книги / Научно-технические изобретения и проекты

надевают на особо устроенный для этой цели патрон, который навинчивают на шпиндель токарного станка.

Затем вставляют дно и прижимают его особым образом при помощи центра подвижной бабки. К суппорту прикреплена желобочная накатка /г, показанная на чертеже. Когда все подготовлено, приступают к ввариванию донышка. Для этой цели шпиндель при­ водят в движение и к краю соединения цилиндра с донышком под­ водят уголь, получая дугу. Вследствие вращения свариваемого цилиндра стенки его не плавятся моментально в месте получения вольтовой дуги, как это бывает, когда обрабатываемый предмет неподвижен, а только постепенно и равномерно нагреваются. Ког­ да нагрев достигнет сварочной температуры, накатку к прижима­ ют к ввариваемому донышку, не переставая вращать свариваемо­ го цилиндра. Вследствие нажатия на нагретые до сварочной тем­ пературы края донышка и цилиндра происходит полная варка корпуса цилиндра со вставленным в него донышком. При этом приеме на каждый погонный дюйм варки надо около 1 сек.

Приспособление для сварки стержней (валов)

Если толстые А , В валы приходится сваривать на месте или их почему-либо неудобно ставить на станок, то для сварки можно употребить следующий способ.

Внизу под свариваемые части кладут уголь С выемкою окруж­ ности вала, накладывают кусочки железа и расплавляют. Потом ставят угли с с боков и продолжают заплавлять, слегка проковывая пайку (рисунок). Когда расстояние а заплавлено, угли вынимают, оплавляют выдающиеся части и проковывают пайку.

Чтобы не изменить длину спаиваемого вала, части его плот­ но складывают по излому и закрепляют в таком положении. Затем на месте пайки выплавляют такое отверстие, чтобы можно было свободно вводить уголь и удобно производить проковку. Когда эта работа окончена, приступают к сварке х.*

*См. [62].

32

около угля известное количество жидкого металла, я перевожу вольтову дугу на этот расплавленный металл, на котором она уже легко держится, и продолжаю работу. Предмет перед началом манипуляций обыкновенно подогревается. Но если почему-либо этого нельзя было сделать или предварительное подогревание ока­ залось недостаточным, то я всегда начинаю работу угольными электродами и затем уже, когда на обрабатываемой поверхно­ сти образуется достаточное количество жидкого металла, я за­ меняю уголь металлическим стержнем и продолжаю, как выше сказано.

Для непрерывности работы с металлическим электродом я обык­ новенно употреблял два паяльника, присоединенных к одному раз­ ветвляющему проводнику. Пока один паяльник работал, в другой подручным рабочим заправлялся стержень. При отливках ме­ таллическим электродом в неметаллическую форму я начинаю ра­ боту прямо металлическим стержнем, получаю дугу с уголька, положенного на металлический проводник, и расплавленным ме­ таллом заполняю форму г.

Комбинированный способ наплавки дугой с угольным и металлическим электродами

Рисунок изображает расплавливание металлического бруска, вве­ денного концом в вольтову дугу, образованную между угольным электродом и данной металлической поверхностью. Такая работа наплавливания металла начиналась обыкновенно с того, что пред­ варительно то место предмета, куда надлежало прилить металл%

1 См. [34].

34

расплавлялось вольтовой дугой от угля и затем, когда уже об­ разовался жидкий слой метал­ ла, в дугу вводился рукой ме­ таллический брусок таким об­ разом, чтобы к концу его прика­ сался угольный стержень, как показано на рисунке.

Так, проходя по концу брус­ ка, плавил его и по мере плав­ ления уголь подвигался выше, а брусок опускался вниз, под­ держивая дугу. При этом через известный промежуток времени металлический стержень отводи­ лся в сторону, а работа продол­ жалась дугой от угля, чтобы дать время выделиться из мас­ сы налитого металла пузырькам

газов и шлакам. Этим приемом оканчивалась всякая работа, при которой получалась мало-мальски значительная масса жидкого металла г.

