ВЕДУЩИЙ УЗЕЛ ЛЕНТОПРОТЯЖНОГО МЕХАНИЗМА Российский патент 1994 года по МПК G11B15/28 

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к ведущим узлам лентопротяжных механизмов (ЛПМ), предназначенных для аналоговой и цифровой широкополосной записи.

Известен ведущий узел лентопротяжного механизма, содержащий вакуумный насос, связанный через втулку с кольцеобразной полостью, расположенной между платой и ведущим роликом, выполненным с круглыми отверстиями, укрепленными на валу электродвигателя [1].

Этот ведущий узел имеет сложную конструкцию, так как требует применения вакуумного насоса.

Известен также ведущий узел лентопротяжного механизма, содержащий ведущий ролик с концентричными кольцевыми пазами, расположенными против магнитной ленты, и круглыми отверстиями, имеющими вид глухих каналов, параллельных оси вращения вала электродвигателя, на котором закреплен ролик [2].

Известный ведущий узел также имеет сложную конструкцию, так как требует наличия вакуумного насоса с дугообразным уплотняющим элементом. Кроме того, энергия насоса используется не полностью в связи с тем, что кольцевой паз не по всей длине цилиндра ролика контактирует с магнитной лентой.

Целью изобретения является упрощение конструкции ведущего узла ЛПМ, повышение надежности контактирования магнитной ленты с вращающимся ведущим роликом.

Цель достигается тем, что ведущий узел ЛПМ, содержащий закрепленный на валу электродвигателя ведущий ролик, выполненный с кольцевыми пазами, расположенными против магнитной ленты, и глухими каналами, дополнительно снабжен втулкой, жестко закрепленной с ведущим роликом и концентрично ему расположенной, во втулке выполнены радиальные отверстия и глухие каналы, соединенные между собой, между кольцевыми пазами ведущего ролика выполнены радиальные отверстия, соединенные с глухими каналами, расположенными под углом к оси вращения вала электродвигателя, при этом глухие каналы во втулке расположены соосно глухим каналам ведущего ролика и соединены с ними, диаметр втулки больше диаметра ведущего ролика, а диаметр радиальных отверстий втулки больше диаметра радиальных отверстий ведущего ролика.

Глухие каналы выполнены под углом к оси вращения вала для уменьшения времени разрежения воздуха в них.

Отверстия и глухие каналы ведущего ролика и втулки соединены для создания единой магистрали разрежения воздуха. Диаметр втулки выполнен больше диаметра ведущего ролика для увеличения степени разрежения и увеличения силы прижатия магнитной ленты к ведущему ролику.

На фиг. 1 приведен пример выполнения предлагаемого ведущего узла; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Ведущий узел ЛПМ содержит ведущий ролик 1, укрепленный на валу 2 электродвигателя 3 и выполненный с кольцевыми пазами 4, расположенными против сопряженной с ним магнитной ленты 5, и с круглыми отверстиями, имеющими вид глухих каналов 7 вала 2, и втулку 8.

Между кольцевыми пазами 4 выполнены радиальные отверстия 9, сопряженные с глухими каналами 6.

Ведущий ролик 1 жестко связан с втулкой 8, имеющей связанные между собой радиальные отверстия 10 и глухие каналы 11. Глухие каналы 11 втулки 8 расположены соосно глухим каналам 6 ведущего ролика 1 и сопряжены между собой.

Втулка 8 расположена в кольцеобразной полости 12 платы 13 и имеет диаметр 14 больше, чем диаметр 15 ведущего ролика 1. Электродвигатель 3 крепится неподвижно к плате 13.

Ведущий узел лентопротяжного механизма работает следующим образом.

При подаче питания на электродвигатель 3 вращается вал 2 электродвигателя 3 с жестко закрепленным на нем ведущим роликом 1, который приводит в движение контактирующую с ним магнитную ленту 5. Одновременно с ведущим роликом 1 с такой же скоростью вращается втулка 8, жестко закрепленная и концентрично расположенная ведущему ролику 1, в которой выполнены радиальные отверстия 10 и глухие каналы 11.

