А. В. Хейдон - A. W. Haydon

Артур Уильям Хейдон
Родившийся	(1906-04-25)25 апреля 1906 г. Хинсдейл, Иллинойс, Соединенные Штаты
Умер	11 января 1982 г.(1982-01-11) (в возрасте 75 лет) Миддлбери, Коннектикут, НАС.
Образование	Самоучка
Род занятий	Изобретатель, бизнесмен

Артур Уильям Хейдон (25 апреля 1906 - 11 января 1982; известный как AW или Билл Хейдон) был американским изобретателем, известным своими работами в области микроминиатюрных электрических таймеров и управляющих устройств для промышленного и военного использования, некоторые из которых должны были использоваться в ранние вычислительные устройства.

Хейдон получил и получил 82 патента США с 1931 по 1984 год, многие из которых до сих пор широко используются в промышленности.

В 1933 году Хейдон открыл свою собственную мастерскую под названием Haydon Laboratory в г. Уотербери, Коннектикут. В 1937 году была зарегистрирована компания Haydon Manufacturing Company.^[1]

В 1945 году он создал компанию A. W. Haydon. ^[2] в Уотербери, производство синхронизирующих двигателей и сопутствующих устройств.^[3][4] Хейдон продал эту компанию и многие свои патенты в 1951 г. Североамериканский Philips на сумму более 1000000 долларов.^[5][6]A.W. Компания Haydon не была распущена, но использовалась для обработки всех продаж нового подразделения Phillips. Хейдон продолжал занимать пост исполнительного директора нового подразделения Phillips. Примерно в то же время Хейдон основал новую компанию под названием «Haydon Switch, Inc.». производить и распространять прецизионные устройства, называемые миниатюрный переключатель мгновенного действия которые он изобрел, типичными для которых являются патенты, выданные как «Переключатель мгновенного действия» Патент США № 2,700,079;^[7] Патент США № 2,773,954;^[8] Патент США № 2,773,955.^[9]

В октябре 1963 года Хейдон объединил свои компании в одно предприятие. Компании Haydon Instrument и Haydon Industries, Incorporated были объединены в компанию Haydon Switch, Incorporated, название которой было изменено на Haydon Switch & Instrument, Inc.

За прошедшие годы компания была продана и объединена. В июле 2010 года AMETEK, Inc. объявила о приобретении Haydon Enterprises, ведущего производителя высокоточной продукции для управления движением, у Harbour Group, частной операционной компании из Сент-Луиса, примерно за 270 миллионов долларов наличными. ^[10] и до сих пор действует как подразделение Аметек,^[11] американский мировой производитель электронных инструментов и электромеханика устройства со штаб-квартирой в США и более чем 220 производственными площадками по всему миру.

Ранние годы

Артур Уильям Хейдон вырос в Хинсдейл, Иллинойс, на семейной ферме во время Великая депрессия годы. В старшей школе Хейдон работал на разных должностях: разносил газеты, стриг газоны, ставил кегли в боулинг и даже звонил карильон в местной церковной башне.

В родном городе Хейдона, Хинсдейле, штат Иллинойс, ток, подаваемый местной коммунальной компанией, заставлял часы работать неустойчиво: один день увеличивался на 10 минут, а на следующий - терял 15 минут. Хейдону пришло в голову, что возможно просто объединить принципы простые гармонические колебания обычно используется в часах или часах, и часы по-прежнему работают от энергии местной коммунальной компании, но независимо от неточного контроля частоты. Он обнаружил, что это можно сделать с помощью винтовая пружина прикреплен к Индукционный двигатель. Это легло в основу первого патента Хейдона, №1,801,958, выданного 21 апреля 1931 года и озаглавленного «Реверсивный однофазный асинхронный двигатель».^[12]

