Piewszenstwo: 20 sierpnia 1921 r. (Szwecja).Wynalazek dotyczy sposobu i przyrzadu do wyrobu pierscieni tloka i wogóle pierscie¬ ni podobnie wykonanych, O ile tlok zupelnie szczelnie przylega' do scian cylindra, to pier¬ scien lub pierscienie tloka powinny tak przy¬ legac do scian cylindra, aby nigdzie pomie¬ dzy temi czesciami nie mogla' przechodzic ani para ani ciecz. W tym celu pierscien wolny powinien miec odpowiedni ksztalt i byc sprezysty, aby na sciane cylindra wy¬ wieral pewne cisnienie, które, o ile to jest mozliwe, powinno byc równomierne na ca¬ lym obwodzie.Pierscien, o ile ma dobrze uszczelniac, powinien wskutek wlasnej sprezystosci miec ksztalt zupelnie kolisty, gdy nan dzialaja sily i jest on osadzony; nie jest to jednak równoznaczne z tern, ze pierscien przy ob* róbce jest okragly. Zadnym z dotychczas znanych pierscieni, ani zadnym znanym spo¬ sobem ich wyrobu nie osiagamy zasadnicze¬ go warunku rzeczywistego uszczelnienia.Gdy pierscien jest rozciety nie nalezy nan dzialac tak, aby materjal bardzo nate¬ zyc: nie wolno go obtaczac, co najwyzej mozna go odszlifowac. Jezeli pierscien musi byc okragly gdy jest rozciety i umieszczony w cylindrze, to nalezy go tak obtoczyc, by mial ksztalt okragly, gdy jest osadzony.Do osiagniecia tego celu proponowano rózne sposoby. Utrzymywano, ze o ile pier¬ scien tloka ma wywierac cisnienie równo¬ mierne na sciany cylindra, to pierscien nie- sprezony powinien miec ksztalt krzywej, która otrzyma sie gdy do wycietego okragle¬ go pierscienia, w którym niema zadnych we-wnetrznycli4 natezen, wstawi sie czesc roz- ^ pychajaca obydwa jego konce i w ten spo^ ., sób rozpierajaca pierscien.Wydaje sie na pierwszy rzut oka, ze te- orja ta jest sluszna, lecz badaijac blizej moz¬ na stwierdzic, ze niema pewnosci, aby pier¬ scien w ten sposób wytworzony, wyciety i sprezony otrzymalby srednice cylindra, mial ksztalt okragly i wywieral równomierne ci¬ snienie na calym obwodzie. Tego nie dowie¬ dziono, bo nie moznal bylo dcwiesc. Utrzy¬ mywano, ze krzywa ta powinna byc ewol- wenta, której ewoluta jest cykloida, utwo¬ rzona przez kolo, którego srednica jest pro¬ porcjonalna do cisnienia, jakie pierscien ma wywierac; niepodobna wykazac rzeczywi¬ stej podstawy tego twierdzenia. Przeciwnie, mozna dowiesc teoretycznie, ze krzywa ta nie odpowiada rzeczywistej. O ile uzyjemy jedna z wyzej wymienionych krzywych ja¬ ko szablonu dla pierscieni tloka, to przeko¬ namy sie, ze nie odpowiadaja one wymaga¬ niom.Wynalazek wskazuje metode, zapomoca której mozna latwo i dokladnie wyliczyc w kazdym punkcie promien krzywizny krzy¬ wej pierscienia niesprezonego, który osadzo¬ ny w cylindrze ma ksztalt kolaJ i cisnie rów¬ nomiernie na calym obwodzie.Na zalaczonym rysunku wynalazek jest wyjasniony, a mianowicie: fig. 1 przedsta¬ wial zamocowany pierscien tlokowy, rozcie¬ ty w punkcie b i fig. 2—schemat przyrzadu do wykonania sposobu.Zalozywszy ze: rx jest promieniem krzy¬ wizny linji srodkowej pierscienia nienapre- zonegp w przekroju dowolnym; r—promie¬ niem krzywizny linji srodkowej osadzonego pierscienia w tymze przekroju; Af—momen¬ tem zgiecia natezajacym pierscien w tym przekroju; q — momentem bezwladnosci przekroju, któremu odpowiada moment M; a — wspólczynnikiem rozciagliwosci mate- rjalu, z którego jest pierscien wykonany, to, o ile wysokosc przekroju jest mala w stosun¬ ku do promienia krzywizny, —=—^- Dopuszczajac, ze sprezynowanie pier¬ scienia nazewnatrz ma wszedzie jednakowa wartosc pi ze grubosc pierscienia jest tak mala w stosunku do r, ze r jest równe pro¬ mieniowi wytoczenia cylindra, to dla prze¬ kroju przy kacie srodkowym cp bedzie M= l n p. h. r. r. sin (<[ — cp) d <[ = p.J T h. r2 (1 -\- cos h oznacza wysokosc pierscienia. Gdy wpro¬ wadzimy te warto sc do poprzedniego rów¬ nania, to gdy 6=7^ ^ s3i otrzymamy: r, = 12 p r* a (1 -j— cos cp).Jest to wielkosc promienia krzywizny, jaka winna miec w kazdym punkcie krzywa pierscienia niesprezonego, by pierscien