Патенты автора Волков Анатолий Евгеньевич (RU)

Группа изобретений относится к области волновой энергетики для создания волновых электростанций. Способ производства электроэнергии волновой электростанцией из поверхностных волн заключается в том, что корпус сопла выполняют в виде вертикального симметричного плоского обтекаемого кольца с сужающей и расширяющей частями, на которых закрепляют лопасти направляюще-выправляющего аппарата. Корпус сопла закрепляют на грунте стойками, устанавливают на определенной высоте от уровня гребня волны за счет водяных насосов и под определенным углом наклона относительно плоскости воды, направленным навстречу движению волны, за счет шарниров. Лопастную турбину устанавливают в критической части сопла. Турбину защищают сетками для сбора мусора. Положение корпуса сопла по вертикали и угол его наклона регулируют. Диаметр корпуса сопла выполняют не превышающим среднегодовую половину длины волны. Высоту корпуса сопла выполняют не превышающей среднегодовую амплитуду волны. Группа изобретений направлена на повышение эффективности электростанции. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области литья и обработки металлов давлением для производства сложных фасонных деталей из любых металлов, включая тугоплавкие и химически активные. Способ жидкой ковки заключается в том, что расплав металла получают путем плавления заготовки за счет электромагнитного поля индуктора с удержанием боковой поверхности расплава на пуансоне и последующим его перемещением с высокой скоростью в штамп, который движется навстречу пуансону до соударения, под действием которого расплав поступает в штамп до полного заполнения, вызывающего гидроудар внутри расплава, с помощью датчиков отслеживают как механическое перемещение расплава внутри штампа, так и гидроудар внутри расплава, сразу после гидроудара, время которого фиксируют указанные датчики, на тело детали внутри штампа воздействуют дополнительным импульсным давлением за счет ударного воздействия иглой на металл в штампе, причем игла выполняет роль дополнительного верхнего пуансона, движущегося вниз, осуществляя сжатие расплава и кристаллизующегося металла, деформируя его структуру и обеспечивая дополнительное прижатие плоскости детали к плоскости штампа. Устройство жидкой ковки содержит муфты сцепления, штоки, штамп, пуансон, трубы, скользящую раму, датчики слежения, вакуумную камеру плавления, иглу, боек, индуктор, переплавляемую заготовку, установленную на пуансон, после получения расплава пуансон перемещает расплав в камеру прессования штампа, а штамп перемещается навстречу пуансону, разгоняемые газовым давлением, дополнительное давление на тело детали в штампе создается за счет разгоняемого бойка, ударяющегого по игле, внедряемой в металл. Изобретение обеспечивает повышение эффективности использования и расширение технических возможностей за счет получения монолитных или композиционных деталей наиболее сложной формы с мелкозернистой или аморфной структурой, имеющих высокие физико-механические свойства. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к области энергетики и может быть использована для производства электроэнергии на воздушных и/или водных потоках. Способ производства электроэнергии методом захвата воздушных и/или водных потоков заключается в том, что ускорение вращения рабочих лопаток винта 7 и магнитных полюсов по меньшей мере одного ротора 9 относительно статора осуществляют за счет потока ветра и/или воды, ускоренного ускорителем потока 1, являющегося соплом, состоящим из конфузора и диффузора. Винт 7 размещают в критическом сечении сопла. Полюса ротора 9 закрепляют за винтом 7. Диаметры ротора 9 и статора выполняют превышающими диаметр ускорителя 1. Ротор 9 и статор размещают за корпусом ускорителя 1 в отдельном внешнем корпусе 19, который закрепляют стойками 22 на жестком корпусе ускорителя 1. Вращение ротору 9 передают через ось 20, закрепленную на оси винта 7. Группа изобретений направлена на повышение эффективности использования воздушного и/или водного потоков. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к способу дробления-сепарации веществ и устройству для реализации данного способа, которые могут найти применение в области обогатительного, строительного и химического производства. Способ, включающий поступление в емкость с жидкостью крупных кусков вещества, которые дробят на более мелкие частицы с образованием коллоидов под воздействием электрогидравлических ударов, вибрации и температуры, и сепарация, которую производят вне емкости за счет освещения излучением, при этом поток частиц просматривают детекторами, передающими сигналы компьютерной системе контроля, направляющей команды пневматической системе по отстреливанию газом из потока частиц в отдельную емкость, заданных по свету, цвету или форме. Причем процессы дробления и сепарации частиц образуют единый процесс и протекают одновременно в перекрывающемся объеме, в котором для сепарации используют часть запасенной в конденсаторе энергии. Так разряды формирующего и рабочего промежутка используют в качестве источников облучения частиц, вибрацию для их перемещения, нагрев для усиления свечения частиц, а выделение коллоидов для повышения интенсивности разделения частиц. Устройство содержит электрогидроимпульсную дробилку, включающую загрузочный бункер с жидкостью, пробку, клапан, конденсатор, трансформатор, формирующий разрядник и рабочий промежуток, сепаратор, включающий решетки, наклонный вибролоток, сито, излучатели, детекторы, компьютерную систему контроля и выдачи сигнала для пневматической системы с эжекторами, отдельные емкости для сбора частиц. При этом дробилка и сепаратор представляют собой единую конструкцию, в которой разрядник, выполненный как излучатель, обеспечивает возможность определения посредством детекторов принадлежности частиц к тому или иному химическому составу. Причем конусный бункер является отрицательным электродом, а два и более анодов выполнены в виде стержневых электродов, установленных по внутреннему диаметру бункера перед решетками с ячейками заданной величины. Способ и устройство обеспечивают повышение качества дробления и сепарации. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к непрерывной разливке металла. Струю (8) расплава подают из накопительной емкости в горизонтальный кристаллизатор и вытягивают заготовку (6) путем ее поступательно-вращательного движения относительно внутренней поверхности кристаллизатора. По центру заготовки посредством конусной иглы (16), которую устанавливают в кристаллизаторе со стороны, противоположной вытяжке заготовки, формируют отверстие, диаметр которого больше диаметра конусной иглы. Конусной игле придают вращательно-колебательные движения. Поверхность расплава в кристаллизаторе подогревают с помощью независимого источника (4) плавления. Обеспечивается расширение технических возможностей за счет снижения энергозатрат, сокращения производственного цикла, уменьшения габаритов оборудования. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству производства электроэнергии под действием потока. Способ для производства электроэнергии с использованием турбин и генераторов с переменным моментом инерции за счет вращения винта под действием потока и вращения ротора внутри статора, где в одной части возбуждается магнитное поле за счет электромагнитов или постоянных магнитов, а в другой части в обмотке наводится ЭДС и при подключении нагрузки появляется электрический ток, в котором две группы роторов работают поочередно от одного винта в противоположных направлениях, при этом каждый ротор состоит из нескольких роторов, имеющих различные моменты инерции, которые во время вращения могут объединяться в единую систему вращения с винтом или разъединяться в зависимости от изменения мощности потока, вырабатывая электроэнергию на оптимальных оборотах вращения, при этом винт сначала раскручивает первую группу роторов и при смене потока на встречное направление переключается на другую группу роторов, при этом роторы первой группы при отключении винта и нагрузки могут работать в качестве маховиков, а другие роторы принимать эту энергию и вырабатывать электроэнергию. Изобретение направлено на повышение выработки электроэнергии при смене направления потока. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к специальной электрометаллургии и может быть использовано для плавки в вакууме тугоплавких и химически активных металлов. Устройство содержит камеру плавления, охлаждаемый тигель для плавления металлической шихты и очистки от тяжелых и легких примесей получаемого расплава, механизм наклона тигля, электронно-лучевые пушки, расположенные под разными углами по отношению к оси корпусу плавильной камеры, и кристаллизатор для формирования слитка. Камера плавления представляет собой горизонтально расположенную трубу с вакуумным патрубком и фланцем, закрывающим ее сбоку через уплотнительную вакуумную резину, тигель выполнен в виде желоба со сливами для очищенного расплава в упомянутый кристаллизатор, тигель и кристаллизатор размещены в камере плавления и выполнены с возможностью попеременных наклонов вдоль или поперек плоскости ванны для перемешивания расплава. Для формирования плиты или листа кристаллизатор выполнен плоским, для формирования полуэлектродов - полукруглым. А также кристаллизатор может быть выполнен круглым с отверстиями, расположенными напротив сливов упомянутого желоба. Изобретение позволяет расширить технологические возможности за счет снижения энергозатрат, сокращения производственного цикла, а также уменьшения габаритов оборудования. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения заготовок с мелкозернистой структурой. Заготовку, выполненную с гранями, деформируют по меньшей мере за один цикл без изменения после цикла формы ее поперечного сечения. Цикл деформирования включает первую операцию кручения заготовки, вторую операцию осадки скрученной заготовки и заключительную операцию прессования. Перед первой операцией кручения заготовку нагревают. Операцию осадки ведут в закрытом штампе при опоре на его стенки вершин скрученной заготовки, образованных ее гранями. Для получения заготовки используют устройство, содержащее индуктор для нагрева, стационарную оправку, втулку для скручивания заготовки, закрытый штамп для осадки скрученной заготовки, фильеру для прессования. Предусмотрен шток, обеспечивающий перемещение нагретой заготовки в стационарную оправку и втулку, а скрученной заготовки – в закрытый штамп. В результате обеспечивается повышение технологических возможностей способа и надежности используемого оборудования. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам обратного винтового прессования граненой металлической заготовки. Способ включает получение заготовки и ее последующее обратное винтовое прессование. Перед прессованием заготовку подвергают скручиванию на определенный угол за счет граней на ее поверхности, затем скрученную заготовку размещают в штампе с опорой граней заготовки на его внутренний контур и осуществляют обратное винтовое прессование пуансоном вдоль оси скручивания до заданного размера заготовки. Причем скручивание и обратное винтовое прессование осуществляют многократно до достижения заданного размера кристаллической структуры заготовки, а количество оборотов скручивания и степень разовой деформации при обратном винтовом прессовании устанавливают в зависимости от пластических свойств металла. Технический результат заключается в получении изделия с повышенными механическими свойствами за счет увеличения скорости деформации заготовки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для плавки и литья химически активных металлов и их сплавов. Способ включает получение расплавленного металла в двух камерах, сообщающихся между собой с образованием гарнисажа в месте их сообщения, при этом в первой камере расплав получают с помощью электрической дуги между верхним расходуемым электродом и расположенным в кристаллизаторе нижним электродом и очищают расплав металла от газовых, легких и тяжелых примесей, осуществляют передачу расплавленного металла за счет проплавления гарнисажа из первой камеры во вторую камеру, в которой осуществляют доводку его путем электронно-лучевого нагрева, и последовательный слив очищенного расплавленного металла в кристаллизатор. В качестве нижнего электрода используют закладываемую в кристаллизатор первой камеры без операции ее прессования переплавляемую металлическую шихту, за время плавления верхнего электрода в первой камере наплавляют ванну металла при интенсивном ее перемешивании посредством соленоида с получением в кристаллизаторе первой камеры литого электрода, используемого в качестве верхнего расходуемого электрода для повторного переплава, после этого с помощью электронного луча осуществляют проплавление гарнисажа с образованием сливного отверстия и передачу оставшегося расплавленного металла во вторую камеру. Изобретение позволяет расширить технические возможности способа за счет снижения энергозатрат, сокращения производственного цикла, увеличения массы металла при плавлении, а также уменьшения габаритов оборудования и повышения качества металла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к аддитивному изготовления деталей. Способ включает прямое осаждение потока гранул порошка металла или неметалла из накопительной емкости в ванну расплава на опорном столе для формирования детали, наплавляемой посредством тепловой энергии лазерного или электронного источника нагрева, и кристаллизацию расплава с обеспечением формирования детали. Осаждение гранул порошка ведут под действием сил тяжести и электромагнитных сил с обеспечением приобретения ими положительного или отрицательного заряда в полете, при этом управляют траекторией и скоростью движения гранул порошка в полете посредством электромагнитного поля в соответствии с заданной программой. Предложено также устройство для аддитивного изготовления деталей. Обеспечивается повышение эффективности аддитивного изготовления деталей. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для плавки и литья высокореакционных металлов и сплавов. В способе регулируют подачу расплава из первой камеры во вторую с обеспечением герметичности между ними посредством установленной в месте сообщения камер охлаждаемой вставки из переплавляемого металла, которую проплавляют по центру с помощью независимого источника плавления, при этом величину проплавляемого отверстия во ставке регулируют с обеспечением пропускной способности, соответствующей объему очищенного расплава. Устройство выполнено с возможностью регулирования подачи расплава из первой камеры во вторую, при этом первая и вторая камеры сообщены посредством охлаждаемой вставки из переплавляемого металла, при этом первая камера снабжена патрубком для удаления газовых примесей из расплава, а вторая камера - откачным патрубком, обеспечивающим возможность создания в ней более разреженного вакуума, чем в первой камере. Изобретение позволяет снизить энергозатраты, сократить производственный цикл, увеличить массу металла при плавлении и уменьшить габариты оборудования. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Способ включает получение расплава из переплавляемой посредством индуктора 2 заготовки 3, расположенной на пуансоне 4, перемещение пуансона 4 и штампа 5 навстречу друг другу до соударения. Расплав попадает в камеру прессования и заполняет под действием импульсного давления полости штампа, которые выполнены в виде отверстий во вставке 7. Сформированный блок мини-слитков с пресс-остатком извлекают из штампа, помещают его в штамп пресс-остатком вверх и заполняют полости, образованные между мини-слитками блока, новой порцией расплава под действием импульсного давления с формированием монолитной заготовки. Дополнительно в отверстия вставки устанавливают стержни, имеющие меньший диаметр, чем диаметр полости. На блок мини-слитков наносят покрытие для соединения блоков переходным слоем. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для производства слоистых слитков. Способ включает плавление металлической шихты и рафинирование получаемого расплава, при этом осуществляют плавление металлической шихты и рафинирование получаемого расплава в тигле, разделенном на секции проплавляемыми пластинами, состав которых соответствует составу загружаемой в каждую секцию тигля металлической шихты, путем поочередного проплавления с помощью электронно-лучевых пушек в каждой секции шихты и упомянутой проплавляемой пластины с получением металлического расплава, который сливают в один кристаллизатор через сливы в тигле для формирования слоистого слитка, при этом перед загрузкой шихты место слива металлического расплава в каждой секции закрывают предварительно очищенной от примесей металлической пластиной. Изобретение позволяет расширить технологические возможности за счет повышения качества металла, снизить энергозатраты, сократить производственный цикл и уменьшить габариты оборудования. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электронно-лучевой пушке, которая содержит охлаждаемый анодный узел со втулкой, охлаждаемый катодный узел со вставкой для ввода высокого напряжения, штуцер подачи водорода, фокусирующую электромагнитную линзу, отклоняющую систему. Охлаждение катода производится за счет U-образного канала, образованного между торцом вставки и обратной стороной катода, площадь сечения которого сужается к центру катода за счет клина, сделанного на торце вставки. Анодный узел охлаждается за счет спиралевидного канала, выполненного через весь корпус анода. Фокусирующая электромагнитная линза состоит из независимых друг от друга трех электромагнитных катушек, жестко установленных на аноде в стальных корпусах. Каждая катушка имеет отдельный регулируемый источник питания. Штуцер подачи водорода установлен в корпус анода. Отклоняющая система устройства изготовлена в виде кольца и устанавливается на корпус анода в готовом виде со стороны его нижнего торца. Для подачи водорода используется медная втулка, которая устанавливается в корпус анода по холодной посадке, для закручивания потока водорода на внешней стороне втулки изготовлены каналы под углом к оси втулки. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при электронно-лучевом переплаве металла с донным сливом для формирования отливок сложной конфигурации. Способ включает формирование заготовки и наплавление электронным лучом ванны расплава металла в проплавляемой заготовке и его донный слив в форму при достижении заданного объема ванны расплава, при этом формирование заготовки осуществляют в виде шайбы из переплавляемой шихты на заглушенной снизу кольцевой опоре и наплавлением образуют гарнисаж для удержания заданного объема ванны расплава до момента его донного слива, при этом на ванну расплава воздействуют переменным электромагнитным полем с помощью соленоида. Формирование заготовки осуществляют в кольцевой опоре, заглушенной охлаждаемым днищем или листовой шайбой из переплавляемого металла. Устройство содержит заглушенную снизу кольцевую опору для формирования переплавляемой заготовки в виде шайбы, соленоид, расположенный под тиглем, и установленные сверху и снизу кольцевой опоры датчики для фиксации момента донного слива расплава и определения необходимого объема наплавляемой ванны расплава. Изобретение позволяет повысить эффективность использования и расширить технические возможности за счет получения изделий сложной формы из тугоплавких и химически активных металлов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к металлургии. В камере плавления 1 на пуансон 4 устанавливают проплавляемую заготовку. Посредством индуктора 2 производят плавление заготовки и удержание магнитным полем индуктора расплавленного металла на нерасплавленной части заготовки. Боковую поверхность заготовки закрывают втулкой 5 для предотвращения растекания расплава во время перемещения в штамп 6. Осуществляют заполнение полости штампа расплавом под действием импульсного давления, создаваемого путем соударения пуансона 4, перемещаемого вместе с переплавляемой заготовкой 3 и втулкой 5 вверх, и штампа 6, перемещаемого вниз. Затем на расплав воздействуют статическим давлением, обеспечивающим дальнейшее продвижение расплава в штамп 6 и формирование структуры металла. Одновременно с индукционным нагревом металла может применяться дополнительный нагрев посредством электродуги, электронного луча или плазмы. Втулка имеет привод в виде пружины или пневмопривода. Корпус камеры плавления является одновременно и корпусом для размещения в нем поршней 8 и 9 для перемещения пуансона и штампа. Обеспечивается получение тонкостенных и сложных отливок с высокой плотностью и мелкозернистой структурой. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Способ производства энергии, заключающийся в том, что выработку энергии производят за счет вращения рабочих лопаток ветром, ускоренным сооружением, выполненным в виде сопла Лаваля в верхней части, а в нижней - представляющей из себя плоскость, и за счет солнечных батарей, а также за счет солнечных лучей, которые попадают на батарею, за счет их отражения от внутренней плоскости сопла Лаваля. Выработка электроэнергии может происходить как от солнечных лучей, так и от ветровых потоков, при этом ветровой поток направляет станцию с целью его захвата, а если отсутствует ветровой поток, станция направляется за улавливанием солнечных лучей. Изобретение направлено на повышение эффективности электростанции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Устройство содержит камеру плавления с индуктором, проплавляемую дисковую заготовку, установленную на форму, которая состоит из нескольких частей. Верхняя часть формы представляет собой кольцо или несколько составных секторов, на которых удерживается переплавляемая заготовка. Нижняя часть формы выполнена в виде кристаллизатора с приводом вращения для центробежного литья или нескольких частей, способных обеспечить прессование металла. После проплавления дисковой заготовки под действием электромагнитного поля осуществляют донный слив расплава в форму. Поступающий в форму металл обрабатывается давлением центробежных сил при вращении формы или за счет перемещения отдельных частей формы навстречу друг другу. Обеспечивается повышение качества металла за счет эффективной очистки от примесей. 3 ил.

