Счетчик числа оборотов вала

IКласс 42 о, 13 ТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕН ОПИСН етчика числа оборотов вала,видетельству Н. А. Тихомирова, заявленном 1932 года (спр, о перв.109947),авторско ая ыдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1933 год р с Известны счетчики числа оборотов с набором в 30 - 20 - 10 секунд, т,-е, тот цикл (промежуток времени), за который прибор показывает число оборотов. Недостаток таких счетчиков состоит в том, что они показывают обороты вала не в данный момент, а минимум по прошествии 10 секунд. Конструкция их отличается сложностью и они подвержены большому износу частей.Предлагаемый счетчик числа оборотов вала имеет целью дать возможность получения .на указателе показания числа оборотов вала в минуту, с отсчетом через каждые две секунды, и состоит из диференциала, поворачиваемогопри помощи ряда храповых колес от-вала, сцеппяемого периодически электромагнитной муфтой, вращаемой передачей от испытуемого вала. Возбуждение муф ты управляется особым механизмом времени, Диференциал при посредстве передачи связан с ключом синхронной передачи для посылки импульсов тока в:указатели числа оборотов. Механизм времени, кроме того, при помощи рабочего еле управляет сцеплением собачек храповыми колесами.На чертеже изображена электромеханическая схема счетчика.Валик 7 получает вращение от вала, обороты которого измеряют. На означен.- ный вал насажена коническая шестеГ(358) ренка 2, сцепляющаяся с шестерней 3 связанной с электромагнитной муфтой 4, свободно вращающейся на оси 5, Муфта 4 имеет обмотку б и коллектор 7 с питающими обмотку кольцами 8. Якорь У муфты 4 приклепан к диафрагме 10 и составляет одно целое со втулкой 17, закрепленной на оси 5, Втулка 17 снабжена поводком-пальцем 12, помещающимся своим концом между щеками ножниц 72 и 74, концы которых упираются в ограничитель 15, Щеки ножниц 13 и 14 свободно насажены на ось 5 и находятся под действием заводной пружины 1 б, концы которой закреплены: один - на щеке 13, а другой - на щеке 74 и стремятся провернуться, чему мешает палец 72 и ограничитель 15. Если ось 5 вращать по часовой стрелке, то палец 12 втулки 71 будет поворачивать щеку 13 ножниц, щека же 74 удерживается ограничителем 15, вследствие чего заводная пружина 1 б будет заводиться. Таким образом, если освободить ось 5, то заводная пружина 1 б, закрепленная одним концом на щеке ножниц 14 и другим концом на щеке 13, стремясь развернуться и опираясь щекой 74 на неподвижный ограничитель 15, будет щекой 73 поворачивать ось 5 за палец 12 обратно, пока щека 13 не коснется ограничителя 15, т.-е. не придет в нулевое положение, То же самое получится если. вращать ось 5 обратно движению часовой стрелки, только щека 13 останется на месте, опираясь на ограничитель 15, .а щека 14 пойдет с пальцем 12, заводя пружину 16; освобожденная ось 5 также вернется в нулевое положение. На конце оси 5 имеется наглухо связанный с ней поводок 17, находящийся между двумя .поводками 18 и 19, причем пбследние одновременно опираются на неподвижный ограничитель 20. Поводок 18 прикреплен к промежуточному храповому колесу 21, а поводок 19 приклепан к такому же промежуточному храповому колесу 22, имеющему зубцы, обращенные в противоположную сторону. На поводок 18 опирается палец 23 рабочего колеса 24 диференциала, зубцы которого нарезаны в одну сторону с храповиком 21, На поводок 19 опирается палец 25, приклепанный к рабочему колесу 26 ,диференциала для обратного хода, зубцы которого нарезаны одинаково с храповиком 22. При повороте оси 5 на какой- либо угол по часовой стрелке связанный с осью поводок 17 также повернется и на тот же угол повернет за поводок 18 промежуточный храповик 21, который, в свою очередь, другим концбм поводка 18 за палец 23 повернет рабочее колесо 24 диференциала. Оба рабочих храповика ,24 и 26 диференциала имеют на своихконцах конические шестерни дйференциала (храповик 24 - шестерню 27, храповик 26 - шестерню 28). Промежуточные храповики 21 и 22 снабжены заводной пружиной 29, конец которой через палец 30 связан с храповиком 21, а,второй конец через палец 31 - с храповиком 22,Заводная пружина 29, стремясь развернуться, своим концом за палец 30 храповика 21 прижимает поводок 18 ,к неподвижному ограничителю 20; другим же концом за палец 31 храповика 22 прижимает поводок 19 к неподвижному ограничителю 20 с другой стороны. Рабо-чие храповики диференциала также имеют заводную пружину 32, концы которой прикреплены; один за палец 33 к храповику 24, другой за палец 34 - к храповику 26, Заводная пружина 32, стремясь развернуться, прижимает паль.