Таким образом, как видно из приведенного выше описания, ког­ да нужно было получить значительное количество расплавлен­ ного присадочного металла, Н. Н. Бенардос не только вводил присадочный металл в виде бруска в зону дуги, горящей между угольным электродом и основным металлом, но и включал бру­ сок последовательно в электрическую цепь указанным приемом и возбуждал дугу между металлическим бруском и основным металлом, оставляя в то же время под действием тока угольного электрода значительную часть бруска. Благодаря этому увеличи­ валась скорость плавления бруска за счет дополнительного по­ догрева протекающим током. Брусок в этом случае уже представ­ лял собой металлический электрод, расплавляющийся под дей­ ствием дуги и нагрева протекающим током^

Принципиальные электрические схемы однопостовой и многопостовой сварки

На рис. 1 и 2 изображены: аккумуляторы, динамо-машина, комму­ таторы, электрические приборы, реостаты, расположение про­ водников, а также и паяльный стол, на котором и производятся работы.

Электрический ток, доставляемый соответственно динамо-ма­ шиной постоянны^ проводникам а и Ъ, сообщается аккумуляторам ?

1 См. [34].

торов имеет свое особое назначение. Коммутатор г, куда идет проводник от отрицательного полюса машины, позволяет при помощи имеющихся у него штепселей выключать из заряжения любую серию аккумуляторов, что необходимо, когда надо испра­ вить их во время работы. Коммутаторы к служат для параллель­ ного соединения последовательных групп всех серий. Число комму­ таторов зависит от числа последовательных групп аккумуляторов каждой серии. На прилагаемой схеме их 9 (рис. 2). Ток берут пря­ мо от 20-го аккумулятора, потому что при работах ток меньшей силы не употребляется. В первый коммутатор идут проводники от двадцатого последовательно поставленного аккумулятора каждой серии, отчего, как видно из чертежа, коммутатор имеет столько борн^ сколько параллельно поставлено серий.

36

Во второй коммутатор идут проводники от 25-го аккумулято­ ра каждой серии. В третий — от 30-го и т. д. Наконец, в послед­ ний (9-й) — от 60-го коммутатора каждой серии. В борну т каж­ дого из описанного коммутатора вставляется проводник /, через который при помощи штепселей может идти ток от всех или не­ скольких серий и соответственные числа последовательно соеди­ ненных аккумуляторов (рис. 1).

Например, возьмем коммутатор № 7 (рис. 1). После того как будут вставлены все штепселя, через проводник п пойдет ток 30 аккумуляторов всех серий. Если же вынуть какой-нибудь из штепселей тп, то в соответствующей ему серии ток от групп 5 аккумуляторов, считая до 30, идти по проводнику не может, так как штепсель представляет собой единственное соединение (кон­ такт) проводника с цепным коммутатором /; следовательно, как видим из примера, с помощью штепселей описанного коммутатора при паянии можно выключать любую серию или часть ее; причем ток от машины через эту серию будет проходить, так как соедине­ ние (контакт) серии с проводниками а и &от машины через комму­ татор г и планку I от этого не нарушается (рис. 2).

От описанных коммутаторов ток проводниками тг, п , п.., идет к борнам следующего коммутатора, который носит название цеп­ ного коммутатора для паяльного стола.

С помощью этого, располагая известным образом штепселя,; и получают ток для паяния, изменяя последовательно число акку-

37

муляторов, каждый же из 9 коммутаторов служит, как было скавало выше, для параллельного включения серий.

Следовательно, располагая известным образом штепселями в описанных коммутаторах, аккумуляторы можно ввести в цепь для паяния последовательно и параллельно, так что паяльщик может брать ток от 20 до 60 аккумуляторов последовательно и от 1 до 10 серий параллельно. При определенных работах могут паять одновременно на трех столах. Причем во всякое время паяльник можно выключить из цепи, что необходимо при работах,; требую­ щих ток различной плотности и напряжения.

Итак, пользуясь описанными коммутаторами, можно регу­ лировать силу тока от самого слабого до самого сильного, Присоединяя к этому еще реостат, можно получить ток малой плотности при очень значительном напряжении^ что требуется при пайке тонких листов 1.

