Pierwszenstwo: Opublikowano: 11.V.1966 (P 114 524) 02.11.1966 Niemiecka Republika Demokratyczna 20.XII.1968 56480 KI. 42 k, 7/05 fM Cl°c MKP Cl t rr:u.-»(A| m irzedu Twórcawynalazku: mgr Heinz Kasten Wlasciciel patentu: Institut fur Regelungstechnik, Berlin (Niemiecka Re¬ publika Demokratyczna) Uklad dzwigni ze sprezystymi mieszkami metalowymi do pneumatycznych przyrzadów pomiarowych i liczacych, w szczególnosci do pneumatycznych kompensatorów sily Wynalazek dotyczy ukladu dzwigni ze sprezysty¬ mi mieszkami metalowymi do pneumatycznych przyrzadów pomiarowych i liczacych, w szczegól¬ nosci do pneumatycznych kompensatorów sily, za pomoca których stala sprezystosci ukladu rura mieszkowa — dzwignia moze zostac sprowadzona do minimalnej wartosci.W znanych dotychczas przyrzadach stosuje sie uklad dzwigni z mieszkami metalowymi, w któ¬ rych cisnienie dowolnych osrodków, szczególnie powietrza, musi zostac przetworzone w sile, przy czym nie mozna zastosowac równoleglego prowa¬ dzenia mieszka metalowego.W urzadzeniach tych osie obrotu dzwigni polo¬ zone sa tak, ze leza w plaszczyznach prostopadlych do osi symetrii mieszków metalowych, zas plasz¬ czyzny te nie przechodza przez mieszki.Na skutek takiego dowolnego usytuowania dzwig¬ ni rury mieszkowej w stosunku do osi symetrii mieszka, zaleznie od polozenia osi obrotu, przy od¬ ksztalceniu osi srodkowej rury mieszkowej przy ruchu dzwigni stala sprezystosci przyjmuje rózne wartosci co ogranicza dokladnosc danego przyrza¬ du pomiarowego lub liczacego. Wskutek takiego uzaleznienia stalej sprezystosci, wielkosci zaklóca¬ jace, takie jak naprezenia, temperatura, wahania energii pomocnicznej, wplywaja na wyniki pomia¬ rów. Czesto równiez sama stala sprezystosci wply¬ wa bezposrednio na wynik. Mianowicie w przyrza¬ dach pomiarowych i liczacych, zmiana momentu- 10 obrotowego dzwigni przy jej skreceniu (zmiana sta¬ lej sprezystosci) ma decydujace znaczenie z powodu sprzezenia z mieszkiem metalowym.Znane jest równiez umieszczenie na dzwigni dwóch przeciwdzialajacych mieszków w ten spo¬ sób, ze os obrotu dzwigni lezy w plaszczyznie lacza¬ cej, przy czym plaszczyzna ta jest równoczesnie osia symetrii calego ukladu rura mieszkowa-dzwig- nia. Jego dzialanie polega na sprzezeniu obu miesz¬ ków metalowych w przedstawiony wyzej sposób.Nie zachodzi w tym przypadku zmniejszenie stalej sprezystosci, poniewaz nie zmniejsza sie odksztal¬ cenie osi srodkowej rury mieszkowej przy ruchu dzwigni.Celem wynalazku jest zmniejszenie bledów po¬ miarowych, zaleznych od stalej sprezystosci, przez zmiane ukladu rura mieszkowa-dzwignia.Zadanie wynalazku polega na tym, by stala sprezystosci ukladu rura mieszkowa-dzwignia zo¬ stala sprowadzona do minimum nie dajacego sie juz obnizyc oraz by skonstruowac pneumatyczny kompensator sily przy zastosowaniu dla dzwigni kompensacyjnej optymalnego^ ukladu rura miesz¬ kowa-dzwignia.. Wedlug wynalazku zadanie to rozwiazano w ten sposób, ze plaszczyzna, w której lezy os obrotu ukladu dzwigniowego przecina prostopadle os srod¬ kowa mieszka metalowego w srodku tego mieszka metalowego. Odksztalcenie osi Srodkowej rury 30 mieszkowej w stosunku do ruchu iizwigni wymaga 20 25 564803 w ukladzie rura mieszkowa-dzwignia jedynie ma¬ lego momentu dodatkowego, poniewaz odksztalce¬ nie jest najmniejsze przy sprzezeniu srodkowej czesci rury mieszkowej. W innych punktach sprze¬ zenia odksztalcenie od osi srodkowej rury miesz¬ kowej jest znacznie silniejsze i dlatego wymaga od¬ powiednio wiekszych momentów dodatkowych, które powoduja zwiekszenie