Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 29.03.1975 75484 KI. 42o,14 MKP GOlp 3/06 CZYTELNIA Urzedu Ptrientowego Twórcy wynalazku: Boguslaw Kwiatkowski, Stanislaw Janiszek Uprawniony z patentu tymczasowego: Biuro Projektów Konstrukcji i Technologii Obrabiarek i Narzedzi „Koprotech", Warszawa (Polska) Czujnik do pomiarów predkosci liniowych i równomiernosci ruchu Przedmiotem wynalazku jest czujnik do po¬ miarów predkosci liniowych i równomiernosci ruchu, szczególnie do badania obrabiarek do me¬ tali.Znane sa czujniki do pomiarów predkosci linio¬ wych i równomiernosci ruchu, w których wyko¬ rzystuje sie zjawisko precesji ukladu zyroskopo¬ wego. Czujniki te sa zbudowane z dwóch ramek, umieszczonych jedna w drugiej, o osiach obrotu wzajemnie do siebie prostopadlych. Pierwsza ram¬ ka zamocowana obrotowo w kadlubie czujnika obraca sie z predkoscia katowa proporcjonalna do mierzonej predkosci liniowej. W drugiej ramce jest umieszczona masa, wirujaca ze stala pred¬ koscia katowa wokól osi prostopadlej do osi obro¬ tu ramek. Jezeli predkosc katowa pierwszej ram¬ ki jest równa zeru, to os masy wirujacej jest prostopadla do osi obrotu obydwu ramek. W chwi¬ li, gdy predkosc ta jest wieksza od zera, nastepuje wychylenie drugiej ramki o kat proporcjonalny do tej predkosci. Wychylenie to powoduje prze¬ suniecie suwaka potencjometru, i w konsekwencji powstanie sygnalu elektrycznego o napieciu pro¬ porcjonalnym do wychylenia drugiej ramki, a wiec i do predkosci katowej ramki pierwszej.Z powodu skomplikowanej budowy czujnika, skomplikowany jest równiez uklad polaczen elek¬ trycznych przekazujacych napiecie zasilania do masy wirujacej.Wada czujnika jest bardzo duzy moment bez- 10 15 25 30 wladnosci, co powoduje obnizenie czulosci reakcja czujnika na czestotliwosc zmian predkosci wieksza od 0,5 Hz. Poza tym czujnik wymaga poziomowa¬ nia przed rozpoczeciem pomiarów, co jest rów¬ niez jego niedogodnoscia.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wad i niedogodnosci znanych czujników do pomiarów predkosci liniowych i skonstruowanie czujnika o konstrukcji znacznie prostrzej od czujników zyroskopowych.Zgodnie z wynalazkiem cel ten osiagnieto przez skojarzenie znanego przetwornika obrotowo im¬ pulsowego z listwa napedowa polaczona z elemen¬ tem, którego predkosc badamy. Listwa napedowa, która wykonuje ruch prostoliniowy, wspólpracuje z walkiem przetwornika obrotowo impulsowego.Na listwie napedowej jest umieszczona warstwa materialu o duzym wspólczynniku tarcia. Walek przetwornika obrotowo impulsowego i listwa na¬ pedowa tworza wiec przekladnie cierna. Docisk walka przetwornika i listwy napedowej zapewnia¬ ja sprezyny o regulowanej sile docisku.Takie polaczenie wymienionych srodków tech¬ nicznych nie wymaga przekazywania sygnalów elektrycznych na elementy wirujace. Czujnik mo¬ ze pracowac w dowolnym polozeniu i nie wy¬ maga poziomowania. Moment bezwladnosci wiru¬ jacych mas jest znacznie mniejszy niz w znanych czujnikach, przez co czujnik jest bardziej czuly.Poniewaz walek przetwornika obrotowo impulso- 75 48475 484 3 wego jest sprzezony z listwa napedowa, kazdemu przesunieciu tej listwy odpowiada scisle okreslo¬ na liczba impulsów. Dzieki temu mozna jedno¬ znacznie okreslic predkosc ruchu listwy, a wiec predkosc mierzona.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, który przed¬ stawia przekrój poprzeczny czujnika.Zgodnie z rysunkiem walek 1 przetwornika obrotowo impulsowego wspólpracuje z listwa na¬ pedowa 2 polaczona z elementem, którego pred¬ kosc jest mierzonaT nie pokazanym na rysunku.W celu zwiekszenia dokladnosci przekazywania ruchu, na listwie napedowej 2 jest umieszczona warstwa 3 materialu o duzym wspólczynniku tar¬ cia. Docisniecie listwy napedowej 2 do walka 1 zapewniaja sprezyny 4 o regulowanej sile docisku, za ...pomoca obejmy 5 i wkreta 6 wkreconego w jarzmo 7 polaczone obrotowo z walkiem 1. Wlas¬ ciwe ustawienie listwy napedowej 2 zapewniaja prowadnice 8 umieszczone w obudowie 9 czujnika.Dzialanie czujnika jest nastepujace. Przesunie¬ cie elementu, którego predkosc jest mierzona, nie pokazanego na rysunku, powoduje przesuniecie listwy napedowej 2 i obrót walka 1 przetwornika 10 15 20 25 obrotowo impulsowego. Wykorzystany w czujniku przetwornik obrotowo impulsowy, wytwarza scisle okreslona liczbe impulsów na jeden obrót walka 1 przetwornika. Poniewaz walek 1 przetwornika jest sprzezony ciernie z listwa napedowa 2, kazdemu przesunieciu tej listwy odpowiada scisle okreslona liczba impulsów przetwornika obrotowo impulso¬ wego. Dzieki temu mozna jednoczesnie okreslic predkosc ruchu listwy napedowej 2, a tym samym predkosc mierzona. PL PL