Устройство для учета пройденного пути Советский патент 1934 года по МПК G01C22/00 

Для определения пройденного чело.веком или экипажем пути предлагается подвешиваемый к груди человека или прикрепляемый к экипажу прибор, включающий фотоэлемента, периодически захватываемье приводигюй в движение часовым механнзйом бесконечной лентой и возвращаемые в начальное положение пружиной. Системой электромагнитных механизмов и контактов достигается при помощи двух крайних фотоэлементов скорость перемещения ленты, одинаковая со скоростью перемещения д и нущегося предмета, что контролируется средним фотоэлементом. Движение ленты передается счетчику, отсчеты которого д.дют пройденный путь.

На чертеже фиг. 1 изображает схематический вид устройства сбоку; фиг. 2- верхнюю часть устройства, снабженную фотоэлементами; фиг. 3 - 5 - различные схемы частей устройства и их действия.

Предлагаемое устройство надевается на грудь или на спину пешехода, или вешается на передвигающийся предмет.

Зазодная пружина 7 (фиг. 1) сообш.ает вращение диску 2, который, в свою очередь, благодаря передаче 3 передает вращение валикам 4 и 5, имеющим на С13ОИХ концах шестеренки и передвигающим п&ру бесконечных лент б У, 7. К. этим лентам укреплена планка 8 с выступами 9, 0, // и 72 (фиг. 1и 4). Над беско(517)

нечными лентами, посредине их, непосредственно перед щелью 75, находятся три фотоэлемента /4, 15 и 16, которые могут передвигаться перед щелью IS по стержню 17, охватывая последний своими петлями 18 (фиг. 2). Передвих.ение фотоэлементов может происходить в тот момент, когда выступ 9 захватывает за выступ 19 и, передвигая фотоэлементы, вместе с тем закручивает пружину 20 до тех пор, пока не дойдет до упора 27. Последний отжимает прун инящий выступ 9 в сторону, освобождает выступ 19, и фотоэлементы возвращаются в исходное положение благодаря пружине 20. Вращение валиков 4 VI. 5 передается шестеренке 22, которая уже приводит в действие счетный механизм прибора.

При действии фотоэлемента 16 и замыкании контакта 23 (фиг. 3) электромагнит 24 намагничивается и втягивает якорек 25. Последний, поворачивая стержень 26 вокруг точки опоры 27 в плоскости, параллельной чертежу, отодвигает его концом подвижный контакт 28 с прук;инящей пластинкой 29 по салазкам 30 вверх. При размыкании контакта 23 якорек выскакивает из электромагнита, и стержень возвращается в первоначальн.ое положение, контакт же 28 остается придавленным к салазкам на той высоте, которая соответствовала

импульсу тока в фотоэлементе в момент замыкания контакта 23.

При замыкании контактов 31, 32 или 33 одновременно с ними замыкаются и другие контакты 34, 35 и 36. В этом Случае происходит замыкание, во-первых, цепи-фотоэлемент /б, контакт 3J (или 32 или 33} и электромагнит 24, и если происходит еще замыкание контакта 28 со стержнем 26 (фиг. 3) и контакта 37, то замыкание цепи - контакт 37, контакт 28, батарея 38 и электромагнит во-вторых, замыкается цепь- контакты 34 (или 35 или 36, электромагнит 40, батарея 38. Если замкнуты и первая и вторая цепи, т. е. если через электромагниты 39 и 40 проходит один и тот же ток от батареи 38, то якорьки 41 и 42, притягиваясь обоими электромагнитами, не производят никакого действия на шарнирный стержень 43 (фиг. 5), и шестеренка 44 остается на месте. Если же первая цепь будет разомкнута в месте контакта 28, и через электромагнит 39 ток не пойдет, то электромагнит притянет якорек 2, тем самым согнет коленчатый стержень 43 в месте шарниров 45 v( 46 и придвинет шестеренку 44 к шестеренке-#7, которые сцепятся своими зубцами. Шестеренка 44, все время находящаяся во вращении от действия общей пружины /, приведет теперь во вращение шестеренки 47 и 48 (фиг. 2). Последняя, воздействуя на зубчатки 49 и 50, раздвигает в стороны (пунктирное положение) фотоэлементы 14 и 15, которые вращаются вокруг точек опоры 51 и 52 (фиг. 2). Теаерь действуют фотоэлементы 14 и 15. Шестеренка 44, поворачивая шестеренки 47 и 48, периодически замыкает и размыкает контакты 53 (фиг. 5). Если в этот момент один из фотоэлементов 14 или 15 получит тот же фотоэффект, что и фотоэффект, полученный до этого в фотоэлементе /б, т. е. электромагнит 54 или 55 поднимет соотпетственно стержень 56 или 57, то металлический ползун 58 или 59, коснувшись гюнтакта 28, замкнет цепь - контакт 28, контакт 53, батарея 3S, электромагнит 60 и электромагнит б/ или 62 (фиг. 5). Тогда последние притянут соответственно якорек 63 или 64. В этот же самый момент электромагнит 60, притянув якорь , освободит упор 66 от упора 67. Пружина 6S отбросит вниз стержень 69 и зубчатую рейку 70, причем последняя, коснувшись зубчатой рейки 7/, сделает стержень 72 неподвижным, а стержень 69 нажмет на стержень 73, оттянет от первого пружину 74 вниз, ослабив тем самый натяжение ею стерн{ня 75, и молоточек 76 освободит шестеренку 77 от собачки 78. Втягивание того или иного якорька 63 или 64 повлечет за собой поворот шестеренки 77 в ту или другую сторону и, как следствие, натяжение или ослабление пружины 74, которая в конечном счете натянет или ослабит нить 79 и тем самым затор.мозит или растормозит раскручивание пружины / и ход счетного механизма от шестеренки 22.

