УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ В ВИДЕ ПЕРФОРАЦИЙ И ПЕРЕДАЧИ НА РАССТОЯНИЕ ПОКАЗАНИЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ Советский патент 1934 года по МПК G01C19/16 

Изобретение относится к устройству для автоматической, в виде перфораций, записи на продвигаемой ленте и передачи по этой записи на расстояние показаний метеорологических приборов. В этом устройстве подвижная часть каждого из метеорологических приборов соединена при помощи гибкой тяги с передвижными щитками перфорирующего механизма, под которыми протягивается перфорирующая лента, подаваемая затем на механизм, при помощи которого соответственно произведенной перфорации на ленте происходит замыкание электрического, например, линейного тока. На приемной станции соответственно этим замыканиям тока передающей станция производится запись показаний метеорологических приборов.

На приложенном чертеже фиг. 1 показывает схему соединения метеорологических приборов с перфораторным устройством; фиг. 2, 3, 4 - детали устройства; фиг. 5 и 7 - перфораторные щитки; фиг. 6 - перфораторное устройство; фиг. 8 - схему перфораторного, передающего и приемного устройства; фиг. 9 - схему ударника; фиг. 10 и 11 - детали схемы передачи и приема; фиг. 12 - схему синхронизирующих устройств; фиг. 13 и 15 - детали устройства.

На общей схеме соединения приборов с перфорирующим устройством 12 (фиг. 1 и 6) цифрой 2 обозначены части, служащие для отметки времени производства наблюдения. На оси часового механизма укреплены кулачок (улитка) 13 и часовая стрелка, движущаяся по часовому циферблату 15. На последнем укреплена эксцентрично ось 16, на которой вращается угловой рычаг 17, коротким плечом постоянно касающийся улитки 13, а длинным плечом соединенный при посредстве гибкой тяги со щитком 2′ перфорирующего устройства 12 (фиг. 6).

Дождемер 3, предназначенный для измерения количества осадков только в виде дождя, состоит из подвешенного на пружине 18 цилиндрического сосуда 19, прикрытого сверху сетчатой воронкой 20 с каналом 21, над которым расположен защитный экран 22. Дождь, попадая на сетчатую воронку, проходит через нее в сосуд 19, а град, скатываясь по стенкам воронки, выходит через канал 21 наружу. Сосуд 19 при посредстве гибкой тяги соединен со щитком 3′ перфорирующего устройства.

Градомер 4, предназначенный для измерения количества выпавшего града, состоит из подвешенного на пружине 23 цилиндрического сосуда 24, снабженного сетчатой воронкой 25 и сплошной конической перегородкой 26, соединенными каналом 27. Получающиеся две камеры служат: камера 28 для собирания града, а камера 29 - дождя, спускаемого через стоки 30. Сосуд 24 при посредстве гибкой тяги соединен со щитком 4′ перфорирующего устройства.

Снегомер 5, служащий для измерения количества выпавшего снега, сострит из подвешенного на пружине 31 вращающегося сосуда 32, снабженного крылом 33 для установки его по ветру и вращающейся на оси 34 вогнутой с отверстием в средней части крышкой 35, соединенной с доской 36 (фиг. 2), служащей для автоматического управления наклонам крышки 35 в зависимости от силы ветра. Сосуд 32 при посредстве гибкой тяги соединен со щитком 5′ перфорирующего устройства.

Термометр 6 для измерения температуры воздуха состоит из прикрепленной к кронштейну 37 изогнутой, заполненной спиртом металлической коробки 38, верхний конец которой соединен с рычагом 39, который свободно поворачивается на оси 40. Конец рычага 40 при посредстве гибкой тяги соединен со щитком 6′ перфорирующего устройства.

Барометр 7 для измерения атмосферного давления состоит из укрепленной одним концом к подставке 41 составной барометрической коробки 42, второй конец которой соединен с вращающимся на оси 43 рычагом 44, связанным при посредстве гибкой тяги со щитком 7′ перфорирующего устройства.

