Pierwszenstwo: Opublikowano: 10.VIII.1967 53602 KI. -21 a1, 37723" MKP II 03 k Twórcawynalazku: mgr inz. Stefan Parvi Wlasciciel patentu: Instytut Maszyn Matematycznych, Warszawa (Polska) Zawieszenie glowicy magnetycznej z podparciem aerodynamicz¬ nym, zwlaszcza do elektronicznych maszyn liczacych z pamiecia bebnowa Przedmiotem wynalazku jest zawieszenie glo¬ wicy magnetycznej z podparciem aerodynamicz¬ nym, zwlaszcza do elektronicznych maszyn licza¬ cych z pamiecia bebnowa, którego konstrukcja umozliwia regulacje polozenia geometrycznego glowicy wzgledem powierzchni bebna, a glowica umieszczona jest w stopce utrzymujacej glowice cisnieniem aerodynamicznym w niewielkiej od¬ leglosci od powierzchni bebna.Wspólczesne wymagania elektronicznej technik? obliczeniowej, obejmujace miedzy innymi warunki gestosci i jakosci zapisu magnetycznego, okreslaja szereg parametrów, jakie wymagane sa przy pra¬ widlowej wspólpracy glowic magnetycznych z po¬ wierzchnia nosnika pamieci magnetycznej. Nie¬ zaleznie od wymagan warunkujacych prawidlowa wspólprace zespolów pamieci bebnowej, obser¬ wuje sie dazenie do coraz wiekszego wykorzy¬ stania powierzchni nosnika zapisu poprzez zwiek¬ szenie gestosci zapisu na jednostke biezaca sciez¬ ki, jak równiez poprzez zmniejszenie wzajemnej odleglosci osi sciezek.Spotykane obecnie gestosci zapisu dochodza do 80 bi'tów/mm sciezki, a odleglosc osi sciezek zbli¬ za sie do 0,5 mm. Zapewnienie tak duzego zage¬ szczenia zapisu, z równoczesnym zachowaniem wymaganych warunków jakosciowych zapisu oraz odczytu, mozliwe jest przy bardzo dokladnym prowadzeniu glowicy wzgledem osi sciezki i na bardzo malej odleglosci od powierzchni, a w szczególnosci przy zachowaniu takich warunków, jak nierównoleglosc szczeliny glowicy wzgledem powierzchni bebna rzedu kilku mikronów, odleg¬ losc glowicy od powierzchni bebna rzedu kilku 5 mikronów, odejscie osi glowicy od osi sladu rzedu kilkudziesieciu mikronów.Znane sa zawieszenia glowic magnetycznych, które charakteryzuja sie tym, ze obudowa glowi¬ cy jest równoczesnie stopka, której krzywizna 10 dobrana jest do krzywizny bebna. Obudowa za¬ mocowana jest wahliwie na osi wysiegnika, dzie¬ ki czemu mozliwe jest samoustawianie sie glo¬ wicy wzgledem powierzchni bebna. Tego rodzaju konstrukcja pozwala na dokladne prowadzenie 15 glowicy wzgledem powierzchni bebna, jednakze wykonanie takiej stopki i jej ustawienie wymaga bardzo trudnej i dokladnej obróbki mechanicznej stopki oraz kosztownych przyrzadów pomiarowych dla jej ustawienia i kontroli polozenia w czasie 20 pracy.Znane sa zawieszenia glowic, których konstruk¬ cja umozliwia wstepna regulacje tylko odleglosci glowicy od powierzchni bebna, nie daje natomiast mozliwosci regulacji równoleglosci szczeliny i 25 .plaszczyzny stopki wzgledem powierzchni bebna.Znane sa równiez zawieszenia glowic i stopki, opisane w patentach USA: 2.792.378; 3.028.584; 3.022.494, które charakteryzuja sie tym, ze odleg¬ losc glowicy od powierzchni bebna utrzymywana 30 jest cisnieniem dynamicznym dzialajacym na stop- 5360253602 3 ki o skomplikowanych ksztaltach oplywowych, a dodatkowo glowice takie podparte sa jezyczkiem opartym mechanicznie na powierzchni wirujacego bebna. W tych rozwiazaniach wystepuje tarcie mechaniczne jezyczka o powierzchnie bebna, co jest zjawiskiem bardzo niepozadanym.Omówione rozwiazania konstrukcji zawieszen, obok wad wynikajacych z ograniczonych mozli¬ wosci regulacji polozenia glowicy wzgledem po¬ wierzchni bebna, zaopatrzone sa w stopki, któ¬ rych ksztalt nie gwarantuje skutecznego wyko¬ rzystania cisnienia