DK165035B - Styremekanisme for et kabel med en retliniet bevaegelig ende samt anvendelse af en saadan mekanisme - Google Patents

Description

DK 165035 B

i

Opfindelsen angår en styremekanisme for et kabel, der forbinder en stationær apparatdel med en i forhold til denne i en retliniet bevægelsesbane bevægelig apparatdel.

5 I mange måleapparater, navnlig automatiske sådanne, findes bevægelige apparatdele, som gennem kabler er forbundet med stationære apparatdele. I f.eks. et affølingsdensito-meter er målehovedet, der er indrettet til at bevæges lineært over en strækning på f.eks. 1,3 m, forbundet med 10 den stationære måleelektronik elektrisk eller optisk gennem et lyslederkabel. Mange kabler, navnlig lyslederkabler, er mekanisk ømtålelige, idet de ikke tåler at knækkes, kun udviser ringe bøjningsstivhed og kun må udsættes for forholdsvis svage trækkræfter. Desuden er 15 kabelkappen i mange tilfælde ikke slidfast, hvorfor det i mange anvendelser er nødvendigt at undgå glidestyring.

Fra fransk patentskrift nr. 594.305 kendes en oprulningsmekanisme for et kabel. Denne mekanisme er indrettet til at muliggøre op- og afvikling omkring en tromle af et 20 kabel, som holdes stramt. Tromlens aksel er ført i glidestyr i mekanismens stel. Desuden har mekanismen styreorganer på både stellet og tromlen, der begrænser sidstnævntes oprulningsbevægelse. Den således kendte mekanisme er således som nævnt en oprulningsmekanisme, der 25 er uegnet som styremekanisme for kabler, nemlig når disse er mekanisk meget ømtålelige.

Fra sovjetisk opfindelsesbeskrivelse nr. 828.293 kendes en styremekanisme, hvori forbindelsen mellem en stationær apparatdel 1 og en retliniet bevægelig apparatdel 5 30 tilvejebringes gennem et bøjeligt kabel 2, som ved hjælp af en ligeledes retliniet bevægelig tromlemekanisme 3,7 oprulles på eller afrulles i overensstemmelse med den bevægelige apparatdel 5’s bevægelse. Herunder skal kablet enten holdes stramt, eller det skal på en eller anden måde 35 bøjes; i begge tilfælde bliver det mekanisk belastet, 2

DK 165035B

hvorfor denne mekanisme er uegnet til brug med lyslederkabler.

Det er på baggrund heraf opfindelsens formål at anvise 5 udformningen af en mekanisme af den indledningsvis nævnte art, der er egnet til styring af sådanne mekanisk ømtålelige kabler, og dette formål opnås ved en mekanisme, der tillige udviser de i krav l's kendetegnende del angivne træk. Herved opnås, at kablet holdes udspændt i en 10 "hårnålesløjfe" mellem den stationære og den bevægelige apparatdel, således at knækning undgås og bøjning er begrænset til snortromlens krumningsgrad, samtidigt med, at begge ender kan være fast forbundet med de tilhørende apparatdele.

15 Yderligere hensigtsmæssige udførelsesformer for styremekanismen ifølge opfindelsen, hvis virkninger er forklaret i den efterfølgende specielle del af nærværende beskrivelse, er angivet i krav 2-8.

Opfindelsen angår også anvendelsen af styremekanismen 20 ifølge opfindelsen, således som det er angivet i krav 9.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til den skematiske tegning af de vigtigste dele af en styremekanisme ifølge opfindelsen, idet fig. 1 viser mekanismen set fra siden, og 25 fig. 2 viser mekanismen set ovenfra.

Det kabel K, der skal styres, fører fra en stationær apparatdel 1 til en bevægelig apparatdel 2, som i forhold til den stationære apparatdel 1 kan bevæges frem og tilbage i en retliniet bevægelsesbane, således som det 30 antydes med dobbeltpilen 3. Et eksempel på anvendelsen af den viste mekanisme er i et affølingsdensitometer, hvori kablet K kan udgøre et lyslederkabel, som optisk forbinder densitomerets bevægelige målehoved med den stationære måleelektronik.

