PL63190B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 2LXI. 1967 Francja Opublikowano: 13.IX.1971 63190 KI. 74 d, 6/07 MKP G 10 k, 9/08 IczytelniaI Wspóltwórcy wynalazku: Pierre Magneville, Chaude Duconge Wlasciciel patentu: Institut Francais du Petrole des Carburants et Lu- brifiants, Rueil — Malmaison (Francja) Urzadzenie do wytwarzania fal dzwiekowych w osrodku cieklym Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ twarzania fal dzwiekowych w osrodku cieklym sto¬ sowane zwlaszcza do poszukiwan sejsmicznych.Obecnie przy poszukiwaniach sejsmicznych sto¬ suje sie sposób polegajacy na wytwarzaniu w wo¬ dzie fal dzwiekowych przez odpalenie na pewnej glebokosci jednego lub kilku ladunków wybucho¬ wych i nastepnie rejestrowaniu fal odbitych od róznych warstw geologicznych dna za pomoca czuj¬ ników umieszczonych w wodzie w róznych odle¬ glosciach od zródla wybuchu.Sposób ten wymaga przewozenia i poslugiwania sie duzymi ilosciami materialu wybuchowego ko¬ niecznego do prowadzenia operacji poszukiwa¬ wczych, co z kolei stwarza koniecznosc zachowania szczególnej ostroznosci.Wynalazek ma na celu opracowanie urzadzenia wytwarzajacego fale dzwiekowe majacego zasto¬ sowanie zwlaszcza przy podmorskich poszukiwa¬ niach sejsmicznych, nie wymagajacego stosowania materialów wybuchowych i nadajacego sie do za¬ instalowania na jednostce plywajacej.Urzadzenie wedlug wynalazku charakteryzuje sie szczególnie prosta konstrukcja i nie wymaga stoso¬ wania ladunków wybuchowych.Urzadzenie to sklada sie zasadniczo z dwóch ru¬ chomych elementów przemieszczajacych sie w prze¬ ciwnych kierunkach, wykonanych ze" sztywnego materialu i polaczonych ze soba szczelna membra¬ na wykonana z materialu podatnego tworzaca wraz 10 15 20 25 30 z tymi elementami ruchomymi szczelna przestrzen zamknieta. Kazdy z ruchomych elementów posia¬ da co najmniej jedna powierzchnie styku z elemen¬ tem przeciwleglym, która styka sie z powierzchnia styku elementu przeciwleglego w sposób przerywa¬ ny. Urzadzenie to jest wyposazone w srodki sluza¬ ce do oddalania od siebie wspomnianych powierz¬ chni styku, srodki blokujace te elementy w polo¬ zeniu oddalonym od siebie, srodki do odryglowy- wania tej blokady, elementy ograniczajace od¬ ksztalcenia membrany w kierunku wnetrza prze¬ strzeni przez nia ograniczanej oraz srodki utrzy¬ mujace wewnatrz tej przestrzeni cisnienie duzo nizsze niz cisnienie dzialajace na te przestrzen z zewnatrz.Gdy oba elementy ruchome sa poddane dzialaniu sil przeciwnie skierowanych dzialajacych ku so¬ bie powstaja wtedy fale dzwiekowe rozchodzace sie w osrodku cieklym.Urzadzenie wedlug wynalazku jest opisane szcze¬ gólowo ponizej, w powolaniu sie na zalaczony ry¬ sunek, na którym fig. 1 przedstawia pierwsza od¬ miane wykonania urzadzenia wedlug wynalazku w przekroju poprzecznym, z elementami ruchomy¬ mi w polozeniu oddalonym, wyposazonego w elek¬ tryczny uklad blokujacy i odryglowujacy elementy oraz w mechanizm sluzacy do przemieszczania tych elementów wzgledem siebie; fig. 2 — urzadzenie z fig. 1, równiez w przekroju poprzecznym, z ele¬ mentami ruchomymi w polozeniu. zblizonym; fig. 3 63 19063 190 * 3 4 — urzadzenie przedstawione na fig. 1 i 2 w rzucie perspektywicznym; fig. 4 — uklad blokujacy i od- ryglowujacy elementy ruchome z napedem hydra¬ ulicznym pokazany w przekroju; fig. 5 — druga odmiane wykonania urzadzenia wedlug wynalazku w przekroju poprzecznym; fig. 6 — urzadzenie po¬ kazane na fig. 5 w widoku od dolu; fig. 7 — druga odmiane elektrycznego ukladu blokujacego i odry- glowujacego elementy ruchome; fig. 8 — trze¬ cia odmiane ukladu elektrycznego blokujacego i od- ryglowujacego elementy ruchome w przekroju po¬ przecznym, przy czym elementy znajduja sie w po¬ lozeniu oddalonym od siebie; fig. 9 — uklad poka¬ zany na fig. 8, równiez w przekroju poprzecznym z elementami ruchomymi zblizonymi do siebie: fig. 10 — uklad mechanicznej blokady i odryglowywa- nia elementów-w przekroju poprzecznym; fig. 11 — inny uklad mechanicznej blokady i odryglowy- wania elementów ruchomych w przekroju poprzecz¬ nym; fig. 12 — inny mechanizm sluzacy do prze¬ mieszczania elementów ruchomych pokazany sche¬ matycznie w przekroju poprzecznym.Urzadzenie do wytwarzania fal dzwiekowych przedstawione przykladowo na fig. 1, 2 i 3 