Уравновешенный тахометр Советский патент 1935 года по МПК G01P3/18 

В Предлагаемом уравновешенном тахометре с центробежными массами, с целью обеспечения независимости прибора от положения его в пространстве и от действия внешних сил, применены зеркально действующие уравновешенные детали и передаточные механизмы, передающие движение во взаимно обратном направлении, через двустороннюю систему рычагов, от чувствительного к изменению оборотов элемента к указателю.

На чертеже фиг. 1 изображает схематический вид чувствительного элемента уравновешенного тахометра; фиг. 2- то же, передаточного механизма; фиг. 3- то же, с применением шаровых грузов вместо кольца; фиг. 4-перспективный вид устройства тахометра; фиг. 5-схему уравновешенного мано-вакуумметра с двумя мембранами; фиг. 6-то же, с двумя сдвоенными мембранами; фиг. 7- перспективный вид уравновешенного мано-вакуумметра; фиг. 8-схему мановакуумметра с двумя трубками Бурдона.

Уравновешенный тахометр состоит из чувствительного к изменению числа оборотов элемента, из зеркально действующих деталей и передаточного механизма.

Чувствительный к изменению числа оборотов элемент выполнен в виде вра(159)

щаемого валика 2 (фиг. 1), проходящего сквозь сбалансированное на центрах кольцо J. В нерабочем состоянии кольцо прижимается к валику 2 упругостью двух равнотарированно сжатых пружин 4, действующих через две одинаковых по весу муфты 5 с тягами 5, соединенными с наиболее чувствительными точками кольца, расположенными по одному диаметру в разных концах.

Передаточный двусторонне уравновешенный рычажный механизм 6-8 (фиг. 2) смонтирован на центрах для передачи взаимно обратных движений муфт 5 на шестеренку 9 с указателем в виде уравновешенной стрелки 70.

Взамен кольца / могут быть применены шаровые грузы (фиг. 3), также силами пружин прижатые в нерабочем состоянии к валику.

При сообщении валику 2 через передачу 3, 11 некоторого числа оборотов сбалансированное на центрах кольцо / займет соответствующее положение, отклоненное от оси валика на определенный угол А, который зависит от суммарной упругости двух взаимно сжатых равнотарированных пружин 4 с учетом влияния на них веса муфт 5. Всякое дальнейшее изменение числа оборотов валика 2 нарушит установившееся равновесие системы и в зависимости от характера изменения или увеличит згол А, если число оборотов повысилось, или уменьшит его, если число оборотов понизилось. Изменение угла А будет происходить до тех пор, пока система не придет в новое положение равновесия, в результате воздействия новой центробежной силы и противодействия пружин 4 через муфты 5 с тягами 5. Всякое отклонение кольца 7 вызывает одновременное взаимнообратное движение муфт 5, за ними последует движение рычагов 6 и зубчатых секторов 8, действующих с разных сторон на шестеренку 9 оси указателя, связанную с пружинным волоском J2, затягивающим к -нулевому исходному положению указательную стрелку 70 (фиг. 4).

Рычажная передача с зубчатым сектором усиливает перемещение муфт 5 до наивыгоднейшего использования шкалы прибора.

Конструкция регулятора (прецезионного) вышеописанного устройства аналогична с тахометром с той лишь разницей, что вместо уравновешенной указательной стрелки 10 удлиненная шестерня 9 может быть использована для привода кремальеры регулируемых органов (клапаны насосов, золотники) или для движения пера на барабане регистрирующего тахометра.

Двустороннее расположение одинаковых по весу муфт 5 с тягами 5, пружин 4, рычагов б и зубчатых секторов 8, работающих во взаимно обратных на .правлениях, дает положительный результат при встрече в конечной точке передачи движения у шестерни 9 оси указателя.

Шестерня 9, объединяя движения, получаемые с двух сторон, жестко их синхронизируют и при возникновении сил инерции в механизме, как-то: при вращении, ударах, тряске, гасит эти силы, и уравновешенный указатель их не ощущает.

Предлагаемый уравновешенный регулятор-тахометр нечувствителен к изменению положения его в пространстве, не боится вращений, перпендикулярных к оси валика, и не боится тряски, каковые факторы не влияют на точность показаний прибора, что является положительным качеством прибора, дающим

возможность применять его в различных установках, как наземных, включая моторный транспорт, так и в летно-воздушных, а также в виде переносных ручных тахометров.

Описанный принцип уравновешенности, т. е. зеркально действующих уравновешенных деталей и передаточных механизмов, может быть применим и к любому измерительному прибору.

Например на фиг. 5 изображена схема конструкции механизма уравновешенного мано-вакуумметра, состоящая из нормального штуцера / с двусторонним расположением чувствительных элементов-мембран 2, уравновешенных рычажных передач 5-9, смонтированных на центрах б, и уравновешенной указательной стрелки J3 с волосковой затяжной пружинкой J4 (фиг. 7).

Измеряемая нагрузка (давление или вакуум) одновременно и в одинаковой степени действует на чувствительный элемент-две мембраны 2, вызывая в зависи.мости от величины нагрузки выпучивание или втягивание жесткого центра относительно свободного состояния на определенную величину.

Перемещение жесткого центра 5 мембран 2 передается через систему уравновещенных рычагов 5-Я смонтированных на центрах б, уравновешенному зубчатому сектору // и через шестерню /2- оси уравновешенной указательной стрелки /J.

Вся передача увеличивает величину основного перемещения местного центра мембран до наивыгоднейщего использования щкалы прибора.

На фиг. 6 дана схема расположения сдвоенных мембран для особо чувствительных мано-вакуумметров, в остальном аналогичных описанному выше.

Расположение чувствительных элементов-мембран 2 и уравновешенных рычажных передач, как видно из фиг. 5-7, выполнено с двух сторон, с приведением работы той и другой стороны к работе уравновешенного зубчатого сектора 7/. Такое расположение деталей в приборе делает прибор в целом нечувствительным к изменению положения его в пространстве.

На показания прибора не влияет ни вращательное движение, ни тряска, так

как силы инерции деталей, симметрично расположенных по обе стороны уравновешенного зубчатого сектора /Л последним взаимно гасятся.

На фиг. 8 изображено применение описанного устройства мано-вакуумметра с трубками 2 Бурдона, прикрепленными к питающему патрубку / и связанными концами с качающимся на оси 3 рычагом уравновешенного зубчатого сектора 4, воздействующего на шестеренку 5 указательной стрелки 6.

Предмет изобретения.

Уравновешенный тахометр с центробежными массами, отличающийся npi-tменением зеркально действ у ющихуравноBeujeHHbix деталей и передаточных механизмов, передающих движение от чувствительного элемента к указателю во взаимно обратном направлении через двустороннюю систему рычагов с целью обеспечения независимости прибора от положения его в пространстве и от действия внешних сил.

иг.Е к авторскщу свидетельству А. А. № 44067

фиг. б .,

фиг. 8

Iг Миронникова