3

DK 165035B

Kablet K er lagt 180° om en snortromle S, som ved hjælp af to bæresnorsæt 5,6 og 7 i en vis udstrækning er "frit svævende" ophængt. Det ene bæresnorsæt omfatter to bære-5 snore 5 og 6, som hver ved den ene ende er stationært indspændt og med den anden ende omslynger og er fastgjort til en snorskive 8 henholdsvis 9 tilhørende snortromlen s.

I det viste udførelseseksempel omfatter det andet bæresnorsæt kun en enkelt bæresnor 7, som med sin ene ende er 10 fastgjort til en udligningsfjeder 10, som igen er stationær, og med sin anden ende omslynger og er fastgjort til en yderligere snorskive 11 tilhørende snortromlen S. Omslyngningsretningerne for på den ene side bæresnorene 5 og 6 og på den anden side bæresnoren 7 er modsat rettet.

15 De tre bæresnore 5-7 er, delvis af udligningsfjederen 10, så kraftigt udspændt mellem de stationære apparatdele 12 og 13, at snortromlen S bæres tilnærmelsesvis frit svævende uden nedhæng af betydning.

Som allerede nævnt er bæresnorene 5-7 slynget omkring 20 snorskiverne 8, 9 og 11. Mellem disse snorskiver befinder der sig opviklingscylindre 14 og 15, som tilsammen med snorskiverne danner snortromlen S. På grund af den symmetriske anbringelse af snorskiverne 8 og 9, der samvirker med bæresnorene 5 og 6, i forhold til snorskiven 11, der 25 samvirker med bæresnoren 7, udlignes de kraftkomposanter, der virker parallelt med aksen for snortromlen S. Det kabel, der skal styres, omslynger den ene af opviklingscylindrene 14 henholdsvis 15.

De effektive radier r for de to ydre snorskiver 8 og 9 er 30 noget mindre end radius R for den midterste snorskive 11. Diameteren D af opviklingscylinderen 14 er med kablet K's tykkelse d mindre end den effektive diameter 2r for de to ydre snorskiver 8 og 9.

4

DK 165035B

Dersom den kabelende, der er fastgjort til den i fig. 1 viste bevægelige apparatdel 2, bevæges mod venstre gennem en bestemt strækning, så bevæger snortromlen S sig under 5 drejning gennem den halve strækning mod venstre, idet udligningsfjederen 10 spændes. Den trækkraft, der er nødvendig til at bevæge snortromlen S, er herved meget lille og kan inden for vide grænser indstilles ved at variere snorskivernes radier. Dersom kabelenden bevæges 10 imod højre på tegningen, så vil også snortromlen S på grund af virkningen af den spændte udligningsfjeder 10 også bevæge sig mod højre. Med hensyn til de i kablet virkende trækkræfter gælder det samme som ved bevægelsen mod venstre.

15 Den "frit svævende" ophængte snortromle S udviser således på den ene side en stor bærekraft, men kræver på den anden side kun en meget lille og inden for vide grænser indstillelig trækkraft, og er derved ideel til styring af mekanisk ømtålelige kabler, især lyslederkabler.

20 På grund af snorskivernes forskellige omslyngningsdiametre fremkommer en kraftomsætning, der kan tilpasses det i hvert tilfælde foreliggende problem. I praksis andrager forholdet mellem forskellen (2R - 2r) mellem de to omslyngningsdiametre 2R og 2r og den mindste omslyngnings-25 diameter 2r ca. 0,1 til 0,002, fortrinsvis ca. 0,05 til 0,04. Andre værdier kan selvsagt anvendes, alt afhængigt af den enkelte anvendelse.

