435957

ЪО ПИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕ 7 ЕЛЬОВУ) 435957 Союз Соаетских Социалистических Республик(22) Заявлено 12.07.71 (21) 167 Ч 62328-1с присоединением заявки ЛЪ -1) М.Кл. В 431 11,сударстаенный комитетоаета Министров СССРоо делам ивооретенийи открытий 2) Приоритет -Опубликовано 15,07.74. Бюллетень Лое 26Дата опубликования описания 12.06.75. УЛ 44.34 (088.8(54) УСТРОЙСТВО ДИАГРАМ Изобрстевие относится к математическимустройствам для построения и преобразования графиконов и может быть использовано, например, для,обработки промыслово-геофизических дп агр д м м.Известно устройство для преобразования диаграмм, содержащее стол с установленными на нем планшетами для крепле 1 ия диаграмм, механизм перемещения планшетов и приопособленис для преобразования ординат кривых, имеющее прозрачную п,титу с визирной линией, параллельной оси ординат, трособлочну.о систому, прозрачные пластичны с изображенными на них графиками функций, установленные с возможностью перемещения параллельно оси абсцисс, и каретку с пишущим элементом, расположенную на продолжеиии визирной линии.К недостаткам этого устройства относятся невозможность дифференцирования, интегрированна кривых и изменения их масштаба вдоль оси абсцисс, д также необходимость двух операторов для одповременной обраоотки двух кривых,С целью повышения универсальности в работе в предлагаемом устройстве приспособлсние для прсобразсвдния срдинат кривых снабжено фиксатором каретки пишущего элемента, имеющим рычаг для управления фиксатором, два касающихся друг друга подпру- д) Заявитель Московский инсти жвнснных клина и планку, причем один из клпньев шарнирно соедсенец с плавкой и рычагом, а другой взаимодействует с планкой и кареткой с воэможностью их относительного перемещения, и механизмом нанесения окружностей малого диаметра, имеющим подпружиненную конуоную втулку с эксцентричным отверстием для пишущего элемента и кольцевым бортиком, взаимодействующую с пленкой фиксатора каретки и трособлочной системой приспособления, а механизм перемещония пла ппетов выполнен в виде вала с набором тросов и шкивов различцого диаметра.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид сверху; ца фиг. 2 в - фрагмент механизма нанесения окружностей малого диаме 1 ра,Оспованисм устройства служит стол, в верхней части которсго помещены для креп- леши диаграмм планшеты 1 н 2, опирающиеся на ролики 3. Под планшетами расположен механизм их перемещения, содержащий вал 4 с двумя шсстсрцями 5 и 6 на концах и набором нз пяти шкивов 7 - 11 с укрепленными на них тросами 12, псрскипутымн через ролики 13, а также выведенные наружу два лиска 14 и 15 с рукоятками.Вдл 4 имеет два фикспроваццых положения вдоль своей оси, вследствие чего осуще15 20 25 35 45 50 5 д 60 3.,ЧВсгвляется его связь либо с диско 1 м 14 черезшестерню 5, либо с диском 15 через шестерню 6,Трос шкива 7 постоянно скреплен с пла 1 ншетом 1. Связь планшета 2 с механизмом перемещения осуществляется либо жестк 11 мскреплением с планшетам 1, либо через кулачковый механизм 16. В последнем на общейоси с поворотным диском 17 укреплены четыре кулачка 18, повернутые на 90 по оэношению один к другому. Диск 17 имеет восемьфиксирова 1 н 1 ных положений (через 45). В зависимости от занимаемого им положения кулачковый механизм может быть сцепле 1 н содним из четырех тросов, связанпых со шкивами 8 - 11, или же не зажи 5 мать ни один изэросов.Соотношение диаметров шкивов 8 - 11 соответственно 5:2,5:2:1,25:1, что обеспечивает такое же отношвние перемещений у 1 крепленпыхна них эросов.С внуэренней стороны диска 14 имеетсятри ряда лунок, расположенных по окружностям; к ним может подводиться подпружиненный ролик, чго позволяет при необходимостификсировать перемещения планшета 1 с шагом 2, 5 или 20 мм.Приспособление для преобразова 1 ния срдинат кривых представляет собой проз 1 рачнуюплиту 19 с двумя прорезями вдоль се основания, параллельном оси абсцисс, и третьей прорезью в направлении оси ординат, Под плитой одна под другой расположены две прозрачные пластины 20 и 21 с нанесенными наних графиками пресоразующих функций, которые порознь связаны трособлочными передачами с двухступенчатыми ведущими шкивами 22 и 23 ссответственно. Последние посредством троса 24, перекинутого через ролики25, помещенные па плите 19, и через ролики26, находящиеся на подвижной каретке 27,связывают пластины 20 и 21 с кареткой 27так, что перемещения последней вдоль оси срдинат п 1 релставля 1 от сумму перемещений пластин 20 и 21 вдоль аси абсцисс. В каретке 27укреплен пишущий элемент для вычерчива 1 нияпреобразованной кривой, а на прсдслже 1 ниилинии его движения на плите 19 (над пластинами 20 и 21) нанесена визирная линия.