sklada sie zasadniczo z dwóch jednakowych elementów 2a i 2b, z których kazdy ma ksztalt plyty, na przyklad okraglej, wykonanych ze sztywnego ma¬ terialu i wyposazonych w zebra wzmacniajace la i Ib.Kazda plyta 2 posiada plaska powierzchnie 3a, 3b. Powierzchnie 3a, 3b obu elementów przylegaja do siebie w momencie wzajemnego ich zblizenia.Na przyklad w poblizu osi urzadzenia scianka ka¬ zdej z plyt 2a, 2b tworzy zaglebienie 4a, 4b za¬ konczone tuleja 5a, 5b zamocowana do zeber wzmacniajacych la, Ib. W zaglebieniach tych umieszczony jest uklad automatycznego sterowa¬ nia blokowaniem i odryglowywaniem elementów ruchomych.Plyty 2a, 2b sa polaczone ze soba podatna mem¬ brana 6 umocowana na obwodzie kazdej plyty i tworzaca z nimi szczelna przestrzen. Membrana 6 opiera sie na pierscieniowym elemencie 7 sluza¬ cym jako wspornik utrzymujacy membrane poza powierzchnia styku plyt. Szerokosc membrany jest zasadniczo jednakowa na calym obwodzie.Uklad blokady i odryglowywania elementów ru¬ chomych, wedlug pierwszej odmiany pokazanej na fig. 1, jest ukladem elektrycznym. Uklad ten zawiera cylinder prowadzacy 8 osadzony w tulei 5a i za¬ mocowany do tej ostatniej. Cylinder 8 posiada dwa kolnierze zewnetrzne 9 i 10, przy czym ten ostatni ma postac plaskiego krazka i jest wyko¬ nany z materialu magnetycznego.W tulei 5b elementu 2b jest zamocowany koniec trzpienia prowadzacego 11. Pozostala czesc tego ciegna jest osadzona przesuwnie w cylindrze pro¬ wadzacym 8.Wzdluz cylindra 8 moze przesuwac sie cewka 12 otoczona zwora 13. Przesuw cewki jest ograniczony pomiedzy kolnierzami 9 i 10 cylindra prowadzacego.Kolnierz 10 spelnia równiez role zwory. Cewka 12 jest polaczona przewodem elektrycznym 15 ze zród¬ lem pradu, nie przedstawionym na rysunku. Po¬ miedzy cylindrem prowadzacym 8 i zwora 13 u- mieszczona jest sprezyna 14 opierajaca sie z jednej strony o kolnierz wewnetrzny zwory 13 a drugim koncem o kolnierz posredni 16 cylindra prowadza* cego 8 znajdujacy sie pomiedzy kolnierzami 9 i 10.W obsadach 18 zamocowane sa obrotowo, jed¬ nym swym koncem, ramiona laczace 17, polaczone ze soba przegubowo parami na przeciwnych swych koncach. Obsady 18 sa zamocowane w dwóch prze¬ ciwleglych zaglebieniach 4a i 4b wykonanych w sciankach plyt 2a i 2b. Gdy ramiona laczace 17 znajduja sie w polozeniu maksymalnego oddalenia od siebie, sa blokowane kolnierzami oporowymi 19 plyt 2a, 2b, przy czym ramiona kazdej pary pola¬ czonej przegubowo tworza pomiedzy soba niewielki kat, na przyklad rzedu 5°. Wspólne zlacza prze¬ gubowe ramion 17 znajduja sie wewnatrz zagle¬ bien 4a, 4b. Kazde ze zlacz przegubowych wyposa¬ zone jest w rolke 20.Zaglebienie 4b jst polaczone kanalem 21 poprzez zawór VI, ze zbiornikiem Rl sprezonego powietrza.Zbiornik Rl polaczony jest z drugiej strony ze spre¬ zarka, nie pokozana na rysunku, umieszczona na obiekcie ruchomym, na przyklad na statku. Zagle¬ bienie 4a jest polaczone kanalem 22 poprzez zawór V2 ze zbiornikiem prózniowym R2. Zbiornik R2 jest polaczony z drugiej strony z pompa prózniowa umieszczona na obiekcie ruchomym. Skrzynka roz- rzadcza C, sterowana zdalnie z obiektu ruchomego, zapewnia przemienne wlaczanie zaworów VI i V2.Zespól G zawierajacy zbiorniki i zawory jest polaczony z urzadzeniem wytwarzajacym fale dzwiekowe za pomoca ciegien 23.Caly ten polaczony uklad jest zanurzony i po¬ laczony z ruchomym obiektem plywajacym za po¬ moca liny holujacej 24 stanowiacej jednoczesnie przewód zasilajacy i sterujacy.Dzialanie opisanego urzadzenia jest nastepujace: Jak to widac na fig. 2 plyty 2a i 2b sa blisko siebie, powierzchnie 3a i 3b plaskie plyt stykaja sie ze soba, a zglebienia 4a i 4b sa polaczone. Trzpien prowadzacy 11 dochodzi prawie do dna cylindra prowadzacego 8. Cewka ruchoma 12 jest docisnieta do zwory, która stanowi kolnierz 10. Sprezyna 14 jest lekko scisnieta a ramiona laczace 17 sa roz¬ warte parami. Rolka 20 znajduje sie wewnatrz przestrzeni ograniczonej wglebieniami 4a, 4b, opie¬ rajac sie zasadniczo na odsadzeniu zwory 13 znaj¬ dujacej sie po przeciwnej stronie cewki niz kol¬ nierz 10.Przy otwartym zaworze VI, przez kanal 21 do¬ prowadza sie do przestrzeni ograniczonej wglebie¬ niami 4a, 4b sprezone powietrze. Cisnienie powie¬ trza dziala na kolnierz 10 i na skutek tego cylin¬ der prowadzacy