• Что такое фактурная штукатурка
• Выбираем сухие строительные смеси
• Преимущества напряженного железобетона
• Что влияет на выбор кровельного материала
• В чем преимущество пробковых полов

Ь

встречающихся на практике, и для давлений = 250-500 atm, мы найдем, что скорость колеблется в пределах 1,7 V-2,1V. В отдельных случаях V доходит до 2,6 V.

Принимая для U среднее значение равным 1,9 V, мы получим вместо ф-лы (2) более простую и годную для приблизительных вьии-слений во всех случаях ф-лу: t

Pdt = V+ 1,9 V = V. (3)

Автор настоящей статьи имел возможность проверить все высказанные относительно отдачи соображения на опытах с обыкновенным ружейным стволом. Опыты эти показали, что: 1) при обыкновенном цилиндрическом отверстии ствола скорость U = -1,9 F; 2) при закруглении борта отверстия, причем радиус закругления был 1-2,5 мм, скорость и доходит до 2,25 V; 3) при конич. отверстии ствола, причем длина конуса доходила до 60 мм и диаметр переднего конца конуса- до 13 мм, и делается равной 2,8 V и больше. По предложению Пьобера (Piobert) при вычислении О. а. о. к весу снаряда прибавляют половину веса порохового заряда и прира-

внивают отдачу выражению

д

Предлагая эту ф-лу, Пьобер принимал, что на величину отдачи пороховой заряд влияет только до тех пор, пока он не превратится в газ. Начиная свое движение вместе со снарядом, пороховой заряд постепенно переходит в газообразное состояние, чтобы к концу движения снаряда в стволах окончательно превратиться в газ. Т. о. в среднем вместе со снарядом движется лишь половина порохового заряда и поэтому лишь половина заряда влияет на О. а. о. Р. Вилле [] находит, что предложенный Пьобером коэф. 0,5 слишком мал и что по данным опыта величина этого коэф. д. б. принята равной скорее 1 или даже 2. При этом Вилле считает, что обе эти величины не могут соответствовать действительности !, к. уже коэф. этот, равный 1, показал бы, что во все время движения снаряда в стволе орудия пороховой заряд совершенно не переходит в газообразное состояние, что очевидно невозможно . Таким обр. и Р. Вилле принимает, что пороховой заряд влияет на отдачу орудия, находясь лишь в твердом, а не в газообразном состоянии.

Имея все данные для определения величины О. а. о., мы можем легко определить и энергию отдачи. Из ур-ий (1) и (3) имеем

д .0

Отсюда скорость v, к-рую приобретает орудие к концу выстрела,

0 + 1,9р

Т. о. энергия отдачи

Gt)2 (0 + 1,9 p)2V2

~ 27--2gG

Если вес G орудия = 1100 кг, вся масса его принимает на себя отдачу, вес Q снаряда 7,2 кг, вес р порохового заряда = 0,7 кг, начальная скорость V снаряда = 529 м/ск, то энергия отдачи D будет равна

(7,2-Н1,9-0,7) О4з . , 2.9,81.1100 - 4cS,t)14JH.

Отдача этого орудия

-529 = 460 кзМ.

Скорость отката орудия

-529--=4,102 . /ок.

Под влиянием приобретенной энергии орудие движется назад до тех пор, пока силы сопротивления движению не поглотят всю эту энергию. Величина отката орудия обратно пропорциональна силам сопротивления откату.

Все современные орудия можно разделить на два класса: 1) орудрш с откатным лафетом, в к-рых все орудие вместе с лафетом принимает участие в откате и 2) орудия с откатным стволом, в к-рых лафет во время стрельбы остается в б. или м. спокойном состоянии, причем в откате принимает участие лишь ствол вместе с нек-рыми другими частями орудия. К орудиям первого типа относится большинство орудий нолевой и отчаст1г крепостной артиллерии старых типов. К орудиям второго типа относится большинство морских орудий и полевые орудия современных конструкций. Увеличение скорости стрельбы обусловливает необходимость свести к минимуму откат орудий, т. к. накат орудий в положение, к-рое они занимали до выстрела, и необходимость новой наводки ведут за собой значительную потерю времени и утомление орудийной прислуги. Скорострельные в современном смысле этого слова орудия стали возможными лишь тогда, когда удалось в б. или м. степени парализовать откат и приводить орудие автоматически по возможности в то же положение, к-рое оно занимало до выстрела. В наибольшей степени этого удалось достигнуть в орудиях: с откатным стволом. Относительная неподвижность лафета этих орудий дала также возможность устройства на орудии щитов, служащих для прикрытия орудийной прислуги от неприятельских выстрелов. Устройство таких щитов на орудиях с откатным лафетом бесцельно, т. к. не избавляет прислугу орудия от необходимости отходить перед каждым выстрелом в сторону от орудия из-под прикрытия щитов.

Простейшими из средств торможения отката в орудиях с откатным лафетом является тормоз для колес орудия и простой сошник. Простое торможение колес орудия хотя и уменьшает откат, но далеко не в достаточной степени. В самом деле, принимая коэфициент трения о землю орудия, скользящего под влиянием отдачи заторможенньпли колесами, равным 0,4, мы получим для нашего отката орудия

D 943.5 о 1АГ

=V,4-G = 07400= 14 Для торможения отката уле давно поэтому начали применять сошник. Последний представляет собою б. или м. широкую лопату, помещенную у заднего конца лафета и зарывающуюся под влиянием энергии отдачи и землю после,первого же выстрела. При достаточной величине сошника реакция земля на сошник меняет вполне уравновесить давление пороховых газов на орудие и последнее не будет иметь возможности откатывать-

ся. Способ этот однако совершенно не применим, т. к. вместо того, чтобы откатываться, орудие начинает подбрасываться вверх (фиг. 1). Если а-угол лафета, то вертикаль-

ная составляющая давления пороховых газов м. б. принятой равной K = Ptga. Импульс пороховых газов по направлению вверх будет равен

Р . tga = I г;. tg а = V tg а.

