Устройство для автоматического вычерчивания профиля пути Советский патент 1935 года по МПК G01C7/04 

Существует ряд устройств для авто «атического записывания профиля проходимого повозкой пути, основанных на применении маятника, установленного на этой повозке. Отклонения маятника, соответствующие изменению профиля пути, вз|1имодействуя с движением бумажной ленты, приводимой в движение от оси повозки, дают при помощи более или менее сложных механизмов графическое изображение на указанной ленте профиля пройденного пути.

Для того, чтобы механическая связь маятника с управляемым им мёхаНизйоТм, гго возможности не влияла на точность отвесного положения маятника, делать

с ёгсГ приходится тяжелым, а значительная

масса маятника требует применения

слон;Ных дейпфирующих устройств, не

дающих быст)эого эффекта. Сложность механизма, работающего в полевых условиях, и указанные выше неудобства

применения тяжёлого маятника вредно отражаются на точности работы такого род механизмов. Помимо этого, сложность прибора делает его дорогим.

Zi- Предлагаемое устройство предполаТаёт, что на движущейся повозке устанбвлен прибор не для вычерчивания профиля проходимого пути, а лишь для

регистрирования угиа отклойен 1я этого пути от горизонтали. Если установленный на повозке барабан с бумажной лён. г . . - - ;- . ,

(139)

ТОЙ 24 (фиг. 5) приводится во вращение от оси повозки, то карандаш, укрепленный на коротком плече 23 маятника, подвешенного на оси 22, при отклонении оси барабана (параллельной оси повозки) от горизонтального положения, будет чертить кривую, представляющую собой линию синусов углов отклонения при радиусе, равном длине верхнего плеча 23 маятника 24.

Автоматически вычерченные при помощи означенных элементарных маятниковых устройств линии синусов углов отклонения профиля пути от горизонтали могут быть расшифрованы и автоматически преобразованы в профиль пройденного пути при помощи предлагаемого устройства (фиг 1-4). Устройство это является стационарным, применяемым в чертежном и тому подобном помещении, и предназначено для быстрой расшифровки линий синусов, вычерченных элементарными полевыми приборами.

Бумага 7 (фиг. 1, 2 и 4), на которой вычерчивается профиль пути, перемещается по доске W при перематывании ее с рулона 9 на валик 5, приводимый во вращение тем или иным способом. Над доской, в направлении, перпендикулярном к движению бумаги 7, установлена в прикрепленных к доске подшипниках ось 4 с насаженным на нее зубчатым или фрикционным колесом 5, не /,

:.и™,,,-,-,л,. касающимся бумаги 7. Колесо это находится в зацеплении с колесом б, лежащим на бумаге 7 и приводимым ею во вращение. Вес колеса б должен быть достаточным, чтобы обеспечить его вращение и вращение колеса 5 с осью 4. Для увеличения сцепления колеса б с бумагой 7 оно может быть снабжено на части (по ширине) поверхности шипами, острыми рифлями и т. п.

Ось 4 квадратного или другого некруглого сечения, свободно проход(1т через осевое отверстие барабана 3, так что барабан этот вращается вместе с осью 4 и может перемещаться вдоль этой оси. Барабан 3 помещен в тележку / и опирается на боковые стенки ее своими цапфами таким образом, что перемещение барабана вдоль оси совершается вместе с тележкой 7.

В той же тележке /, параллельно барабану 3, устанавливается барабан 2 со снятой с полевого прибора (фиг. 5) бумажной лентой, на которой автоматически вычерчена была линия синусов углов отклонения пройденного пути от горизонтали. При поступательном движении бумаги 7 барабан 3, к которому прикрепляется конец бумаги с барабана 2, вращается и сматывает бумагу с барабана 2.

Скорость движения бумаги 7 по отношению к скорости движения бумаги, перематываемой с барабана 2 на барабан 3, обуславливающая масштаб, в котором вычерчивается профиль, зависит от соотношения диаметров колес 5 и б и может в одном и том же аппарате быть изменяема путем смены колес 5 и б.

Для того, чтобы карандаш, укрепленный в тележке /, чертил на бумаге 7 профиль пути, соответствующий линии синусов, необходимо, чтобы колеса J8 тележки устанавливались всегда под тем углом к направлению движения бумаги 7, которому соответствует в данный момент синус угла отклонения при радиусе, равном короткому плечу 2. маятника на полевом приборе.