жы 23 и 25 рабочих храповиков 24 и 26 .к поводкам 18 и 18, которые, в своюочередь, прижимаются к неподвижному ограничителю 20, Таким образом, рабочий храповик 24, повернувшись на какой- либо угол, своими зубьями конической шестерни 27 заставит повернуться конические шестеренки 35 диференциала Зб, которые, прокатившись по конической шестерне 28, так как.она остается неподвижной, повернут шестерню диференциала Зб и тем самым шестерню 37, на оси 38, на,которой находится ключ 39 синхронной передачи, посылающей импульсы тока в указатели 40 числа оборотов,Для переключения собачек применены два реле: 1) рабочее ви 2) для воз. вращения на- нуль - 42. Рабочее реле имеет якорек 43, вращающийся на оси 44 и с одной стороны нагруженный пружиной 45. На другом конце якорек снаб. жен пальцем 46, который входит в паз поводка 47, неподвижно сидящего на оси 48, несущей на другом конце коромысло 49 с пальцами - переключателями 50 и 51, действующими на собачки 52 и 53 и собачки 54 и 55 промежуточных храповиков, Реле 42 возвращения на нуль имеет якорек 56 вращающийся на оси 57, нагруженный пружиной 58 и снабженный пальцем 59, который входит в паз рычажка 60 с пальцамивыключателямиб 1. Для посылки импульсов набора имеется механизм времени, служащий для периодического сцепления при помощи муфты 4 вала, скорость которого желают определить, с устройством, управляющим системой храповых колес 21, 24 и 22, 26, служащих для поворач ива ния шестерни диференциала 36, Механизм времени состоит из балансира 62 с пальцем 63, взаимодействующим с рычагом 64, нагруженным пружиной 65. По рычагу 64 перекатывается ролик 69 рычага 67, поворотного на оси 68, нагруженного пружиной 70 и находящегося под воздействием якоря электромагнита бб. К концу рычага 67 шарнирно прикреплен рычаг-собачка 71 храповика 72, связанного одной осью с диском - распределителем 73 и могущего входить во взаимодействие с контактами 74 и 75,Для пуска балансира в ход имеется пусковое реле 76 с якорем-рычагом 77, нагруженным пружиной 78-и несущим собачку 79, для огра ничения перемещений которой служит ограничитель 81. Собачка 79 воздействует на пусковой палец 80 балансира, который, кроме того, снабжен пальцемзамыкателем 82 и контактными пружинами 83 и 84,Когда счетчик получитэлектрическое питание согласно схеме, то замкнется реле 42 возвращения на нуль, которое притянет якорек 5 б, последний своим пальцем 59 повернет рычажок б 0 и тем самым отведет пальцы-выключатели б 7 и освободит собачки 54 и 55 промежуточных храповиков, которые будут иметь возможность стопорить промежуточные храповики 21 и 22, Пусковое реле 76 механизм времени), получив питание, притянет якорь-рычаг 77, который пусковой собачкой 79 даст толчок пусковому пальцу 80 балансира 62, отчего последний придет в движение под действием спиральной пружины-волоска, Сама же пусковая собачка 79, скользнув по ограничителю 87, отойдет вправо и даст возможность балансиру свободно вращаться на своей оси. Пусковое реле будет замкнуто все время, пока имеется ток. Балансир б 2, придя в движение, при проходе мертвой точки (момент равновесия) в сторону, обратную движению часовой стр лки, своим пальцемзамыкателем 82 замкнет контактные аружины 83 и 84 и тем самым дастток в рабочий электромагнит бб. Послецний, вод действием рабочей пружины б 5, своим концом даст толчок через рабочий палец б 3 балансиру 62, который после этого будет поддерживать . движение. Таким образом, балансир 62 каждый раз при вращении против часовой стрелки и прохожцении момента равновесия будет получать толчок одинаковой силы, так как его будет давать рабочая пружина и напряжение и сила тока вэлектро магйите на силе толчка не отразятся. При повороте балансира по часовой стрелке замыкания не произойдет, так как пружина 84 длиннее пружины 83. Балансир дает четыре качания в секунду и два рабочих замыкания электромаг. нита бб. При каждом замыкании электромагнита рычаг 71 якоря продвинет храповик 72 на один зуб и повернет распределительный диск 73, на котором раси оложены пазы, с таким расчетом, чтона каждые три замыкания электромагнита бб и, следовательно, три шага рычага 71, контактные пружины 74 и 75, замыкаемые каждым замыканием электромагнита, на половину секунды, размыкаемыедля посылки импульсов в рабочее реле 41, которое будет таким образом находиться полторы секунды в замкнутом состояниии полсекунды в разомкнутом. При замкнутом положении реле 41 притянет якорь 43 и своим пальцем 4 б за поводок 47 повернет коромысло 49, когорое пальцем 51 отведет собачки 54 и 55,освободив промежуточные храповики и одновременно пальцем 50, отпустив собачки 52 и 53 рабочих храповиков, закрывает их, При разомкнутом положении якорек 43, под действием пружины 45, отойдет в свое первоначальное положение и пальцем 4 б повернет за поводок 47 коромысло 49, которое пальцем 51 отпустит собачки 54 и 55 промежуточных храповиков, застопорив их, и одновременно пальцем 50 отведет собачки 52 и 53, освободив рабочие храповики.Параллельно рабочему реле, через щетки 85 и 8 б, токонесущие кольца 8 и- контактные пружины 75 и 74, замыкается обмотка б электромагнитной муфты 4, которая также на полторы секунды притягивает якорек 9, тем самым сцепляя ось 5 с электромагнитной муфтой 4, и в момент размыкания тока на полсекунды отпускает якорь, который, под действием пружины 7 б, возвращается в нулевое положение.Вращение вала через валик 1 и шестеренки 2 и 3, передается на электромагнитную муфту 4, причем, в момент , замыкания рабочего реле 4/ и электромагнитной муфты 4, получитс 1 следующее: якорек 9, притянутый муфтой 4, начнет вращаться по часовой стрелке и, в виду связи его через диафрагму 10 иповодок 12 с осью 5, повернет ось с поводкэм 17 на некоторый угол. При этом поводок 12 щекой 73 заведет пружину 1 б; щека же 14 с другим концом пружины останется на неподвижном ограничителе 15. При повороте поводка 17 он будет поворачивать за поводок 18 промежуточный храповик 21; одновременно поводок 78 другим концом за палец 23 повернет храповое колесо 24 диферен циала, которое шестерней 27, через промежуточные шестерни 35, повернет шестерню 35 диферен. циала Зб и шестерню 37 с осью 38 инасаженным на нее ключом 39 синхронной передачи, который пошлет импульсы тока в указатели 40 числа оборотов.Вмомент размыкания тока якорь 9 муфты 4, под .действием пружины 16, через щеку 13, вернется в нулевое положение, Рабочее реле освободит якорь 43, который, под действием пружины 45, своим фльцем 4 б и поводком 47 повернет коромысло 49, а последнее пальцем 51 освободит собачки 54 и 55. Собачка 54 запрет храповик 21, храповик же 22 останется. на месте, так как он движения не получал. Палец 50 коро-мысла 49 отведет собачки 52 и 53, освободив рабочие храповики 24 и 2 б, но храповик 24 останется на месте, удерживаемый поводком 18 за палец 23. Храпо.вик 26 останется на месте, так как он не получал движения.