления стабилизирующим оборудованием с помощью приборов,
реагирующих на угловое движение судна. 65 Использование электронных ламп в этом контексте дает
следующие преимущества:
1
Мощность, необходимая для работы системы на основе термоэлектронных ламп, очень мала, если сетки на
входных сторонах соответствующим образом «смещены на 0», так что можно использовать высокоточные
приборы для внесения необходимых изменений в потенциал сетки в ответ на это.
Соседние файлы в папке патенты