Аппарат для автоматического ведения судна по заданному курсу

Номер патента: 991

Автор: Мускар

Скачать ZIP файл.

Текст

Смотреть

991сс б ПАТЕНТ АН И П а по едения ого Ку аппарата д автоматич заданно скара, за ваяв. свид 1 атенту ленному Мо 749 О выдаче патент распроспубликовано 27 ияется на 15 л евраляот 15 т предназначаетсяПластинка лы рулевого прии оканчива ном е картушки ужащим ддя альце 4 распластинке 3него, проне, протиром нахо- юминиевом 3 выходит из подется штифтом 7, слния круга 2. Зеркперпендикуляоноа, отраженный отз градусное делене тому, на котоифт 7, На ал у и тому жуправлениети с другимоде из порна короткный курс к поворачив положено и луч све ходит чер воположно а и иостовлен дится ш рабля, автоматический прибор может быть выключен и корабль может управляться обыкновенным штурманом.На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат в плане частью со снятой верхней покрышкой; на фиг. 2 - тот же аппарат в разрезе по оси .симметрии; на фиг. 3 изображена схема релэ соединенных с фотоэлементами катушки, и на фиг. 4 - схема передаточного контактного прибора для управления рулем судна.В обыкновенной компасной картушке, на топке 7 (фиг. 1 и 2) свободно одевается алюминиевый круг 2, вращаемый посредством прикрепленной к нему алюминиевой пластинки 3, К кругу 2 неподвижно прикреплены три (можно только одно зеркальце плоское) легких зеркальца 4, 5 и б, из коих первое плоское, а два последних вогнутые. Предлагаемый аппа для замены живой с ведении судна по о курсу - автоматичес причем, при встрече судами и при входе и, вообще, при надоб время изменить устан ОБРЕТЕН 14 сентября 1921 года2). 26 года. Действие патентатября 1924 года. остове 8 наклеивается сплошная светонепроницаемая картушка 9, сделанная из тонкого оксидированного листа алюминия, на которой, немного отступя от края, нанесены градусные деления, а над краем картушки по внутреннему обводу компасного котелка укрепляется лента 70, преграждающая доступ света под картушку компаса, причем все внутренние части компаса, находящиеся под карту 1 дкой, окрашиваются в черный матовый цвет. В задней части котелка компаса имеется прорез 77, за которым расположен световой приемник 72, закрытый крышкой 73, В центре светового приемника расположена лампочка накаливания 74 и по бокам, на равных расстояниях, десять селеновых приемников любой системы, отделенных друг от друга светонепроницаемыми и неотражающими диафрагмами 25 - 33. Лампочка накаливания окружена рефлекто-ром 34 и имеет светособирающуючечевицу 35 и диафрагмы 28, 29, так расположенные, что резко ограниченный луч света от нее направляется непосред- , ственно на зеркальце 4. Диафрагмы 28и 29 имеют загнутые края Зб и 37,величина каждого из них соответствует 18 градуса. Расстояния между диафрагмами 2 б - 27; 27 28; 29 - 30 и 37 - 32равняется 1 градусу, при чем отраженный зеркальцем пучек света освещает это расстояние при отклонении картушки компаса на /, градуса. Этот угол па-, дения с углом отражения и составят, один градус, а расстояние между прием.никами 24, 23, 22, 77, 7 б и 75 рав. няется 4-м градусам, т.-е. двойному от-, клонению картушки на 2, На изгибахдиафрагм 27 и 30 установлены зеркальца38 и 39, направляющие лучи света наприемники, Задние стенки приемников ( амальгамируются для увеличения пло-щади освещения фотоэлементов.Вогнутость плоскостей зеркалец 5 и б делается с таким расчетом и они устанавливаются так (относительно зеркальца 4), что при исхождении пучка света, отраженного зеркальцем 4 по сере-дине между диафрагмами 32 и 33, пу-чек света, отраженный зеркальцем 5,; начинает освещать световой приемник 24 и продолжает освещать его на всю ширину своей поверхности и при дальнейшем отклонении зеркальца 4 вправо. Аналогичную работу производит зеркальце б на приемник 75 при отклонении влево.