Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_14066

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
323 Кб
Скачать
☆
которого зависит от фазового сдвига, изменяющегося в зависимости от положения, между остаточным током
и потенциалом нейтральной точки.
Если, например, реле срабатывает только тогда, когда ток в какой-либо конкретной фазе превышает
нормальный рабочий ток, то оно, как правило, не может работать при простом замыкании на землю. В данном
случае предполагается сеть с изолированной нейтральной точкой, однофазный ток короткого замыкания на
землю которой, как известно, зависит от электростатической емкости сети и остается ниже нормальной
токовой нагрузки сети.
Даже короткое замыкание не приводит к выключению реле, поскольку при коротком замыкании отсутствует как
остаточный ток, так и потенциал нейтральной точки, а без них реле не срабатывает. Если речь идёт об
особенно протяженной сети электроснабжения, в которой ток короткого замыкания на землю, даже при
простом замыкании на землю, превышает нормальную рабочую силу тока, то устройства отключения
предпочтительно настраивать таким образом, чтобы реле могло срабатывать только при токе, превышающем
этот ток короткого замыкания на землю.
Согласно изобретению, такие двухпозиционные реле короткого замыкания на землю, распределенные по всей
сети, теперь могут быть выполнены с периодом срабатывания, зависящим таким образом, что только это реле
вызывает отключение, которое находится рядом с двумя точками повреждения, в частности, с точками
повреждения, расположенными на наибольшем расстоянии от источника тока.
Пример конструкции реле согласно изобретению схематически показан на рисунке 1 прилагаемых чертежей.
Подвижная часть реле состоит из диска Феррариса 1, который находится под действием пружины 2, но может
вращаться против силы этой пружины с помощью токового магнита 375 и потенциального магнита 4 в
направлении, указанном стрелкой. Токовый магнит 3 подключен к двум точкам «звезды» трех
трансформаторов тока 5, 6, 7, расположенных в фазе 80 линий R, S, T. Потенциальный магнит 4 питается от
разности потенциалов между нейтральной точкой сети и землей. Для этой цели используются три основные
обмотки 8, 9, 10 потенциального напряжения 85.
Трансформаторы подключены, с одной стороны, к трехфазным линиям, а с другой стороны, к звездообразной
точке, которая соединена линией 11 с землей. Вторичные обмотки 12, 13, 90, 14 соединены последовательно
и подают напряжение на потенциальный магнит 4.
Диск Ferraris 1 в нормальном состоянии фиксируется собачкой 15, к которой прижимается передняя часть 16
на диске Ferraris 95. Однако фиксатор 15 может быть оттянут назад магнитом 17, который активируется
источником тока 18, как только один из контактов 19 замыкается. Эти контакты могут быть замкнуты с
помощью магнитов 20, соединенных со вторичными обмотками 5, 6, 7 трансформатора тока.
Как только диск 1 Феррари обернется буквой W.
446j C 1 совершает примерно четверть оборота в направлении стрелки, его рычаг 21 ударяется о контакт 22,
посредством которого замыкается цепь тока возбуждения катушки 23. Ток питания, подаваемый батареей 24,
также может быть замкнут реле короткого замыкания 25, которое только обозначено и может быть
сконструировано и подключено любым известным способом. Однако цепь тока, замыкаемая этим реле,
проходит через контакт 26, который удерживается замкнутым рычагом 21 в нормальном положении диска
Феррариса 1, но размыкается, как только диск Феррариса 1 начинает вращаться.
Тормозной диск 1 Ferrari находится под действием тормозного магнита 27.
Реле работает следующим образом: при двойном коротком замыкании на землю по меньшей мере одна из
фазных линий R, S или T пропускает избыточный ток.
В результате один из контактов 19 замыкается, и магнит 17, находясь под его воздействием, притягивает
собачку 15 обратно. 25]? Однако диск Erraris начинает вращаться в направлении стрелки только тогда, когда
крутящий момент, создаваемый приводными магнитами 3 и 4, преодолевает силу пружины 2. При наличии
всех этих реле, расположенных между двумя местами короткого замыкания на землю, сумма токов,
протекающих по фазным линиям R, S и T, уже не равна нулю, поскольку между двумя местами короткого
замыкания через землю протекает более сильный ток короткого замыкания. Остаточный ток, протекающий в
токовом магните 3 и пропорциональный этому току короткого замыкания, образует единственный движущий
поток диска Феррариса. Кроме того, вследствие короткого замыкания на землю между нейтральной точкой
фазных линий и землей возникает потенциал. Благодаря этому потенциалу нейтральной точки,
потенциальный магнит 4 получает энергию, которая вместе с текущим магнитом 3 создает вращающий
момент.
