Устройство для управления машиной на круговых кривых Советский патент 1980 года по МПК G01C1/06 

Описание патента на изобретение SU741050A1

I

Изобретение относится к строительству линейных сооружений, а точнее к управлению строительными машинами и механизмами при движении их по круговым кривым, иможет быть использовано при проходке тоннелей, выемке грунта в траншеях и укладке покрытия дорог.

Известно устройство для управления идуш,ей вдоль трассы машиной, содержаш.ее излучатель с источником излучения, систему отклонения луча, экран со светочувствительными элементами, самопишущий прибор и регулировочное устройство 1. В излучателе оптическое приспособление поворота луча связано с шаговыми исполнительными органами. Система отклонения луча содержит отклоняющее оптическое приспособление с шаговыми исполнительными органами и приспособление для разделения луча на два световых потока, один из которых характеризует отклонение машины по горизонтальному направлению, а другой - по высоте. Самопишущий прибор содержит последовательно связанные устройство для ввода программы, устройство для приема сигналов, логическое решаюшее устройство для приема сигналов, логическое решающее устройство и устройство выработки сигналов управления.

Регулировочное устройство имеет каналы связи с самопишущим прибором и исполнительными органами оптических приспособ, лений.

Недостатком устройства является сложность конструкции (пять узлов с каналами связи, каждый из узлов содержит несколько блоков), что приводит к высокой стоимости оборудования и снижению надежности его 10 работы, особенно в условиях строительных площадок.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее излучатель, отклоняющую систему и экран со светочувствительными элементами, введен счетчик пути, связанный с отклоняющим приспособлением через водило с установленным на нем с возможностью перемещения зубчатым сектором, входящим в зацепление с вы.ходным валом счетчика пути, при этом величина перемещения зубчатого сектора вдоль водила определяется в соответствии с радиусом круговой кривой, устанавливаемым по щкале на водиле, причем передаточное отношение от счетчика пути к зубчатому сектору составляетП| , а передаточное отношение от зубчатого сектора к отклоняющему приспособлению nj. -J,

На фиг. 1 изображена схема движения машины по окружности; на фиг. 2 - устройство для управления машиной на круговых кривых.

При управлении машиной на круговой кривой заданного радиуса R излучатель 1 устанавливают в произвольной, например конечной точке окружности К, и сканируют луч в плоскости 2, параллельной проектной плоскости окружности. Затем в начальной точке Н движения машины 3 на отклоняюшей системе 4 устанавливают проектный радиус окружности R и начальный угол поворота у, при этом часть световой плоскости 2 в виде луча 5 с помош,ью поворота оптического приспособления направляют на экран 6-см луч 5 . В процессе движения машины, например в текущей точке J, часть световой плоскости 2 в виде луча 7 автоматически отклоняют с помощью отклоняющей системы 4 на угол У1 в зависимости от пройденного машиной по окружности пути S,, при этом преломленный луч 8 располагается по касательной JM к окружности. Отклонение светового пятна луча 8 от центра экрана 6, характеризующее отклонения машины от курса и по высоте, с помощью светочувствительных элементов экрана 6 преобразуется в электрические сигналы. Используя эти сигналы периодически корректируют движение машины 3 по курсу и по высоте.

Излучатель содержит источник излучения 9 (например, лазер) и сканирующее приспособление 10, связанное с лимбом 11 для ориентирования плоскости сканирования. Отклоняющая система 4 имеет отклоняющее оптическое приспособление 12 (например, узкое зеркало), связанное со счетчиком 13 пройденного пути через водило 14 и зубчатый сектор 15. Счетчик 13 пути имеет постоянное передаточное отношение , а зубчатый сектор может перемещаться вдоль водила 14, жестко скрепленного с приспособлением 12. Перемещения зубчатого сектора 15 регистрируются указателем 16 по шкале 17 радиусов окружности. Зубчатый сектор 15 находится в зацеплении с выходным валом 18 счетчика 13. Экран 6 снабжен светочувствительными элементами для преобразования энергии света в электрические сигналы. По стойкам 19, соединенным с рабочим органом машины, экран передвигается по высоте.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы излучатель 1 устанавливают над точкой К, а отклоняющую систему 4 и экран 6 устанавливают на машине 3, находящейся в точке Н. В излучателе 1 луч 20 после выхода из сканирующего приспособления 10 развертывается в плоскость 2. Часть светового потока в виде луча 5 попадает на оптическое приспособление 12. Для установки начальных параметров движения передвижением зубчатого сектора 15 вдоль водила 14 устанавливают по шкале 17 значение данного радиуса окружности R, что приводит к установке передаточного отношения п г -JR- (при отклоняющем приспособлении в виде зеркала п ) О Вращением приспособления 12 вокруг оси АА направляют луч 5 на ось X экрана 6, чем достигается автоматическая установка начального угла Перемещением экрана 6 по стойкам 19 добиваются совмещения луча 5 с осью У, что приводит к автоматической установке заданного расстояния между плоскостью сканирования и проектной плоскостью окружности. При прохождении машиной 3 отрезка пути Si, поворот выходного вала 18 передается приспособлео ВИЮ 12. Вследствии этого луч 7 отклоняется на угол п кпгхЗ;. .Si, (где -радиан в угловой мере), что совместно с начальной установкой угла Vo - составит общее