przemieszcza sie wzgledem trzpie¬ nia prowadzacego 11. Plyty 2a, 2b oddalaja sie od siebie na skutek tego ruchu przesuwnego powodu¬ jac rozlozenie ramion laczacych 17. Doprowadzanie sprezonego powietrza trwa do chwili. gdy ramiona znajda sie w polozeniu maksymalnego oddalenia.W polozeniu tym szersza czesc zwory 13 otaczajacej cewke i tworzacej tlok opiera sie na rolce 20 i przy zwolnieniu sprezyny 14 dociska ramiona 17 do wystepu,19 (fig. 1), ryglujac w ten sposób oba elementy ruchome w polozeniu otwartym.W polozeniu tym uruchomiona zostaje pompa 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6063190 prózniowa P2 i otwarty zawór V2. W przestrzeni Ograniczonej plytami 2a, 2b i membrana uszczelnia¬ jaca 6 tworzy sie próznia. W tym czasie plyty 2a, 2b pozostaja w polozeniu oddalonym poniewaz ra¬ miona laczace 17 opieraja sie o wystep 19 na sku¬ tek nacisku wywieranego przez zwore 13 na rolki 20. W celu odryglowania urzadzenia, w wybranej chwili, do cewki 12 doprowadza sie przewodem 15 prad elektryczny. Cewka 12 przemieszcza sie az do zetkniecia ze zwora-plytka 10 powodujac scisniecie sprezyny 14 i uwolnienie rolek 20, co z kolei umo¬ zliwia ruch ramion laczacych 17. Próznia wytwo¬ rzona miedzy plytami 2a i 2b powoduje ich daze¬ nie do wzajemnego zblizenia. Ramiona laczace 17 skladaja sie, a rolki 20 przetaczaja sie po powierz¬ chni zwory 13, która to powierzchnia jest specjal¬ nie do tego celu przystosowana. Doplyw pradu moze zostac przerwany, poniewaz ruch 'juz sie roz¬ poczal. Plaskie powierzchnie 3a i 3b plyt 2a i 2b zderzaja sie ze soba z duza sila powodujaca powsta¬ nie w ten sposób fal dzwiekowych rozchodzacych sie w osrodku cieklym. Plyty 2a i 2b pozostaja w tym polozeniu (fig. 2), az do chwili kolejnej ope¬ racji ich rozstawienia.Wspornik pierscieniowy 7 membrany umieszczo¬ ny na obwodzie urzadzenia uniemozliwia dostanie sie jej pomiedzy plyty 2a i 2b pod wplywem dzia¬ lania podcisnienia wewnetrznego. Przemieszczanie sie cewki 12 i zwory — plytki 10 moze byc doko¬ nane w kierunku odwrotnym bez zmiany dzia¬ lania ukladu.Na fig. 4 pokazano uklad blokowania i odryglo- wywania elementów ruchomych uruchamiany hy¬ draulicznie lub pneumatycznie. W przypadku tym cewka 12 i jej zwora zastapione sa ruchomym tlo¬ kiem 25 przesuwajacym sie wzgledem cylindra pro¬ wadzacego 8.Przemieszczanie sie tego tloka wzgledem cylindra 8, w celu zablokowania lub zwolnienia rolek 20, dokonuje sie przez doprowadzanie plynu pod ci¬ snieniem poprzez kanal 26 do pierscieniowej prze¬ strzeni 27.Pozostale fazy dzialania urzadzenia sa takie same jak w przypadku ukladu z cewka, opisanego po¬ przednio.W drugiej odmianie wykonania urzadzenia we¬ dlug wynalazku przedstawionej na fig. 5, plyty 2a i 2b polaczone sa ramionami 28a, 28b osadzo¬ nymi obrotowo na osi 29. Membrana uszczelniajaca 6 zamocowana na obwodzie kazdej z plyt ma mniejsza szerokosc w poblizu osi obrotu 29, a od¬ dalanie elementów ruchomych 2a i 2b od siebie na¬ stepuje nie na skutek przemieszczania sie prosto¬ liniowego ale na skutek przemieszczania katowego.Uklad blokujacy i odryglowujacy elmenty ru¬ chome moze zawierac, na przyklad ramiona lacza¬ ce 17, polaczone przegubowo w miejscu osadzenia rolki 20 i zamocowane obrotowo drugimi koncami do odpowiednich plyt 2a, 2b stanowiacych elementy ruchome.Jedno z ramion 17 jest polaczone sprezyna po¬ wrotna 33 z * jednym z elementów ruchomych, na przyklad z plyta 2a.Uklad ten zawiera równiez silownik 30 umiesz¬ czony miedzy wglebieniami 4a, 4b wykonanymi w plytach 2a i 2b. Tlok 31 tego silownika w wyniku . przemieszczania sie wywiera nacisk na rolke 20 powodujac zablokowanie ramion 17. Silownik za¬ silany jest przez przewód 32 plynem znajdujacym 5 sie pod cisnieniem.Pompa tloczaca plyn pod cisnieniem oraz pom¬ pa prózniowa uruchamiane sa, tak samo jak w poprzednim przypadku, z obiektu ruchomego, po¬ wodujac rozwarcie plyt 2a i 2b i ich nagle zam- 10 kniecie w chwili gdy rolka 20, naciskana przez si¬ lownik 30, zostanie uwolniona od blokady.Silownik moze byc zastapiony urzadzeniem na¬ pedzanym elektrycznie bez zmiany dzialania ukla¬ du. 15 Membrana 6 moze byc wykonana z dwóch czesci, na przyklad z dwóch tasm odksztalcajacych w nie¬ wielkim stopniu polaczonych z jednej strony ze soba na swym zewnetrznym