Натяжение пружины 2 настолько велико, что этого вращающего момента достаточно, чтобы привести в
движение диск Феррари. Как только контакт 26 выйдет из состояния покоя, он разомкнется, и реле короткого
замыкания 25 тем самым выведется из строя. Примерно через четверть оборота рычаг 21 ударяет по контакту
22, так что разблокирующий магнит 23 re5b получает ток от батареи 24 и размыкает выключатель 28.
Для более подробного объяснения принципа работы рассмотрим более длинную трехфазную линию,
питаемую генератором K с изолированным звездообразным контактом, как показано на рисунке 2. Это
разделено на отдельные секции вставленными масляными выключателями, которые могут быть
разблокированы двойными реле короткого замыкания на землю a, b, c, j, e, i. Предположим, что в фазной
линии S между b и c имеется короткое замыкание на землю I, а в фазной линии T между e и f — короткое
замыкание на землю II. В этом случае потенциальный треугольник принимает, например, форму, показанную
на рисунке 3. Согласно этому, потенциал 7O между поврежденными фазными линиями S и T падает до
значения ST. В месте повреждения I фаза S имеет потенциал земли, а в месте повреждения II — фазную
линию T. Следовательно, потенциалы нулевой точки в местах повреждений равны потенциалам Es и ET,
показанным на рисунке 3. На трех реле c, d, e нулевые потенциалы имеют фазовое положение между Es и ET
и обозначены на диаграмме Ec, Ed и Ee. Ток короткого замыкания, протекающий через землю, имеет
приблизительно ту же фазу, что и разность потенциалов, существующая между фазовыми линиями S и T, то
есть на диаграмме фаза ST. Известным образом принимается мера, чтобы фазовый угол между потенциалом
и потоком тока в диске Феррариса изменялся на 90° по сравнению с углом между потенциалом и током, либо
за счет большой самоиндукции катушки напряжения 4, либо за счет любой из известных искусственных цепей.
Чтобы учесть это на схеме согласно рисунку 3, фаза 95 тока короткого замыкания, или, что эквивалентно
этому, фаза общего тока, показана пунктирной линией O0U, перпендикулярной ST. На схеме показано, что
реле c будет вращаться в одном направлении, а реле dl и c — в другом. Поскольку реле могут вращаться
только в одном направлении, выберем это направление таким образом, чтобы реле c оставалось в состоянии
покоя, а реле d и c запускались. Поскольку фазовое смещение нулевого потенциала E больше по сравнению с
фазой тока OU, чем фазовое смещение нулевого потенциала Ed, реле e развивает больший вращающий
момент и, следовательно, большую скорость i10, и, соответственно, первым замыкает свой контакт
размыкания 22. Одновременно с запуском реле короткого замыкания выводятся из строя, так что они не могут
вызвать размыкание выключателей. Реле короткого замыкания с двойным заземлением i15 a, b, f, g не
срабатывают, поскольку в местах их установки не протекает остаточный ток.
Кроме того, в положениях реле 1, 120 и q избыточный ток не возникает, если питание линии осуществляется
от K. Следовательно, реле избыточного тока 20 также не срабатывают в этих двух положениях реле, так что
при реле в этих положениях стопорная защелка не отводится.
Как только реле e отпустит свой масляный выключатель, ток короткого замыкания, протекающий между I и II
через землю, исчезает, S, и, следовательно, реле d возвращается пружиной 2 в нормальное положение. В
этом случае в точке I существует только однофазное короткое замыкание на землю. В случае сетей,
оборудованных системами гашения короткого замыкания на землю, однофазное короткое замыкание на
землю может оставаться безопасным, поскольку ток короткого замыкания отводится системой гашения с
минимальным остаточным значением. Поскольку реле, наиболее удаленное от источника тока K, привело к
срабатыванию выключателя e3, потери тока в отдельных участках линии не превышали абсолютно
необходимого уровня для предотвращения двойного короткого замыкания на землю. Когда энергия подается
на линию не с левого, а с правого конца, то суммарный ток между местами повреждения I и II имеет
противоположное направление; в этом случае реле d и e остаются неподвижными, и срабатывает только реле
c, которое отключает свой масляный выключатель. Здесь также не происходит потери тока в большем
количестве участков, чем это абсолютно необходимо.