Гигрометр 8 для измерения влажности воздуха состоит из пучка 45 обезжиренных волос, закрепленных между кронштейном 46 и вращающимся на оси 47 рычагом 48, соединенным гибкой тягой со щитком 8′ перфорирующего устройства.

Прибор 9 для измерения продолжительности солнечной радиации (фиг. 1 и 4) состоит из наполненной спиртом металлической коробки 49, прикрытой упругой гофрированной пластинкой 50. На боковую стенку коробки при помощи двояковыпуклого стекла 51, укрепленного в держателе 52, вращаемом вокруг коробки часовым механизмом, направляются солнечные лучи. К гофрированной крышке 50 присоединена гибкая тяга, соединенная со щитком 9′ перфорирующего устройства. К этой же крышке присоединено короткое плечо рычага 53, несущего на длинном плече экран, служащий для прикрывания коробки при чрезмерном ее нагревании.

Прибор 10 для измерения давления ветра состоит из вертушки 54 Робинсона, ось которой снабжена шкивом 55, соединенным гибкой тягой со щитком 10′ перфорирующего устройства (фиг. 1, 3 и 6).

Прибор 11 для определения направления ветра (фиг. 1 и 4) состоит из укрепленного на вращающемся стержне флюгера 56. Вращение стержня при помощи насаженного на него шкива 57 и гибкой тяги или непосредственно зубчатой передачей передается щитку 11′ перфорирующего устройства. Для непосредственного отсчета направления ветра стержень флюгера снабжен указателем 58, ходящим против диска 59, с нанесенными на нем румбами.

Каждый из щитков 2′, 3′ … 10′, 11′ перфорирующего устройства состоит из двух щитков 60 и 61, из которых щитки 60 предназначены для пробивания на лентах единиц, а щитки 61 - десятков (фиг. 7). Как щитки 60, так и щитки 61 снабжены перфорирующими пробойниками 62. Щитки 60 одним концом соединены при посредстве пружин 63 с неподвижной рамой перфорирующего устройства, а другим концом присоединены к гибкой тяге, идущей от соответствующего метеорологического прибора. Щитки 60 имеют зубчатые рейки, сцепляющиеся с зубчатыми колесами 64, соединенными со звездочками 65, управляемыми пальцами 66 на щитках 60, расположенными у каждого десятого, перфорирующего пробойника (фиг. 5 и 7).

Перфорирующее устройство состоит из доски 67 с отверстиями (фиг. 6, 7, 8 и 9), по которой протягивается бумажная лента 68, подаваемая с барабана 69 и протягиваемая зубчатым колесом 70, сидящим на оси 71, которая приводится во вращение часовым механизмом. Над лентой 68 расположены щитки 60 и 61, прикрытые доской 76, на которую периодически нажимает для перфорирования ленты при помощи пробойников 62 расположенный над ней ударник 72. Последний укреплен вращательно на оси и снабжен пальцем 73, касающимся сидящего на оси 71 кулачного диска (улитки) 74, которая заставляет ударник падать на доску 76. Сверху ударника расположена плоская пружина 75, усиливающая его удар при его падении. Зубчатое колесо 70 снабжено пальцем 77, сообщающим периодические повороты храповому колесу 78.

Ось 71 и сидящие на ней зубчатые колеса 70 и кулачный диск 74 совершают приводом от часового механизма, например, один оборот в час в направлении, указанном стрелкой на фиг. 8. Когда край кулачка диска 74 выйдет из-под пальца 73, ударник 72 под действием пружины 75 ударит о доску 76; доска нажмет на щитки 60 и 61, пробойники которых перфорируют ленту 68 в местах, определяемый положением пробойников в зависимости от показаний метеорологических приборов.