obwodzie a z drugiej strony zamocowanych na obwodzie plyt 2a i 2b, 20 jak to widac na fig. 5. • Fig. 7 przedstawia druga odmiane ukladu blo¬ kowania i odryglowywania elementów ruchomych.Urzadzenie do wytwarzania fal dzwiekowych, ta¬ kie samo jak pokazano na fig. 1 i 2, zawiera cy- 25 linder prowadzacy 8 zamocowany do plyty 3a i trzpien prowadzacy 11 zamocowany do plyty- 3b.Trzpien 11 moze sie przesuwac w cylindrze pro¬ wadzacym 8.Zgodnie z nowa odmiana cylinder prowadzacy 8 30 posiada na swej zewnetrznej sciance dwa kolejne odsadzenia 34 i 35 tworzace kolnierze oporowe a na swym koncu przeciwleglym do plyty 2a ma osadzo¬ ny jeszcze jeden kolnierz 36. Cewka ruchoma 37 otoczona zwora 38 moze sie przesuwac wzdluz cy- 35 lindra 8 pomiedzy odsadzeniem 35 i kolnierzem 36. Dwie sprezyny 39 i 40, wykonane z materialu przewodzacego prad, umieszczone miedzy zwora 38 i kolnierzem 36 opieraja sie na wkladkach izola¬ cyjnych 45, utrzymujac cewke 37 w polozeniu do- 40 cisnietym do odsadzenia 35.Pomiedzy cewka 37 i odsadzeniem 34 umieszczo¬ na jest przesuwnie, na cylindrze prowadzacym, na¬ kladka magnetyczna 41 w ksztalcie pierscienia.Sprezyna 42 utrzymuje normalnie nakladke ma- 45 gnetyczna 41 w pewnej odleglosci od cewki 37.Cewka ruchoma 37 jest zasilana pradem ele¬ ktrycznym plynacym na przyklad przez przewody 43 i 44 oraz przez sprezyny 39 i 40.Gdy powierzchnie 3a i 3b sa od siebie oddalone, 5o tak jak na fig. 7, rolki 20 osadzone na wspólnych przegubach ramion laczacych 17 opieraja sie na czesci nakladki magnetycznej 41 o najwiekszej srednicy.W momencie zamierzonym do gwaltownego zbli- 55 zenia plyt 3a i 3b do siebie doprowadza sie poprzez przewody 43, 44 prad do cewki 37. Nakladka ma¬ gnetyczna 41 przesuwa sie po cylindrze 8 sciska¬ jac sprezyne 42 i styka sie z cewka 37.Podczas swego przesuwu nakladka magnetyczna 60 41 zwalnia rolki 20 umozliwiajac ruch ramion 17.Rolki 20 przetaczaja sie wzdluz powierzchni naklad¬ ki 41, która to powierzchnia jest specjalnie do tego przystosowana, aby umozliwic zlozenie ramion 17.Parcie wody na zewnetrzne powierzchnie 3a i 3b 65 plyt powoduje ten ruch. Nakladka 41 przesuwa63 190 8 sie w dalszym ciagu opierajac sie o cewke 37 i jej zwore 38, która z kolei równiez sie przesuwa na cylindrze 8 sciskajac sprezyne 39 i 40 az do mo¬ mentu oparcia sie o ogranicznik 36. \ W urzadzeniu przedstawionym na fig. 7 po¬ wierzchnie styku plyt 3a i 3b sa pokryte warstwa materialu elastycznego 35a, 35b.Pokrycie to jest zastosowane w celu powiekszenia wydajnosci zródla fal dzwiekowych.Zgodnie z fig. 8, przedstawiajaca trzecia odmia¬ ne ukladu blokowania i odryglowywania elemen¬ tów ruchomych czesc dolna cylindra prowadza¬ cego 8 jest nagwintowana na powierzchni ze¬ wnetrznej. Na te nagwintowana czesc cylindra 8 nakrecony jest elekromagnes 48 w ksztalcie pier¬ scienia, który jest polaczony ze zródlem pradu, nie pokazanym na rysunku, za pomoca przewodów 49.Uklad blokowania i odryglowywania zawiera cztery ramiona laczace 17, których jedne konce sa osadzone obrotowo w obsadach 18 a drugimi koncami sa polaczone ze soba przegubowo parami.Na osi 17a przegubu kazdej pary ramion 17 zamo¬ cowany jest obrotowo jeden koniec trzeciego ra¬ mienia napedzajacego 46. Drugi koniec tego ra¬ mienia jest zamocowany obrotowo do jednej z lap mocujacych 47a pierscienia 47 wykonanego z ma¬ terialu przewodzacego prad elektryczny i osadzo¬ nego przesuwnie na cylindrze 8.Przy koncu pierscienia 47 osadzona jest, z za¬ chowaniem pewnego luzu, podkladka 50, wyko¬ nana równiez z materialu przewodzacego i stano¬ wiaca powierzchnie czolowa elektromagnesu 48.Podczas, gdy powierzchnie 3a i 3b elementów ruchomych sa oddalone od siebie, pierscien 47 opie¬ ra sie o elektromagnes 48 za posrednictwem pod¬ kladki 50. Luz jaki posiada podkladka 50, pozwala jej na dokladne przyleganie do powierzchni elektro¬ magnesu. Elektromagnes ten, zasilany pradem ele¬ ktrycznym, utrzymuje pierscien 47 w polozeniu dolnym. W tym polozeniu ramiona 46 tworza nie¬ wielki kat z powierzchniami 3a i 3b elementów ^ruchomych, a ramiona 17 równiez tworza miedzy soba niewielkie katy.W wybranym momencie, w celu gwaltownego zblizenia do siebie powierzchni 3a i 3b elementów ruchomych przerywa sie doplyw pradu zasilajacego do elektromagnesu. Pierscien 47 