Зеркальца 5 и б могут и отсутствовать, В этом случае они заменяются особо устроенными электрическими релэ, которые, будучи соединены с крайними приемниками 24 и 75, приводятся в действие пучком света, отраженным зеркальцем 4, и исполняют те же функции, что зеркальца 5 и б. Каждый световой приемник соединен со своим очень чувствительным релэ 54 - бЗ (фиг, 3), которые питаются током от аккумулятора 52. Релэ 34 - бЗ, в свою очередь, включает каждое одно более сильное релэ б 4 - 73, питаемое аккумулятором 53.Релэ б 4 - 73 включают каждое соответствующую цепь от борн судовогодинамо 86 - 87 (фиг. 4) постоянного тока,Когда освещен световой приемник 24, релэ б 4, притягивая свой якорь, выключает цепь к приемникам 75, 20, 27, 22, 23, а также при освещении приемника 75 релэ 73 выключает цепь к приемникам 7 б - 77 78 - 79 и 24.Для переключения цепи применяется коммутатор 88, электромагнит которого при прохождении тока, притягивая якоря 89 и 90, переключает цепи 75 - 84, которые при прекращении тока восстанавливаются посредством пружин 97 и 92. Коммутатор 93, который состоит из соленоида 94, который при прохождении тока втягивает железный сердечник 95 с приделанной к нему металлической перекладинкой 703, висящей на пружине 9 б,При отсутствии тока в соленоиде, перекладинка 703 соединяет контакты 97, 98 при прохождении тока средней (известной) силы - контакты 99 . - 700 и при прохождении тока максимальной силы упирается на планки 707 - 702 и разъединяет все контакты, а у электромотора 708 установлен электрический тормаз, состоящий из соленоида 704, представляющего соответственное сопротивление, который при прохождении через него тока втягивает железный сердечник 705, соединенный рычагом 70 б с тормазом, действующим на ось электромотора 708. Сопротивление и действие тормаза расчитаны так, что при прохождении тока в электромотор 708 через соленоиды 94 и 704 электромотор перестает работать и коммутатор 93 включает контакты 99 - 100.Для управленпя рулем применяется электромотор 708, который при прохождении тока в его борны 770, 709, работает в одну сторону, при прохождении в борны 110 и 111 - в противоположную: один конец оси его через трансмиссию соединен с бесконечным винтом 112 - 113. Другой конец оси через трансмиссию вращает ось штурвала рулевой машины 707. На оси 707 устроен выключатель, посредством которого выключают и включают в действие авто. рулевого.Для регулирования движения применяется регулятор, представляющий изсебя аппарат, который регулирует ход электромотора 708. Он состоит из бес. конечного винта 712 - 773, соединенного через трансмиссию с осью электромотора 708. Параллельно ему расположены металлические стержни 774 - 775, 116 - 117, 118 - 119, 120 - 121, 122 - 123, 124 - 125, по которым ползут при передвижени шайбы 12 б, прикрепленные к ней, и изолированные от нее пластинки 127, 128 и 129, имеющие контакты с металлическими стержнями в местах 130, 131, 132 и 133, Пластинки 127 и 128 одновременно своими концами имеют контакты и ползут по изолированным друг от друга металлическим рейкам 134 до 143, причем, переходя через изолятор от одной рейки до другой, одновременно касаются обоих их, К пластинкам 127, 128 прикреплены переключатели тока 144, 145. Действие этих переключателей показано на фиг. 4.14 б - неподвижный штифт, поворачивающий при передвижении пластинок 127 и 128 прикрепленный между ними угольник 147, который своими концами составляет контакт с пластинками 148, 149, 150 и 151 - изолированные от 127, 128 пластинки, имеющие при скольжении контакт со стержнями 118 - 119, 120 - 121 и подводящие ток к прикрепленному к ним угольнику переклю-чателей 147. Пластинка 129 предста-вляет постоянный контакт шайбы 12 бс металлическим стержнем 122 - 1231 и при передвижении контакт металлического стержня 124 - 125 с изолированными друг от друга металлическимирейками 752 в 753.При нерабочем положении пластинка, 729, находясь между рейками 752 в 7,не касается ни одной из них, - она изо-, лирована от угольника 154.Шайба 72 б не имеет винтовой на-резки и передвигается по бесконечномувинту посредством сидящего на винто. ( вой нарезке угольника 754, При пере-движении влево, она делает контакт 755, при передвижении вправо - 15 б, при- нерабочем положении контакта шайбы, 12 б с угольником 154 не имеется; 157 " и 158 - изоляторы.