Для того чтобы реле могли работать только при двойном замыкании на землю, магниты 20 имеют такие
размеры, что замыкают свои контакты 19 только тогда, когда в одной из фазных линий протекает избыточный
ток. В редких случаях, когда ток короткого замыкания на землю может превышать нормальный рабочий ток,
магниты 20 должны быть соответственно сделаны менее чувствительными, чтобы они срабатывали только
тогда, когда ток превышает ток короткого замыкания на землю. Таким образом, предотвращается
срабатывание любого реле двойного замыкания на землю при одинарном замыкании на землю, и реле
замыкания на землю a, b, f, a, расположенные вне областей неисправности I и I, не могут сработать. Однако
для получения того же объекта могут быть использованы и другие соединения. Например, срабатывание реле
двойного замыкания на землю может зависеть от того, упал ли потенциал между двумя фазами ниже
определенного значения. Для диска Ferraris может быть предусмотрена дополнительная блокировка, которая
разблокирует диск только при возникновении избыточного тока более чем в одной фазе.
Описав подробное описание и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы
заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_362356.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=362356&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB362356A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: август. 28, 1930. № 25727/30. 362" Полный левый угол: дек. 12, 1930, Завершено: ноябрь.
30, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные средства для снятия осей и чашек с велосипедных подшипников и подобных деталей.
Я, Родринучи Бэйн Манро, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Райг-стрит, Инвернессшир,
Шотландия, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к средствам для снятия валов и чашек с велосипедных подшипников и
подобных деталей и имеет своей целью создание усовершенствованного устройства для облегчения этой
операции.
Усовершенствованное устройство особенно применимо к тому типу подшипников, который распространен в
кареточных узлах велосипедов, и включает в себя трубчатый элемент, закрепленный на раме, концы которого
имеют внутреннюю резьбу и снабжены ввинчивающимися чашками, каждая из которых предназначена для
размещения ряда шариков, а также шпиндель, проходящий полностью через указанный трубчатый элемент в
продольном направлении и шарнирно поддерживаемый указанными шариками, которые предназначены для
опоры на пару фланцев соответствующей формы, образованных на шпинделе. Обычно для отвинчивания
концевых чашек предусмотрены одно или несколько отверстий, просверленных в боковой стенке чашки,
которые предназначены для приема небольшого выступа, сформированного на гаечном ключе или шпонке.
Хорошо известно, что при снятии чашек, особенно когда они заржавели или плотно сидят в резьбе, возникают
большие трудности, поскольку выступы имеют тенденцию выходить из отверстий при приложении
вращающего момента к гаечному ключу или шпонке.
Устройство согласно изобретению включает в себя рычаг, предназначенный для временного крепления к
шпинделю, и элемент для зацепления с торцевой чашкой, при этом предусмотрены средства, позволяющие
зацепить рычаг и элемент для фиксации шпинделя и чашки вместе, так что при вращении рычага чашка
отвинчивается и может быть снята как единое целое со шпинделем.
Один из вариантов устройства согласно изобретению включает плоскую круглую пластину или шайбу,
предназначенную для надевания на шпиндель подшипника, и имеющую с одной стороны две диаметральные
канавки, расположенные под прямым углом друг к другу, одна из которых имеет сравнительно широкую и
практически прямоугольную форму в поперечном сечении, [Цена 11-1], а другая — узкую и полукруглую
форму в поперечном сечении. 55 Эти канавки предназначены для обеспечения контакта диска с любой
формой торцевой чашки; в случае, когда чашка имеет отверстия, используется стальной шарик, который
вставляется в одно из этих отверстий и входит в зацепление с узкой канавкой в пластине; в случаях, когда
чашки имеют выступающие выступы, они могут входить в зацепление непосредственно с широкой канавкой в
пластине. G5. Рычаг в форме прямоугольного стержня имеет рядом с одним из концов поперечное отверстие,
предназначенное для надевания на конец шпинделя, и снабжен вторым поперечным отверстием,
расположенным под прямым углом к первому и немного сбоку от него, так что штифт, вставленный во второе
отверстие, входит в зацепление с обычной уплощенной частью шпинделя и, таким образом, действует как
шплинт.
В рычаге 75 образованы два резьбовых отверстия, по одному с каждой стороны от отверстия для шпинделя,
каждое параллельно ему, и снабжены винтами с накатанной головкой, которые направлены внутрь к пластине
или шайбе и входят в зацепление с последней, при этом концы указанных винтов 80 входят в два из ряда
пазов или углублений, образованных на внешней поверхности пластины или диска.
Когда винты с накатанной головкой затянуты, надежно фиксируя шпиндель и чашку, 85 рычаг можно
повернуть, отвинтив чашку и позволив извлечь ее вместе со шпинделем и шариками из корпуса.
При замене 90 отдельных деталей шпиндель, чашка и необходимое количество шариков могут быть
установлены и зафиксированы вместе с помощью устройства, а собранный узел вставлен внутрь корпуса и
привинчен на место. 95 Для того чтобы устройство подходило для шпинделей с различным расстоянием от
внешней поверхности чашки до уплощенной части шпинделя, на регулировочных винтах следует
предусмотреть достаточную длину резьбы, или же, в качестве альтернативы, изменение длины l может быть
обеспечено за счет использования пластин или шайб различной толщины.