Способ центробежного литья металла включает заливку расплава металла во вращающуюся охлаждаемую форму, выполненную в виде конвертера вертикального типа, подогрев его в окислительной или восстановительной атмосфере с образованием в результате протекающей в расплаве химической реакции легких и тяжелых примесей. Под действием центробежных и гравитационных сил легкие примеси вытесняются на поверхность расплава, а тяжелые примеси уходят на периферию слитка. Летучие примеси не покидают полость формы за счет применения охлаждаемого экрана, установленного над формой. После кристаллизации на внутренней поверхности формы основной части металла слиток переворачивают и сливают часть расплава вместе с легкими примесями. Тяжелые примеси удаляют с периферии затвердевшего слитка. Внутренняя полость формы выполнена в виде конуса, сужающегося кверху для обеспечения удаления слитка после переворота формы со слитком. Форма приводится во вращение потоком воды или воздуха, подаваемого на турбинные лопатки, при этом одновременно осуществляется охлаждение формы и формируемого слитка. Повышается эффективность очистки металла от примесей. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к литейному производству. Дисковую заготовку устанавливают на форму и осуществляют плавление заготовки индуктором с удержанием расплавленной боковой поверхности заготовки во взвешенном состоянии. Верхняя часть формы выполнена в виде усеченного конуса, а дно заготовки выполнено с таким же конусом, но с продолжением до вершины геометрического конуса. В полость, образованную между диском и формой, устанавливают конусную вставку, выполненную из ранее очищенного металла, закрывающую вход в форму. Плавление заготовки осуществляют с периферии с образованием конусного фронта. На вершину конуса вытесняются все легкие включения, а тяжелые включения собираются на дне конуса, вмерзая в гарнисаж. При донном сливе в форму уходит только чистый расплав, а загрязненная часть расплава остается на форме, которая после получения слитка отделяется. Обеспечивается повышение качества металла за счет глубокого его рафинирования. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для зонной плавки любых металлов, включая тугоплавких и химически активных