После замыкания контакта 23 и оттягивания крючка 80 крючком // пружина S (фиг. 3 и 4) выталкивает стержень S2 из-за плоскости чертежа, и упор S3 отводит лапку 84 в сторону и, поворачивая стержень26 вокруг точки опоры 27, отводит лапку 55 от салазок 30. При дальнейшем движении планки 8 выступ /2 будет поочередно касаться косых упоров 86, 87 и 88 и тем самым в момент замыкания контактов 5/, 32 и 33 отводить стержень 82 в сторону (за плоскость чертежа), и на мгновение лапка 85 будет касаться салазок 30.

При обратном движении планки 8, т. е. при движении ее с нижней стороны валиков, выступ 7(9 захватит за лапку S9 и, задев ее противоположным концом за упор 83, сожмет пружину 5/ и, зацепив его за крючок SO, приведет стержень 82 в его первоначальное положение.

Затем тотже выступ /2 упрется в коленчатый (фиг. 1), приподнимет, с одной сторонь, шарнирный стержень 43, приведя его в первоначальное положение, а с другой стороны, поворачивая колено 9J, воздействует на гибкие связи 92 и 93. Первая повернет коленчатый рычаг 94 (фиг. 3) и движком 95 поставит контакт 28 а прежнее место, а вторая 93 зацепит упор 66 за упор 67, тем самым разъединит рейки 60 и 7/ и зафиксирует собачкой 78 новое положение шестеренки 77, Пружинки (фиг. 5) установят теперь стержень 63 и 64 в прежнее положение.

В момент соскальзывания выступа /2 с колена 90 шарнирный стержень 43

останется в первоначальном положении, движок 95 вернется тоже в начальное положение, упор 66 отойдет книзу (он был до этого несколько выше) и ляжет на улор 67, нить 96 ослабнет и пружина вернет зубчатку 98 в ее первоначальное положение.

Действие прибора заключается в следующем. Перед щелью 75 устройства помещаются три фотоэлемента, которые щупают своими глазками один и тот же участок поверхности 705. Здесь могут быть два варианта; первый, когда фотоэлементы через щель смотрят на действительную поверхность, по которой идет человек; второй вариант-когда фотоэлементы смотрят на узенькую полоску в зеркале, являющуюся отражением действительной поверхности через щель.

При ходьбе человек заводит пружину 7 и сообщает среднюю скорость вращения счетному механизму, и затем уже при движении фотоэлементы начинают регулировать эту среднюю скорость, приближая ее к действительности.

Например, человек сделал шаг и за это время перед щелью 75 прощел участок, равный по длине одному шагу. Валики 4 н 5 вращаются, примерно, с такой быстротой, что планка 8 совершает полный оборот за два нормальных шага. Выступ 10 замыкает контакт 23 и фотоэлемент 76 фиксирует высоту поднятия контакта 28. В следующий момент происходит замыкание контакта 57 и, если в этот момент фотоэлемент 75 двигался за участком 105 с такой скоростью, как участок J05 двигался перед щелью, то фотоэффект в этом случае будет такой же, как и предыдущий, и лапка 55 коснется поднятого контакта 28, а тормозной шнур 79 не будет испытывать никаких изменений. Затем замыкаются контакты 52 и 55. При совпадении скоростей движения участка 105 и фотоэлемента 75 все остается без изменений.