zostaje wtedy pod wplywem prózni wytworzonej miedzy dwie¬ ma plytami zwolniony, w sposób taki sam jak przy urzadzeniu pokazanym na fig. 1, i pod wply¬ wem cisnienia hydrostatycznego dzialajacego z ze¬ wnatrz, ramiona laczace gwaltownie sie zalamuja.Podczas tego ruchu wywieraja one nacisk na ramie 46, które bedac polaczone z pierscieniem 47 powoduje jego przesuniecie do wewnatrz zaglebie¬ nia 4a az do polozenia ograniczonego geometrycz¬ nym uksztaltowaniem ukladu, tak jak to poka¬ zano na fig. 9.Nalezy zauwazyc, ze w tym przypadku, elektro¬ magnes 48 moze byc zastapiony magnesem trwalym c* dzialaniu pierscieniowym, który w momencie wybranym dla odryglowania, zostaje rozmagneso¬ wany przez doprowadzenie pradu przewodem 49.Fig. 10 przedstawia urzadzenie wedlug wynalazku wyposazone w mechaniczny uklad blokujacy i odry- glowujacy elementy ruchome i zawierajacy tak samo jak poprzednie odmiany, cylinder prowa¬ dzacy 8 zamocowany sztywno do plyty 3a i trzpien prowadzacy 11 zamocowany sztywno do plyty 3b. 5 Tr2pien prowadzacy 11 osadzony jest przesuwnie w cylindrze 8; podobnie jak w przypadku ukladu . pokazanego na fig. 8 uklad ten jest wyposazony w szesc ramion polaczonych przegubowo w zespo¬ lach po trzy oraz w pierscien 47 osadzony prze- 10 suwnie na cylindrze 8.Trzpien prowadzacy 11 posiada na pewnej dlu¬ gosci otwór wewnetrzny 32 wykonany w jego gór¬ nej czesci, laczacy sie z wnetrzem cylindra 8. W otworze tym umieszczony jest przesuwny tlok uru- 15 chamiany na przyklad za pomoca silownika 53, przy czym trzon 54 tloka zakonczony jest ostrzem 54». W plaszczyznie osiowej trzpienia 11 i cylindra 8, w obu tych czesciach sa wykonane otwory po¬ przeczne 55a, tak aby w polozeniu maksymalnego 20 rozwarcia elementów ruchomych urzadzenia po¬ krywaly sie ze soba i aby mozna wtedy wprowa¬ dzic w nie wpusty 55 polaczone ze soba wewnatrz otworu 52 za pomoca sprezyny 56 wykonanej w ksztalcie litery „W Sprezyna ta wykonana jest 25 z dwóch plytek polaczonych ze soba koncami, przy czym przeciwne konce plytek sa umocowane do wpustów 55. Jesli nacisnie sie na sprezyne, obie plytki zblizaja sie ku sobie a skutkiem tego oba wpusty do nich zamocowane wychodza calkowicie 30 z otworów 55a w cylindrze 8.Pierscien 44 posiada od strony trzpienia 11 pier¬ scieniowy kolnierz 47b, który w polozeniu maksy¬ malnego oddalenia sie od siebie elementów rucho¬ mych, opiera sie na pierscieniu 51, wkreconym 35 na nagwintowany dolny koniec cylindra prowa¬ dzacego 8.Silownik 53 pneumatyczny lub hydrauliczny, po¬ ruszajacy ostrze 54a moze byc równie dobrze zasta¬ piony na przyklad ukladem magnetycznym lub cal- 40 kiem innym ukladem napedowym.Gdy plyty 3a i 3b znajduja sie w polozeniu od¬ dalonym od siebie pierscien 47 opiera sie na pier¬ scieniu 51. Uruchamiajac silownik 53 tak, aby ostrze 54a zostalo wprowadzone pomiedzy dwie 45 plytki sprezyny 56. i spowodowalo ich oddalenie od siebie powodujac wysuniecie sie wpustów 55 na zewnatrz cylindra 8 i zablokowanie pierscienia 47 w zajmowanym przez niego polozeniu.W wybranym momencie, w którym pragniemy 50 spowodowac gwaltowne zblizenie do siebie plyt 3a i 3b, po wytworzeniu prózni, uruchamia sie silownik w kierunku przeciwnym tak, aby ostrze 54a oddalilo sie od plytek sprezyny 56. Wpusty 55, które sa umocowane do tych plyt cofaja sie do 55 wnetrza otworu 52 uwalniajac pierscien 47 i poz¬ walajac trzpieniowi 11 na przesuniecie sie w cy¬ lindrze 8. Pierscien 47 przesuwa sie w kierunku przeciwnym do pierscienia 51 a trzpien 11 we¬ wnatrz cylindra 8.M Fig. 11 przedstawia urzadzenie wedlug wynalaz¬ ku wyposazone w inny uklad mechaniczny bloko¬ wania i odryglowania, który zawiera, tak samo jak poprzedni, cylinder prowadzacy zamocowany do plyty 3a i trzpien prowadzacy 11 zamocowany 65 do plyty 3b i przesuwajacy sie wewnatrz cylindra63 190 10 8. Uklad ten, podobnie jak pokazany na fig. 8, zawiera równiez szesc ramion polaczonych ze soba przegubowo w zespoly po trzy oraz pierscien 47 osadzony przesuwnie na cylindrze 8.W urzadzeniu pokazanym na fig. 11 trzpien pro- 5 wadzacy 11 posiada otwór cylindryczny 58 skla¬ dajacy sie z dwóch czesci 58a i 58b o srednicach róznych polaczonych przejsciem w postaci odsa¬ dzenia 58c majacego ksztalt stozkowy. W czesci 58a otworu o wiekszej srednicy i polaczonej z 10 