CS208388B1 - Zařízení pro sčítání úhlových natočení - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení pro sčítání úhlových natočení několika přijímacích jednotek.

Při měření spotřeby elektrické energie a středního výkonu, v počítacích zařízeních pro měření a sčítání přítoku různých medií a při počítání jednotlivých kusů se používají sčítací jednotky. Každá sčítací jednotka je vybavena přijímací jednotkou, například krokovým motorkem, který převádí jednotlivé impulsy představující měrnou jednotku na úhlové pootočení. Každá sčítací jednotka je vybavena vlastním počítadlem, které vyhodnocuje počet pootočení, a příslušnými převody, které přenášejí pootočení přijímací jednotky na počítadlo. Určité problémy vznikají, má-li se vyhodnotit součet pulsů došlý na všechny přijímací jednotky. Jsou známa zařízení, která využívají paralelní způsob sčítání. U těchto zařízení se sčítají úhlová natočení dvou přijímacích jednotek a takto získané dílčí součty se dále sčítají vždy po dvou, až se vytvoří celkový součet. Zařízení, která sčítají tímto způsobem, jsou obvykle v páru a jejich počet je rovný 2, kde n = 1, 2, 3... - n může být kterékoli celé kladné číslo, obvykle 1 až 4. V některých případech je třeba přizpůsobit počet přijímacích jednotek součtového počítače počtu měřicích míst. Splnění tohoto požadavku je při paralelním sčítání konstrukčně obtížné. Další nevýhodou paralelního sčítání je, že uspořádáni jednotlivých prvků sčítacího mechanismu je prostorově značně náročné. Tím se zvětšují rozměry přístrojů a jejich hmotnost.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro sčítání úhlových natočení z několika přijímacích jednotek, z nichž každá je spojena převodem čelních ozubených kol s vlastním kontrolním číselníkem, podle vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že každá přijímací jednotka je dále spojena prostřednictvím prvního převodu, vytvořeného z pastorku a prvního až třetího čelního ozubeného kola s první části vlastního diferenciálu. Druhá část vlastního diferenciálu každé sčítací jednotky je spojena prostřednictvím druhého převodu, vytvořeného ze čtvrtého až sedmého čelního ozubeného kola se druhou částí diferenciálu následující sčítací jednotky. Výstupní čelní ozubené kolo sčítacího řetězce vytvořeného ze spojených druhých částí diferenciálu je spojeno prostřednictvím prvního až čtvrtého kuželového ozubeného kola a dále prostřednictvím třetího převodu vytvořeného z jedenáctého až patnáctého čelního ozubeného kola s kontrolním číselníkem součtu. Čtvrté čelní ozubené kolo ve druhém čelním převodu poslední sčítací jednotky, spojené se druhou části diferenciálu poslední jednotky, je opatřeno pevnou západkou.

Výhodou uspořádáné podle vynálezu je ucelené uspořádání prvků pro mechanické sčítání údajů převedených na úhlové natočení. Zařízení je prostorově úsporné. Opakovatelnost stejných prvků — ozubených kol a hřídelů — umožňuje unifikaci jednotlivých dílců. Další výhodou sériového řazení je, že umožňuje doplňovat sčítací mechanismus dalšími sčítacími jednotkami pro sčítání údajů libovolného počtu přijímacích jednotek. Počet sčítacích jednotek je omezen jen pasivními třecími odpory a z toho vyplývající velikosti momentu přijímacích jednotek. Umožňuje též snadno přizpůsobit počet přijímacích jednotek počtu měřících míst. Rovněž změna počtu sčítacích jednotek se provádí jednoduše buď přidáním nebo odebráním a přesunutím blokovací zarážky blokující druhou část diferenciálu proti pootočení.

Příklad provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkresu, kde je znázorněno zařízení s pěti sčítacími jednotkami.

Každá sčítací jednotka a až e je vybavena přijímací jednotkou la až le, převody čelních ozubených kol, diferenciálem 6a až 6e a vlastním kontrolním číselníkem 13a až 13e. Přijímací jednotka la až le je měnič elektrických impulsů na úhlové pootočení, může to být krokový motorek, asynchronní motorek s vypouštěcím elektromagnetem a pod. V konkrétním případě provedení vynálezu je to krokový motorek.