Однако, если при замыкании контакта 57, фотоэффект будет не тот же самый, т. е. если происходит некоторое несовпадение скоростей движения фотоэлемента и участка, то в этот момент глазок фотоэлемента уловит, соседний участок, а не . Так как фотоэлемент ьрезвычайно чувствителен, то он даст

эффект уже не тот, что предыдущий, и контакт 28 не будет замкнут лапкой 85; электромагнит 40, притянув якорек 42, включит в действие фотоэлементы М и 75, которые, раздвигаясь в разные стороны, ищут первоначальный участок 705, гонятся за ним, причем за все время этой погони периодичес;(и через опраделенные доли секунды замыкаются контакты 55, и ползуны 59 и 55 ищут контакт 28. Во время отыскивания его они могут пробегать по нему и на мгновение кэсаться его. Однако, действительное замыкание может произойти только тогда, когда они на весьма малую долю секунды задержатся на нем и начнут менять свой бег на обратный, что соответствует именно тому моменту, когда фотоэлемент нащупал нужный участок. Для этого здесь используется сила инерции.

Если участок 705 нащупан одним из фотоэлементов, контакт 28 замыкается, электромагнит 60 воздействует на пружину 74, т. е. расслабляет ее до той степени, чтобы ее натяжение не мешало электромагниту 62 или 6J втягивать якорек 65 или 64. Втянутый якорек остается в таком положении до тех пор, пока собачка 78 не зафиксирует это изменение на шестеренке 77, а последняя воздействует на пружину тормоза. Если фотоэлемент 76 бежал быстрее участка J05 и опередил его, то фотоэлемент, например, /5, уловив его, заставит тормоз несколько затормозить движение шестеренки 22 счетного механизма. Если же фотоэлемент отставал от участка 705, то фотоэлемент J4 растормозит механизм и заставит его вращаться быстрее.

Таким образом, в зависимости от быстроты передвигающегося предмета, все время регулируется быстрота вращения счетного механизма.

Предмет изобретения.

1. Устройство для учета пройденного пути, отличаюш,ееся применением трех фотоэлементов J4, 75 и 76, установленных перед щелью 75, обращенной к полотну проходимого движущимся предметом пути, и автоматически перемещаемых вдоль этой щели заведенной пружиной 7 со скоростью, равной скорости перемещения всего устройства, но в обратном направлении, причем механизм, перемещающий фотоэлементы, сцеплен со счетным механизмом (фиг. 1).

2.В устройстве по п. 1 механизм для перемещения фотоэлементов, отличающийся применением бесконечных лент б и 7, огибающих валики и 5 и снабженных укрепленной на них планкой 6 с выступами 9, W, 11 и 12, из коих выступ 9 служит для сцепления с выступом 19 с целью периодического передвижения по стержню 17 фотоэлементов и одновременного завода пружины 20, оттягивающей в начальное положение фотоэлементы по расцеплении выступов 9 и 19 упором 21, выступы же 10, 11 и 12 служат для включения электромагнитов, управляющих отдельными частями устройства (фиг. 1).

3.В устройстве по по. 1 и 2 применение электромагнита 24, включаемого

в электрическую цепь фотоэлемента 16 при замыкании контакта 23 выступом 10 и служащего для перемещения по дуговым салазкам контакта 28 на величину, соответствующую освещенности фотоэлемента 16 (фиг. 1 и 3).

4. В устройстве по пп. 1 и 2 применение электромагнитов 39 и 40, включаемых в цепь при замыкании контактов 31, 32, 33 и соответственно 34, 35, 36 и служащих, в случае отсутствия тока в электромагнитах 24 и 39, для сцепления постоянно приводимой во вращение шестеренки 44 с шестеренкой 47 с. целью приведения в колебательное движение фотоэлементов 14 vi /5 и замыкания контакта 53, включенного в цепь электромагнита 60, управляющего торможением механизма, перемещающего фотоэлементы (фиг. 1, 2, 3, 4 и 5). к авторскому CBHAeTj bCTBy Е. А. J 87405 Михайловского

,я

, ,. .V

/.t, il-t--J- hsr- Jju: rptsf b- y ,

л,; 7.