Den vinkel, gennem hvilken bæresnorene 5-7 er lagt omkring de respektive snorskiver, er selvsagt således tilpasset 30 efter det maksimale bevægelsesudslag for den bevægelige kabelende for snortromlen, at ingen bæresnor i nogen position af snortromlen er fuldstændigt afviklet. Den viste styremekanisme er selvsagt ikke begrænset til anvendelse med et enkelt kabel, men kan også styre flere 35 kabler på samme tid, hvilke kabler ikke nødvendigvis alle 5

DK 165035B

behøver at være af samme art. F.eks. kan mekanismen anvendes til styring af både lyslederkabler og elektriske kabler.

5 Som allerede nævnt er styremekanismen ifølge opfindelsen især egnet til anvendelse i et affølingsdensitometer, hvori et af en motor bevæget målehoved er optisk forbundet med en i forhold til apparatet stationær måle- og udregningselektronik gennem et lyslederkabel. Mekanismen er 10 selvsagt også egnet til andre anvendelsesformål.

Claims (9)

1. Styremekanisme for et kabel, der forbinder en sta tionær apparatdel (1) med en i forhold til denne gennem en 5 retliniet bevægelsesbane bevægelig apparatdel (2), kendetegnet ved en snortromle (S), som det kabel (K), der skal styres, omslynger i det mindste delvis, og som er drejeligt ophængt i to stationært fastspændte bæresnorindretninger (5-7), der strækker sig i alt væsentligt paral-10 lelt med bevægelsesbanen og omslynger snortromlen (S) i indbyrdes modsatte retninger, idet bæresnorindretningerne (5-7) er indspændt mellem i alt væsentligt over for hinanden beliggende, stationære forankringspunkter (12,13), mellem hvilke snortromlen (S) kan bevæges.

2. Mekanisme ifølge krav 1, kendetegnet ved, a) at i det mindste en bæresnorindretning (5,6;7) omfatter en udligningsfjeder (10), og b) at de to bæresnorindretninger (5-7) omslynger snor tromlen (S) ved forskellige diametre (2r,2R).

3. Mekanisme ifølge krav 2, kendetegnet ved, at en bæresnorindretning omfatter to snore (5,6), der indgriber med snortromlen (S) symmetrisk i forhold til den anden bæresnorindretning (7), så at aksiale kraftkomposanter udligner hinanden.

4. Mekanisme ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at forholdet mellem på den anden side forskellen (2R - 2r) mellem de to bæresnorindretningers (5-7) omslyngningsdiametre (2R,2r) og på den anden side den mindste (2r) af de to omslyngningsdiametre andrager ca. 0,1 til 0,02, for-30 trinsvis ca. 0,05 til 0,04.

5. Mekanisme ifølge et eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, 7 DK 165035B a) at snortromlen (S) omfatter en midterste (11) og to ydre (8,9) snorskiver samt to opviklingscylindre (14,15), hver anbragt mellem den midterste og den ene 5 af de ydre snorskiver, og b) at opviklingscylindrenes (14,15) diameter (D) med tykkelsen (d) af det kabel (K), der omslynger dem, er mindre end omslyngningsdiameteren (2r) på den midterste (11) eller de to ydre (8,9) snorskiver.

6. Mekanisme ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det kabel (K), der skal styres, er et lyslederkabel.

7. Mekanisme ifølge et eller flere af kravene 1-6, kendetegnet ved, at kablet (K) i alt væsentligt omslynger 15 det halve af snortromlen (S).

8. Mekanisme ifølge et eller flere af kravene 1-7, kendetegnet ved, at snortromlen styrer flere kabler på samme tid.

9. Anvendelse af mekanismen ifølge et eller flere af 20 kravene 1-8 i et affølingsdensitometer til styring af et lyslederkabel, eventuelt yderligere optiske eller elektriske kabler, der forbinder det bevægelige målehoved med det stationære målesignalbehandlingsudstyr.