Энергия подбрасывания орудия вверх равна D-tga. Для нашего примера, если а = 30°, Z)-tg2a = 943,5-0,333 = 314,5 кгм. Орудие будет подбрасываться вверх на высоту =

= 0,41 м. Падая после этого вниз, орудие си-ньно ударяет о землю и сбивает наводку. Новая наводка для следующего выстрела становится необходимой. Этот недостаток быть может и окупил бы выгоды устранения отката, если бы способ этот не требовал

Фиг. 3.

чрезвычайно прочных, а поэтому и тяжелых лафетов, т. к. силы, действующие на лафет при выстреле, и те напряжения, к-рые вызываются в орудии при ударах его, в особенности о каменистую или промерзшую почву, очень велики.

Большинство полевых орудий старых конструкций снабжалось простым сошником. Однако размеры его, выбор почвы и др. условий, при к-рых допускалось применение этого сошника, не позволяли ему так сильно зарываться в землю, чтобы орудие при выстреле поднималось вверх. Сошник роет в земле б. или м. длинную канавку, тормозя т. о. энергию отдачи, причем орудие не поднимается кверху. Для этого необходимо выполнение условия (фиг. 2): G-a > Е - Ь, т. е. сила сопротивления почвы движению сошника

jR< G. в нашем примере при а= 1,7 лг и

Ь=0,85 ж наименьший откат орудия, при к-ром последнее не поднимается от земли, будет достигнуто при

= 1100 = 2 200 кг. Наименьшая длина отката равна т. о.

i = 0.429 ,

Желание использовать часть энергии отдачи, для того чтобы приводить орудие после выстрела автоматичес1Ш в положение близкое к тому, к-рое оно занимало до выстрела, привело к введению так называемых эластичных сошников. Сошником этого рода снабжено значит, колидество полевых орудий старого образца, находящихся и поныне в употреблении в некоторых странах. Эластичный сошник помещается также у заднего конца лафета; сошник а (фиг. 3) сидит на горизонтальной оси и соединен

Фиг. 4.

спереди или сзади с сильными пружинами Ь или резиновыми буферами. При откатке орудия (фиг.4) эти пружины или буфера сжимаются сошником, движение к-рого задерживается землею, для того чтобы, снова расширяясь после остановки орудия, сдвинуть орудие вперед в положение, близкое к тому, к-рое оно занимало до выстрела. В момент окончания отката орудия буферные пружины совершенно сжаты. После остановки орудия пружины Ь, расширяясь, двигают орудие вперед и производят т. о. часть работы наката. Фиг. 5 показывает сошник русских орудий образца 92/95 г. Сошник действует при посредстве буферной штанги а на резиновые буфера b, помещенные внутри заднего конца лафета, имеющего форму коробки.

Фиг. 5.

Действие этого сошника аналогично действию сошника с пружиной.

В нашем примере для предупреждения движения орудия вверх необходимо, чтобы усилия, приложенные к сошнику, не превышали 2 200 кг. При откате орудия энергия отката поглотится работою сошника в почве и работою буфера. Величина последней должна равняться работе наката орудия, т е. hGs, где fc-коэфициент трения орудия о землю при накате. Обозначая движение сошника в землю через Si и его движение относительно лафета через Sa, мы получим откат орудия s=Si-f Sg. По условию наименьшего отката

D = 2 200 Si + Ь' G(Si + Sa).

При S2 = 0,2 Jt и fc =0,2 энергия отката

D = 943,5 = 2 200 + 0,2 1100(Si + 0,2). Отсюда Si = 0,372 м и полный откат орудия = 0,372+0,2 = 0,572 м. Лишь в очень редких случаях удается поставить орудие в та-KPie условия, при к-рых сопротивление почвы не только не превышало бы известного предела, но и точно соответствовало бы тому откату, к-рый м.б. осилен буфером дляпри-ведения орудия в то же положение, к-рое оно занимало до выстрела. Сушествует целый

Фиг. 6.

ряд конструкнрпЧ эластичн. сошников, которые посредством регулирования работы буфера сообразно качествам почвы стремятся сгладить этот недостаток. Все эти конструкции однако мало достигают своей цели. Полный откат старых австрийских орудий, сна-бженных описанным сошником, при обычных условиях бывает равен 0,8-1 ле, причем буфер сошника накатывает орудие на расстояние 0,2-0,3 м от того положения, к-рое орудие занимало до выстрела. В орудиях этого типа с резиновым буфером сошник уже после первого выстрела остается почти неподвижным в почве и орудие подбрасывается после каждого дальнейшего выстрела вверх.

Дальнейшим шагом по пути развития современных орудий явилось введение в начале 90-х гг. прошлого в. полевых орудий с откатным стволом и с неподвижным лафетом. В орудиях этого типа лафет снабжен обыкновенным сошником, задерживающим его движение назад. Ствол орудия помещается на лафете так, чтобы он мог совершать под влиянием отдачи большее или меньшее движение назад, не изменяя своего направления, причем движение это тормозится посредством гидравлического и эластического воздушного тормозов (во французских орудиях), или посредством гидравлич. тормоза b и одной или нескольких прулин а (фиг. 6), или же наконец посредством гидравлич. тормоза и резиновых буферов (русск. полевые орудия образца 1900 г.). Гидравлич. тормоз поглощает при этом большую часть энергии отдачи. Остальная часть этой энергии поглощается эластичн. тормозом (пружинами или воздушным -тормозом или резиновыми буферами) для того, чтобы произвести необходимый накат ствола орудия. Т. к. в этом случае отдача орудия воспринимается не всем орудием, а лишь одним сравнительно легким стволом, то энергия отдачи будет здесь значительно

больше. Принимая в нашем примере вес ствола и всех частей орудия, движущихся с ним, равным 390 кг, мы определим энергию отдачи

(7,2 + 1,9-0,7)25292

= 2 661 кгм>.

2 9,81 390

Эта энергия д. б. поглощена гвдравлич. тормозом и пружиною, причем силы, вызываемые этим торможением и передаваемые ла-

Фиг. 7.