Хейдон использовал обычный электрический, электродвигатель с расщепленными полюсами и просто удалил затеняющие катушки, чтобы он работал в любом направлении. К нему он прикрепил спиральную пружину. Хейдон обнаружил, что после того, как двигатель изначально запускался в одном направлении вручную, он заводил пружину и глохнул; затем запускаться пружиной в обратном направлении, пока пружина снова не остановит двигатель и не запустит его в исходном направлении. Это действие будет продолжаться с каждым колебание иметь простые гармонические колебания характеристика, обеспечивающая временную развертку, независимую от частоты источника переменного тока. К сожалению, это устройство было слишком большим и дорогим для использования в бытовых часах. Поскольку двигателей подходящего размера или характеристик не было, Хейдон начал работать в своей домашней мастерской над разработкой очень маленького Индукционный двигатель которые могут оказаться подходящими как по стоимости, так и по размеру, для домашних электрических часов. Вскоре Хейдон обнаружил, что проблема миниатюризация было чрезвычайно сложно, потому что крутящий момент характеристики асинхронного двигателя быстро снизились по мере уменьшения размера. Он также обнаружил, что отсутствуют технические данные, на которых можно было бы основывать звуковой дизайн. Итак, Хейдон изучал основы теории моторики в течение значительного времени в Библиотека Джона Крерара в Чикаго где он впитал произведения Чарльз Протеус Штайнмец и другие.

После окончания учебы Хейдон построил несколько моделей миниатюрных асинхронных двигателей в своей собственной мастерской. Поступая так, он быстро понял, что не собирается искать решение проблемы с помощью обычных ротор с короткозамкнутым ротором. Он потерпел неудачу несколько раз, но его неудачи, в конце концов, привели к осознанию того, что рабочие характеристики, которые он искал, могут быть получены путем использования стали с постоянными магнитами для ротора вместо оригинального ротора индукционного типа с короткозамкнутым ротором. Он построил много моделей и наконец достиг желаемых рабочих характеристик. Эта конструкция двигателя защищена патентом № 1,935,208. ^[13] и связанные с ним патенты. Этот двигатель был способен непрерывно колебаться при подключении к волосяной пружине. Он также будет работать синхронно в одном направлении без волосяной пружины. Это сделало его пригодным для использования независимо от или в зависимости от частоты тока, подаваемого местной коммунальной компанией.

Часы Уотербери

В 1930 году Хейдон лицензировал свой патент № 1 935 208 компании Компания Waterbury Clock, в Уотербери, Коннектикут, чтобы изготовить его двигатель для использования в часовых механизмах. Сам Хейдон выступил в качестве инженера-конструктора, чтобы ускорить производство часов.

Несколько миллионов часов спустя Хейдон безуспешно пытался заставить Waterbury Clock Company больше сосредоточиться на двигателях и таймерах. Хейдон чувствовал, что промышленный и потребительский спрос будет на те удобства, которые предлагаются его двигателями в продукции, например, на устройства управления духовкой и печью, автоматические уличные фонари и средства управления движением. Компания Waterbury Clock Company решила позволить Хейдону производить эти изделия самостоятельно, и в 1933 году Хейдон покинул компанию Waterbury Clock Company, чтобы основать свою компанию Haydon Laboratory.

Оборонный подряд

Хейдон начал разрабатывать различные продукты для использования в военное время, такие как реле задержки времени, таймеры повторения цикла и электромеханика устройств. Большинство дизайнов были засекречены, и даже руководство Хейдона не знало об их конечном использовании.^{[нужна цитата ]}

В течение Вторая Мировая Война Хейдон внес важный вклад в военные усилия, которые позволили Воздушный корпус армии США (ныне ВВС США), чтобы продолжить точное наведение на стратегические и тактические цели. В частности, делается ссылка на систему управления бомбардировкой Фарнсвортского исследовательского центра. ^[14] это улучшило Norden Bombsight. Farnsworth Research предполагала, что почти любая часовая компания может снабдить один важный компонент, небольшой редуктор, необходимыми сцеплениями и дифференциалами. После изучения часовой индустрии было обнаружено, что их предположение было очень ошибочным. Их программа новой системы электронного бомбометания оказалась под угрозой из-за отсутствия этого специализированного компонента. Хейдон разработал редуктор для этой программы, разработав двигатель постоянного тока, патент № 2513410. ^[15] который использовался в самолетах, танках, подводных лодках и различном переносном военном оборудовании, так что все это оборудование могло работать от батарей. Это позволило Хейдону предоставить таймеры для работы от батарей, которые ранее требовали переменного тока для синхронный двигатель операция.