Воздух, находящийся в радиальном отверстии 10 втулки 8, выбрасывается в кольцеобразную полость 12 платы 13 под действием центробежной силы F_ц.б., создавая в радиальном отверстии 10 разрежение, пропорциональное этой силе.

Величину центробежной силы F_ц.б. можно рассчитать по формуле
F_ц.б=γ·V (1) где γ - объемная плотность воздуха;
V - объем радиального отверстия 10;
ω - угловая скорость вращения втулки 8 и ведущего ролика 1;
D - диаметр 15 втулки 8.

Глухие каналы 6 ведущего ролика 1 расположены соосно глухим каналам 11 втулки 8, радиальные отверстия 9 и 10 сообщаются с соответствующими глухими каналами 6 и 11, образуя один общий канал 10-11-6-9, в котором радиальное отверстие 9 "заглушено" магнитной лентой 5, а радиальное отверстие 10 имеет выход в кольцевую полость 12 платы 13.

По принципу сообщающихся объемов давление в общем канале 10-11-6-9 должно быть одинаковым по всей длине общего канала. Поэтому давление в радиальном отверстии 9 будет уменьшаться до уровня разрежения в радиальном отверстии 10. Так как давление воздуха снаружи ведущего ролика 1 больше, чем давление в радиальных отверстиях 9, магнитная лента 5 будет прижиматься к ведущему ролику 1, обеспечивая надежный механический контакт (без проскальзывания) магнитной ленты 5 с ведущим роликом 1.

При вращении ведущего ролика 1 в кольцевых пазах 4 гасится воздушная подушка, образующаяся между ними и магнитной лентой 5 при ее больших скоростях движения в режимах запись/воспроизведение.

Для создания дополнительного разрежения в радиальных отверстиях 9 глухие каналы 6 и 11, соединяющие радиальные отверстия 9 и 10, расположены под углом α к оси 7 вращения вала 2 так, что этот угол увеличивается в направлении к радиальному отверстию 10.

Размер от оси 7 вращения до глухого канала 6 в зоне отверстия 9 меньше, чем до соединенного с ним соосно глухого канала 11 в зоне отверстия 10, поэтому в соответствии с формулой (1) центробежная сила F_ц.б., действующая на воздух в глухом канале 11 и выбрасываемая через радиальное отверстие 10, будет больше, чем в глухом канале 6, что обеспечивает дополнительное разрежение в глухом канале 6 и радиальном отверстии 9.

Изобретение относится к накоплению информации, а именно к ведущим узлам лентопротяжного механизма (ЛПМ), и может быть использовано в аппаратах магнитной записи, предназначенных для аналоговой и цифровой продольной широкополосной записи. Ведущий узел ЛПМ содержит ведущий ролик, закрепленный на валу электродвигателя, выполненный с кольцевыми пазами, расположенными против магнитной ленты и соединенными между собой радиальными отверстиями и глухими каналами, втулку с радиальными отверстиями и глухими каналами, соединенными между собой. Глухие каналы во втулке расположены соосно глухим каналам ведущего ролика и соединены с ним, диаметр втулки больше диаметра ведущего ролика, а диаметр радиальных отверстий втулки больше диаметра радиальных отверстий ведущего ролика. 3 ил.

ВЕДУЩИЙ УЗЕЛ ЛЕНТОПРОТЯЖНОГО МЕХАНИЗМА, содержащий ведущий ролик, закрепленный на валу электродвигателя, выполненный с кольцевыми пазами, расположенными напротив магнитной ленты, и глухими каналами, отличающийся тем, что в него введена втулка, жестко скрепленная с ведущим роликом и концентричная ему, во втулке выполнены радиальные отверстия и глухие каналы, соединенные между собой, между кольцевыми пазами ведущего ролика выполнены радиальные отверстия, соединенные с его глухими каналами, расположенными под углом к оси вращения вала электродвигателя, при этом глухие каналы во втулке соосны с глухими каналами ведущего ролика и соединены с ними, диаметр втулки больше диаметра ведущего ролика, а диаметр радиальных отверстий втулки больше диаметра радиальных отверстий ведущего ролика.