Реостат с водяной ванной

По постановлению Совета торговли и мануфактур Министерст­ ва финансов 4 февраля 1889 г. Н. Н. Бенардосу была выдана привилегия на реостат с водяной ванной за № 113. Ниже при­ водится описание этого изобретения.

Реостаты, или приборы, служащие для изменения сопротивления в цепи электрического тока, делаются обыкновенно из металли­ ческой (неизильберовой) спирали или спиралей, различным обра­ зом размещаемых, с присоединением особо устроенного комму­ татора. Применение таких реостатов к регулированию весьма сильных токов, как, например, при электрическом освещении,; представляет много неудобств, из коих главнейшие суть:

1) дороговизна материала, в особенности при применении то­ ков большой силы, для регулирования которых приходится иметь проволоку громадной длины;

2) нагревание спиралей, доходящее иногда до полного их плавления, что независимо от порчи реостатов представляет серь­ езную опасность в пожардом отношении.

Все эти недостатки устранены в реостате предлагаемой системы*; примерное устройство которого представлено на приложенном чер­ теже.

Реостат состоит из сосуда А (железного или из иного подходя­ щего материала), наполняемого водою. В сосуде А укрепляется деревянная рамка,^состоящая из двух полукругов В, В, на которые наматывается, как показано на чертеже (фиг. 2), железная про­ волока С9 изолированная в местах соприкосновения (желобках) с Полукругами В роговым каучуком. Над верхним полукругом В движется металлическая пластинка Их закрепленная на одной оси

1 См. [62[,

88

Фие.1

с ручкой Б ' и находящаяся в металлическом соединении с одним из борнов Е , между тем как другой борн Р соединен с концом про­ волоки С. Понятно, чтоЛ переставляя пластинку В по дуге В и заставляя ее соприкасаться с тем или другим витком проволоки С, можно по произволу изменять длину проволоки, вводимой в цепь

Главнейшие преимущества предлагаемого реостата суть следу­ ющие:

39

1)благодаря применению железной проволоки взамен неизильберовой стоимость реостата значительно уменьшается;1

2)вследствие помещения проволоки в воду получается возмож­ ность употреблять очень тонкую проволоку, не опасаясь чрезмер­ ного плавления или нагревания; вследствие этого реостат предлагаемой системы даже при сильных токах занимает мало места;

3)появление искр в коммутаторе также невозможно под во­ дою, так как частицы воды, смачивающей пластинку/), обеспечи­ вают постоянно хороший контакт;

4)опасность в отношении пожара абсолютно устраняется при применении предлагаемого реостата, ибо все нагревающиеся части находятся над водой.

Внастоящем изобретении предмет новый составляет: примене­ ние железной проволоки, помещенной в воде, причем сопротивле­ ние изменяется перестановкою соответствующей пластинки суще­ ственно так, как описано выше и изображено на приложенном чертеже Ч

31 октября 1888 г. С.-Петербург.

Электроотливка и паяние накаливанием

Изобретенный мною способ электроотливки и паяния заключается в том, что металл, предназначенный для отливки, плавится током (накаливанием) непосредственно, причем то место соединяемых частей, куда должен быть металл отлит, одновременно подготовля­ ется для прочного соединения с отливкой, расплавляясь по поверх­ ности.

Способ этот может быть употребляем в различных работах както: отливка в форму, паяние швов, заполнение трещин, пустот,; раковин, недоливок, наилавливание слоями или наслоения как металлов, так и сплавов оных один на другой и т. д.

Сущность способа ясно представляется из нижеследующего чертежа: металлическая вагранка или тигель А представляет из себя (рис. 1) с внутренней поверхности воронку, в нижнюю часть которой вставляется цилиндр В с коническим отверстием Ъ из огнеупорного вещества, не проводящего ток, как-то: шамот, маг­ незит, известь, мел и т. п. Измельченный металл М, предназначен­ ный для плавления, насыпается в металлическую воронку, соеди­ ненную с одним из полюсов источника тока О, другой полюс со­ единяется с предметом Р, предназначенным для обработки. Наи­ большее сопротивление для прохождения тока будет находиться в отверстии Ъ непроводящего цилиндра В , заполненного кусоч­ ками металла, прикасающегося к обрабатываемой части Р.*

* См. [130).

40