Каталог продаж 1949 г.

Хейдон обнаружил, что для таймеров постоянного тока требуется точность, намного превышающая все, что можно было бы получить при использовании любых доступных на тот момент двигателей постоянного тока, даже с лучшими центробежный регулятор прикрепил. Единственный способ получить точную временную точность, необходимую для многих приложений, - это использовать кварцевый генератор, делитель частоты, усилитель мощности, и синхронный двигатель, общая стоимость которых в то время составляла около 1000 долларов. Это устройство было размером с буханку хлеба и весило примерно 15 фунтов. Такие устройства производились другими компаниями, но только для приложений, требующих высокой точности. Хейдону было очевидно, что существует определенная потребность в гораздо меньших, более легких и менее дорогостоящих методах производства точных скоростных приводов для таймеров и механизмов управления. Таким образом, он разработал то, что хорошо известно в отрасли как хронометрический регулятор для своих двигателей постоянного тока, защищенных патентом № 2,523,298.^[16] Он был меньше 2 дюймов в диаметре и ½ дюйма толщиной, весил две унции и продавался как часть двигателя, к которому он был прикреплен, примерно за 60 долларов США. Это изобретение дало A.W. Компания Haydon поставляет точные таймеры для антиобледенения, герметизации кабины, настройки микроволн, потенциометр приводы времени и компоненты для

Электронное управление для систем наведения ракет, а также для многих других приложений в самолетостроении и электронике.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА)

Хейдон был привлечен в качестве дизайнера и инженера по компонентам, специально заключенным для использования с НАСА проекты. Запатентованные Хейдоном кнопочные переключатели, в частности, «Герметичный переключатель», патент США № 2,878,348. ^[17] запатентован в 1950-х годах, использовался в Проект Меркурий космическая капсула, пилотируемая Гордон Купер и Скотт Карпентер. Эти переключатели использовались для запуска и выпуска ретро-ракет, а также для выпуска тормозной парашют. Республиканско-американский.^[18][19]

На переключатели Хейдона есть ссылки в различных публикациях НАСА, особенно на странице 124 спецификаций Проект Меркурий Пилотируемый Космическая капсула от 5 августа 1960 г.^[20]

Хейдон также разработал и изготовил бесщеточный электродвигатель постоянного тока которые обладали определенными характеристиками, особенно необходимыми в полете, и в космическое пространство, например, высокий пуск крутящий момент, малый размер, долгая жизнь и термическое сопротивление. Ссылка сделана на страницах 27 и 40 в НАСА публикация «Бесщеточные двигатели постоянного тока», 1975 г.^[21]

Миниатюризация

Хейдон продолжал сосредотачиваться на миниатюризация его предыдущих патентов.

Хейдон изобрел улучшенный таймер в 1961 году, миниатюрную миниатюру. синхронный двигатель размером с две таблетки аспирина Патент США № 3113231^[22]

Разработанный Хейдоном миниатюрный двигатель диаметром менее одного дюйма и весом менее двух унций совершил кругосветное путешествие по спутникам, как сообщалось 17 мая 1964 г. Республиканско-американский.^[23][24]

Часы и системы отсчета времени

Несколько механических счетчиков

В течение 1950-х и 1960-х годов Хейдон заинтересовался системами часов и счетчик (цифровой). Хейдон хотел создать новый тип счетчика, специально разработанный для преодоления трудностей, возникающих в шестерня механизм. В 1959 году Хейдон разработал «счетчик переноса» в патенте США № 3069083.^[25] Он включал Эпициклическая передача механизм для продвижения цифр, поэтому вождение крутящий момент чрезвычайно низкий и однородный. Цифры передаются мгновенно и выравниваются более точно, обеспечивая возможность высокоскоростного счета за пределами диапазона счетчиков шестеренчатого типа.

