Ортогональный интегратор Советский патент 1956 года по МПК G01B5/26 G06G3/08 

Лродметом пзобрстснии является портативный нптсгрирующщ прциор типа илаинметра для оарсделсша величины площадей, статкческ1 х лс гситог. п омс)1TOI ППСрЦПП плоских фигур ЛЮбО КОИфцгурадип отпосптельно ocit, связапноГг с интегратором.

Особеипост) KoiicTpYKJunt описываемого интегратора, отличающая его от 1 3Бсстных iiHTCrpitpyiOHUtx прноорог,, :)а сл10чается в том, что в нем применены сменные проотралстпонные сулач);н с конической поверхностью пли с поверх}1остыо тела вращенпя. образующая кото1)ого нмеет простой нлн ( ;1;ой параболы. Кулачог. закрепляется па валике, интегратора и составляет с ролпком счетного механизма Фрикционную пару; да1 ле11; е ме;:;ду кулачко.м и роликом обеспечивается нажимной прулшной.

Такое устройство интегратора дает возмолаюсть, в завис1гмост11 от конфигурации поверхности кулачка, опре.телять по разност показаннй счетного устройства до 1Г после оопода контура псследуемоп плоск1)Г(фигуры не только величину изме11;:рмой нлощади, но и , пропорЦ1101Ьлг,ные статтргескому моменту и моменту инерции фигуры.

На. 11)иг. i изобралгетЕ вид

интегратора спереди; па, фпг. 2 тот .;i;e

нитегратор

3 показаны изображен ciiepxy; на Фиг.

образующая пространственные кулач1;и, которых имеет вид простой (слева) и кубической (справа) параболы.

Ортогональный интегратор состоит из плоской рейки (1), пеподвплпю устапавлипаемой па чертеясе исследуемой плоскоГ

(фигуры; на одкии боковой cToiu iic нарезаны мелкие зубцы, а IM оГюпх концах закреплены оиорныс иг.п, (2) с, ограничительными шайбами. Рейку с грех сторон обхватывает нил:и;1я ;г.сть кориуса каретки (3), которая c;-.(iбодно перемещаться вдоль рейки. В ;ni;xней части каретки имеется иролил ш.и паз, по которому может передспгатьс:. подвижная рейка (4) с нарезанными на одной из боковых сторон мелким; зубцами. На oiHv)M конце нодгл1л; :ой :;акренлен ограничительный упор (5), а на иротнвиположипм конце устатюплен сГкОЛ, по че11тежу упор (6) и обпопп,). 1ИТНФТ (7) с накатанной ручкой.

Ка ве1)хией иниерхиости iMinTia: .ходятся: MOCTHi; (8). перемещаемый по направляющим в двух взаимно пегпю::- кулярных нанравле}1И1 Х. а T;ii;;i:i дна отверстия для винта (9) и валика ilil). В нилсией части виита закренлгиа liirnrpня (11), сцепленная с резьбой i;.- Hii,.Бпжпой рейке. Па пи;1;ием конце i:,-iniii;a, цоворотном относительно карот::и. закреплепа щестерпя (12), сцеиленпля с резьбой на иеподвилпюй рейке; на валике вырезаны продо.1ьнг,1е Н1.:1гцы д.ги носадки на валик сменного нространс-тг.енпого ку.тачка .(1:). з.илюнлпсмоги i-i,v;iковой гайкой (JJ).

Над мостиком сбоку от с.мита (i) ил опорных стойках paiii io:i:( нло ц;1Д1;а (15) с упорным рыч,;г:1;о. (1G), Ci,i6женная направляющими ллп нол;.и:::иой нодпрулспнеииой вилки (17) с рь:.;;;::ком (18), В прорези вилки закреилена, oci, тюлпкА (19). прпжимасмого пру.тиюй (2(1)

к iioisPpxiinr.Tit iipoivriiiiiiinuiiiiiiro кулачка I припод.пцгго к дс.Лстг.лп ррверсивш.и гчетиь;.: .. iia i,u.( iiaKpen.ioiii iir.iioiiiinKiii.io индексы (21).