dynamicznego utrzymujacego stopke wraz z glowica na wymaganej bardzo ma¬ lej -odleglosa| %d |%vierzchni wirujacego bebna, z w^jattóeni *s|!dp#Bf profilowych, których wada jdst bardzo trudny proces obróbki. Ksztalty sto¬ pek sa w wiekszosci rozwiazan symetryczne, co powoduje, ze wypadkowe cisnienie pod plaska stopka jest bardzo male i wykorzystanie go w ce¬ lu utrzymania glowicy na wymaganej odleglosci od bebna, stwarza koniecznosc stosowania kon¬ strukcji zawieszen o bardzo dokladnie dobranym nacisku mechanicznym, wywieranym na stopke w kierunku bebna.Zadaniem wynalazku jest usuniecie omówio¬ nych wad, to jest zapewnienie mozliwosci regu¬ lacji polozenia geometrycznego glowicy wzgledem powierzchni bebna oraz zwiekszenie skutecznosci wykorzystania cisnienia dynamicznego pod stopka, w konstrukcji nie wymagajacej, trudnego i skom¬ plikowanego procesu obróbki mechanicznej.Wedlug wynalazku zadanie to zostalo rozwia¬ zane w ten sposób, ze glowica wraz ze stopka zamocowana jest.na dwu plaskich sprezynach po¬ laczonych z korpusem zawieszenia, pomiedzy któ¬ rymi znajduje sie krzywka podnoszaca, przy czym sprezyna górna ma os obrotu prostopadla wzgle¬ dem swojej plaszczyzny, natomiast stopka wyko¬ nana w postaci plytki posiada w swej przedniej czesci sciecie krawedzi dolnej, zaczynajace sie od miejsca polozonego blisko osi symetrii glowicy i wykonane jest wzdluz szerokosci stopki.Wykonanie sciecia dolnej krawedzi w przedniej czesci stopki umozliwia znacznie skuteczniejsze wykorzystanie cisnienia dynamicznego pod stop¬ ka, przy stosunkowo prostych do wykonania ksztaltach. Równoczesnie istnieje duza latwosc ustawienia stopki wzgledem powierzchni bebna, nastawiana jest bowiem odleglosc glowicy oraz polozenie geometryczne plaszczyzny stopki wzgle¬ dem powierzchni bebna. Dodatkowo konstrukcja wedlug wynalazku, zapewnia mozliwosc odsunie¬ cia glowicy w przypadku ponadnormalnych zmian szybkosci obwodowej bebna. Wymienione mozli¬ wosci regulacyjne glowicy osiagnieto przy tym za pomoca konstrukcji charakteryzujacej sie prostota ksztaltów i latwoscia obróbki mechanicznej.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny zawieszenia, fig. 2 — rzut pionowy zawieszenia wraz ze stopka, a fig. 3 przedstawia krzywa roz¬ kladu cisnienia pod stopka, ze wskazaniem róz¬ nicy przebiegu krzywej cisnienia, spowodowanym scieciem wykonanym w przedniej czesci stopki. 10 15 20 30 35 40 45 50 55 60 65 Fig. 1 i fig. 2 przedstawia zawieszenie glowicy 1, skladajace sie z korpusu 2, na którego dwu przeciwleglych powierzchniach ulozone sa dwie plaskie sprezyny 5 i 6, do których przymocowany jest zespól glowicy 1 i stopki 25.Sprezyna 5 przymocowana jest do korpusu 2 dwoma wkretami 12 i 13, które dociskaja sprezy¬ ne 5 do korpusu 2 poprzez plytke dociskowa 7.Wolny koniec sprezyny 5, stanowiacy jedno z ra¬ mion zawieszenia, posiada otwór do zamocowania zespolu glowicy 1 i stopki 25. Sprezyna 5 oraz plytka dociskowa 7 posiadaja dodatkowo po dwa otwory pod kolki ustalajace 15 i 16 o srednicach dopasowanych scisle do srednicy kolków 15 i 16, które uniemozliwiaja jakiekolwiek przesuniecie sprezyny 7 w plaszczyznie styku z korpusem 2.Sprezyna 6 przymocowana jest do korpusu 2 dwoma wkretami 10 i 11 poprzez plytke docisko¬ wa 8, posiadajaca z jednej strony wybranie two¬ rzace garbik 20. Blisko garbika 20 wykonany jest otwór, przez który do korpusu 2 wkrecona jest sruba regulacyjna 9. Sprezyna 6 oraz plytka do¬ ciskowa 8 posiadaja dodatkowo po dwa otwory pod kolki ustalajace 17 i 18, z których otwór pod kolek 17 posiada znacznie wieksza srednice