Хейдон также разработал усовершенствования для хронометража и систем часов с помощью различных патентов, таких как патент США № 2 976 674 на «Часы с открытым циферблатом».^[26] Хейдон также разработал и улучшил популярные Будильник «Радио» с такими патентами, как Патент США № 2,999,928.^[27] А также улучшения зуммера будильника для часов.^[28]

В 1972 году Хейдон разработал и запатентовал большие системы часов, используемые в школах, библиотеках, фабриках и других крупных объектах, которые полагались на системы времени и часов. Хейдон получил патент на Clock Systems патентом США №3,643,420.^[29]

Хейдон также запатентовал многочисленные улучшения систем часов, такие как устройство, используемое для установки часов вперед или назад на один час в течение Летнее время с патентом 3,897,700 ^[30]

Печатные схемы

Хейдон также изобрел двигатель с печатной схемой, в котором использовалась печатная схема, состоящая из всей обмотки и коммутатор в одном плоском диске с печатной схемой. Моторное поле представляет собой простой кусок бублика. феррит материал. Этот двигатель защищен патентом США № RE25,305.^[31] Из-за своей компактности, простоты, надежности и очевидной низкой стоимости при серийном производстве компания North American Phillips получила эксклюзивные лицензионные платежи по всему миру, за исключением Соединенные Штаты и Канада. Компания Haydon Switch & Instrument^[32] сохранила права на производство в США и Канаде.

Шаговые двигатели

В 1960-х и начале 1970-х Хейдон начал сосредоточивать внимание на рынке шаговый двигатель и линейный привод , с патентом США № 3,370,189 ^[33] а также патент США № 3,495,107 «Цилиндрический шаговый двигатель».^[34] А Шаговый двигатель представляет собой двигатель постоянного тока, который движется дискретными шагами. У них есть несколько катушек, которые организованы в группы, называемые «фазами». Последовательно запитывая каждую фазу, двигатель будет вращаться, шаг за шагом. Haydon Switch and Instrument начали производить эти устройства для глобального спроса и сегодня продолжают фокусироваться на этом рынке как Haydon Kerk, подразделение Ametek.^[35] С помощью шагового управления с компьютерным управлением можно добиться очень точного позиционирования и / или контроля скорости. По этой причине шаговые двигатели являются предпочтительным выбором для многих высокоточных систем управления движением.

Хейдон продолжал улучшать функции различных счетных устройств, широко используемых в коммерческих и промышленных целях, с такими патентами, как «Счетное устройство» в 1975 г. с патентом США № 3,896,298.^[36]

Переключатели

По мере того как Хейдон продолжал модернизировать и обновлять различные механические устройства, он обнаружил, что переключатели, обычно доступные для их управления, имеют недостатки. Из-за этого Хейдон продолжал модернизировать и изобретать новые переключатели. Недавно разработанные переключатели продемонстрировали значительную ценность за пределами их предполагаемого использования в отраслях автоматизации, вычислений, связи, а также в авиационной и ракетной электронике, контрольно-измерительной аппаратуре и управлении.

С 1948 по 1970 год Хейдон получил такие патенты, как в 1948 году патент США на радиопереключатель времени 2439732,^[37] в 1955 г. - переключатель мгновенного действия, патент США 2700 079,^[38] в 1956 г. патент США 2773954 переключателя мгновенного действия,^[39] в 1959 г. - патент США 2,878,348 в сборе герметичного переключателя и привода,^[40] в 1961 г. - переключатель мгновенного действия, патент США 2977436 ^[41] а в 1969 г. - патент США 3427574 на кулачковый переключатель.^[42]

Последний патент и смерть

Фотография рисунка магнитного переключателя Патент США №4,489,297.

Его последний патент, модификация магнитного переключателя, обычно встречающегося в домах, был выдан 18 декабря 1984 года, почти через два года после его смерти. Это "Магнитный переключатель" в патенте США № 4 489 297. ^[43]

Последний патент Хейдона был выдан после его смерти. Хейдон умер в Миддлбери, Коннектикут 11 января 1982 г. расслоение аорты Его последний патент, модификация магнитного переключателя, обычно встречающегося в домах, был выдан 18 декабря 1984 года, почти через 2 года после его смерти. Это «Магнитный переключатель», патент США № 4 489 297. ^[44]

Наследие

Многие из патентов Хейдона находятся в архив в различных музеях, таких как Смитсоновский институт Национальный музей авиации и космонавтики ^[45] и Ассоциация винтажных технологий, расположенная в Дейтон, Огайо.^[46]

Рекомендации

внешняя ссылка

• awhaydon.com