Кроме того, желательно, чтобы штифт, используемый в качестве временного шплинта, был снабжен на конце
участком малого диаметра (156) для использования, когда расстояние до шпинделя очень малое;
предпочтительно, чтобы этот штифт был сплющен по всей или части своей длины для зацепления с плоской
защелкой на шпинделе.
Следует отметить, что данное изобретение может быть легко использовано для снятия подшипниковых чашек
всех типов, как стандартных, так и нестандартных. Кроме того, его использование позволяет значительно
сэкономить время, а также устранить разлетающиеся осколки металла.
которые могут возникнуть при использовании молотка и пробойника.
Дата: 28 августа 1930 года.
F. J. CLEVELAND & Co., 29, Southampton Buildings, Chancery Lane, London, W.C.2.
Представители заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный способ удаления выступов и чашек с велосипедных подшипников и подобных деталей.
Я,. Роденичи Бэйн Манро, подданный Великобритании, проживающий по адресу Хай-стрит, Кингусси,
Инвернессшир, Шотландия, настоящим заявляет, что характер данного изобретения и способ его
осуществления подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к средствам для снятия валов и чашек с велосипедных подшипников и
подобных деталей и имеет своей целью создание усовершенствованного устройства для облегчения этой
операции.
Усовершенствованное устройство особенно применимо к тому типу подшипников, который распространен в
кареточных узлах велосипедов, и включает в себя трубчатый элемент, закрепленный на раме, концы которого
имеют внутреннюю резьбу и снабжены ввинчивающимися чашками, каждая из которых предназначена для
размещения ряда шариков, а также шпиндель, проходящий полностью через указанный трубчатый элемент в
продольном направлении и шарнирно поддерживаемый указанными шариками, которые предназначены для
опоры на пару фланцев соответствующей формы, образованных на шпинделе. Обычно для отвинчивания
торцевых чашек используются одно или несколько отверстий, просверленных в боковой стенке чашки,
которые предназначены для приема небольшого выступа, сформированного на гаечном ключе или шпонке.
Хорошо известно, что при снятии чашек, особенно когда они заржавели или плотно сидят в резьбе, возникают
большие трудности, поскольку выступы имеют тенденцию выходить из отверстий при повороте гаечного
ключа или шпонки.
Согласно изобретению, предлагается устройство для снятия валов и чашек с подшипников велосипеда,
включающее рычаг, предназначенный для временного крепления к валу и снабженный регулируемыми
средствами для прямого или косвенного взаимодействия с одной из торцевых чашек подшипника, чтобы
зафиксировать вал и чашку вместе для вращения как единое целое с рычагом.
Устройство может включать в себя рычаг, предназначенный для временного крепления к шпинделю, элемент
для зацепления с одной из торцевых чашек подшипника, и средства, с помощью которых рычаг и элемент
могут быть приведены в зацепление для зажима шпинделя и чашки вместе для вращения посредством
рычага.
Предпочтительно, элемент представляет собой кольцевую пластину 70, которая непосредственно или
косвенно взаимодействует с внешней частью торцевой чашки, причем указанный элемент имеет углубления
или выступы для взаимодействия с зажимными средствами, встроенными в рычаг 75.
При необходимости рычаг можно временно закрепить на шпинделе с помощью конического штифта или
клина, предназначенного для зацепления со шпинделем в обычно предусмотренной на нем плоской части.
Рычаг может быть снабжен множеством винтов с накатанной головкой или аналогичными винтами,
расположенными практически параллельно оси шпинделя, когда рычаг находится на нем в положении 85, и
предназначенными для того, чтобы опираться своими концами на кольцевую пластину, прижимая последнюю
к концевому зажиму, и одновременно фиксировать рычаг в положении на шпинделе посредством среднего 90
конического штифта.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения показан на прилагаемом чертеже, на котором:
На рисунке 1 в разрезе показано устройство 95 в положении для снятия торцевой чашки; на рисунках 2 и 3
показаны, соответственно, боковой и торцевой проекции одной из форм кольцевой пластины; а на рисунках 4
и 5 показаны, соответственно, боковой проекции и план одной из форм конического штифта.
Как показано на рисунке 1, подшипник, типичный для тех, которые обычно используются в каретках
велосипедов и других видов легкой техники, имеет трубчатый наружный корпус 10, на конце которого имеется
резьба 11 и 12 для размещения шарикоподшипниковых чашек 13 и 14 соответственно. Шпиндель,
обозначенный цифрой 15, поддерживается внутри указанных чашек 13 и 14 с помощью двух рядов стальных
шариков 16 и 17. Наружные поверхности чашек 13 и 14 обычно имеют углубления 18, через которые
указанные чашки 13 и 14 ввинчиваются в трубчатый корпус 10, как правило, со значительными трудностями.