stalej sprezystosci.Powyzsze stwierdzenie wyraza podany ponizej ; wióri kjftregp prawidlowosc potwierdzily przepro¬ wadzone5 doswiadczenia: : = cB [L2+Tp2 i + Kfii We wzorze tym oznaczaja.C = zmiane momentu dzwigni przy jej obrocie (stala sprezystosci), CB — stala sprezystosci nie sprzezonego mieszka metalowego (zmiane sily dla jego osiowej zmiany dlugosci), L — odstep osi srodkowej mieszka metalowego od obrotu dzwigni, q —sredni promien mieszka metalowego, 1 — sprezysta dlugosc mieszka metalowego, r — odstep osi obrotu plaszczyzny prostopadlej do osi srodkowej mieszka metalowego i dzie¬ lacej mieszek metalowy na polowe.Jak wynika z wzoru, stala sprezystosci dzwigni C ma minimum dla r = o. Przy duzym o blad dopa¬ sowania dla r = o powoduje szybkie znaczne po¬ wiekszenie stalej sprezystosci.Wedlug wynalazku w pneumatycznych kompen¬ satorach sily, dzwignia kompensacyjna, dla przy¬ jecia sily kompensacyjnej, jest tak polaczona, ze os dzwigni kompensacyjnej lezy równolegle do osi srodkowej mieszka metalowego ukladu dzwignio¬ wego. ' Lozysko ukladu dzwigniowego jest uksztal¬ towane jako lozysko nozowe i zabezpieczone przed przesuwaniem w znany sposób za pomoca znanych tasm sciagajacych, przy czym lozysko to jest umieszczone w dzwigni w tym miejscu, w którym os tej. dzwigni prostopadla do osi srodkowej miesz¬ ka metalowego przepolawia os srodkowa mieszka metalowego.Przy zastosowaniu ukladu rura mieszkowa- dzwignia wedlug wynalazku wszystkie zalezne od stalej sprezystosci i wplywajace na wynik pomia¬ rów wielkosci zaklócajace, jak naprezenia, starze¬ nie, temperatura i wahania energii pomocnicznej zostaja sprowadzone do minimum, a przez uksztal¬ towanie lozyska ukladu dzwigniowego dla kompen¬ satorów sily jako lozyska nozowego uzyskuje sie uproszczenie w porównaniu z przyjetym powszech¬ nie przegubem ze skrzyzowanymi sprezynami.Uklad wedlug wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wynaleziony 56480 4 uklad dzwigni do mieszka metalowego, a fig. 2 — uklad dzwigni pneumatycznego kompensatora si¬ ly z lozyskiem nozowym.Lozysko 3 ukladu dzwigniowego wedlug fig. 1 le- 5 zy w plaszczyznie 5, (A-A na fig. 1), przecinajacej os srodkowa 4 mieszka metalowego prostopadle w srodku mieszka metalowego 1, zeby przy obrocie dzwigni 2 odksztalcenie osi srodkowej 5 mieszka metalowego 1 mialo jak najmniejsze wartosci, a 10 takze aby powstajacy moment obrotowy przybral najmniejsza wartosc (najmniejsza stala sprezysto¬ sci C).W pneumatycznym kompensatorze sily wedlug fig. 2 dzwignia kompensacyjna 10 jest tak polaczona 15 z ukladem dzwigni 6, ze os 11 dzwigni kompensa¬ cyjnej 10 jest usytuowana równolegle do osi srod¬ kowej 12 metalowego mieszka 7. Lozysko 8 jest osadzone w ukladzie dzwigni kompensacyjnej 10 w ten sposób, ze os 15 przechodzaca przez wierzcholek 20 tego lozyska 8 jest prostopadla do osi srodkowej 12 metalowego mieszka 7 i przepolawia te os 12.Lozysko 8 jest uksztaltowane jako lozysko nozowe i zabezpieczone przed przesuwaniem w znany spo¬ sób za pomoca znanych tasm sciagajacych 9. 25 W zakresie 14 przestawiania punktu przylozenia sily 13, która ma byc skompensowana, o kierunku dzialania podanym na rysunku, tasmy sciagajace 9, doznaja wylacznie naprezen rozciagajacych, a lo¬ zysko nozowe 8 jest obciazane wylacznie naciskiem. 30 Przez taki uklad uzyskuje sie to, ze polozenie punk¬ tu przylozenia kompensowanej sily 13 na osi 11 dzwigni kompensacyjnej 10 moze byc doprowadzone do bezposredniej bliskosci lozyska nozowego 8, przez co mozliwy jest duzy zakres kompensowanej 35 sily. PL