фату орудия, не должны превышать предела, при к-ром орудие может стоять спокойно, не поднимаясь вверх. В нашем примере предел этот равен 2 200 кг. Максимальные силы торможения в орудиях с откатным стволом относятся к средним силам торможения приблизительно как 1,3 : 1 (в русских орудиях 1900 г. отношение это менее благоприятно). Т. о. наименьнп^й необходимый для спокойного состояния орудия откат ствола равен в нашем примере

---= 1,573 Л!.

2 200

Такой большой откат ствола не выполним для полевых орудий по чисто конструктив-

Фиг. 8.

ным соображениям. Если мы примем во внимание, что длина ствола этих орудий колеблется в пределах 1,7-2,4 м и длина лафета в редких случаях превышает 2 м, то обстоятельство это станет нам вполне ясным. Наибольшая длина отката ствола достигнута в некоторых из лучших современных полевых орудиях, напр. в американских орудиях (фиг. 7 и 8); на фиг. 7-орудие со стволом в нормальном полол^ении, на фиг. 8- орудие со стволом в крайнем заднем поло-л^ении в момент окончания отката; длина отката равна 1,25 м. В крупповских полевых орудиях откат ствола достигает 1,36 м. Длинный лафет в соединении с конструкцией гидравлического тормоза, допускающей очень благоприятное отношение максимальных к средним силам торможения отката, позволяет этим орудиям оставаться во время стрельбы в совершенно спокойн. состоянии.

Все попытки сделать откат ствола полевых орудий меньше 1,2-1,25 м могут привести к успеху только при соответственном увеличении веса ствола и движущихся вме-

сте с ним частей тормозного прибора и при уменьшении веса снаряда или его начальной скорости. Во всех орудиях, энергия снаряда к-рых на каждый кг веса ствола равна 250 кглг (лучшие современные орудия), все такие попытки должны неизбежно окончиться неудачей. Французские полевые орудия с откатом ствола 1,09 м по отзыву нек-рых военных специалистов стоят во время стрельбы в общем неспокойно. Спокойствие их достигается лишь при нек-ром угле подъема ствола, когда плечо момента сил, стремящихся вращать орудие вокруг сошника, уменьшено до известного предела. Русское полевое орудие 1900 г., снабженное гидравлич. тормозом и резиновыми буферами, допускает откат ствола, равный 0,01 м. Отдача этих орудий равна490кг/ск, и энергия отдачи-2 835 %гм. При средних силах торможения отката, рав-ньгх 3115 кг, орудия эти ни в каком случае не могут оставаться во время стрельбы спокойными. Только длинный откат ствола обеспечивает орудию спокойствие во время стрельбы.Спокойствие это достигается однако только при условии действия сошника в благоприятной почве. Если стреляющее орудие находится на каменистой или промерзшей почве, на мостовой и т. п., то удержать орудие в спокойном состоянии не удается и при длинных откатах ствола, т. к. сила трения орудия, скользящего по земле под влиянием сил торможения отката, значительно меньше этих сил торможения. Короткий откат ствола, задерживаемый сильным торможением, возможен только там, где возможно прочное закрепление лафета орудия, как нанр. в морских и крепостных орудиях. В большинстве случаев здесь возможны прочные сооружения, выдерживающие силы торможения даже при сравнительно незначительных откатах ствола.

Чтобы дать понятие о силах, поглоп1ае-мьгх при торможении энергии отдачи больших орудий, приведем для примера круп-повское 24-сл1 орудие. Вес ствола этого орудия равен 25 600 кг; вес снаряда-215 кг\ вес порохового заряда-74,5 кг и начальная скорость снаряда-867 mjck. Энергия отката ствола

(215 + 1,9-74,5)2-8672

- -2:95 600--

Средние силы торможения отката при длине его в 1 ж д. б. равны 192 275 кг. Как было упомянуто, даже наибольшие откаты ствола в 1,25 J№ далеко не во всех случаях обеспечивают спокойное состояние полевых орудий во время стрельбы, при к-рых орудие не выходит из данного ему наводчиком направления. Есть один способ избавиться от этих затруднений, допускающий применение коротких откатов ствола при незначительных силах торможения, которые не в состоянии сдвинуть орудие с места ни при каких из условий, встречающихся на практике.

Во всех существующих орудиях выстрел производится в тот момент, когда все части орудия находятся в покое. Вследствие этого отдача орудия выраи^ается целиком в движении всего или части орудия назад. Если бы мы до выстрела сообщили орудию нек-рое количество движения вперед и произвели выстрел во время этого движения, то послед-

нее противодействовало бы отдаче и в зависимости от величины этого движения могло-бы поглотить всю или часть отдачи. По закону сохранения движения ц. т. системы тел ц, т. ствола орудия и снаряда, находящихся в движении до выстрела, продолжает и во> время выстрела двигаться с тою же скоростью и в том же направлении. Под влиянием давления пороховых газов ствол орудия и снаряда будет совершать некоторые относительные движения, скорости и и F которых определяются из уже известной нам формулы

Q + 1,9 р.

v = V

(4>

Если движение ц. т. группы совершалось, до выстрела со скоростью ±с, то абсолютная скорость движения ствола после выстрела будет v - {±c), абсолютная же скорость, снаряда F-t-(±c). Т. к. нас интересует лишь-движение ц. т. группы вперед, то в этом случае зависимость абсолютных скоростей ствола и снаряда после выстрела выражается формулой:

О. а. о. и в этом случае равна

F±-- = (u-f с).

Энергия отдачи Gw2

2д

[(Q+1,9 p)V-G-c]8 2д- G

(6).