by! okragly, gdy jest osadzony w cylindrze.Nalezy zauwazyc, ze inny jest promien krzywizny a inna odleglosc punktu pierscie¬ nia od centrum 0. Odleglosc mozna dla kazdego punktu okreslic z równania, które otrzymamy po scalkowaniu równania róz¬ niczkowego: d?y ¦-W'+^=) Mf)P s9 r W ten sposób mozna wykreslic krzywa, odpowiadajaca tym warunkom. Wykonywu- jemy krazek lub szablon / (fig. 2], obwód którego punkt za punktem okreslamy we¬ dlug wzoru: R9 = RK+ a (p? — pj, R wolnym punkcie, t \. odleglosc punktu od centrum; R K —najmniejszy promien szablonu, który moze miec wielkosc na jaka pozwala wymiar tokarki, co ma znaczenie dla do¬ kladnosci rezultatu; a—spólezynnik wyrazajacy stosunek, od — 2 -którego wielkosci zalezy dokladnosc, zwiek¬ szajaca sie wraz za; p cie odpowiadajacym R^ —jest wyliczony wedlug powyzej podanego wzoru i pTC — najmniejszy promien pierscienia tloka, równy promieniowi wytoczenia cylin-1 dra/ Nalezy zauwazyc, ze rozchodzi sie w danym wypadku nie o promien krzywizny, lecz o odleglosc punktu od centrum O.O ile a jest okreslone dla jednego pier¬ scienia, to stosunek ten mozna okreslic dla kazdego1 innego pierscienia wedlug wzoru: R* — Rn a = T Pcp — Piz p chcemy nadac pierscieniowi'. Nalezy tylko zmienic a, aby jednym szablonem wytworzyc pierscien dowolny.Ponizej wyjasniono jak to nalezy mecha¬ nicznie wykonac.Szablon 1 umocowujemy na krazku za- mocowujacym, badz innej czesci tokarki tak, aby punkt O lezal na osi obrotu wrzeciona tokarki. Na wózku suportowym 2 jest umo¬ cowany wspornik 3, w którym jest osadzony krazek 4, przez który przechodzi sznur 5 jednym koncem przytwierdzony do suwadla poprzecznego 6 suportu; na drugim koncu sznura wisi ciezar 7. Na1 stronie suwadla 2, przeciwleglej krazkowi 4, znajduje sie na osi poziomej 8 dzwignia jedneramienna 9, zwró¬ cona do góry. Na górnym jej koncu na wy¬ sokosci wrzeciona tokarki, wzglednie punk¬ tu O szablonu / znajduje sie krazek 10. Na dzwigni 9 znajduje sie tuleja 11, która moz¬ na przesuwac wzdluz skali 12, osadzonej na dzwigni. Tuleja 11 ma wystajacy, poziomy czop 13, równolegly do ofci 8 suwadlaJ. Czop ten jest przyciskamy do wewnatrz poprzecz¬ nego suwadla 6, zapomoca plaszczyzny do¬ tykowej 14 tak, ze krazek 10, przez dziala¬ nie ciezaru 7, jest stale przyciskany do sza¬ blonu /. Gdy szablon sie obraca suwadlo 6 przesuwa sie wprzód i wtyl, zaleznie od te¬ go, jak krazek 10 chodzi na obwodzie sza¬ blonu, który znajduje sie w mniejszej lub wiekszej odleglosci od osi obrotu. Jednocze^ snie przesuwa sie wprzód i wtyl suwadlo trzymaka noza, tak, ze pierscien 15 tloka, osadzony na krazku zamocowujacym, zosta¬ je samoczynnie obtoczony na ksztalt teore¬ tycznie prawidlowy. Gdy znamy róznice miedzy naJjwieksza i najmniejsza odlegloscia punktu O od obwodu szablonu, to, odpo¬ wiednio ustawiajac tuleje 11 wzdluz drazka 9, otrzymamy taka róznice odleglosci odpo¬ wiednich punktów pierscienia 15, jaka jest pozadana. Jezeli np. przedstawiona na ry¬ sunku tuleja 11 jest tak ustawiona, ze od¬ leglosc osi krazka 10 od osi obrotu 8 jest piec razy wieksza, niz odleglosc czopa 13 od tejze osi, to znaczy ze stosunek ramion dzwigni jest 5:1. Róznica miedzy najwiek¬ sza i najmniejsza odlegloscia obwodu sza¬ blonu od punktu O jest w takimz stosunku do róznicy odpowiednich odleglosci pierscie¬ nia toczonego i równa sie a. Przy tern urza¬ dzeniu otrzymujemy zapomoca jednego sza¬ blonu pierscienie dowolnych wymiarów i dowolnej róznicy najwiekszej i najmniej¬ szej odleglosci od punktu srodkowego 0; sprezystosc pierscienia zalezy od tej róz¬ nicy.Juz dawniej proponowano toczenie pier¬ scieni pewnego ksztaltu na tokarkach kopju- jacych, nie otrzymywano jednak dobrych rezultatów, gdyz nie mozna bylo, tak jak wedlug wynalazku, wykonac zapomoga jed¬ nego szablonu pierscieni dla róznych wy¬ miarów cylindra, majacych odpowiednia sprezystosc.Na fig. 2 jest przedstawiony przyklad wykonania przyrzadu, wedlug wynalazku.Przyrzad ten moze byc wykonany i inaczej. PL