Электромеханическая вычислительная машина

 

X 102922

К«»с(4211), 14

СС(Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ---- - -- ——," л

В. И. Буров

ЭАЕНТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Заявлено 10 февраля 1954 г. за ¹ 26108)452009 в Мнннсторст<>о машиностроения и (приборостроения СССР

Изобретение касается электромеханиче(:ких клавишных вычислительных машин, предназначенных для выполнения делствл и сложения, вычитания, умножения л делен<<я, Ио,<Об<<<,<Г i(.Н;КтрОМЕХаНИЧЕСКИЕ ВЫЧНчисл итглтип 1(; матт<<<<1<1, содержащи(. н»борнуto контактную клавиатуру и каретку со счетчиком оборотов и результатным с штчиком, снабженным электромагнитными муфтами сцепления в каждом разряде, вклю <ае><ызтт< контактами клавиатуры, известны.

Предлаг»ем»я машина отличается от известных тем, что, с целью сокращения необходимого голлчества оборотов машины ири выполнении действия деления, она снабжена контактным приводным кулачковым валом с гулачками. замыкающими

:<» один (ro оборот дважды контакты для вкл<очения приводных электромагнитных муфт сцепления счетных колес результатног((счетчик». (, цел<ив включения цени питания э. <(.>(тро.<агнитнои му(f>T< t сцепления счетного <тол(<с» опись1В»емой 3<атпт<1<т>1 прл

t(<в<,««(тде делителя и»д;и<»тенпем цифры в

1<< т(тите>< ра:<ряд(де:<и>того, машина снабжена включрнными последовательно в цепь питания <тая:дой муфты сцепления десятичным комд<утаторо1<, установленным н» осл счетного колеса, л цифровым ком. мут»тором на каретке .счетчиков, замыкаем<,тм перемычкой, установленной па .1>тдчаг(т соответствующего разряда цлфро><(т>< клавиатуры.

Н» фит. ) изображена схема описываемой машины; на Фиг. 2 — разрез электромагнитной муфты сцепления счетного колеса счетчика; на фиг. 3 — схематичный разрез каретки со с<етчиттад<т<, круг.<ым и плоским цифровыми гоммутаторамл и мпогоклавишной клавиатурой; на

Флг. 4 — сечение круглого цифрового коммутатора счетчика ло линии АЛ на

Фпг. 3; на фпг. 5 — вид на плоский цифровой коммутатор по стрелке Б па

Флг. 3; на Флг. 6 — развертка внутренней поверхности круглого цифрового коммутатора; на фиг. 7 — вид сбоку па десятиклавишную клавиатуру, наоорную и коммутаторную каретки; на Фпг. 8 вид сверху на клавлатуру и каретки; н»

<>иг. 9 — влд сверху на коммутатор каретки: на фиг. 10 — вид на него сбоку: на Фиг. 11 — принципиальная электрическая схема машины; на Флг. 12— развернутая гулачковая диаграмм» контактных кулачков вала для подачи импульсов разной продолжительности ла электромагнитные муфты сцепления результатного счетчика; на Фиг. 1 3 схема коммутации, включаемой при «(<т<;атттл клавиши деления. ,>1»и<ила Сиабжспа дсеятИГЛ»ШИЛНОй кл»вттатурот<, кулачковым контактным tмт<. 01<<(> шт этих кареток несет результ>T«.п(-1>,<зт<(<ценньвпл муфт»от<1 сцепя «ll)t;1 <трт г.и,тт< и плоским .. цифровыми коммутатор»ми >t .четчик оборотов с двузубым прт<т:одным сектором: вторая †. является наборной и

Х: 1(12922 лт;тбя;етт;т выдшьжпыми-вггттфт;ллти, а третья — к олтлтутаторттая — снабжена плоским колтмутатором, Вт>тполттеттнылт по схеме чзтблтттттт умножения.

Для установки слат аемт.тх, умсньшаемого, вт,тчтттаелтого, делимого, делителя и одного нз сомно;кителей применена многоклавииишя клаштатура с клавиптами (1), разлтетттенттттлттт пора рядно для набора цифр от 0 до 9. 1 онцьт клавтмпей взаимодействуют с рьт татами (2), снабженными токозамыкающнмп перемычками: главным нолзуном (3) (ГлП) и полиуном (4) пр»выптенпя (ППр). Ползуны взаимодействуют с контактами (5) плоского коммутатора (6) каретки (7).

1таттетка перелтещаптся на птариках (8) по направлятощим (9) корпуса и снабжена рейкой (10), «заимодействутощей с шаговым механизмом (на чертеже не изобратттен).

Контакты (5) проводами (11) соединены с круглым цифровым коммутатором (12), установленным соосно осп (13) счетных десятизубых колес (14) с десятичными зубцами (15) для передачи накоплепттых десятков в высший .разряд.

Внутри колтлтттатора на оси (13) закреплены щетки (1G) ползуна делителя (ПД).

1толтлтутатор (12) снабжен изолированными цифровыми котггактньтми дужками (17) iaÿ цифр от 0 до 9.