wnetrzem cylindra 8 przesuwane jest, na przyklad za pomoca silownika 59, ciegno 60, na którego koncu osadzony jest tlok cylindryczny 61 prze¬ suwajacy sie w czesci 58b otworu. Tlok ten ma dwie czesci 61a i 61c o róznych srednicach, po- 15 miedzy którymi jest stozkowe przejscie 61b. Czesc 61c tloka ma srednice odpowiadajaca srednicy czesci 58b otworu.W cylindrze 8 i trzpieniu 11 wykonane sa po¬ przeczne otwory 62 lezace w plaszczyznie prze- 2o chodzacej przez os obu tych czesci. Otwory te sa wykonane w takich miejscach, ze gdy urzadzenie znajduje sie w polozeniu maksymalnego rozwarcia to otwory te pokrywaja sie. W polozeniu tym w otwory 62 wprowadza sie kulki 63, w ilosci na 25 przyklad szesciu, o srednicy prawie równej sredni¬ cy otworów. Rozmieszczone sa one na przyklad po trzy w kazdym z otworów poprzecznych leza¬ cych po obu stronach otworu 58.Wymiar kulek jest taki, ze ich wymiar przy ustawieniu jednej obok drugiej jest wiekszy od sumarycznej grubosci scianek cylindra 8 i trzpie¬ nia 11 w czesci 58b otworu. Tak wiec jesli brzeg kulki wewnetrznej znajduje sie w jednej linii z tworzaca otworu w czesci 58b to zewnetrzna kulka wystaje czesciowo z otworu 62 od strony zewnetrz¬ nej powierzchni cylindra 8.Na nagwintowany koniec cylindra 8 wkrecony jest pierscien oporowy 51. Nalezy zaznaczyc, ze silownik 59 pneumatyczny lub hydrauliczny moze byc z powodzeniem zastapiony innym ukladem na¬ pedowym, zwlaszcza magnetycznym. m Gdy plyty 3a i 3b znajduja sie w polozeniu od¬ dalonym od siebie pierscien 47 opiera sie na pier¬ scieniu oporowym 51. Czesc 61c tloka znajduje sie naprzeciw otworu 62. Ze wzgledu na laczna gru¬ bosc scianek, kulki znajdujace sie na zewnatrz wystaja czesciowo poza powierzchnie zewnetrzna cylindra 8 wchodzac w pierscieniowy rowek 57 wykonany w pierscieniu 47 i blokujac go • w ten sposób.W momencie gdy pragniemy doprowadzic do naglego zblizenia do siebie plyt 3a i 3b uruchomio¬ ny zostaje silownik 59, tak, aby czesc 61a tloka, polaczonego z silownikiem za pomoca ciegna 60, znalazla sie na wysokosci otworu 62. Skosne brzegi rowka 57 przetwarzaja sile osiowa, dzialajaca na t pierscien 47 za posrednictwem ramion 17 i 46, na sile promieniowa dzialajaca na kulki. Kulki prze¬ mieszczaja sie pod wplywem tej sily do momentu, 6§ gdy kulki, które znajduja sie od strony otworu 58 opra sie o czesc 61a tloka. Odryglowany w ten sposób pierscien 47 przesuwa sie w kierunku wgle¬ bienia 4a. W tym momencie kulki znajdujace sie przy zewnetrznych koncach otworów 62 leza na 65 30 35 45 50 55 wysokosci powierzchni zewnetrznej cylindra 8, zajmujac miejsce pokrywajace sie z gruboscia scianki cylindra podczas gdy pozostale cztery kulki po jednej i po drugiej stronie nie wystaja poza obrys zewnetrzny trzpienia 11. Z tego wzgledu nie utrudniaja one przesuniecia trzpienia 11 w cy¬ lindrze 8 podczas zblizania elementów 2a i 2b.W tym stadium pierscien 47 nie znajduje sie na¬ przeciw otworu 62. Dla zabezpieczenia dwóch ku¬ lek zewnetrznych, zajmujacych grubosc scianki cylindra 8 a nie dociskanych juz od zewnatrz, przed calkowitym wypadnieciem z otworów, otwory te maja wykonane przewezenia od strony powierzchni zewnetrznej cylindra.W urzadzeniu pokazanym na fig. 11 uklad blo¬ kujacy posiada jeden otwór poprzeczny i wszystkie szesc kulek znajduje sie w jednym rzedzie. Mozna oczywiscie, jesli sie uzna za korzystne, w celu wzmocnienia ukladu blokujacego, zastosowac kilka otworów wykonanych w róznych plaszczyznach osiowych.Na fig. 12 przedstawiono inny uklad przemie¬ szczania elementów ruchomych. Urzadzenie to za¬ wiera, tak jak poprzednio, cylinder prowadzacy 8 zamocowany sztywno do plyty 3a i trzpien prowa¬ dzacy 11 zamocowany sztywno do plyty 3b, osa¬ dzony przesuwnie w cylindrze 8. Urzadzenie to za¬ wiera równiez uklad blokujacy pokazany na fig. 8.W urzadzeniu tym trzpien 11 posiada wewnetrzna komore cylindryczna 66. W komorze tej umieszczo¬ ny jest przesuwny tlok 67 z tloczyskiem 67a osa¬ dzonym przesuwnie w odpowiednim otworze wy¬ konanym w sciance szczytowej lla trzpienia 11.Komora 66 laczy sie poprzez dwa otwory wy¬ wiercone odpowiednio, jeden na koncu od strony komory 66 zamknietej scianka lla, a drugi prze¬ ciwnie od strony czola tloka 67, z kanalami 64 i 65 laczacymi sie z kolei z przewodami 69 i 70 