Т. обр. абсолютное движение ствола орудия после выстрела определяется состоянием его-до выстрела. Если скорость с равна той скорости V, к-рую приобретает под влиянием отдачи ствол орудия, находящегося перед, выстрелом в покое, то w=0, т. е. ствол орудия немедленно после выстрела останавливается. Энергия отката ствола делается также равной нулю. Но в этом случае, для того-чтобы придать стволу к моменту выстрела, скорость c=v, необходимо приложить к орудию импульс, равный отдаче орудия, т. е. накатывать ствол вперед силами, равными тем силам, к-рые прилагаются к обыкновенным орудиям для торможения отката. Сделав скорость с равною .zV, мы уменьшим энергию-отката в 4 раза. Заставляя эту энергию расходоваться на сжатие пружин или других эластичных приспособлений, способных придать стволу орудия в момент следующего выстрела снова почти ту же скорость с, мы получим очень простой способ уменьшать энергию отката в 4 раза и возможность использовать эту энергию для того, чтобы при следующем выстреле ослаблять влияние его отдачи. Кроме того способ этот позволяет использовать всю энергию отдачи, к-рая расходуется обыкновенно бесполезно, для увеличения энергии снаряда. Действительно энергия снаряда (вместе с пороховым зарядом), равна для этого случая

Q + 1,92

2д

Энергия снаряда в орудии, стреляюитем-

Q +1,92р -Г'.,

в спокойном состоянии, равна --- у - Таким образом приращение этой энергии,

Q + l,92p/ , . ti2\

для нашего случая равно -- \Vv + -у^

так как

(Q+ l,9p)F=Gr, то это приращение энергии снаряда равно

Величины второго и третьего слагаемых по сравнению с первым незначительны и м. б. поэтому отброшены. Т. о. приращение энергии снаряда равно для нашего случая энергии отдачи орудия, стреляющего в спокойном состоянии. В нашем примере (см. вьппе) скорость движения ствола орудия под влиянием отдачи

егоп 7i2+1,9.0,7 1 ,

V = 529 --- = 11,57 м/ск.

Если бы ствол орудия обладал в момент выстрела половиною этой скорости, т. е. 5,785 м/ск, то энергия отката равнялась бы

3905,7858

2-9,81

665,25 кгм.

Эластичное торможение энергии такой величины не представляет никаких затруднений даже при откатах ствола не длиннее 1 м. Силы торможения отката не в состоянии при этом не только приподнять орудие, но даже сдвинуть его с места при всех условиях, которые встречаются на практике. Впервые этот принцип противодействия отдаче движением ствола орудия проведен в 1891 г. немецким инженером К. Гауснером Р]. Идеи

Фиг. 9.

Гауснера не привлекли к себе никакого внимания. В 1905 г, швейцарец Р. Лак возвращается к этой идее [*], совершенно не сознавая ее значения. В 1906 году франц. правительство начало испытание горного орудия, построенного на этом принципе. Эдмунд Ре-гла (Edmund Roggla) дает кое-какие сведения об этом орудии и его теорию [s]. Образцом подобного орудия может служить полевое орудие, схематич. изображение которого представлено на фиг. 9 и 10 и конструкция к-рого патентована автору настоящей статьи в разлотных странах Р]. Ствол этого орудия движется под влиянием пружины а из положения, к-рое изображено на фиг. 9, в положение, изображенное на фиг. 10. Собачка h, прижимаемая пружиной к стволу, опускаясь вниз во время прохождения под ней углубления к на верху ствола, схватывает на короткое время рьгзаг с ударника d и оттягивает его в положение, изображенное на фиг. 9. Поднимаясь немедленно же после этого вверх , собачка b отпускает снова рычаг ударника и последний под влиянием пружины е ударяет в капсюль заряда. Происходит выстрел и при том в тот момент, когда пружина а придала стволу значительную скорость. Под влиянием давления поро-

ховых газов ствол быстро останавливается и получает импульс назад, достаточный для того, чтобы снова сжать пружину а я привести ствол в положение, изображенное на фиг. 10, где собачки /, прижимаемые пружинами к стволу, задерживают последний. После введения нового заряда в патронник и приведения затвора в надлежащее состояние орудие готово для следующего выстрела, который и происходит в описанном порядке после того, как собачки b освободят ствол. Обозначая через: Л-работу пружины этого орудия, S-работу трения и других сопро-

Фиг. 10.

тивлений во время движения ствола вперед, Т-ту же работу во время движения ствола назад, V-скорость движения ствола вперед в момент непосредственно предшествовавший выстрелу, с-скорость движения ствола назад в момент окончания отдачи,!-величину отдачи орудия и М-массу ствола и движущихся вместе с ним частей орудия, мы получим три уравнения, позволяющие определить необходимую работу пружины:

F= М (v + c);

a==: +s=:-t.

Подстановкой в первое из этих ур-ий выражений для V я с путем дальнейших выкладок мы получим для А:

Sm 2D 2

Выведенное ур-ие показывает зависимость работы пружины от величины соиротивле-ний Т и S и дает конструктору все необходимые указания относительно применения б. или м. сильных пружин в зависимости от сопротивлений Т и S, к-рые он может изменять в очень широких пределах.

Лит.: 1) Z е u п е г к., Technlsche Thermodynamik,

2 Aufl., В. 1, Lpz., 1900; 2) w i 1 1 е R., Waffenlehre,

3 Aufl., Berlin, 1905; s) Г. П. 63146, Аи. П. 15353/1891; 4) Шв. П. 33598; s) R6ggla E., Ueber GescMtze mit Rohrvorlauf, Mitteilungen uber Gegenstande des Artillerle-und Geniewesens , 1907, S-.9; e) Америк. II. 891778. Справочник по сухопутной военной техши.н иностранных государств, М., 1928; Handbook of Artillery, Wsh., 192 5; American Coast Artillery, Wsh., 1923. Л. Мартене.

ОТЖИГ, один из процессов термической обработки (см.), преследующий цели: 1) изменения и выравнивания вязкости, электрических, магнитных и других физич. свойств во всем объеме металла, 2) улучшения качеств металла путем изменения зерна, 3) приведения в равновесное состояние металла,

4) удаления газов (напр. после травления),

5) сообщения металлу мягкости, необходимой для облегчения процесса резания. Процесс О. определяется двумя факторами: нагрева и скоростью охлаждения. Для стали t° отлеига л. б. выше верхней критической f**

(Лд); по достижении этой Г выдержка должна быть пропорциональна сечению изделия: напр. для углеродистой стали (0,6-1,2% С) Amer. Soc. of Steel Treating рекомендует проводить О. согласно следующим указаниям.

Данные для отжига изделий из углеродистой стали.