На оси (13) закреплен оцифрованный диск (18) для считывания показаний счетчика через окно (19) щитка (20).

Диск (18) снабжен подпружинными Фикспрутощпмп птарикамп (21) и шестерней (22), взаимодействующей с рейкой гашения (23), перемещаемой ручгой (24). С десятичным зубом (15) счетного колеса (14) взаимодействует стержень (25), замыкатощий контакт (26) цепи (ee) передачи десятков.

На каретке (7) установлены контактньн. рейки (27) цепи питания, взаилтодействуюптие г ттеподвттжттттлтп щетками (28). Со счетным колесом (14) сцтчтлтча свободно ycTattoBJICItftltt пн;стерня (29). например. t; 40 зубцами, ттттлятотцаяся якоpt .tt з:тектволтагтттттпой муфты сцепления (30) (;12). закрепленной на приводном реверсивном валу (31).

Для осуществления деления без корректттрутотцих ходов путем выключения цепи ттптанпя электромагнитных муфт сцепления (30) счетного колеса при превышении;шачснпя циФры в высшем разряде делителя над значением цифры в высшем разряде делимого десятичные коммутаторы (12) вклточены последовательно в цепь питания соответствующей муфты сцепления и ттттфвового коммутатора (G) с конта гтами (5), ззмт ткаелтт тми щетками-перелтьтчкалти (3) п (4) соответствующего рычага (2) цифровой клавиатуры (1).

На каретке (7) установлен счетчик оборотов без передачтт десятков со счетнымп десятпзубыми колесами (32), закрепленными на осп (33). На оси (ЗЗ) захреплетты оциФрованные диски (34) с ттифралти, ттрочтттьтваелтылттт через окна (35) щитка (20), и шестерни (36) с подпружиненными Фиксирующими шарпкамп (37), взаимодойствующпе с рейкой гаптентдя (38), перемещаемой ручкой (39).

Для осуществления при делении за один ооорот машины передачи в соответствующий разряд счетчика оборотов одной плп двух единиц, поскольку за этот оборот счетные колеса результатного счетчика могут делать два оборота, счетчик оборотов снабжен установленным на прпводной осп (40) двухзубым сектором (41) с различной длиной зубцов по образующей.

Сектор (41) может смещаться вдоль оси (10) посредством привода с электромагнитом МОС после каждого вклточения в действие электромагнитной муфты сцепления (30) счетного колеса результатного счетчика.

С целью сокращения потребного количества оборотов машины при выполнении действия деления машина снабжена контактным приводным кулачковым валом (42) с кулачками. замыкающими за один сто оборот дважды контакты для включения приводных электромагнитных муфт сцепления (30) счетных колес результагного счетчика. Кулачки (ет), (ез) и т. д. валь (42) предназначены для передачи единиц, кулачки Дт, Ъ и т. ä. предназначены для передачи десятков в процессе умножения, кулачок Дн предназначен для передачи десятков, накопленных в результатном счетчике, причем положение (1) этого кулачка соответствует действию сложения и умножения, а положение (П) — действию вычитания и деления.

На Фит. 11 пзображт на развернут;т я диаграмлта кулачков вала (42) с направлением вращения их по стрелке. Кулачковьте контакты предназначены для llOдачи тта электромагнитные муфты ntttt;tt ння (30) счетчиков импульсов. по продолжительности соответствующих величине набираемых чисел или коммутпруеMbIx в коммутаторной каретке при умножении. Продолжительность импульса кулачка Дн равна единице. 1лулачковытт контакт моторной цепи Е .ттЕ служит для поддержки цепи питания приводного электродвигателя (43) в течение одного оборота гулачкового вала (42).

Основные точки кулатковой диаграммы отмечены буквами А, Б, В, Г, Д и К, причем точка А соответствует началу счета и передачи набранных единиц или ском№ 102922 мутированных в коммутьторной каретке, точка  — концу передачи единиц и Itaчапу передачи десятков нагопления, точка  — концу передачи десятков накопления. точка à — началу передачи скоммутированных десятков умножения, точка Л вЂ” концу передачи десятков умноженття и началу передачи десятков накопления и точка Š— концу передачи десятков lra>;o>no«I««tt н, oooxl>oI t a «le«I«lo. концу счета.

Для сокращения действия умножения

IpjTchl выполнения его по правилу таблицьт улт«тожен«тя в машине прил«сиена коммутьторная гаретгь (44) с>коммутацией тто правилу таблипы умножения, наборная каретка (45) и десятпклавишная клавиатура (46) для набора второго из сомножителей.

Прп поразрядном наборе поср> детном клавиатуры (46) чисел клавиши выдвигают тптифты (47). После набора числа под действием пружины (49) и при срабьтывьнии шагового механизма (на черTo_#_o не изображен), взаимодействующего с рейкой (50) каретки, каретка по напрьвлятощнм (48) перемещается в направлении стрелки на один разряд. Затем набирают число в следующем разряде.