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для производства электроэнергии в городах и населенных пунктах

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для литья любых металлов, включая тугоплавкие и химически активные

Изобретение относится к способу производства химически активных металлов и устройству для его осуществления

Изобретение относится к области производства химически активных металлов из рудного сырья и других соединений и может быть использовано для рафинирования любых металлов, включая химически активные и тугоплавкие металлы, от неметаллических примесей и металлов

Изобретение относится к области гидроэнергетики и может быть использовано для развертывания гидростанций на реках, в морях и океанах, где присутствуют течения, а также других водных пространствах, где есть волны

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к производству изделий, имеющих аморфную структуру поверхности

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для литья тугоплавких и химически активных сплавов

Изобретение относится к обработке металлов давлением непосредственно после непрерывного литья

Изобретение относится к литейному производству

Изобретение относится к области металлургии, в частности к литейному производству, и может быть использовано для литья любых металлов, например тугоплавких и химически активных, вакуумным электродуговым переплавом

Изобретение относится к области спецэлектрометаллургии и литейному производству и может быть использовано для литья любых металлов, включая тугоплавкие и химически активные

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в ювелирном и стоматологическом производствах

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для центробежного литья любых металлов, включая тугоплавкие и химически активные

Изобретение относится к области металлургии, в частности может быть использовано для литья любых металлов, включая химически активные и тугоплавкие металлы

 


Наверх