Устройство, согласно настоящему изобретению, для облегчения этой операции включает кольцевую пластину
19, подробно показанную на рисунках 2 и 3, и имеющую на одной из своих боковых поверхностей широкую
диаметральную канавку 20 и сравнительно узкую канавку 21, имеющую в поперечном сечении полукруглую
форму и простирающуюся практически до канавки 20. На противоположной стороне пластины 19 образовано
множество углублений 22, расположенных по окружности с определенным интервалом.
При использовании пластина 19 перемещается по шпинделю 15 на том конце, который примыкает к
снимаемой чашке 14, и в одно из отверстий 18 вставляется небольшой стальной шарик или его аналог,
обозначенный цифрой 23, так чтобы он выступал из него и входил в канавку 21 диска 19.
Устройство дополнительно включает в себя рычаг 3 4, на одном конце которого имеется отверстие 25,
предназначенное для прохождения через конец шпинделя 15, а также поперечное отверстие 26, входящее в
отверстие 2.5. Таким образом, когда рычаг 24 установлен на оси 15, конический штифт 27 может быть
вставлен в отверстие 26, чтобы зацепиться с осью 15 посредством плоской части 28, обычно выполненной на
ней для крепления обычных шатунов велосипеда.
Для обеспечения рабочего контакта рычага 24 с пластиной 19 в рычаг 24 ввинчиваются два винта с
накатанной головкой 29, имеющие закругленные концы для зацепления с углублениями 22. Таким образом,
при затягивании винтов 29 пластина 19 плотно фиксируется в зацеплении с чашкой 14, и одновременно
конический штифт 27 прочно прижимается к плоской части 28, так что при вращении рычага 24 чашка 14
отвинчивается от трубчатого корпуса 10 и извлекается вместе со шпинделем 15 и рядом шариков 17.
h5 Штифт 27 подробно показан на рисунках 4 и 5, из которых видно, что предусмотрены две части 30 и 31
разного диаметра. Часть 30 обычно используется, когда конец шпинделя 15 достаточен для правильного
размещения пластины 19 и рычага 24, в то время как узкая часть 31 часто оказывается полезной при
использовании шпинделей 15 меньшей длины, чем обычно, поскольку, при условии возможности вставить
крайний конец штифта между краем поперечного отверстия 26 и концом плоской части 28, обеспечивается
надежное крепление шпинделя при приложении давления через винты 29. 70 В случаях, когда торцевые
поверхности чашек 13 и 14 имеют сравнительно широкие поперечные выступы, они могут непосредственно
входить в зацепление со стенками канавки 20 без использования шарика 23m или другого шпоночного
элемента.
Следует отметить, что данное устройство оказывает значительную помощь при замене различных частей
подшипника, поскольку шарики 17 могут быть установлены между шпинделем 15 и чашкой 14, после чего
устройство фиксируется в нужном положении, так что вся сборка может быть вставлена в трубчатый корпус
10. Затем устройство можно оставить в нужном положении, пока шарики 16 расположены на своих местах, а
чашка 13 завинчена.
Для того чтобы устройство могло использоваться с подшипниками, имеющими различное расстояние от
внешней поверхности чашки 9 14 до уплощенной части 28 шпинделя 15, на винтах с накатанной головкой 29
должна быть предусмотрена достаточная длина резьбы, или же это различие может быть обеспечено за счет
использования пластин 19 различной толщины или 95, снабженных уплотнительными шайбами или
эквивалентными (не показаны) для их использования.
Хотя описана лишь одна из форм изобретения, легко понять, что в конструктивные детали могут быть
внесены различные изменения, не отступающие от изобретения.
Кроме того, изобретение может быть легко использовано для снятия подшипниковых чашек всех типов, как
стандартных, так и нестандартных, и благодаря его применению достигается значительная экономия
времени, а также исключается образование металлических осколков, которые могут возникать при
использовании молотка и пробойника для снятия подшипниковых чашек. М1. Теперь, подробно описав и
определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_362357.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=362357&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB362357A
[]
TE NT ^ S- E CI IC TO N
Ia L ad E-J' i;/ o:"; , 1X СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА DADS LIZ Дата проведения конвенции (США): декабрь. 17,
1929. а! 5,4i 4 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): август. 29, 1930. № 25,819/30.
Завершено: ноябрь. 30, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к автоматическим мельницам-смесителям.