przyla¬ czonymi do dwóch wyjsc rozdzielacza D, którego jedno wyjscie jest zasilane olejem pod cisnieniem pochodzacym ze zbiornika 74 i doprowadzanym przez przewody 71 i 72 oraz pompe P a drugie wejscie poprzez przewód 73 zapewniajacy powrót oleju do zbiornika 74. Tloczysko 67a tloka 67 opiera sie o szczytowa scianke zewnetrzna cylindra 8.Na fig. 12 przedstawiono ponadto uproszczony schemat ukladu wytwarzania prózni.W jednym z miejsc membrany 6 na jej obwo¬ dzie, poprzez pierscieniowy wspornik 7 przewier¬ cony jest otwór, w którym jest umieszczony za¬ wór, nie pokazany na rysunku, i który jest pola¬ czony za pomoca przewodu 75 i 77 z szeregowo polaczonymi wielodrogowym zaworem 76 i pompa prózniowa 78.Urzadzenie to dziala w sposób nastepujacy: Gdy oddalimy od siebie plyty 3a i 3b urucha¬ mia sie pompe P, która wtryskuje olej pod cisnie¬ niem przez przewody 71 i 70 oraz kanal 65 do komory 66. Tlok 67 zostaje przesuniety w strone scianki lla. Tloczysko 67a tloka, który jest pola¬ czony z trzpieniem prowadzacym 11 opiera sie o scianke szczytowa cylindra 8 i usiluje ja wy¬ pchnac. W tym czasie olej, który sie znajduje pomiedzy tlokiem 67 i scianka lla zostaje wy¬ pchniety przez kanal 69, rozdzielacz D i przewód11 63 190 12 73 do zbiornika 74. Plyty 3a i 3b oddalaja sie od siebie az do chwili gdy pierscien 47 oprze sie o ele¬ ktromagnes 48, który utrzymuje go w tym polo¬ zeniu. Polozenie to, bedace polozeniem blokowa¬ nia, zostaje utrzymane. Pompa wtryskuje olej pod cisnieniem przez rozdzielacz oraz przewody 71 i 69 pomiedzy tlok a scianke lla., Tlok oddala sie od tej ostatniej wypychajac znajdujacy sie przed nim olej przez kanal 65, rozdzielacz D i przewody 70 i 73 do zbiornika 74.Droga tloka jest co najmniej równa maksymal¬ nemu odstepowi pomiedzy plytami 3a i 3b.Gdy obie operacje powyzej opisane zostaly za¬ konczone urzadzenie jest gotowe do uruchomie¬ nia.Nalezy zaznaczyc, ze dwie plyty 3a i 3b, pola¬ czone na obwodzie membrana 6 tworza zamknieta przestrzen. Stad tez zastosowany tutaj uklad prze¬ mieszczania elementów ruchomych pozwala na zwiekszenie objetosci tej przestrzeni zmniejszajac jeszcze cisnienie w niej panujace i zwiekszajac w ten sposób wydajnosc urzadzenia.We wszystkich przypadkach wykonania urzadze¬ nia wedlug wynalazku, cisnienie panujace wewnatrz szczelnej przestrzeni w chwili odryglowywania elementów ruchomych powinno byc mniejsze, od cisnienia zewnetrznego dzialajacego na te prze¬ strzen. PL PL

Claims (15)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do wytwarzania fal dzwiekowych w osrodku cieklym, znamienne tym, ze zawiera przynajmniej dwa, wykonane ze sztywnego ma¬ terialu, poruszajace sie w przeciwnych kierun¬ kach elementy ruchome, najkorzystniej w postaci plyt <2a, 2b), polaczone ze soba szczelna membrana (6) - z materialu podatnego, posiadajace przynaj¬ mniej po jednej plaskiej powierzchni (3a, 3b) sty¬ kajacej sie w momencie zblizenia tych elementów dó^ glebie z taka sama powierzchnia elementu przeciwleglego oraz wyposazone jest w mecha¬ nizmy sluzace do rozwierania elementów rucho¬ mych, blokowania ich w tym polozeniu rozwarcia i odryglowywania tej blokady w celu umozliwienia elementom zblizenia sie do siebie jak tez w ele¬ menty ograniczajace odksztalcenia membrany, ma¬ jace najkorzystniej postac wspornika pierscienio¬ wego (7), przy czym szczelnie zamknieta przestrzen wewnetrzna ograniczona membrana (6) i po¬ wierzchniami styku (3a, 3b) jest polaczona ze zna¬ nym urzadzeniem wytwarzajacym w tej przestrzeni cisnienie mniejsze od cisnienia dzialajacego z ze¬ wnatrz na elementy ruchome.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm sluzacy do rozwierania elementów ruchomych zawiera uklad przewodów doprowadza¬ jacych do szczelnie zamknietej przestrzeni we¬ wnetrznej plyn pod cisnieniem.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechnizm sluzacy do rozwierania elementów ru¬ chomych zawiera silownik uruchamiany plynem pod cisnieniem, skladajacy sie z cylindra z komora (66) zamocowanego do jednego z elementów rucho¬ mych oraz z tloka (67) zamocowanego do drugiego elementu ruchomego.