Кроме того, приспособление для преобразования ардднат кривых содержит фиксатор,закрепляющий каретку 27 в гом или иномположении, усгройство для нанесения кружков малого диаметра и дополнительну 1 о визирную линию (цветную), 1 нанесен 1 ную на плите 19 параллельно основной (пунктирсм).Фиксатор состоит из двух клиньев 28 и 29,расположе 1 нных вдоль прс 1 рези плиты 19 так,что клин 29 продольной, стороной касаетсякаретки 27, пружин 30 и 31 и рычага 32, связанного с клином 28 через тягу 33.Механизм нанесения точек состоит из роликов 26, на когорые надеты рези 11 овые ободки, конусной втулки 34 с кольцевым бортикоми сменного держателя 35 пишущего элемепта ь 4(стержня шариксвогс карандаша). Де 1 ржатель короче основного и оставляет открытым гибкий конец стержня, наконечник которого входит в эксце 1 нтрично распсложевное отверстие в нижней части втулки 34. К механизму нанесения окружностей сэносится также уголковая планка 36, расположенная параллель.1 а прорези, в,которой 1 находится карет 1 ка 27. Планка 36 шэифтами 37 уде 1 рживаеэся в наклонных прорезях кронштейнов 38, укрепленных на клине 29, и связана с клином 28 при помощи угольника 39 с прорезью, в которую заходит отгиб планки 36. При верхнем положении плащики 36 на нее опираеэся бортик втулки 34, причем втулка удерживает пишущий элемент в приподнятом состояниями.Если работа устройства не т 1 ребует использования механизма 1 нанесения окружностей, то используется основной пишущий элемент, не содержащий конусной втулки, который постоянно соприкасается с диаграъпннсй бу 1 магой.Устройство позволяет получать на дальнем от оператора планшете кривую, орд 1 инаты которой предста 1 вляют произвольную фу 1 нкци 1 с ординат исходной кривой, или сумму произвольных функций ординат двух исходных кривых, или производную, или интеграл исход 1 ной крнвой; причем эти преобразования возможны с изменением масштаба вдоль оси абсцисс.Работа устройсгва и действия оператора зависят от выполняемого вида преобразоваНИ 51,Если преобразования проводятся с сохранением масштаба по оси абсцисс, то планшеты 1 и 2 жестко скрепляются один с другим. При изме 1 нении масштаба по оси абсцисс диск 17 переключателя состношения масштабов поворачивается в положение, при котором в окне планшета 2 видна число (2; 2,5; 4.илн 5), обозначающее нужное соот 1 ношевие перемещений планшетов 1 и 2. Если цредстсит сжатие диаграммы пс оси абсцисс, тс оператор садится к столу со стороны пла 1 ншета 1 и произвадиг перемещение диаграмм при помощи диска 14. При необходимости растягивания диаграмм оператор садится к столу с п 1 ротивсположной стороны, повернув соответственно и приспособление для преобразова 1 ния ординат кривых, и пользуется для перемещения диаграм,м диском 15, предва 1 рителы 1 о перекл 1 очив на него сцепление с валом 4.Для преобразования срдинат одной кривой используется одна пластина 20, на котору ю предва 1 рительно,на 1 носят график заданной функции, причем по оси ординат откладыва отся значения аргумента, а по оси абсцисс - значения функции. Оператор, вращая диск 14 (или 15), перемещает планшеты с диаграммами вдоль оси абсцисс и одновременно, упра 1 вляя шкивом 22, совмещает перекрестие,визирной линии и графика с преобразуемой кривой. При этом перемещения пишущего элемента рабаны перемещениям пласт 1 ины 20 что обеспечивает преобразование ординат ис 435957ходной кривой по задаьшому графиком закону. Для избежания смещений пишущего элемета за счет проворачивапия левого шкива 23 соединенный с ним трос прижимается винтом 40,При непрерывной обработке двух жривых с целью получения новой кривой с ординатами, равными сумме заданных функций ординат исходных кривых, используются обе пластины 20 и 21 с напесенныхи на них графиками этих функций. По мере движения планшетов с диаграммами два оператора одновременпо совмещают точки пересечения визирной лини Р каждого из графиков на пластилинах с соответствуощипами исходными кривыми,Обработка двух кривых одним оператором отличается тем, что основной пишущий элемент заменяется на элемент с конусной втулкой; включается фиксатор перемещений планшетов с шагом 2 или 5 мм, оператор на каждом шаге перемещения диаграмм поочередно вращением шкивов 22 и 23 совмещает перекрестия графиков и визирной линии с соответствуюгцими исходньми кривыми; а затем путем оттягивания рычага 32 фиксатора каретки и вращением шкива 22 наносит очереднуо точку (окружность малого диаметра) на результирующий график.Фиксатор каретки и механизм нанесения окружностей действуот при этом следующим образом.