Осуществляется в предлагаемом приборе требуемый поворот колес 8 тележки следующим образом. Оси /Р всех четырех колес 8 попарно свяЗаны между собой тяжками 20 таким образом, что поворот одной оси вызывает поворот

на тот же угол вторЪи оси. Оси /у в щаются в обоймах /7, могущих повйр;ачиваться в гнездах /б, в которые вставлены цилиндрические валики, связанньге с обоймами. На верхних концах валийдв двух передних обойм установлены Д1ва одинаковых зубчатых колеса М и /5, а между ними точно такое же колесо /3, связд нное шарниром 72 с рычагом 77. На конце рычага 77 помец ается игла, вертикальное перемещение которой в небольших пределах достигается винтовой нарезкой на ней или другим способом. Длина рычага 77 от оси колеса 75 до иглы равна длине короткого плеча 23 маятника полевого приборка.

Если при движении бумаги 7, а следовательно и бумаги, на которой вычерчена линия синусов, обводить эту линию иглой, установленной на рычаге 77, рычаг 77 будет отклоняться в ту или дру гую сторону и одновременно в ту же сторону и на тот же угол будут поворачиваться все колеса 75 тележки. Поворот колес в ызовет относительное перемещение тележки по бумаге 7 по н|правлению, составляющему с направлением движения бумаги 7 угол, равный углу поворота колес и соответствующий синусу угла отклонения пути от горизонтали в данном месте профиля. Тележка при повороте колес будет перемещаться по оси 4, в зависимости от угла повфрота, с большей или меньшей скоростью в направлении, перпендикулярном к направлению движения бумаги 7. При среднем положении рычага /7 тележка будет стоять на месте и карандаш будет чертить прямую, параллельную направлению движения бумаги 7. ,. :Если в полевом приборе вычёрчив;ание линии синусов ведется на ленте, наматывающейся на барабан, мый во вращение от оси ходового коЛвЙГ повозки, то масштаб графика MeHaefCsi в зависимости от увеличения диаметра барабана при утолщении слоя бумаги. Для того, чтобы при расшифровке линии синусов при помощи предложенного устройства постепенное изменение масштаба линии синусов не отражалось на масштабе вычерчиваемого на бумаге Япрофиля, ленту с барабана пойевВШ прибора необходимо перемотать гтредШрительно на барабан 2, диаметр KOtopdrb M.TO.JHOCTH равен диаметру барабана tioffeioro прйбора. Диаметр барабана 3, 1Йа который при работе предлагаемого устройства перематывается лента с вычерченной на ней линией синусов, равен диаметру барабана 2. Таким образом, изменение скорости движения ленты с кривой синусов по отношению к скорЪсти вычерчивания профиля пути будет происходить совершенно так же, как оно пр оисходил6 в полевом приборе по отношению к движения повозки. Предмет изобретения. 1. Устройство для автоматического вычерчивания профиля пути по кривой синусов углов отклонения этого пути от горизонтали, отличаюйдееся тем, что тележка с карандашом или иным чертежный приспособлением, несущая барабан с лентой, на которой .Вычерчена кривая линия синусов, устроена перемещающейся по бумаге со скоростью, пропорциональной скорости движения ленты при сматывании ее с барабана, а для установления направления движения тележки йо бумаге она снабжена рулевым устройством, направляемым по кривой линии синусов и поворачивающим колеса „ ;.. I тележки по отношению к ее продольной оси на углы, соответствующие зафиксированным на ленте синусам. 2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для вращения барабана 3 (фиг. 1-4), на который перематывается лента с кривой линией синусов, применена система зубчатых или фрикционных колес 5-6, получающих вращение от бумаги 7, передвигаемых тем или иным способом по доске 70 в направлении прЪдольной оси тележки /. 3.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для поворачивания колес f8 тележки 7 одновременно на один и тот же угол, равный углу наклона к продольной Оси тележки. применен рулевой рычаг //, при передвижении установленной на конце этого рыч.ага иглы по линии синусов, заставляющий тележку вместе с барабаном 3 передвигаться вдоль оси 4, причем длина рычага // от оси вращения до оси обводящей иглы равна радиусу дуги, по которой перемещается в полевом приборе приспособление, вычерчивающее на ленте линию синусов углов отклонени5г проходимого пути от горизонтали.

;Vj..fsNfe-V,

vi,..ij.

%г:Жгг: к авторскому свидетельству и Г. Е. Джемс-Левй Е. Я. Джемс-Левш jVs 45423