Для других сталей и снлавов время нагрева может изменяться в зависимости от теплопроводности металла. При меньшей теплопроводности эти величины времени будут больше, при большей (напр. для меди, медных сплавов и т. п.)--меньше. Т. к. главная цель О.- получить материал в равновесном состоянии, то скорость остывания д. б. такова, чтобы можно было гарантировать это состояние. Для железных сплавов Вендт указывает, что в интервале t° от 700 до 200° мартенситовая структура, т. е. напряженно-закаленное состояние стали (см. Металлография), образовалась при следующих скоростях охлаждения :

Углеродистая сталь........ 6 ск. (V-807ск.)

5%-ная никелевая сталь......60 ск. (V- 8°/ск.)

Хромоникел. сталь (3%Ni, 1,5%Сг) 500 ск. (V- 1°/ск.)

Из ЭТОГО примера следует, что скорость остывания этих сплавов для получения их в равновесном состоянии д. б. меньше нриведен-ных цифр. Процесс остывания при О. черных .металлов д. б. скорый в интервале критич. i° (Ag-A) и медленный (скорость зависит от состава металла) в интервале от А^ до t° окружающей среды, т. е. следовать по ди- аграмме (см. фиг.).

1 2o -spr Для чистых метал-

jrrj-;:-:ri j\ ЛОВ И сплавов, обра.. .грев ,выв^\ Врй зующих твердые ра--1 s,ov W ла створы (медь и большинство ее сплавов), в результате О. металл перекристаллизовывается и становится мягким. О. таких сплавов может сопро-

ВОЛСДаТЬСЯ быстрым охлаждением, к. Грачев. Лит.: см. Тер.ническая обработка.

О. стекла. Кривые термического расширения большинства стекол показывают, что до нек-рой темп-ры ti стеклянный стержень расширяется с постоянной скоростью, п при дальнейшем повышении темп-ры до fa величина расширения быстро увеличивается и достигает своего максимума. При дальнейшем повышении темп-ры до ts стержень становится мягким и деформируется. Темне-ратурный интервал t-ti, при котором происходит быстрое нарастание термического расширения, называют критич. зоной. Если при охлаждении стекло быстро проходит эту зону, в нем непременно образуются напряжения. Последние будут отсутствовать, если стекло достаточно медленно проходило при

охлаждении эту зону. Папряжения особенно легко возникают при охлаждении толстостенных изделий. В то время как их наружный слой уже прошел критич. зону, внутренние слои продолжают еще быть нака-яенными докрасна и находятся выше критич. зоны. При дальнейшем охлаждении поверхность толстостенного стеклянного тела уне приняла определенные объемы, в то время как внутренние слои, еще мягкие, стремятся соответственно стянуться. Разница в коэфици-ентах расширения наружного и внутреннего слоев еще в большей степени увеличивает напряжения. Под влиянием внутреннего слоя наруншый стягивается и сжимается. Явления другого порядка заметны, если мы стержень, быстро охлажденный и следовательно с внутренними напряжениями, начнем подогревать. Сначала коэф. расширения возрастает по прямой, а затем при нек-рой темп-ре возрастание'расширения прекращается, и при приближении к критич. зоне начинается сокращение. Темп-ра f . при которой начинается уменьшение расширения, есть t° начала исчезновения нанря-л^ений. Обычно при этой t° вязкость стекол равна 10 единиц CGS. Напряжение в стекле узнается по двойному лучепреломлению, к-рое делается видимым через скрещенные николи с гипсовой или без гипсовой пластинки и измеряется компенсатором как разность хода луча. Если натяншния распределены правильно, то картина, наблюдаемая между николями, имеет также правильный вид. Если в стеклянном бруске сильны натяжения, мы заметим многочисленные конце нтрич. кольца, плотно прилегающие друг к другу. Шотт по количеству колец устанавливал степень натяжений в стекле. Грене, нагревая закаленные стекла, устанавливал t°, при к-рой исчезает двойное лучепреломление и назвал ее t° отжига. Грене нашел также предельную Г, названную им t° закалки стекла, до к-рой следует нагреть стекло, чтобы затем, начав от этой t°, вести резкое снижение ее и получить в стекле остаточные натяжения; t° закалки весьма близка к Г начала исчезновения натяжений. Практически медленное охлаждение стекла следует осуществлять между t° отжига и t° закалки Грене. Эти Г-ные границы О. стекла Турнер и Инглиш назвали верхним и нижним пределами t° О.

Весьма интересной представляется работа Цшиммера и Шульца по изучению Г закалки. Они нагревали стекло до определенных Г и выдерживали до исчезновения напряжений. После этого они быстро охлаждали стекло до 20° и аппаратом Шульца измеряли остаточные натяжения. Опыт был проведен с целым рядом исходных темп-р, и остаточные натяндания определялись как ф-ия исходной t°. Авторы установили, что при исходной t° ниже нек-рой ti не удается получить остаточных натяжений, выше этой t° и до некоторой как исходных удается получить остаточные натяжения. Интервал к-к соответствует критич. зоне или t° О. и t° исчезновения натяжений. Т. о. при О. приходится считаться с двумя границами темп-ры: нижней, при которой стекло, охлажденное без натяжений, не может их больше

получить, и верхней, при которой натянсе-ния исчезают мгновенно в несколько секунд. Если при охлаждении стекла между этими Г-ными интервалами не будут ликвидированы натяжения, то и при дальнейшем снижении Г они уж не будут ликвидированы. Старый метод О. стекла заключался в том, что холодные или почти остывшие изделия нагревались до Г, близкой к t° размягчения, а затем постепенно и весьма медленно охлаждались . Для такого О. требовалось весьма много времени.

В последнее время благодаря трудам Адамса и Вильямсона применяются новые принципы охлаждения изделий. Сушность их метода сводится к тому, что остьшшие или полуостьшшгие изделия нагреваются весьма быстро (только бы не лопнули) до t° выравнивания натяжений, которая находится не выше середины критич. зоны, выдерживают изделия при этой t° сравнительно продолжительное время, в течение к-рого натяжения почти полностью ликвидируются, а затем t° снижают довольно быстро. Этот способ сокращает намного продолжительность О. Так напр., О. бутылок м. б. закончен в 2 часа, а электроколбы в IV2 мин. Для контроля натяжений в стекле служат поляризационные аппараты-полярископы Герца, Цейсса, Аскания и др. Выравнивание натяжений, или релаксация их, предполагает известную, хотя и весьма малую, подвижность частиц в стекле. Выравнивание натяжений зависит также от величины первоначальных натяжений и времени. По Адамсу и Вильямсону время, необходимое для релаксации, пропорционально квадрату величины натяжения. Для одного боросиликат-ного крона авторы дали промежутки времени для выравнивания натяжений:

г Продолжит. {° Продолжит,

релаксации релаксации

454..... 30 ДН. 549°..... 1ч.