отклонение t -||R- , т.е. на угол

между лучом KJ и касательной JM. Отклонения продольной оси машины от трассы приводит к смещению луча 7 с оси X экрана 6, а отклонение рабочего органа по высоте - к смещению луча 8 с оси У. Сиеще0 ния луча преобразуются в электрические сигналы, которые служат -для показа их на табло в кабинете машиниста или для автоматического управления машиной. Поворотом машины 3 осуществляют совмещение светового пятна луча 8 с осью X, чем добиваются направления машины по заданной окружности. Передвижением рабочего органа машины 3 по высоте добиваются совмещения светового пятна луча 8 с осью У, чем достигается проектная глубина выемки грун0 та или высота укладки покрытия дороги.

При вертикальном расположении проектной плоскости окружности плоскость сканирования 2 устанавливают вертикально, приспособление 12 поворачивают вокруг луча 5 на 90°, на экране 6 переключают выходы сигналов с осей X и У. При произвольном расположении окружности к горизонту плоскость сканирования 2 располагают параллельно проектной плоскости.

o Устройство предусматривает возможность установки излучателя в любой точке пройденного пути. Например, при работе в тоннелях излучатель устанавливают в пройденной точке трассы, при этом отклоняющую

J систему 4 устанавливают между излучателем 1 и экраном 6, а счетчик 13 переключают на обратный ход.

На прямолинейных участках Трассы отклоняющая система может быть отключена.

Формула изобретения

Устройство для управления машиной на круговых кривых, содержащее излучатель, отклоняющее приспособление и экран со светочувствительными элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введен счетчик пути, связанный с отклоняющим приспособлением через водило с установленным на нем с возможностью перемещения зубчатым сектором, входящим в зацепление с выходным валом счетчика пути, при этом величина перемещения зубчатого сектора вдоль водила определяется в соответствии с радиусом круговой кривой, устанавливаемым по шкале на водиле, причем передаточное отнощение от счетчика пути к зубчатому сектору составляет n -§г-, а передаточное отношение от зубчатого сектора к отклоняющему приспособлению п . где Si. - пройденный машиной путь; R - заданный радиус круговой кривой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1658721, кл. 19 F3/00, опублик. 1962.

Похожие патенты SU741050A1

название год авторы номер документа
Способ вождения самолетов 1935
  • Вильгельм Рунге
SU50170A1
Устройство для контроля прямолинейности рельсовых путей 1988
  • Пышкин Валерий Николаевич
  • Михальченко Владимир Иванович
SU1576616A1
ВНУТРИТРУБНЫЙ СНАРЯД-ДЕФЕКТОСКОП С КОЛЕСНЫМИ ОДОМЕТРАМИ 2007
  • Синев Андрей Иванович
  • Никишин Владимир Борисович
  • Чигирев Петр Григорьевич
  • Плотников Петр Колестратович
RU2334980C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ПЛОЩАДНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ 1971
  • Ю. В. Тимошин, Б. В. Тимошин, А. А. Терпел А. А. Кравчук
  • Л. В. Говдат
SU314173A1
СПОСОБ КОНТРОЛЯ НЕПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ ОСИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА 1973
  • Авторы Изобретени Н. И. Курепов, Б. В. Остругов, В. С. Платонов Н. В. Тихонов
SU362187A1
СПОСОБ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ТОПОГРАФИИ ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2001
  • Чернов В.П.
  • Чернова Н.В.
  • Раздомахин Н.Н.
  • Сурженко Е.Я.
  • Авдеев А.П.
  • Чернова В.В.
RU2208370C2
Система автоматического ведения горнопроходческого щита 1983
  • Загороднюк Витольд Трофимович
  • Глебов Николай Алексеевич
  • Захаров Юрий Владимирович
  • Власов Сергей Николаевич
  • Козелев Валерий Аркадьевич
SU1122823A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОПТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ДЛЯ ТЕЛЕОРИЕНТИРОВАНИЯ УПРАВЛЯЕМЫХ ОБЪЕКТОВ 2006
  • Погорельский Семен Львович
  • Степаничев Игорь Вениаминович
  • Савченко Дмитрий Игнатьевич
  • Андреева Светлана Владимировна
  • Ковалев Николай Васильевич
  • Телышев Виктор Александрович
RU2326324C1
Устройство для записи отклонений рельсового пути 1983
  • Пилипюк Роман Герасимович
  • Перович Лев Николаевич
SU1232722A1
Устройство для передачи изображения 1928
  • Шенер Н.Б.
SU13241A1

Иллюстрации к изобретению SU 741 050 A1

Реферат патента 1980 года Устройство для управления машиной на круговых кривых

Формула изобретения SU 741 050 A1

Фиг.1

ts

SU 741 050 A1

Авторы

Лукьянов Виктор Федорович

Ментюков Владимир Петрович

Подгорбунский Евгений Александрович

Даты

1980-06-15Публикация

1977-05-26Подача