Sčítací jednotka, která je nejblíže kontrolnímu číselníku 26 součtu, má u všech součástí, které k ní náleží, index a a počítá se jako první. Sčítací jednotka, která je nejvíce vzdálená od kontrolního číselníku součtu, má všechny své součásti označeny indexem ea počítá se jako poslední.

Každá přijímací jednotka la a le je spojena přes jí přiřazený pastorek 2a až 2e s osmým čelním ozubeným kolem 11a až lle odpovídající sčítací jednotky a až e, které je na společném hřídeli s devátým čelním ozubeným kolem 12a až 12e odpovídající sčítací jednotky a až e, která je v záběru s pohonem kontrolního číselníku 13a až 13e příslušné sčítací jednotky a až e.

Pastorek 2a až 2e každé sčítací jednotky a až e je dále v záběru s prvním čelním ozubeným kolem 3a až 3e příslušné sčítací jednotky a až e, která je na společném hřídeli se druhým čelním ozubeným kolem 4a až 4e příslušné sčítací jednotky a až e, která je v záběru se třetím čelním ozubeným kolem 5a až 5e příslušné sčítací jednotky a až e pevně spojeným s první části diferenciálu 6a až 6e příslušné sčítací jednotky a až e.

Planetka každého diferenciálu 6a až 6e je prostřednictvím vlastního hřídele upevněna na hřídeli sedmého čelního ozubeného kola 10a až lOe příslušné sčítací jednotky a až e. Osa hřídele planetky je kolmá na osu hřídele sedmého čelního ozubeného kola 10a až lOe odpovídající sčítací jednotky a až e. Obě osy se protínají.

První převod čelních ozubených kol každé sčítací jednotky a až e tvoří pastorek 2a až 2e příslušné sčítací jednotky a až e a první, druhé a třetí čelní ozubené kolo 3a až 3e, 4a až 4e, 5e až Se příslušné sčítací jednotky a až e. Čtvrté čelní ozubené kolo 7e poslední, to je páté sčítací jednotky e, které je spojeno se druhou částí diferenciálu 6e poslední sčítací jednotky e je opatřeno západkou 14. Sedmé čelní ozubené kolo lOe poslední sčítací jednotky e je spojeno se šestým čelním ozubeným kolem 9e poslední sčítací jednotky e, které je na společném hřídeli s pátým čelním ozubeným kolem 8e poslední sčítací jednotky e, která zabírá se čtvrtým čelním ozubeným kolem 7d předposlední, to je čtvrté sčítací jednotky d, spojeným se druhou části diferenciálu 6d předposlední, to je čtvrté sčítací jednotky d. Druhý čelní převod každé sčítací jednotky a až e tvoří čtvrté, sedmé, šesté a páté čelní ozubené kolo 7a až 7e, až lOe, 9a až 9e, 8a až 8e odpovídající sčítací jednotky a až e. Páté čelní ozubené kolo 8a první sčítací jednotky a je v záběru s výstupním čelním ozubeným kolem 15, které je na společném hřídeli s prvním kuželovým ozubeným kolem 16, které je v záběru s druhým kuželovým ozubeným kolem 17. To je na společném svislém hřídeli s desátým čelním ozubeným kolem 18 a se třetím kuželovým ozubeným kolem 19, které je na společném hřídeli s jedenáctým čelním ozubeným kolem 21. To je v záběru s dvanáctým čelním ozubeným kolem 22, které je na společném hřídeli s třináctým ozubeným kolem 23, které je v záběru se čtrnáctým čelním ozubeným kolem 24. Toto je na společném hřídeli s patnáctým čelním ozubeným kolem 25, které je v záběru s kontrolním číselníkem 26 součtu. Třetí převod čelních ozubených kol tvoří jedenácté až patnácté čelní ozubené kolo 21 až 25. Desáté čelní ozubené kolo 18 je v záběru přes šestnácté čelní ozubené kolo 27 se sedmnáctým čelním ozubeným kolem 28, které je na společném hřídeli s osmnáctým čelním ozubeným kolem 29, které je v záběru s devatenáctým čelním ozubeným kolem 30. Na společném hřídeli s devatenáctým čelním ozubeným kolem 30 je magnetická brzda 33 a permanentní magnet 31, v jehož magnetickém poli je jazýčkový kontakt 32.