Компания 611i MWe, FIREsroNE TYRE & RUBBER COMmk-r\Y LIMIred, британская компания, расположенная
по адресу: CTreat West Road, Brentford, Middlesex, правопреемники Хораса Дуайта Стивенса, гражданина
Соединенных Штатов Америки, проживающего по адресу: 94, Kenilworth Drive, Akron, Соединенные Штаты
Америки, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
1
Данное изобретение относится к средствам для автоклавного контроля смешивания или нагревания
пластиковых материалов в мельницах, и в частности к средствам для автоклавного смешивания партий
резины.
До настоящего времени при смешивании пластмассовых материалов, таких как резина, на мельницах
требовалось постоянное присутствие оператора, следящего за процессом.
Ему приходится периодически добавлять различные химические вещества в смесь, одновременно
обрабатывая на валках грубую щепу и переработанный щебень. Затем, пока смесь перемешивается, он
должен непрерывно перемещать ее по валкам, что обычно делается путем отрезания части смеси одной
рукой и скатывания ее другой, а затем возвращения валка обратно между валками мельницы. Эта операция –
0 – склеивает резину обратно на себя и обеспечивает тщательное перемешивание, однако ее необходимо
постоянно повторять для получения качественной смеси.
Из-за размера и состава партий, а также близости рук оператора к валкам, это грязная, твердая и опасная
работа.
Целью изобретения является создание механических средств для перемешивания, позволяющих выполнять
грязную, тяжелую и опасную работу, ранее выполняемую вручную при смешивании пластмасс.
Еще одной целью изобретения является создание автоматизированных средств для обработки процесса
смешивания пластиковых материалов.
Согласно изобретению, автономный смеситель-мельница для пластмассовых материалов, таких как резина,
включает в себя пару вращающихся прокатных валков и режущее устройство, приспособленное для
взаимодействия с частью одного из указанных валков, прилегающей к его концам, для частичного вырезания
из него листа материала и для возвратно-поступательного движения вдоль оси мельницы r]11 с целью
прокатки указанного листа в ряд спиралей[Price 11-], при этом указанное режущее устройство также
приспособлено для извлечения из прокатных валков 55, чтобы позволить прокатанному листу протягиваться
торцом между прокатными валками путем их вращения.
Вышеуказанные и другие цели изобретения достигаются с помощью аппарата 60, изображенного на
прилагаемых чертежах и описанного ниже, при этом следует понимать, что изобретение не ограничивается
точным воплощением, показанным и описанным на чертежах. 65 На чертежах 1А и 1В схематически показан
вертикальный разрез автоматического смесительного устройства, воплощающего изобретение; на рисунке 2
— вид спереди мельницы 70, оснащенной автоматическими смесительными ножами изобретения; на рисунке
3 — вид сверху на рисунке 2; на рисунке 4 — увеличенный поперечный вертикальный разрез по линии 4-4
рисунка 3. 75 На рисунке 5 представлен увеличенный вид сзади на ножевые блоки.
На чертежах цифра 10 обозначает внутренний миксер, продаваемый под названием "Banbury". Внутренний
смеситель этого типа обычно включает в себя бункер с рубашкой 11, соединенный с парой смесительных
элементов. Смешиваемый материал подается через бункер 13, закрытый плунжером 85 14. Съемное дно 15
позволяет полностью перемешанному материалу высыпаться из смесителя.
В представленном варианте изобретения внутренний смеситель 10 предпочтительно соединен 90
посредством желоба iS с обычной смесительной мельницей 20. В состав прокатного стана 20 входят валки 21
и 22, установленные в раме 23. В состав прокатного стана также может входить фартук 24, который
приспособлен для перемещения в рабочее положение 95 с помощью соответствующих средств, таких как
пневматические двигатели 25.
Наложенные друг на друга параллельные валы 30 и 31, закрепленные на раме 23, могут использоваться для
совместной поддержки пары смесительных ножевых блоков A и B. Блоки могут включать в себя несущие
элементы 32a, 32b с прикрепленными к ним кронштейнами 33a и 33b, которые поддерживают пневматические
двигатели 34a, 34b и которые, в свою очередь, несут кронштейны 35a, 35b. Поршневые штоки 105 36a и 36b
пневматических двигателей 34a и 34b регулируемо закреплены, как показано на 37a, 37b, на кронштейнах 38a,
38b, которые легко крепятся к карданным валам 692a, 32b с помощью скошенных направляющих 39a и 396.
Кронштейны 40a и 40b, предназначенные для крепления ножей 41a и 41b и защитных кожухов 42a' и 42b,
скользящим и регулируемым образом закреплены соответствующими средствами 43a и 43b на кронштейнах
38a и 38b. Как показано на рисунке 104, когда поршни 36a и 36b пневматических двигателей 34a и 34b
выдвинуты, ножи 41a и 41b приспособлены таким образом, чтобы едва не задевать вал 21, так что любой
материал на валу, находящийся на пути ножей, будет срезан с валу.