Рейки 134 в 143 и 152, 153 и ихизоляции, а также два штифта 14 б переключателей 144, 145 при передви-женки рамы 159 - 1 б 2 посредством винта 1 бЗ могут быть передвигаемы вправо и влево по усмотрению. Неподвижными остаются металлические стержни 114 до 125 и бесконечный винт 112 - 113Как приемники могут быть употребляемы также фотоэлементы из щелочных металлов, дающие силу току в миллиамперах.Действие аппарата заключается в следующем: пучек света от лампочки накаливания 14 (фиг.1), отражаясь в зеркальце 4, находится между диафрагмами 28 и 29. Так как диафрагмы 28 и 29 имеют загибы Зб и 37, заслоняющие лучи света шириною в / градуса каждая, то аппарат является нечувствительным при отклонении судна от курса меньше , градуса. Величина, на практике которой можно пренебречь. При отклонении судна от курса влево больше ,8 градуса, картушка компаса поворачивается вправо и отраженный зеркальцем 4 пучек света попадает в приемник 19, который дает ток и замыкает следующую цепь: аккумулятор 52 (фиг. 3) якорь релэ 73, провод 51, приемник 19, провод 45, релэ 58 и обратно в ваккумулятор 52. Релэ 58 замыкает следующую цепь: аккумулятор 53, релэ б 8,якорь 58 и обратно в аккумулятор 53. Релэ б 8 замыкает следующую цепь; борн 87 (фиг. 4), ответвление от судового динамо, борн 11 О электромотора 708, борн 109 электромотора, провод 74, якорь релэ б 8, провод 79, рейка 138 регулятора движения, пластинка 127, угольник переключателя 144, стержень 118 - 119, соленоид 94, борн 8 б, При замыкании вышеизложенной цепи, электромотор 108 заработает влево и, действуя на рулевую машину, переставляет руль вправо. Одновременно электромотор передвигает бесконечным винтом шайбу 12 б влево. Соединяется контакт 155, поворачиваются переключатели 144 и 145, соленоид 94 втягивает железный сердечник и перекладинка 103 упирается на пластинках 101 и 102, При передвижении шайбы 72 б влево пластинка 127 пройдет длину рейки 138, перейдя на рейку 137, отделится от рейки 138, длина рейки 138 соответствует повороту штурвала на /, оборота. В этовремя на рейке 138 будет находитьсяпластинка 128 и замыкается следующая (цепь: пластинка 128, стержень 11 б - 117,соленоид 104, стержень 114 - П 5,угольник переключателя 744, стержень118 - 119, соленоид 94, борн 8 б, Со-,леноид 104, представляя известное со-противление, уменьшает силу тока вэлектромоторе и одновременно, втягиваяжелезный сердечник 105, останавливает,электромотор. В то же время уменьшается сила тока в соленоиде 94 и пружинка 9 б приподнимает сердечник 95,перекладинка 103 устанавливает кон- (такт 99 - 100, Вышеизложенная цепьбудет стоять до тех пор, пока освещается приемник 19,Если при повороте штурвала наоборота судно все еще продолжает от- )клоняться от курса, то пучек светапопадает в приемник 18. Через релэ 57и б 7 заключается цепь, проводящая ,ток по проводу 78 и рейку 137, длинакоторой соответствует повороту штур-вала на /4 оборота и электромоторначинает работать, как было описановыше, до тех пор, пока пластинка 127не отделится от рейки 137, т,-е. электромотор повернул штурвал на /., оборотаи остановился,Если судно под действием отклонен-ного руля возвращается на курс - возвращается на курс и картушка компасаи пучек света погаснет в приемнике 18. (Реле 57 и б 7 выключают цепь черезрейку 137 к пластинкам 127 и 128. (Ток в электромоторе прекращается, со-,леноид 94 выпускает сердечник 95 иперекладинка 103 устанавливает контакт 97 - 98, Устанавливается следующаяцепь: борн 87, борн 110, борн 111рейка 152, пластинка 129, стержень124 - 125, контакт 98 - 97, электромагнит 88, борн 8 б. Электромагнит 88,притягивая якорь 89, переключает цепьи провода 78 и 79, соединяется с рей-кой 139, электромотор начинает работать в обратную сторону, т.-е. возвра- (щает руль на середину и передвигает,шайбу 12 б на середину,Так как переключатель 88 соединилпровод 79 с рейкой 139, то, несмотряна то, что приемник 19 будет ещеосвещен, элекгромотор перестанет ра-ботать только тогда, когда пластинка 128 коснется рейки 139, т.-е, руль будет возвращен на середину, Этим об ьясняется предупреждение возвращения картушки на курс, т,-е, тормажение боковой скорости корабля.Все вышеизложенное произойдет также, если судно, под действием руля, отклоненного на /, поворота штурвала, будет возвращаться на курс, и свет погаснет в приемнике 19Если под ударом волны в свежую погоду судно сразу будет сброшено с курса, примерно, на четыре градуса, то пучек света, отраженный зеркальцем 4, осветит приемник 1 б, который включит в цепь релэ 55 и б 5. Если в это время шайба 12 б находилась по середине, то релэ б 5, включая цепь к рейке 135, одновременно включает в цепь и рейки 13 б, 137 и 138 так, что они представляют сплошной проводник к пластинке 127.Такое устройство имеет следующее назначение: при стремительном отклонении судна ". курса экектромотор не успевает так скоро передвигать пластинки 127, 128 по рейкам, вкл зченным в цепь, и при отсутствии вы.деизложенного устройства в релэ прекращался бы доступ тока к пластинке 127 через изоляторы между рейками. Когда луч, отраженный зеркальцем 4, находится между диафрагмами 32 - 33, не успел еще перейти в приемник 15, другой луч в это время, отраженный зеркальцем 5, начинает освещать приемник 24, Приемник 24 замыкает цепь в релэ 54 и б 4. Релэ б 4, притягивая свой якорь, выключает из цепи приемники 15, 21, 22, 23, которые остаются выключенными за все время действия релэ б 4. Так как зеркальце 5 имеет вогнутость по известному расчету, то оно будет освещать приемник о 4 все время и при дальнейшем отклонении картушки от курса до 4-, х румбов (максимальная вели.ина), на которую судно может быть сброшено волною с курса, но она может быть изменена в зависимости от практических данных при конструкции аппарата,При погасании света в приемнике 24, если пластинка 127 в то время находилась на изоляторе 757 (крайний предел, на который автоматический рулевой отклоняет судовой руль), замыкается уже вышеописанная цепь и электромотор будет работать ооратнодо тех пор, пока пластинка 128 некоснется рейки 13 б, е:ли в это времяприемник 1 б будет еще освещен, то установится уже вышеописанная цепь, где соленоид 105 своим действием оста-навливает мотор и в коммутаторе 93, перекдадинка 102 устанавливает кон-такт 99 - 100.Замыкае 1 ся еще следующая параллельная цепь; борн 87, стержень 122 - , 123, пластинка 129, шайба 1 об, кон-такт 18 б, угольник переключателя 145,стержень 1 О - 121, контакт 99 - 100,электромагнит 88 борн 8 б, Вышеизложенная цепь держит переключатель 88 в рабочем положении и электромоторбудет стоять пока свет ие погаснетв приемнике 1 б.Если же под ударом новой волны, судно, не возвращаясь на курс, будетсброшено и зеркальце 5 осветит опять, приемник 24, то восстановится цепь, доводящая пластинку 1 о 7 до изоля-тора 157, которая была уже описанавыше.ПРЕДМЕТ ПЛТЕНТЛАппарат для автоматического ведения судна по заданному курсу, характеризующийся применением в компасном устройстве источника света 14, луч которого, пройдя через линзу 35 и отражаясь в одном или двух одновременно зеркальцах 4, 5, б, укрепленных на державке 2 к топке компаса, освещает тот или иной или те или иные одновременно, светочувствительные электрические приемники 15 - 24 фиг. 1) или 1 б 5 по (фиг, 6), предназначенные для приведения в действие соответствующих релэ по схеме (фиг. 3), связанные в свою очередь с особым коммутатором по схеме (фиг. 4), приводящим (должным образом) ток к мотору рулевого механизма, при чем, с целью изменения принятого курса судна, указанная дер. жавка 2 с зеркальцем 4, 5, б поворачивается на соответствующий угол помощью поводка 3 рукояткой 7.

Заявка

74912, 14.09.1921

Мускар А. И

МПК / Метки

МПК: B63H 25/04

Метки: аппарат, заданному, курсу, ведения, судна

Опубликовано: 15.09.1924

Код ссылки

<a href="http://patents.su/8-991-apparat-dlya-avtomaticheskogo-vedeniya-sudna-po-zadannomu-kursu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Аппарат для автоматического ведения судна по заданному курсу</a>

Похожие патенты