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm sluzacy do blokowania i odryglo¬ wywania elementów ruchomych w polozeniu roz¬ warcia zawiera ramiona laczace (17), których jedne konce zamocowane sa obrotowo do elementów ruchomych, a konce przeciwne sa polaczone ze soba przegubowo parami, kolnierze oporowe (19) ogra¬ niczajace ruch ramion laczacych (17) w polozeniu rozwarcia oraz ruchomy pierscien oporowy przy¬ trzymujacy za posrednictwem rolek (20) ramiona (17) w polozeniu rozwarcia i odryglowujacy te ra¬ miona w celu umozliwienia zwarcia tych ramion.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscien oporowy stanowi zwora (13) cewki ru¬ chomej (12) zasilanej pradem elektrycznym i przy¬ ciaganej do drugiej zwory nieruchomej.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscien oporowy stanowi nakladka magne¬ tyczna (41) przyciagana do cewki ruchomej (37) oto¬ czonej zwora (38).

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscien oporowy stanowi ruchomy tlok (25) wprawiany w ruch przez uklad plynu pod cisnie¬ niem.

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm blokowania i odryglowywania ele¬ mentów ruchomych w polozeniu rozwarcia zawiera ramiona laczace (17) zamocowane z jednej strony obrotowo do elementów ruchomych, a z drugiej strony polaczone ze soba przegubowo parami, ra¬ miona napedowe (46) osadzone jednym koncem obrotowo na osiach przegubów par ramion lacza¬ cych (17), a drugim koncem zamocowane obrotowo do przesuwnego pierscienia (47), a takze magnes (48) blokujacy i odryglowujacy ten pierscien prze¬ suwny (47).

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm blokowania i odryglowywania ele¬ mentów ruchomych w polozeniu rozwarcia zawiera ramiona laczace (17) zamocowane z jednej strony do elementów ruchomych, a z drugiej strony po¬ laczone ze^ soba przegubowo parami, oraz ramiona napedowe (46) zamocowane obrotowo z jednej stro¬ ny do osi przegubów par ramion laczacych, a z dru¬ giej strony do pierscienia przesuwnego (47), a takze wypusty (55) polaczone ze soba sprezyna (56) wspól¬ pracujaca z ruchomym klinem (54a) powodujacym odryglowywanie i blokowanie przesuwnego pier¬ scienia (47).

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm blokowania i odryglowywania za¬ wiera ramiona laczace (17) zamocowane z jednej strony do elementów ruchomych, a z drugiej strony polaczone ze soba parami przegubowo, ramiona napedowe (46) zamocowane obrotowo z jednej stro¬ ny do osi przegubów par ramion laczacych (17), a z drugiej strony do pierscienia przesuwnego (47), zawierajacego pierscieniowy rowek na wewnetrznej sciance oraz zestaw kulek. (63) przemieszczanych tlokiem (61) i wchodzacych w pierscieniowy rowek powodujac zablokowanie tego ostatniego lub przy wypchnieciu ich z rowka (57) odryglowanie pier¬ scienia (47).

11. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze srodki wytwarzajace w szczelnie zamknietej 10 15 20 25 30 35 40 45 56 55 60 /'63 190 13 przestrzeni wewnetrznej cisnienie mniejsze od ota¬ czajacego stanowia uklad usuwajacy przymusowo co najmniej czesc plynu zawartego w tej prze¬ strzeni.

12. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 i 3, znamienne tym, ze srodki wytwarzajace w przestrzeni we¬ wnetrznej cisnienie mniejsze od otaczajacego sta¬ nowia jednoczesnie srodki do rozwierania elemen¬ tów ruchomych.

13. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, 14 ze srodki ograniczajace odksztalcenie membrany (6) ku przestrzeni wewnetrznej stanowi wspornik pier¬ scieniowy (7) zamocowany do tej membrany.

14. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze elementy ruchome maja wglebienia (4a, 4b) slu¬ zace do pomieszczania mechanizmu blokowania i odryglowywania tych elementów.

15. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze powierzchnie (3a, 3b) styku sa pokryte wykla¬ dzina (35a, 35b) wykonana z materialu podatnego. FIG 1KI. 74 d, 6/07 63190 MKP G 10 k, 9/08 FIG. 2KI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 -vD co U7KI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 FIG. 4 1KI. 7.4 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 FIG.5 6 28" 28a FIG. 6KI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 FIG, 7KI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 fig: 8KI. 74 d,6/07 63190 MKP G 10 k, 9/08 FIG. 3 WKI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, 9/08 FIG. i0KI. 74 d, 6/07 63 190 MKP G 10 k, Ma W FIG. 12 PL PL