475°..... 7 ДН. 575°..... ЮМ.

503°..... 1 Д. 599°..... 2 М.

526°..... 5 Ч.

Скорость h равномерного охлаждения, выраженная в градус/мин., может быть получена по формуле Адамса и Вильямсона: Дп =-= 4,6 В Л = eh, где n-двойное преломление при допустимых остаточных натян^е-ниях и примерно равно 5 fifi/см, В-среднее двойное преломление при давлении 1 кг/ем-для данного сорта стекла, а-0,5 толщины слоя стекла, с-постоянная величина, равная 4,6 Ва. Для стекла, среднее значение В которого равно 2,87 10 , с = 13 и безопасная скорость охлаждения fe = 0,385 градус/мин. или 23 градус/час.

За последние годы на з-дах Европы и Америки для О. стекла пользуются отжигательными муфельными печами туннельного типа, называемыми лерами. Их нагревание производится генераторным или натура.тьным газом, нефтью и электричеством. Из наиболее известных типов леров следует отметить системы Диксона, Амслер-Мортона, Симплекс, Гартфорд-Эмпайр К°. Последний лер отапливается нефтью, и работа его основана на новейших исследованиях в области О. стекла. Бутылка, для к-рой обычно О. длился до 6 час, на л ерах Гертфорда-Эм-

пайр К° отжигается в 2 ч. Недавно в Америке появился новый тип-лер Диксона, который не требует дополнительного нагрева. Движение изделий в нем устроено т. о., что первоначального тепла, вводимого изделиями в лер, достаточно, чтобы поддерживать в головной части среднюю t° критич. зоны. Фирма Симплекс в Америке вместе с Дженераль Электрик К вьшустила электрич. лер, к-рый имеет ряд преимуществ и в состоянии конкурировать при дешевой электроэнергии с лерами старых типов. См. Опр. ТЭ, т. III, стр. 167-168.

Лит.: ШульцГ., Стекло, пер. с нем., М.-Л., 1926; Драл л е Р. и Кепплер Г., Производст-110 стекла, пер. с нем., т. 1, Москва, 1928; Adams L. Н. and Williamson, Journal of tlie Franklin Instituteo, Pbiladelpbia, 1920, v. 190, p. 597, 835; Schonborn H., Keramische llundschau , Berlin, 1925, Jg. 33, p. 397. И. Китайгородский.

ОТЖИГАТЕЛЬНЫЕ ПЕЧИ, печи специальной конструкции, предназначенные для отжига изделий. Отжигу подвергаются разные материалы с разными t° нагрева. Цветные металлы отжигают при t° ок. 450-600°, часто с очень узкими пределами (напр. дюралюминий 480± 10°), черные-750-950°. Нагрев производится или сожиганием топлива (твердое, лшдкое, газообразное) или электричеством. Для сожигания топлива топка д. б. сконструирована т. о., чтобы 1) несго-ревшие продукты горения не были направлены на отжигаемые изделия и 2) t° продуктов горения не вызывала в отжигаемых изделиях местных перегревов. В этом отношении очень удобны печи с канализованны.м полом, а для непрерьшного производства отжига-методич. печи. Т. к. скорость остывания отжигаемого изделия д. б. малая, то при применении методич. печей нагретые изделия необходимо вынимать из печи и помещать их в условия медленного охлаждения (в песок, золу и т. п.). При отжиге изделий в печах неметодических следует иметь в виду необходимость быстрого перехода при остывании интервала А^-А^ и медленного остывания ниже этих критич. точек, что возможно при очень плотно закрываемых шиберах дымовой трубы и дверок печей. Очень важной операцией является размещение изделий при загрузке их в О. п. При горизонтальном расноложении п.тотны-ми слоями без просветов листов и прутков нельзя достигнуть равномерного нагрева изделий (верхние будут перегреты, ншкние и в особенности расположенные в центре будут недогреты) и быстрого прохождения при охлаждении указанного интервала. В таких случаях вследствие неравномерного отжига изделия получатся с пестрыми свойствами; поэтому лучше располагать такие изделия не горизонтально, а вертикально.

Электрич. печи передают тепловую энергию изделиям лучеиспусканием; поэтому изделия или части их, находящиеся в затененных местах , будут нагреваться медленнее освещенных; вследствие этого массивные изделия или небольшие изделия в большой куче в электрических печах будут не так равномерно нагреваться, как в печах, обогреваемых топочными газами, где помимо нагрева лучеиспусканием имеет место нагрев конвекцией, выравнивающей нагрев.

По существу той же цели могут служить отжигательные колодцы, т. н. томильные колодцы (soaking pits), в которых используется скрытая теплота отливок (см. Вагонные колеса).

Лит.: Г р у м-Г ржимайло В. Е., Пламенные печи, ч. 1-5, М., 1925. См. Печи. К. Грачев.

