Устройство дистанционного масштабирования объектива шахтного видеоконтрольного устройства Советский патент 1990 года по МПК E21C35/24 

Изобретение относится к горной автоматике, а более конкретно к дистан ,ционному масштабированию шахтных |средств технического видения, и может быть использовано на опасных по метану угольных шахтах при дистанционном управлении добычными и проходческими горными машинами.

Цель изобретения - обеспечение искробезопасности при одновременном упрощении устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - устройство с показом конструкции реверсивного приводного механизма; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3.

Устройство дистанционного масштабирования содержит вариообъектив 1, установленный на корпусе 2 шахтного видеоконтрольного устройства. Вариообъектив 1 имеет рычаг 3 установки подвижной линзы. В состав устройства входит также источник 4 питания . и реверсивный приводной механизм для перемещения рычага 3 уста-тонки подвижной линзы.

Устройство дистанционного масштабирования снабжено двумя кнопочными выключателями 5 и 6 и двумя электропроводными стержнями 7 и 8, которые установлены на конце и на оси вращения рычага 3 и электрически соединены между собой проводом 9. Реверсивный приводной механизм выполнен в виде двух спиралей 10 и 11 из материала с термопамятью формы, желоба 12 из изоляционного материала и электропроводной каретки 13 с вилкой 14. Каретка 13 с возможностью возвратно-поступательных перемещений установлена в желобе 12. К противоположным сторонам каретки 13 подсоединены одни концы спиралей 10 и 11, которые уложены в желобе 12 с возможностью их

продольного сжатия и растяжения, для чего спирали 10 и 11 выполнены, например, эллиптическими по сечению, а паз 15 желоба выполнен, например, по форме ласточкиного хвоста. Дру-

гие концы спиралей 10 и 11 через ме- талличение пластины 16 и 17 прикрепленные к торцам желоба 12 и кнопочные выключатели 5 и 6 соединены с одним полюсом источника 4 питания,

второй полюс которого соединен с проводящим стержнем 7. Стержень 8 входит в вилку 14 проводящей каретки 13. Для обеспечения возвратно- поступательного без люфтов перемещения каретки 13 в желобе 12 каретка имеет хвостовик 18, выполненный по форме паза 15 в желобе 12.

Рычаг 3 закреплен на приливе 19 вариообъектива 1. Прилив 19 выполнен

круглым снаружи, а рычаг 3 изнутри заканчивается вырезом под прилив 19 и крепится на последнем стержнем 7, который одновременно является и осью для вращения рычага 3, и шайбами 20.

Вращение рычага 3 для установки подвижной линзы вариообъектива 1 ограничивается точками 21 и 22 (на фиг. 2 пунктиром показано положение рычага 3 и каретки 13 в верхнем

положении рычага в точке 22).

Хвостовик 18 каретки 13 установлен в паз 15 желоба 12 так, чтобы сила трения покоя была меньше силы механического сжатия или растяжения (без нагрева электрическим током) спиралей 10 и 11. При этом каретка 13 будет оставаться в любом положении в желобе 12 (от точки 21 до точки 2 2), если по спиралям 10 или 11 не про

пускают электрический ток для их нагрева.

Устройство работает следующим образом.

Если оператору нужно приблизить наблюдаемый объект, т.е. увеличить фокусное расстояние объектива 1, то он нажимает на кнопочный выключатель 6, который подпружинен на возврат и поэтому остается замкнутым лишь до тех пор, пока оператор давит на него. При этом от источника 4 питания через стержень 7, провод 9 и стержень 8 с одной стороны и через кнопочный выключатель 6 и металлическую пластину 17 с другой стороны подается в спираль 10.Спирали 10 и 11 заневолены так, что при их нагреве (например, до 70 С) они сжимаются. Проходя по спирали 10, ток нагревает ее, спираль 10. сжимается и перемещает каретку 13 в сторону металлической пластины 17. При этом каретка 13 через вилку 14 и стержень 8 перемещает рычаг 3 вверх (фиг. 1 и 2). При этом подвижная линза объектива 1 перемещается в сторону корпуса 2 и фокусное расстояние объектива увеличивается. Оператор видит приближение объекта. Как только объект наблюдается оператором в требуемом масштабе, он отпускает кнопку 6, ток от источника 4 питания перестает поступать в спираль 10, она больше не нагревается и не сжимается, каретка 13 останавливается.

При выключенных (ненажатых) кнопках 5 и 6 обе спирали Ю и 11 охлаждаются до температуры окружающего воздуха; Силы трения покоя хвостовика 18 в пазу 15 желоба 12 удерживают каретку 13 в любом положении, так как сила трения больше силы растяжения любой из спиралей 10 и 11. Зато сила сжатия любой из спиралей 10 или 11 при нагреве любой из них больше силы трения покоя хвостовика и поэтому при пропускании тока по спирали она будет сжиматься и перемещать каретку.

Если оператору нужно удалить объект, т.е. наблюдать более широко пространство при меньшем фокусном расстоянии объектива, то он нажимает кнопку 5. При этом от источника 4 питания ток по проводу, через стержень 7, провод 9, проводящий стер5731686

жень 8 и электропрояолную каретку 13 с одной стороны, через кнопочный выключатель 5 и металлическую пластину 16 с другой стороны, попадает ня спираль 11. Последняя при этом нагревается, сокращается и перемещает каретку 13 в сторону корпуса 2. Каретка 13 вилкой 14 перемещает рычаг 3 вниз (фиг. 1 и 2). Рычаг перемещает подвижную линзу объектива 1 от корпуса 2. При этом фокусное расстояние объектива уменьшается. Оператор видит постепенное (по мере

10

перемещения каретки 13) удаление наблюдаемых объектов и увеличение угла обзора. Когда угол обзора приблизится к требуемому, оператор отпускает кнопку 5. Спираль 11 обесточи- вается, начинает охлаждаться и больше не перемещает каретку 13. Каретка 13 будет оставаться в остановленном состоянии до тех пор, пока оператор снова не нажмет кнопочный выключатель 6.

0

5

0

5

0

Формула изобретения Устройство дистанционного масштабирования объектива шахтного видеоконтрольного устройства, содержащее установленный на корпусе шахтного видеоконтрольного устройства вариообъек- тив с рычагом установки подвижной линзы, источник питания и реверсивный приводной механизм для перемещения рычага установки, отличающееся тем, что, с целью обеспечения искробезопасности при одновременном упрощении устройства, оно снабжено двумя кнопочными выключателями и двумя электропроводными стержнями, электрически связанными между собой, а реверсивный приводной механизм выполнен в виде двух спиралей из материала с термопамятью формы,желоба из изоляционного материала, электропроводной каретки и вилки, причем первый электропроводный стержень является осью вращения рычага установки, а второй установлен на конце рычага с возможностью взаимодействия с вилкой, при этом одни концы спирален, помещенные в желобе с возможностью их продольного сжатия и растяжения, объединены и подсоединены к второму электропроводному стержню, а другие концы спиралей через соответствующие кнопочные выключатели объединены и подклю-

чены к одному полюсу источника питания, другой погщс которого соединен с первым электроприводным стержнем.

Изобретение относится к горной автоматике и предназначено для дистанционного управления добычными и проходческими горными машинами в опасных по метану угольных шахтах. Цель - обеспечение искробезопасности при одновременном упрощении устройства. На корпусе 2 шахтного видеоконтрольного устройства установлен вариобъектив 1, который имеет рычаг 3 установки подвижной линзы с реверсивным приводным механизмом для его перемещения. Последний выполнен в виде двух спиралей (С) 10 и 11 из материала с термопамятью формы, желоба из изоляционного материала, электропроводной каретки (ЭПК) и вилки. На конце и на оси вращения рычага 3 установлены электропроводные стержни (ЭПС) 7 и 8 и электрически соединены между собой проводом 9. Одни концы С 10 и 11, помещенные в желобе с возможностью их продольного сжатия и растяжения, объединены и подсоединены к ЭПС 8, другие концы объединены через соответствующие кнопочные выключатели 5 и 6 и подключены к одному полюсу источника питания 4. Другой полюс источника 4 соединен с ЭПС 7. При нагреве С 10 и 11 сила их сжатия больше силы трения покоя хвостовика ЭПК, поэтому при пропускании тока по С 10 или 11 она сжимается и перемещает ЭПК, которая вилкой перемещает рычаг 3 вверх или вниз. Рычаг 3 перемещает линзу вариобъектива 1 к корпусу 2 или от него, увеличивая или уменьшая фокусное расстояние. 4 ил.

17

М

Ю

Редактор Е.Папп

Составитель О.Капканец Техред Л.Сердюкова

Заказ 1628

Тираж 391

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

6 Б 6

+

Я

16 Фиг. Ъ

Корректор Н. Король

Подписное