Г 1 ри оттягивании рукоятки рычага 32 влево усилие через тягу ЗЗ передается клину 28, который перемещается в сторону основания плиты 19. При этосом клин 29 отжимается вправо и давлением на каретку фиксирует ее положение. Одновременно с перемещением клина 28 в том же направгеники под действием угольника 39 перемещается и планка 36. Штифты 37, скользя вдоль наклонных прорезей кронштейнов 38, опускают плащику 36. Вместе с ней под действием своего веса и пружины держателя карандаша опускается и втулка 36, се конусная часть соприкасается с ободками роликов 26, а карандаш касается бумаги, Поворотом шкива 22 втулке 36 через ролик26 сообщается вращательное движение, в результате чего конец шарикового стержня, выходящий из эксцентричного отведеня втулки, описывает окружность, нанося ее на бумагу. При отпускании рычага 32 пружина 30 выталкивает клин 28 и возвращает рычаг 32, планку 36 и втулку 34 в исходные положени. Одновременно пружны 31 отжимают клин 29 влево и освобождаот каретку.Для дифференцирования кривых, помимо осноьной (черной) визирной линии, используется вторая (цветная) линия, расположенная а 2 мм правсе первой, 1-1 а пластинах 20 и 21 предварительно наносятся прямые с угловыми коэффициентами одинаковыли по абсолоп сй величине, но обратными по знаку, причем олпа прямая чепурная, а другая - цвет:ая, Далее с обрабатываемой кривой55 60 55 1 О 15 20 25 30 35 40 45 г 0 совмещаются перскрсстия черных и цветных линий - визирных на плите 19 и наклснньх на пластинах 20 и 21. В результаче каретка 27 с пишущим элсмеПсм занимает положения, стражаощие разность Лг ординат точек кривои, отстоящих друг от друга на расстояниях Лл =-2 мм по осп абсцисс, т. е, приближеннодупрсзвслпуо-, -гхДифференцрсвание может производиться с вычерчиванисм непрерывной кривой (при работе двух операторов) или по точкам (одния оператсроом).Интегрирсваие кривых производится при помощи одной пластины 20, связанной с пра вым шкивом 22. На пее наносится прямая пол некоторым положительным углом к основашпо. Прижилпой винт 40 ослаблен, ввиду чего левьш пкив 23 свободно проворачивается, Фиксатор перемещения планшетсв включен на шаг 2 мм. Основной пишущий элемент заменен на сменный с конусной втулкой лля анесения точек.Процесс получения каждои очередной точки интегральной крпьой состоит нз трех элементарных операций: 1) вращением право. го шкива 22 перекрестие визирной линии н наклонной прямой подводится к интегрируемой кривой, при этом левый шкив не должен проворачиваться, для чего его рекомендуетс: придерживать левой рукой; 2) рычаг 32 фиксатора каретки пишущего элемента оттягнвается влево и вращением правого шкива 22 в двух направлениях наносится очередная точка, причем вращение заканчивается, когла перекрестие наклонной и визирной лишний совпадет с нулевой линией интегрируемой кривой; 3) поворотом лиска 14 в слелующс фиксироваящое положение диаграмма перемещается на один шаг (2 мм).Во время второй и третьей операций ка. ретка остается на месте, тогда как во время первой операции она смещается вдоль оси ординат на расстояние, пропорциональное ор. динате преобразуемой кривой, отсчитываемой от своей нулевой линии.Таким образом, ординаты любой точки пробразсванпой кривой пропорциональны сумме орлинат предыдущих точек исходной кривой, отсчитываемых с олинаковым шагом по оси абсцисс, или приближенно выражает интеграл исходой кривой. Предмет изобретения Устройство для преобразования диаграмм, содержащее стол с установленными на нем планшетами для крепления диаграмм, меха. низм перемещения планшетов и приспособление для преобразования орднат кривых, имеющее прозрачную плиту с визирной ли:ней, параллельной оси ординат, трособлочную систему, прозрачные пластины с изображеныъи па них графиками фупкцп, устновл;нные с возможностью перемещеня параллель.7но оси абсцисс, и каретку с пишущдм элементом, расположенную иа продолженная визирной линии, пт,гггчагогггесся тем, что, с целью повышения универсальности в работе, приспособление для преобразования ординат кривых снабжено фиксатором каретки пишущего элемента, имеющим рычаг для управления фиксатором, два касающихся друг друга подпружигненных клина и планку, причем один из клиньев шарнирно соединен с планкой и рычагом, а другой взаимодействует с планкой Яи кареткой с возможностью их относительного перемещения, и механизмом нанесения окружностсй малого диаметра, имеющим иод.пружиненную конуснуго втулку с эисцентрич ным отверстием для пишущего элемента икольцевым бортиком, взаимодействующую с планкой фиксатора каретки и трособлочпой системой приспособлеиия, а механизм перемещения планшетов выполнен в виде вала с на бором тросов и шкивов различного диаметра,Заказ2215 Изд.1860 Тираж 482 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 МОТ, Загорскии филиал