ОТЖИМНЫЕ МАШИНЫ, машины для удаления излипшей влаги из текстильных материалов перед сушкой их. Различают следующие О. м.: каточный отжим, или скви-зер , водяной каландр и центрифуги. Отбеленную или, реже, окрашенную ткань после промывки перед сушкой пропускают жгутом через сквизер, состоящий из небольшой деревянной барки с водой для промывки ткани, направляющих ткань роликов и двух тяжелых валов длиною 750-800 мм (см. фиг.). Нижний металлическ. вал закреплен на оси, лежащей в непо-движ;ных подшинниках рам, верхний же изготовляется из чугуна и по-крьгг снаружи резиной, прессованным волокном кокосового ореха, хлопком, буком ИТ. п. Оба конца оси этого вала лежат в подшипниках, могущих свободно перемещаться по вертикали, которые находятся под давлением грузов или пружины. Перед валами ставят 1-2 фарфоровьгх кольца, которые медленно движутся вдоль валов в ту и другую сторону с целью предохранения валов от неравномерного снашивания. Производительность отжима 250-300 кусков в час. После пропуска через жгутовой отжим я ткани содержится 100-120% влаги. Более полное удаление влаги достигается при пропуске ткани в расправку через водяной каландр. Принцип устройства водяного каландра такой же, как и у всякого другого каландра (см. Аппретура текстильных ш-делий). Водяной каландр состоит из верхнего и нижнего валов с миткалевым набором и среднего медного, полого внутри; он обогревается паром для облегчения удаления влаги из ткани во время работы и сбережения миткалевых валов (путем высушивания их после работы, пропариванием и закатыванием горячим валом на холостом ходу каландра). Под валами каландра ставят ядщк для воды с шестигранными роликами для сообщения товару колебательного движения в воде. Водяные каландры снабжают устройствами для прыска воды на ироходящи! ! товар. Для расправления товара перед ящиком и ва.лами устраивают винтовые раснра-витеди. Важно наблюдение за ходом товара, т. к. последний не долнен иметь засечек, узлов, закругленных или толстых кромок н и т. п., т. к. валы продавливаются и отжим получается неровным. После отжима ткань содержит 40 - 50% влаги. Производительность водяного каландра 120-180 кусков в час в одно полотно; в том случае, когда водяной ка.ландр связан с сушильными барабанами, производительность его понижается, но зато создаются условия, необходимые

для непрерывного хода товара. Для удаления воды из трикотажа, чулок, хлопка, пряжи и т. п. применяются центрифуги.

Лит.: Петров П., Викторов П. и Малютин П., Химическая технология волокнистых веществ, стр. 75-77, Ив.-Вознесенск, 1928; Кир штейн Б. и Хорецкий Н., Заварка, стр. 40-51, Ив.-Вознесенск, 1929. Э. Фунс.

ОТНАЧНА, см. Вакуум и Электронная лампа.

ОТКОС, боковая поверхность выемки или насыпи сооружений из различных грунтов, искусственно заложенная с определенным наклоном к горизонту. Степень пологости О. характеризуется или углом наклона к горизонту, выраженным в градусах окружности, или отношением высоты О. к его заложению (проекция наклонной линии на горизонтальную плоскость). Если высоту (глубину) насыни (выемки) обозначить через а заложение через &, то отношение h:b при одиночных (ординарных) О. выражают через 1:1, при полуторных 1 : IVa, при двойных 1:2, при половинных 1: Va и т. д., а заложение соответственно равно при ординарных О. bh, при полуторных Ь=1,5 при двойных b=2h и при половинных Ь=-=0,5 h. О.- берут весьма близкими к углу естественного О. тех грунтов, из которых состоит сооружение. Углы естественного от- коса для различных грунтов (см.) зависят от величины трения частиц грунта друг о друга, которая значительно изменяется для одного и того же грунта в зависимости от степени влажности. В слабом и легко раз-мьтаемом грунте откосы одевают дерио.м, камнем, хворостом, плетнями и т. п. (см. Земляные работы). В глубоких выемках и. в высоких насьшях, превышающих 4 м,0. снабжаются горизонтальными площадками, т. наз. бермами, или им дают уклоны меньше установленных для них норм. Па крутых косогорах О. (напр. О. дорожной насыпи) во избежание значительной ширины в основании заканчиваются каменными или бетонньши подпорными стенками (см.). В статике сооружений выводятся ф-лы для максимальной величины О. в зависимости от высоты его, удельного веса грунта, коэфи-циента внутреннего трения, грунта и ве.ли-чпны сцепления грунта, но в виду того, что грунт редко бывает однородным, теоретическую величину уклона не определяют, а руководствуются обычно практическими выводами и практически установившимися нормами. Об О. на железных дорогах см. Земляное полотно.

При проведении обыкновенных дорог рекомендуют следующие величины О. При глубине выемок, не превосходящих 4 м, и при соответствующей защите поверхности О. от повреждений: для растительной земли и песка 1:1,5; д.ля песчано-глииистого грунта 1:1; для глины и хрящевого грунта 1:1. О. насыпей в виду малого сцепления между частицами насыпного грунта рекомендуют придавать более пологое расположение, а именно: для растительной земли и песка 1 : 2; для песчано-глинистого грунта 1 :1; для глины и хрящевого грунта 1:1%. При проведении каналов обычно рекомендуются следующие О.: в разложившемся торфяном грунте 1 : 1; в глиняном грунте 1:1%; в пес-

чаном грунте 12; в неразложивгнемся торфяном грунте 1:.

Лит.: Технич. условия проектирования и соору-/иения магистральных жел. дорог нормального типа, Труды Научно-технич. комитета НКПС , М., 1925, вып. 8; Бернацкий Л. Н., Условия устойчивости землян, масс, М., 1925; К р ы н и н Д. П., Курс дорожн. дела, 2 изд., М.-Л., 1929. А. Капабугин.

ОТЛИВНЫЕ АППАРАТЫ в полиграфии, довольно разнообразная по поставленным перед нею задачам и вытекающим из разрешения их формам и приспособлениям аппаратура для расплавления и от.тив-ки мета-тлич. сплавов, применяемая в словолитном производстве, в наборных машинах и главн. обр. при от.тивке стереотипов <см. Стереотип). В зависимости от назначения они м. б. ручными, полуавтоматическими и полными автоматами. В последнем случае О. а. снабжают в том яе агрегате и механическими приспособлениями для окончательной отделки отлитых предметов или сами О. а. составляют часть какой-либо машины. К'вполне автоматич. О. а. могут быть отнесены: 1) отливные приспособления при наборных и словолитных машинах, представляющие .обьшно пебольипе котелки, тесно соединенные с соответствуюппши

Флг. I.