CtPTiibiii Moxaiiir:;;. соктпкт

я:, Т11С ijyfiiaTF.ix Д11ГКОИ 1,22) делС1 11ям1г, 1-ииp.a.iniMMi мп:;.-ду Iuooii ичюдаточиьпг oiлпшсмпсм 1 : 10: iiaupeii.TCHiibiii на оси pi.iiii;a (10), ciiaoiKCn нпипусим. (минные upocTpaiiiTnoinibic кулашси шеilT paii.iiJiiiyio (|)( ii.;i;Pi)xnocTH: киннчпскук - для niiMcpciiiiK площади плос;;oii ()игуры: кпперхностг, тела вращмнгя, поразуемуш нрпстоп параболой в KaUCTiu образующей - для пычпслпнпя статнчоскн.ч jioMi;iiTou: поворхность тола вр.ицеИ11Л, oupaiiyojiyio гуГшчпской парабол(и( п 1;ачсст К ойразующгп - дли IU.IMIKM; 1И Г моментов ипсрцп.

Иктсгритор устапаплинауот ira чиртг;1;о исслодусмо плогкои фигуры т.акпм o6iiaпом, чтобы непо.пшлшая рейка (1) была параллельна осп. относительно которой определяется етатнческпй момент п момент И ерц1Г1( илоскон фпгуры. Ирп пз еренп1Г плос1;оГ1 )Ы строго, определе.шое пплол;еппе необязательно. Лосле :1тпго (7) устанавлива |)т на люЗшг точке конту11а исследуемой п.чоскпй (|)11гурьт л обводят его но контуру до )а1Ц(Ч1;1я i; неходкой точке.

Ра:,1гост7 нокаланпй счетного

Агеханн.плоской до jr после обвода, контура фпгуры дает iiCKosroe лначеппе:

а)П1)н угтатгог,|;е iia 1 алпке

пнтегратора, КОНУС1ГОГО простратютвенного кулачка - число, иропорннональное площади исследуемой плоской Оигуры н от.гпчаюи(ееся от искомой площади множителем (где П12 - целое число);

б)прп устаиорл;е на валике лнтеграTojia npocTpancTBeifHori) кулачка с поверхпостыо тела (еипя. образуемой простой параболой в качестве образующей- число, пропорциональное статическому моменту плоской ф1тгу11Ы относительна

ocii, ci.Hiiaiifiiii с неиодвнл.ио; реики; )i:;тегратора (фпг. 2). п отлцчаинцесся or искомого стагнческог. мио;кител(, Ю. (;.- /40 -ц . ч:;сл.),);

ii) прп установке па вали1;е нитпгр;тора п;)остра1 ст1 енного кулачка с поверхностью тела вращения, оГчк.луемпй куПпческой параболой в гачестве обралую1ией. - число, нронорциоиально ; моменту ииерцтп плоской (иггуры отнпсптельно осп (X) 1Г 11тличаю1цееся от игкпмшо .момента инерции ;.1ио;кителем К) ii (где Ли - целое число).

Зная площадь, етатпческлй момент i: момент инерции исследуемой плоской iiiiгуры отпосительио оси (X), легко оиредел пь ордп1гату центра тял:естл и момент иперцнп относительно оси, нроходягцей через центр тя;1;ести нараллельно оси (X).

П р е д м с т и ;i о б р е т е н и я

1.0|)тогональный пнтеграто) . тина 1гланп.метра, сиаолгенный 1)еечным зубчатым механизмом с неподвп;кной и ичдвилспой 1)ейками и кареткой, приводящей в действие счетчик, о т л ;i ч ;i KIщийея тем, что, с целью определения посредством прпбора как. плоищди, та:: ir статического момента п момента пнерции H.iocKHx (lijiryp, на валике каретки установлеи сменный нроетранетвеиньи кулачок, взаимодействующий с приг.одпым роликом счетчика и составляющий .чтим роликом фрикционную пару, передающую П1Ч1 сбиоде контура ф;1гуры на счетч гк число, пропорциональное, в завпепмост От контура куламка площади, статпчеекому моменту илп омепту инерции фигуры.

2.В лптегра.торе по п. 1 niKiMcueiiin сменных проетранственных кулачков. пмеюи;их коническую поверхность ил1: поверхность тела вращения с образующей в виде простой пли кубической параболы.

и: