Интегрирующее устройство Советский патент 1992 года по МПК G06G3/08 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к средствам непрерывного измерения таких параметров машин и механизмов, в основу которых заложен принцип непрерывного интегрирования, и может быть использовано в механических, пневматических и других системах.

Наиболее близким к предлагаемому является интегрирующее устройство, содержащее корпус с установленным в нем диском, фрикционно связанным со сферическим роликом, механизм перемещения сферического ролика, содержащий Тягу и механический счетчик, а также содержащее дополнительную тягу, зубчатую передачу,

сферическую ось и втулку, причем на противоположных сторонах сферического ролика выполнены конусообразные выемки, а в центре сферического ролика выполнено сферическое отверстие, соединяющее конусообразные выемки, в которых размещена сферическая ось, тяга механизма перемещения сферического ролика выполнена в виде двух полуосей, установленных в конусообразных выемках сферического ролика и фрикционно связанных одними концами со сферической осью, на одну из полуосей свободно насажено одно из колес зубчатой передачи с ограниченным в продольном направлении ходом и расположенной на его оси с возможностью продольного переме s|

ю ел ю

к

щения втулкой, с которой шарнирно связан один из концов дополнительной тяги, другой конец которой шарнирно закреплен на поверхности сферического ролика, а другое колесо зубчатой передачи жестко закреплено на оси механического счетчика.

Недостатком такого интегрирующего устройства является низкая надежность работы, обусловленная неуравновешенностью в нем дополнительной тяги.

Цель изобретения - повышение надежности в работе устройства за счет исключения неуравновешенности.

Данная цель достигается тем, что в интегрирующем устройстве, содержащем корпус с установленным в нем с возможностью вращения подпружиненным диском, фрик- ционно связанным со сферическим роликом, выполненным усеченным с двух сторон конусными противоположно расположенными выемками, а в центре сферического ролика выполнено сферическое отверстие, соединяющее конусообразные выемки, в котором размещена сферическая ось, связанная с механизмом перемещения ролика в виде тяги, выполненной в виде двух полуосей и с дополнительно установленной зубчатой передачей, одно из колес которой жестко соединено с механическим счетчиком, а другое свободно насажено на тягу с ограниченным по оси ходом и упирается выемкой, выполненной с одной стороны,на неподвижный упор, установлены гибкие тяги с пружинами и фланец, жестко соединенный с вторым колесом зубчатой передачи, одни концы гибких тяг жестко соединены со сферическим роликом, а другие - с одними торцами пружин, другие торцы которых соединены с фланцем.

Такая конструкция интегрирующего устройства за счет подпружиненных гибких тяг исключает неуравновешенность и повышает надежность и долговечность его работы.

На чертеже схематически изображено предлагаемое интегрирующее устройство.

Интегрирующее устройство включает в себя корпус 1с подпружиненным диском 2, находящимся во фрикционном зацеплении со сферическим роликом 3. Ролик 3 выполнен усеченным с двух сторон с конусообразными противоположно расположенными выемками, между которыми в центре ролика выполнено сферическое отверстие, соединяющее выемки. В конусообразные выемки устанавливается тяга 4 механизма перемещения сферического ролика, выполненная в виде двух полуосей, одна из которых имеет обойму 5 для шариков 6, которые устанавливаются в центральное сферическое отверстие ролика 3. Шарики 6 фиксируются дугой обоймой 7, закрепленной на другой полуоси. С противоположной стороны роли- ка обоймы с шариками образуют сферическую ось. Тяга 4 установлена в направляющих корпуса 1 таким образом, что центр сферического ролика 3 перемещается параллельно плоскости вращения дис0 ка 2. На тягу 4 между опорой и роликом свободно насажено зубчатое колесо 8 с ограниченным по оси ходом, неподвижным упором 9, находящееся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 10, жестко уста5 новленным на оси 11 механического счетчика 12. На зубчатом колесе 8 без возможности свободного по оси хода жестко насажен фланец 13. Фланец 13 по всему периметру снабжен равномерно располо0 женными отверстиями, в которые установлены гибкие тяги. 14 с наконечниками 15 с резьбой. На наконечники 15 установлены возвратные пружины 16 с седлами 17 и гайками 18 таким образом, что одни торцы пру5 жин 16 упираются во фланец 13, а их противоположные торцы - в седла 17. Противоположно расположенные наконечникам торцы гибких тяг 14 жестко посредством болтов 19 соединены с роликом 3.

0 Изменение длины тяг 14 осуществляется регулировочными гайками 18 путем навинчивания или свинчивания их с наконечников 15.

Для предотвращения скольжения роли5 ка 3 относительно диска 2 применена пружина 20, пострянно прижимающая диск к ролику.

Интегрирующее устройство работает следующим образом.

0 Диск 2 вращают с постоянной угловой скоростью, чем обеспечивается ввод в устройство независимой переменной. В результате фрикционного сцепления получает вращение ролик 3, который посредством

5 гибких тяг 14 через фланец 13, зубчатые колеса 8 и 10 и ось 11 вращает счетчик 12. Смещение тяги 4 вызывает благодаря сферической связи перемещение ролика 3, который, перекатываясь по диску 2, изменяет

0 на нем радиус траектории точки фрикционного зацепления. При этом радиус ролика 3 во всем диапазоне изменения радиуса диска 2 будет постоянным. Это обеспечивается параллельным плоскости диска 2 переме5 щением тяги 4, а следовательно, оси вращения ролика 3. Счетчик 12 получает вращение от ролика через гибкие тяги 14, которые при его перекатывании перемещаются благодаря сжатию возвратных пружин 16 и вместе с ним и с фланцем 13 вращаются, находясь

в постоянном соединении с зубчатой передачей при любом положении ролика 3.

Таким образом, в предлагаемое интегрирующее устройство поступают два независимых сигнала: сигнал независимой переменной в виде угла поворота диска 2, вращающий ролик 3 и сигнал в виде смещения тяги 4, вызвавшего перекатывание вращающего ролика 3 по диску 2. При этом угол поворота оси 11 счетчика 12 пропорционален интегралу от угла поворота диска 2.

При смещении тяги 4 ролик, перекатываясь по диску 2, без трения скольжения и с постоянным радиусом фрикционного зацепления, а также уравновешенно и более плавно через гибкие тяги 14 вращает фланец 13, исключая биения, а следовательно, высокочастотные колебания, повышая точность и надежность работы устройства.

Формула изобретения

Интегрирующее устройство, содержащее корпус с установленными в нем с возможностью вращения подпружиненным 25

0

5

0

5

диском, фрикционно связанным со сферическим роликом, выполненным усеченным с двух сторон конусными противоположно расположенными выемками, а в центре сферического ролика выполнено сферическое отверстие, соединяющее конусообразные выемки, в котором размещена сферическая ось, связанная с механизмом перемещения ролика в виде тяги, выполненной в виде двух полуосей, и с дополнительно установленной зубчатой передачей, одно из колес которой соединено с механическим счетчиком, а другое свободно насажено на тягу с ограниченным по оси ходом и упирается выемкой, выполненной с одной стороны, на неподвижный упор, отличающееся тем, что, с целью повышения-надежности в работе устройства за счет исключения неуравновешенности, в нем установлены гибкие тяги с пружинами и фланец, жестко соединенный с вторыми колесом зубчатой передачи, одни концы гибких тяг жестко соединены со сферическим роликом, а другие - с одними тор- цами пружин, другие торцы которых соединены с фланцами.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в механических, пневматических и других системах. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет исключения неуравновешенности. Устройство содержит корпус с установленным в нем с возможностью вращения подпружиненным диском, фикцион- но связанным со сферическим роликом, выполненным усеченным с двух сторон конусными противоположно расположенными выемками, в центре сферического ролика выполнено отверстие, в котором размещена сферическая ось, связанная с тягой, выполненной в виде двух полуосей, и дополнительно установленной зубчатой передачей, одно из колес которой соединено с механическим счетчиком, а другое свободно насажено на тягу и упирается выемкой на неподвижный упор, с вторым колесом жестко соединен фланец, который соединен с одними торцами пружин, другие концы которых соединены с одними концами гибких тяг, другие концы которых жестко соединены со сферическим роликом. 1 ил. сл С

4 3765. Ц : 73 10 . // /2