В следующий импульс тока электромагнитная муфта 4 снова притянет якорь 9 и начинает поворачивать поводок 17 от нулевого положения. Рабочее реле 41 притянет якорь 43, который пальцем 46 и поводком 47 повернет коромысло 49; последнее пальцем 50 освободит собачки 52 и 53, Собачка 53 запрет рабочий храповик 24, оставив его в заведенном положении, Палец 51 отведет собачки 54 и 55, причем первая освободит промежуточный храповик 21, который, под действием заводной пружины 29, отойдет в нулевое положение и сейчас же будет подхвачен поводком 17 за поводок 18 й снова будет делать набор, Если число оборотов вала уменьшилось, то муфта 4 за тот же промежуток времени повернется на меньший угол, чем в предыдущий набор, и в момент размыкания тока в муфте 4 и рабочем реле 41 поводок 17 вместе с промежуточным храповиком 21 не дойдет до пальца 23, При размыкании тока муфта 4 отпустит якорь 9, который, вместе с осью 5 и поводком 17, под,действием пружины 1 б вернется снова в нулевое положение, Рабочее реле 41 освободит якорь 43; последний. под действием пружины 45, своим пальцем 46 и поводком 47 повер. нет коромысло 49 которое пальцем 51освободит собачки 54 и 55; собачка 54 задержит промежуточный храповик 21. Палец 50 отведет собачки 52 и 53; последняя освободит рабочий храповик 24 диференциала, который под действием заводной пружины 32 отойдет до поводка 18 и через шестерню 27, промежуточную шестерню 35, шестерни Зб-и 37 и ось 38 повернет ключ 39 синхронной передачи, внеся поправку на уменьше ние числа оборотов.Если число оборотов увеличилось,то поводок 17 поводком 18 и промежуточным храповиком 21 за палец 23 повернет рабочий храповик 24 иа больший угол; тем самым черездиференциал повернется йа больший угол рабочий храповик 24 и, следовательно, диференциал повернет ось синхронного. ключа 39 на большее число оборотов. При постоянном числе оборотов. муфта 4, поводок 17 и промежуточный храповик 21 будут поворачиваться на один и тот же угол, вследствие чего рабочий храповик 24, а с ним и диференциал с синхронным ключомбудут стоять на . местеПри обратном ходе вала производится та же работа, только ось 5 и поводок 17 будут вращаться обратно движению часовой стрелки и будет .работать вторая пара храповиков: промежуточный - 22 и рабочий - 2 б.При уменьшений числа оборотов рабочий храповик может дать резкий толчок синхронному ключу и тем самым выбить из синхронизма приемники указатели). Для устранения этого наоси 38 имеется червячное колесо 87, червяк 88 и ветрянка 89, которая дает плавный ход, не позволяя ключу 39 развивать предельную скорость.Предмет изобретения.1, Счетчик числа оборотов вала, отличающийся тем, что с целью получения на указателе показаний числа оборотов вала,с отсчетом через определенньие промежутки времени применен механизм времени, служащий для периодического сцепления при помощи электромагнитной муфты 4 вала, скорость вращения которого определяется, с устройством, управляющим системой могущих вращаться храповых колес 21, 24 и 22, 26, служащих для поворачивания шестерни диференциала Зб, приводящего припосредстве соответствующей передачи в действие ключ 39 синхронной передачи для посылки импульсов тока .в указатели 40 числа оборотов.2. В счетчике по и. 1 механизм времени, отличающийся тем, что он состоит из пускового реле 7 б, предназначенного для приведения в колебание балансира 62, для поддержания колебаний которого служит электромагнит бб, включаемый периодически балансиром при посредстве пружины 83 и 84, причем тот же электромагнит бб служит для вращения при посредстве рычага 71 распредели. тельного диска 73, предназначенного для периодического замыкания и размыкания контактных пружин 74 и 75 на определенные промежутки времени, служащие, в свою очередь, для включения и выключения рабочего реле 41 и обмотки б электромагнитной муфты 4.М,3. В счетчике по п,п. 1 и 2 применение рабочего реле 41, служащего дляуправления собачками 52, 53, 54 и 55храповых колес 21, 24 и 22, 2 б такимобразом, чтобы при возбуждении реле 41замыканием контактов 74 и 75 собачки б 2и 53 опускались, а:собачки 54 и 55 поднимались; при размыкании же -контактов 74 и 75 собачки 52 и 53 поднимались, а собачки 54 и 55 опускались,с целью, попарного освобождения и застопоривания храповых колес 21, 24и 22, 2 б.4, При счетчике по п.п. 1 - 3 применение реле 42, служащего при отсутствии в его обмотке тока для отведениясобачек 54 и 55 от храповиков.21 и 22с целью возвращения под действиемпружины 29 в нормальное положение:до упора поводков 18 и 19 в ограничитель 20 движения их,