машинами, нагреваемые газом или .электричеством, с поршнем, опускаюпщмся в нужный момент для выталкивания потребного количества расплавленного металла в какую-либо форму-матрицу, 2) большие О. а., применяемые гл. обр. при изготовлении стереотипов цилиндрич. формы для печатания на ротационных машинах. Наиболее популярным из них является О. а. сист. Вин-клер, строящийся заводом MAN в Аугсбурге (фиг. 1). Этот вполне автоматич. О. а. состоит из котла, вмещающего обычно ок. 1 m расплавленного металла, устройства для от.тивки и быстрого охлаждения стереотипных плит при помощи цпркулируюи^й воды и автоматически действующих механич. приспособлений для отделения и окончательной отделки отлитых стереотипов, что производится в один рабочий прием. Скорость от-

лива-приблизительно 2 полосы в минуту. Особенностью О. а. этого типа является возможность производства отлива при сравнительно низкой t° мета.11ла (ок. 270°; в аппаратах других систем 300-350°); достигают этого б.чагодаря непосредственному соединению собственного О. а. с закрытым плавильным котлом, а это исключает охлаяодающее

фцг. 2.

действие наружной температуры (так как уменьшает расход топлива) и окисляющее влияние воздуха.Это обстоятельство доводит до минимума выгорание из сплава олова и сурьмы и т.о. уменьшает образование шлака. Разрез рабочей части О. а. сист. Винклера изображен на фиг. 2, где 1-от-тивная форма, 2-шарнир формы, 3-замок формы, 4- спускной кран, 5-матрица, 6--охлаледаю-щая вода, 7-п.тави.яьный коте.ч для металла, 8-колосниковая решетка, 9-отверстие дымовой трубы, 10-расплав.тенный металл, 11-огнеупорная кладка, TZ-теплоизоляция, 13-топочная камера. Отопление больших о. а. производится углем, газом или электричеством, причем более выгодным считается топка каменным углем или газом. Возможно такне и применение нефти для нагревания (применяют в типографии газеты Правда ), причем д. б. установлено тщательное наблюдение за возможностью образования слишком горячего пламени, неблагоприятно влияющего на срок службы плавильных котлов. О. а.сист. Винклера строятся ординарные -

Фиг. 3.

и двойные (при одном котле) с двойной при этом производительностью. О. а. других систем строятся по тому лее принципу и отличаются лишь в деталях.Все они пелесо-

33336333

образно применимы лишь при отливке большого количества стереотипных полос, так как эксплоатация О. а. обходится довольно дорого, сравнительно высока также и их стоимость.

Полу автоматич. О. а., соединенный с отделочным аппаратом, изображен на фиг. 3, где а-плавильный котел, б-отливной насос, в-отливное устье, г-отливная форма, д-отлитая полоса, е-отделочный аппарат. К группе полуавтоматич. О. а. могут быть отнесены и нек-рые виды котлов для расплавления и отливки металлов в стереотипные формы и для переплавки металла в стандартного размера формочки для загрузки О. а. наборных машин. Размеры форм отливных аппаратов должны быть строго согласованы с теми ротационными машинами, для которых предназначаются отлитые стереотипы.

Ручные О. а. применяются гл. обр. для отливки плоских стереотипов и как уста-ре.лый уже прием-в словолитных при от-.ливке крупного пробельного материала (см. Набор типографский) и гартовых линеек.

Фиг. 4.

На фиг. 4 изображен в закрытом виде ручной О. а. для отливки плоских стереотипов; при отливке форма а должна бьггь повернута вокруг цапф bb в вертикальное по-.ложение.

Лит.: Черкасский А., Новые методы стереотипирования, сборник Новости полиграфич. техники, под ред. С. М. Михайлова, М., 1927; Браун Е. В., Современные графические машины MAN, издание Машиностроительного завода Аугсбург-Нюрн-берг, Берлин, 1926. С. Михайлов.

ОТМУЧИВАНИЕ каолинов и глин, процесс очищения их путем разбалтывания водой от механич. примесей, состоящих большей частью из песка, слюды, полевого шпата, титановых минералов, а также (в глинах) части известняка и серного колчедана (пирита). Содержание механич. примесей в природном первичном каолине в среднем ок. 50%; некоторые чехо-словацкие и немецкие каолины содержат только 20-25% каолина, остальное-механич. примеси. Примерный гранулометрич. состав неска-отхода украинских каолинов следуюхщгй (по Лысину):

Глуховецкий каолин. Разм. зерна

в мм .... >25 12-25 7-12 3-7 1-3 0,2-1 0,2

Колич. в % . 2,8 4,3 5,8 18,1 37,9 18,3 12,7

Остаток на сите (в %).

Средняя величина зерна (в /л) самого каолина, определенная Е. Галабутской (по методу Штарка): глуховецкого 3,2; турбовско-го 2,8; просяновского4,3; волновахского 3,3; цеттлицкого (стандарт) 4,8-при колебаниях от 2,45 до 10,2.

О. основано на отсортировке различных фракций продукта по величине зерна и практически ведется до получения минимального остатка на стандартных металлических ситах с 4 900 или 10 ООО отверстий на см , что соответствует длинам отверстий в 0,088 и 0,060 мм. Если в сосуд налита жидкость со взвешенными в ней твердыми частицами, то через некоторый промеясуток времени частицы ббльших размеров или бо.льшего удельного веса раньше опустятся на дно, чем частицы меньших размеров или меньшего удельного веса. Представив себе частицу твердого тела в виде шара и обозначив радиус ее через г, удельный вес через d, при удельном весе жидкости dj, вязкости жидкости Г], получим скорость V падения частицы (по Стоксу):

9 Tj

где д-ускорение силы тяжести. Для больших скоростей Осен дает такую формулу:

где

ie(d-di)3

3di 27di В зависимости от формы частичек, t°, оказывающей влияние на уд. в. и вязкость жидкости, а такл-се в зависимости от добавления

QQ Лробилки

Промыватели с мешалками

Осадочные желоба f стадии

Осадочные желоба 2стадии

Распределительные бшт

Злегтрооемоеные нашими

2)1унмельнм сушилки

Фиг. 1.

электролитов и веществ, играющих роль защитных коллоидов, возможны отклонение в скорости падения частиц.