Как показано на рисунке, ножи 41a и 41b в предпочтительном варианте имеют относительно узкую форму и
параллельны оси валка, однако ширина ножей зависит от пластичности смешиваемого материала, поэтому
изобретение предусматривает использование ножей различной ширины, как станет ясно. Кронштейны для
крепления ножей 40a и 40b расположены таким образом, чтобы едва не задевать материал на рулоне, так
что, когда ножи находятся в режущем положении, кронштейны служат для сматывания материала,
отрезанного от рулона.
Реверсивный двигатель 45, работающий через соответствующий редуктор 46 и 47, приводит в движение
звездочку 48, закрепленную шпонкой на валу 49. На другом конце вала 49 закреплено зубчатое колесо 50,
которое вместе с натяжным зубчатым колесом 51 несет цепь 52. Ножевые держатели 32a и 32b ножевых
блоков A и B закреплены относительно друг друга и одной стороны цепи 52 зубчатыми пластинами 53.
Редуктор 47 также предназначен для привода стандартного поворотного редукторного выключателя 54,
который настроен на изменение направления тока в двигателе 45, когда ножевые блоки A и B перемещены
двигателем 45 к одному или другому концу валков. Аварийные концевые выключатели 55, предназначенные
для управления кулачковыми пальцами 56a и 56b, также могут быть предусмотрены для реверсирования
двигателя 45 в случае отказа обычного реверсивного выключателя 54.
Кронштейны 35a и 35b несут клапаны 60a и 60b, управляемые электрическими соленоидами Bla и 61b.
Сжатый воздух может подаваться по гибким трубопроводам 62a и 62b к ручным клапанам 63a и 63b, от
которых трубопроводы 64a и 64b ведут к электрическим клапанам 60a.
60b. - Соединения 65a и 65b - предназначены для соединения другой стороны клапанов 60a и 60b с каждым
концом пневматических двигателей 34a и 34b. Соленоиды 61a и 61b прикреплены к клапанам 60a и 60b таким
образом, что при отсутствии тока в соленоидах воздушные регуляторы 34a и 34b удерживают ножи 41a и 4tb
A5 1 в поднятом положении. Однако, когда соленоиды получают питание, пневматические двигатели опускают
ножи в рабочее положение. На концах рамы 23 может быть предусмотрена пара кронштейнов 70,
закрепленных для удержания вала 71, к которому регулируемо крепится швеллер 72. К каналу 72
предпочтительно с помощью пружинных кронштейнов 73 прикреплены переключатели 74, 75, 76 и 77.
Переключатели 74 и 75 управляются кулачковым пальцем 78, а переключатели 76 и 77 — кулачковым
пальцем 79, которые регулируемо закреплены на кронштейнах 3.5a и 356 соответственно. Переключатели 74
и 7.5 управляют работой электрических соленоидов 61a и, следовательно, работой пневматических
двигателей 80, 34a и ножа 41a, в то время как переключатели 76, 77 управляют работой соленоида 615 и,
следовательно, работой пневматического двигателя 346 и ножа 41b, как описано далее.
Хотя данное устройство может использоваться для смешивания различных пластмасс, оно частично
приспособлено для автоматического смешивания партии резины, при этом процесс осуществляется
следующим образом: любые крупные тюки или куски сырой или переработанной резины предпочтительно
сначала измельчают любым подходящим способом.
Затем резина и различные химические вещества, составляющие эту смесь, в желаемых пропорциях
высыпаются во внутренний смеситель 10. Поршень 14 опускается, чтобы закрыть смеситель, и
перемешивающие элементы 12 приводятся в движение, чтобы измельчить и мгновенно перемешать партию,
после чего нижняя часть 15 смесителя отводится, в результате чего патех падает через желоб 18 109 на валы
21 и 22.
Передний вал 21 может поддерживаться при другой температуре, чем задний вал 22, или же наблюдение
оператора за работой нескольких смесителей может привести к прилипанию резиновой массы к переднему
валу 21.
В этот раз подняты оба ножа 41a и 41b, поскольку ни в одном из соленоидов Gla или 616 нет тока. Двигатель
45 запускается и начинает перемещать 110 ножевых блоков А и В вдоль валков с помощью цепи 52. Однако
один из соленоидов 61 активируется одновременно с запуском двигателя 45. Когда ножевые блоки А и В
перемещаются влево, активируется правый соленоид, и наоборот. Например, на рисунке 2 предположим, что
двигатель 45 только что запущен и начинает перемещать ножевые блоки 12Q влево, когда одновременно с
этим активируется правый соленоид 61b, который переместит клапан 6Ob, чтобы заставить пневматический
двигатель 34b опустить нож 41b в рабочее положение относительно валка 21. По мере того, как двигатель 45
продолжает перемещать ножевые блоки вдоль валков влево, нож 41h разрезает резину на валке 21 по
спиральной линии, а зажим для ножа 40b и защитный кожух 42b служат для сматывания A13 362,3fi7 362,357 3
резины по мере ее разрезания.