od srednicy kolka 17, a otwór pod kolek 18 posiada srednice scisle dopasowana do srednicy kolka 18.Pozostale otwory w sprezynie 6 maja równiez srednice znacznie wieksze od srednic wkretów 10 i 11 i sruby regulacyjnej 9. Wykonane wedlug takich warunków otwory w sprezynie 6, zapew¬ niaja tylko jeden staly punkt w osi kolka 18, dajac równoczesnie mozliwosc obracania sprezyny 6 w plaszczyznie korpusu 2 o kat ograniczony wielkoscia srednicy jednego z pozostalych otwo¬ rów, a w tym przykladzie wielkoscia srednicy otworu pod kolek 17.Kolek 18 jest zatem osia obrotu sprezyny 6 w plaszczyznie styku z korpusem 2, natomiast ko¬ lek 17 spelnia role ogranicznika kata obrotu spre¬ zyny 6 wzgledem osi 18 przy odpowiednio dobra¬ nych srednicach pozostalych otworów w sprezy¬ nie 6. Wolny koniec sprezyny 6, stanowiacy rów¬ niez jedno z ramion zawieszenia, posiada otwór do zamocowania zespolu glowicy 1 i stopki 25.Zespól glowicy 1 i stopki 25, z których stopke 25 stanowi plytka przymocowana do sprezyn 5 i 6 za pomoca tulei 4 i nakretki 14, w która wchodzi trzpien bezposrednio zwiazany z plytka i do niej prostopadly, zabezpieczony przed obro¬ tem kolkiem ustalajacym 19. Stopka 25 posiada w swej przedniej czesci sciecie 21 krawedzi dol¬ nej, wykonane przez cala szerokosc stopki 25.W przestrzeni pod sprezyna 6 umieszczona jest krzywka 3, podnoszaca lub zwalniajaca zespól glowicy 1 i stopki 25 i moze byc sprzezona z do¬ wolnym ukladem zabezpieczajacym, automatycznie podnoszacym zespól glowicy 1 i stopki 25 w przypadku nienormalnych zmian warunków pracy calego ukladu pamieciowego lub jego calkowitego wylaczenia.Zawieszenie stanowi konstrukcje, która zapew¬ nia niewielkie, lecz wystarczajace dla celów re¬ gulacyjnych przemieszczanie glowicy 1 i stopki 25. I tak wzajemna równoleglosc szczeliny robo-53602 czej glowicy 1 i plaszczyzny stopki 25 oraz two¬ rzacej bebna 22, ustawiana jest przez obrót spre¬ zyny 6 wzgledem osi 18, powodujac równoczesny obrót tulei 14 z zespolem glowicy 1 i stopki 25 wzgledem osi lezacej w plaszczyznie sprezyny 5.Zmiana wstepnego napiecia sprezyny 5 i 6, regu¬ lowana sruba regulacyjna 9, powoduje nacisk garbika 20 na sprezyne 6, zmienia odleglosc stop¬ ki 25 od powierzchni bebna 22, przy czym zacho¬ wany jest obrót zawieszenia wzgledem osi 23 i równolegle prowadzenie glowicy 1 wzgledem plaszczyzny przechodzacej przez os 24.Fig. 3 przedstawia rozklad cisnienia dynamicz¬ nego oraz skutecznosc jego wykorzystania pod stopka. Sciecie 21 wykonane na stopce 25 zapew¬ nia lepsze wykorzystanie cisnienia podnoszacego, utrzymujacego stopke 25 na zadanej odleglosci od powierzchni bebna 22, dzieki róznemu prze¬ biegowi krzywej cisnienia dynamicznego pod stop¬ ka 25 po obu stronach plaszczyzny przechodzacej przez os 24. Obracajacy sie z szybkoscia obwodo¬ wa V beben 22 powoduje obwodowy ruch powie¬ trza, przy czym szybkosc przeplywu przy powierz¬ chni bebna 22 równa sie w przyblizeniu jego szyb¬ kosci obwodowej V, a w miare oddalania sie ma¬ leje do zera.Ustawiona mad wirujacym bebnem 22 stopka 25 tworzy przestrzen o zmiennym przekroju, a tym samym i o zmiennej predkosci przeplywu. Przy zaznaczonym strzalka kierunku obrotów bebna 22, przebieg krzywej 26 cisnienia P w funkcji od¬ leglosci 1 od osi 24, odbywa sie po linii ciaglej na wykresie, przy czym widoczna jest wyraznie róznica wartosci bezwzglednych cisnienia i pod- 6 cisnienia pod stopka 25 posiadajaca sciecie 21, w stosunku do takiego przebiegu pod stopka 25 bez sciecia 21, przy którym przebieg podcisnienia od¬ bywa sie po linii przerywanej na wykresie. PL