Zařízení pracuje takto. Přijde-li měřící impuls na všechny přijímací jednotky la až le všech sčítacích jednotek a až e, pootočí se každá přijímací jednotka la až le a její pohyb se přenáší přes pastorek 2a až 2e každé sčítací jednotky a až e jednak prostřednictvím odpovídajícího osmého čelního ozubeného kola 11a až lle a odpovídajícího devátého čelního ozubeného kola 12a až 12e na kontrolní číselník 13a až 13e příslušné sčítací jednotky a až e. Dále se přenáší pootočení prostřednictvím prvního čelního ozubeného kola na první část diferenciálu 6a až 6e příslušné sčítací jednotky a až e. Při otáčení první části diferenciálu 6a až 6e příslušné sčítací jednotky a až e se otáčí planeta odpovídajícího diferenciálu 6a až 6e a tím se pootáčí též všechna sedmá čelní ozubená kola 10a až lOe všech sčítacích jednotek a až e. Tak se přenáší pootočení ze sedmého čelního ozubeného kola lOe páté sčítací jednotky e přes třetí čelní ozubený převod na druhou část diferenciálu 6d čtvrté sčítací jednotky d. První část diferenciálu 6d čtvrté sčítací jednotky d se současně pootáčí impulŠSňi ze čtvrté přijímací jednotky ld. Toto pootáčení se přenáší na první část diferenciálu 6d čtvrté sčítací jednotky d a na planetu čtvrtého diferenciálu 6d. Na planetě čtvrtého diferenciálu 6d se sčítá pootočení čtvrté a páté sčítací jednotky e a d a přenášejí se sériovým řetězcem na další jednotky c až a, na kterých se přičítají vlastní pootočení. Všechna pootočení se přenášejí na výstupní čelní ozubené kolo 15, na kterém je součet natočení všech sčítacích jednotek a až e. Tento součet se přenáší na kontrolní číselník 26 součtu a současně na magnetickou brzdu 33 a na permanentní magnet 31. Magnetická brzda 33 tlumí rázy v ozubených převodech při přerušovaném pohybu vyplývajícím z krokové činnosti přijímacích jednotek la až le. Současně zabraňuje překmitům. Permanentní magnet 31 s jazýčkovým kontaktem 32 jsou zdrojem impulsů odpovídajících součtu údajů přijatých všemi sčítacími jednotkami a až e. Západka 14 u poslední sčítací jednotky e zabraňuje zpětnému pootočení druhé části diferenciálu 6e poslední sčítací jednotky e při pootočení první části tohoto diferenciálu 6e poslední sčítací jednotky e.

Vynálezu se využije u součtových počítačů například pro měření spotřeby elektrické energie a středního výkonu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro sčítání úhlových natočení z několika přijímacích jednotek, z nichž každá je spojena převodem čelních ozubených kol s vlastním kontrolním číselníkem, vyznačující se tím, že každá přijímací jednotka (la až le) je spojena prostřednictvím prvního převodu vytvořeného z pastorku (2a až 2e) a prvního až třetího čelního ozubeného kola (2a, 3a až 3e, 4a až 4e, 5a až 5e) s první části vlastního diferenciálu (6a až 6e), jehož druhá část je spojena prostřednictvím druhého převodu vytvořeného z čtvrtého až sedmého čelního ozubeného kola (7a až 7e, 10a až lOe, 9a až 9e, 8a až 8e) s druhou části diferenciálu (6a až 6d) následující sčítací jednotky a výstupní čelní ozubené kolo (15) sčítacího řetězce vytvořeného ze spojených druhých částí diferenciálu (6a až 6d) je spojeno prostřednictvím prvního až čtvrtého kuželového ozubeného kola (16,17,19,20) a dále prostřednictvím třetího převodu jedenáctého až patnáctého čelního ozubeného kola (21, 22, 23, 24, 25) s kontrolním číselníkem (26) součtu, přičemž čtvrté čelní ozubené kolo (7e) ve druhém čelním převodu poslední sčítací jednotky (e), spojené s druhou části diferenciálu (6e) poslední přijímací jednotky (e) je opatřeno pevnou západkou (14).