Прошедшая через перфорирующее устройство лента 68 поступает на барабан 79 передающего устройства (фиг. 8, 10, 11), сидящий на оси 80 и касающийся ролика 81 на оси 82. Барабан 79 снабжен по поверхности рядом отверстий (фиг. 10), соответствующих числу линий перфораций на ленте 68 и совершает периодическое вращение, управляемое угловым рычагом 83, вращающимся на оси 84. Один конец этого рычага находится под действием пальца 85 на храповом колесе 79, другой же конец снабжен пальцем 86, входящим после каждого оборота барабана 76 в отверстие в нем. Над лентой 68, огибающей барабан 79, расположен ряд пружин 87 по числу отверстий в барабане, периодически нажимаемых на ленту при посредстве изгиба совершающей периодически синхронный движения штанги 88, управляемой рычагом 89 с целью замыкания электрического тока в электромагните 91, управляющем на приемной станции рычагом 92, периодически прижимающим бумажную ленту 93 к вращающемуся типовому колесу 94 с целью отпечатывайся на ней цифр, в своей последовательности и по своему положению показывающих номер метеорологической станции и отчеты отдельных приборов на ней.

Для синхронизации работы передающей и приемной частей применены следующие устройства. На оси вращающихся частей передающего устройства насажен диск 95, управляющий вращением на оси 96 углового рычага 97 с укрепленными на его плечах пальцами 98, 99, касающимися обода диска 95. Концы рычага 97 служат контактами для включения его либо на землю, либо к батарее 100, либо наконец в линию 101. На приемной станции применен электромагнит 102, якорь которого укреплен на качающемся на оси 103 рычаге 104. Последний снабжен двумя пальцами 105 и 106, управляющими периодически вращением соответствующей оси и укрепленной на ней части и периодическим включением в цепь линии 101 (фиг. 12).

Для пуска в ход передающего устройства только на время производства очередных наблюдений, например, в 9 ч., 13 ч. и 19 ч., применен вращаемый часовым механизмом кулачный диск 107, управляющий трехплечим рычагом 108, который, в свою очередь, управляет вращением кулачка 109 на зубчатом колесе 70, а также работой барабана 79 (фиг. 13).

Для завода приводного механизма устройства предлагается применять ветряный двигатель, состоящий из двух ветряных колес 110, которые при помощи соответствующих передач или заводят пружину часового механизма (фиг. 14) или поднимают груз 111 (фиг. 15).

1. Устройство для автоматической записи в виде перфорации и передачи на расстояние показаний метеорологических приборов, отличающееся тем, что перемещающиеся при изменении измеряемых величин части измерительных метеорологических приборов соединены гибкими тягами с передвижными щитками перфорирующего механизма, с целью соответствующего перфорирования лент, служащих для дальнейшей передачи на расстояние отметок на них (фиг. 1).

2. При устройстве по п. 1 применение в перфорирующем механизме передвижных щитков 60 для единиц, оттягиваемых пружинами 63 и соединенных гибкими тягами с метеорологическими приборами, и щитков 61 для десятков, передвигаемых периодически звездочкой 65 и зубчаткой 64, управляемыми пальцами 66 на щитках 60, касающимися лопастей звездочки 65 (фиг. 5-7).

3. При устройстве по пп. 1 и 2 применение перфорирующего устройства, в котором ударник 72 находится под действием кулачного диска 74, приводимого во вращение часовым механизмом (фиг. 8 и 9).

4. При устройстве по пп. 1-3 применение для периодического завода часового механизма ветряного двигателя 110, действующего через систему передач на ось часового механика (фиг. 14-15).

5. В устройстве по п. 1 применение для пуска в ход в определенные моменты перфорирующего механизма передающего устройства приспособления, состоящего из приводимого во вращение, часовым механизмом диска 107, снабженного в определенных местах кулачками, действующим на рычаг 108, освобождающий застопоривающие механизмы перфоратора и передачи (фиг. 13).