Когда блоки A и B достигают конца своего хода, кулачковый палец 78 блока A входит в зацепление с
переключателем 75 и переводит его в действие, а кулачковый палец 79 блока B переводит переключатель 76
в действие. Когда переключается кнопка 7-5, соленоид 61a ножевого блока А активируется, что перемещает
его нож 41a вниз в рабочее положение. При переключении выключателя 76 он срабатывает через
стандартное реле времени (не показано), отключая ток, подаваемый на соленоид 61b, и тем самым поднимая
нож 41b. Установив в цепь переключателя реле времени, можно добиться того, чтобы оба ножа 41a и 41b5
находились в рабочем положении в течение нескольких оборотов ролика, прежде чем нож 41b будет поднят.
Это желательно, поскольку помогает очистить рулон и правильно начать обратную резку.
Переключатель 54 приводится в действие от редуктора 47, останавливает движение ножевых блоков влево в
конце их хода и срабатывает через реле времени (не показано) для изменения направления вращения
двигателя 45. Таким образом, в движении ножевых блоков вперед и назад возникает задержка, которая
немного превышает время, в течение которого оба ножа находятся в рабочем положении. Вскоре после
подъема ножа 41b переключатель 54, срабатывающий через реле времени, как описано выше, меняет
направление вращения двигателя 4, и ножевые блоки A и B перемещаются вправо. Однако в этот момент нож
41а находится в рабочем положении и спирально срезает резину с рулона 21 аналогично тому, как это делает
нож 41b, описанный выше. На другом конце узла перемещения, напротив него, кулачковый палец 79 блока B
входит в зацепление с переключателем 77 и переводит его в нужное положение, а кулачковый палец 78 блока
A переводит переключатель 74 в нужное положение. Переключение выключателя 77 активирует соленоид
61T, который приводит в действие пневматический двигатель 34b, перемещающий нож 41b-7i4 в рабочее
положение.
Переключатель 74, будучи зажатым, срабатывает через стандартное реле времени (не показано), отключая
ток, подаваемый на соленоид 61a, для подъема ножа 41a. Как и на другом конце пути, медленное
срабатывание реле времени снова приводит к тому, что оба ножа 41aT и 41b остаются в рабочем положении в
течение нескольких оборотов валков.
Если нож или режущий инструмент достигает конца своего хода, нож поднимается, это позволяет резине
проходить вокруг валков непрерывным потоком в течение короткого промежутка времени. Нож опускается и,
словно вспахивая, прокладывает себе путь сквозь вал, не совершая возвратно-поступательных движений
вдоль него, пока вал не сделает приблизительно полный оборот. К этому времени нож полностью пройдет
сквозь лист резины C#5, отделив его краевую часть от поверхности рулона. Затем нож перемещается вбок по
валку прокатного стана, постепенно разрезая и отделяя резиновый лист, после чего сворачивает его сам на
себя, образуя резиновый цилиндр. В конце хода, до того, как лист будет полностью отрезан от прокатного
валка, нож или резец поднимается, позволяя цилиндру из свернутого ребристого листа втягиваться в
прокатный стан под действием еще не отрезанной части резинового листа. Подача свернутой резины в валок
мельницы в торце обеспечивает очень тщательное перемешивание резиновой смеси.
В течение периода, когда нож или режущий инструмент поднят, резина снова образует сплошной лист вокруг
прокатного валка, а нож опускается, чтобы разрезать лист с одного конца и свернуть его по мере
перемещения ножа к другому концу, как было описано ранее. Таким образом, становится очевидно, что
резиновый лист никогда не срезается полностью с прокатного валка под действием ножа. 90 Переключатель
54, как и на другом конце хода, вызывает паузу и изменение направления движения, как описано выше, после
чего вся операция будет непрерывно повторяться до тех пор, пока партия не будет тщательно и полностью
перемешана, после чего оператор снимает партию с валков. Как указано выше, если выключатель 54 выйдет
из строя, чтобы остановить или изменить направление вращения двигателя 45 в конце хода ножа, то для
предотвращения любой возможности поломки из-за перегрузки аварийные концевые выключатели 55
сработают с помощью рычагов 56 на ножевых блоках, чтобы остановить двигатель. 105 Процесс
перемешивания, осуществляемый автоматическими ножами, очень похож на ручную операцию, ранее
выполняемую оператором.