ЖИДКОСТНЫЕ ЧАСЫ Советский патент 1933 года по МПК G04F1/06 

Известны жидкостные часы с трубкой, совершающей поворот вокруг оси при переливании в ней жидкости с одинаковой скоростью из верхней части в нижнюю и перемещении в обратном порядке заключенного в трубке пузырька воздуха. В предлагаемых жидкостных часах, для удержания трубки от автоматического полуоборота ее оси действием груза до момента максимального утяжеления ее нижнего конца, при взаимно оборотных перемещениях в ней жидкости и воздуха, применен контргруз на горизонтальном балансире, который входит в сцепление с выступами на концах трубки при каждом полуобороте ее.

Согласно другой форме выполнения изобретения часы представляют замкнутую трубу, заполненную жидкостью с оставлением пузырька воздуха. Означенная трубка изготовлена в виде разобщенного клапаном кольца, при чем ось барабана для троса груза совпадает с центром кольца.

Вместо клапана, в качестве разобщителя, предлагается применять каплю ртути, масла и т.п.

На чертеже фиг. 1 изображает вид жидкостных часов спереди; фиг. 2 - вид спереди часов, выполненных в виде мкнутого кольца; фиг. 3 - то же, с применением капли ртути, масла и т.п. вместо разобщителя.

Стеклянная трубка а (фиг. 1), могущая вращаться вокруг оси б, герметически закупорена и с обоих концов имеет по выступу в. На барабан г, сидящий на той же оси б, навит трос с грузом ∂, заставляющий трубу а вращаться в указанном стрелкой направлении.

На горизонтально расположенном балансире е может вращаться вокруг центра ж контргруз з. Упор и не позволяет балансиру е выйти из горизонтального положения в сторону вращения часовой стрелки. В трубе а налита какая-либо жидкость (например, спирт) и оставлен продолговатый пузырек к с воздухом. Трубка а, опираясь выступом в на свободный конец балансира е, имеет наклон в правую сторону, а пузырек к, находясь справа, движется налево, вверх по трубке. С перемещением пузырька влево и вверх по трубке правая часть этой трубки а делается тяжелее. При этом можно рассчитать контргруз з на балансире е так, что он, при верхнем положении пузырька у левого конца трубки, не выдержит увеличившегося веса правой части трубки, и балансир е повернется, пропуская выступ в вниз, но сейчас же станет в первоначальное положение (на упор и) и не пропустит легкого конца, который был с левой стороны. Таким образом, трубка а повернется вокруг оси б на полоборота и будет поворачиваться каждый раз, когда пузырек будет доходить до определенного места в левой части трубки а до тех пор, пока не кончится завод на барабане г Над трубкой а имеется неподвижная шкала л, вдоль которой и будет передвигаться пузырек к.

Второй вариант изобретения заключается в том, что трубка а (фиг. 2) изогнута в виде кольца и имеет при наполнении ее жидкостью центр тяжести точно в геометрическом центре кольца, т.-е. трубка точно уравновешена.

Кольцо а заполнено жидкостью так, что оставлен пузырек к с воздухом. В виду того, что в этом случае действуют те же законы перетекания жидкости из одной части трубки в другую через тончайшие промежутки между пузырьком и стенками трубки, а также законы волосности, то пузырек к как бы цепко держится за стенки трубки а. При этом равновесие кольца уже нарушено и часть трубки (с пузырьком), как более легкая, держится наверху. Теперь, если при помощи груза ∂ и барабана г, сидящего на одной оси б с кольцом а, несколько утяжелить, допустим, правую часть кольца, то пузырек, стремящийся кверху, будет двигаться по трубе с любой (в зависимости от груза ∂) постоянной скоростью движения по касательной. Благодаря постоянному грузу ∂ и равновесию системы только при наличии пузырька в несколько отдаленном вправо от вертикальной оси положении, кольцо а будет двигаться равномерно (а вместе с ним ось б и стрелка) по направлению часовой стрелки до тех пор, пока закрытый конец трубки не "дойдет до пузырька.

Для завода часов удобнее открывать имеющийся клапан м, соединяющий оба конца трубки и дающий сквозной проход для жидкости. Тогда пузырек движется значительно скорее, и одновременно с открытием клапана можно за ручку н без риска потянуть за собой пузырек и поставить кольцо а опять в исходное положение, повернув кольцо в сторону, противоположную вращение часовой стрелки).

Третий вариант (фиг. 3) отличается от второго тем, что кольцо а делается сплошным, т.-е. без перерыва и клапана. Принцип действия тот же самый, но, в виду того, что скорость пузырька изменяется более чувствительно (из опыта) по отношению к изменению угла расположения пузырька и при небольших углах все же значительно велика, то и регулировка более точного положения пузырька (который теперь значительно ближе к вертикальной оси) достигается точнейшим весом груза. Впрочем, вливанием в спирт капли масла или ртути, можно частично создать передвигающуюся пробку, что значительно облегчит регулировку, благодаря вышеописанным свойствам движения пузырька.

1. Жидкостные часы с применением замкнутой трубки, заполненной жидкостью, с оставлением пузырька, воздуха в качестве указателя времени по шкале, поворотной на оси путем изменения положения центра ее тяжести при переливании жидкости и перемещении в ней воздуха и при посредстве действия добавочного груза, отличающиеся тем, что для удержания трубки от автоматического полуоборота на оси действием груза до момента максимального утяжеления ее нижнего конца при взаимно обратных перемещениях в ней жидкости и воздуха применен контргруз з на горизонтально расположенном балансире е, который входит в сцепление при каждом полуобороте трубки с выступами в на концах последней.

2. Форма выполнения часов по п. 1, отличающаяся тем, что замкнутая трубка, заполненная жидкостью с оставлением пузырька воздуха, изготовлена в виде разобщенного клапаном кольца, а ось б барабана г для троса груза совпадает с центром этого кольца.

3. Форма выполнения часов по п.п. 1 и 2 отличающаяся, применением в жидкостной трубке с пузырьком воздуха в качестве разобщителя, взамен клапана, капли ртути, масла и т.п.