1ПтттФты И7) п«и>орнот> тгаретнг (45)

oI«>a«In««It>aIo периодическое перемещение в направлении стрелки коммутаторной каретгп (44) по направляющим (5) под действиетт пружины (52). Возврат коммутаторной каретки (44) осуществляется вращаютцимся на оси (53) рычагом (54).

Рычаг (54) приводится в действие т>ттпфтотт (55) тпестерни (56), сцепленном с тпестерней (57). приводит«ой в движение шестерней (58) кулачкового вала (42).

Нь комттт™гатор«той каретке установлены контагты (59) с коммутацией, выполненной по правилу таблицы умноъенпя. Контакты взьимодействутот с т>«сто т«тт«>ттт блоками (60), т>глточтт«>««в«>т в цент, питания электромагнитных муфт сцепления (30) счетных колес счетчшгь результатов.

Рычаг (54) приводится в действие штифтом (55) птестертттт (56), сцепленной о тпегтерней (57), приводимой в движение птестерней (58) кулачгового вала (42).

На I ohthlvTOTot>IIoll каретке установлены контакты (59) с коммутацией, выполненной по правилу таблицы умножения. Еонтактьт взаямодействутот с щеточпыми блокьмп (60), включенными в цепь питания

o>tot;т«>от«аг«ттгтньтх муфт сцепления (30)

o lo > ньтх колес счетчп«та результатов.

П«>тт>и>д маппппт состоит из электродвигьтел>т (43), сцепленного тп»стерне>г. (61) о шсстерш и (62) нала (31) электромьг»ит>п,>х муб>т гцеллеттия (30) и г тпестерней (63), свобод«то насаженной на кулачиовом валу (42).

На атом же валу свобод«то «гьсьжена другая шесторпя (64), оцепленная с шестерней (65), вакрнпленной на валу (31), чем дт>ститаетстг врьщстттте птестерни (64) ч ItI«e«Illa, протитюположном ньпрьвле«тттто вращет«««я шестерни (63).

Между шестернями (63) и (64), с«табжеппымн торцевыми кулачковымн муфтамп, на скользящей Bl>lo«lltc закреплена на куль «иовом валу (42) подвижная часть кулачковой муфты (66), сна6;t:o«II«att кулачком контакта It MI>, цепи питания электродвигателя. Кулачковая муфта (66) может быть сцеплена с кулачками шестерен (63) илп (64) вала (42) посредством рычагов (67) илп (68), приводимых в действие клавишами управления: (69)— для действия сложения, (70) — для действия умножения, (71) — для действия вычитания н (72) — для действия деления. Рычаги (67) и (68) приводят в действие прп помощи электромагнита моторной муфты (73) (МАМ).

Ось (40) двузубого сектора (41) приводится в действие от кулачкового вала (42) посредством шестерен (74), (75) и (76).

На электрической схеме машины буквами обозначены две общие цепи цифровых клавишей многоклавишной клавиатуры: цепь единиц (aa) и цепь десятков умножения (66).

Исключение составляет ряд клавишей етнниц, пе имеющих цепи (бб), так как любое число, умноженное tta единицу, не образует десятков.

Каждая клавиша многоклавишной клаьчтатуры прп наъатпп замыкает тва ЕоНтакта — один контакт цепи (aa) своего разряда и один контакт цели (бб) соседнего высшего разряда.

Контакты цифровых клавишей каждого разряда соединены вертикальной цепьто, ттдущей к электромагнитной сцепной муфте (30) (Э>>1) данного разряда.

Цепь (ее) слуъит для передачи десятков накопления. Контактный кулачок Дн посылает импульсы поочередно во все разряды. Включение в работу контакта цепи (ее) производится десятичным зубом (5) счетного колеса (14) через стеръень (25).

На схеме изображены цепи для чисел

1, 2 п 9. Для чисел 3, 4, 5, 6, 7, 8 цепи

«lt показаны.

Каждое счетное «солест> результьтного счетчика снабжено контактамп КД нуля и девятки. Когда счетчик погашен, контакты нулей разомкнуты. Контакты нучей и контакты КД девяток предназначены для выклньчо>ния ттривода маопины прп делении

X l02922 на нулях и деглтгах H результатном сч(Ti}}l};e

H;t принцшпгальиой электрической схеме маигниы (Фпг. 3) нзображс}ил цепи тольл«пяти счетных разрядов, отмечснн}лс римскимп цифрах}и (1), (П), (1П), (1Ъ ). (V). Здесь к(п}такт цепи магнита моторной муФты МММ обозначен Klg,.

Ъ«}(гакты моторных клавиш((й, включаемы(} клаипиами уи(гаплгиил д(.}(((твилз}}( сложения, уз(}(ожсн}}}(, вычитания It деления, обозначены 1P}lli.

Мапгнт привода для осевого перемещения прл делении диузубого секгора (41) обозначен МОС. Электродвигатель (43) обозначен буквой ll. П1етка-ползун делимого «бозиа Ie}ta 1Ц. контакт клавишей высших разрядов обозначен К11ВР. Щеткаползуи ирсвьпиенпл обозначен ППр, а г;(((}}}(ь(}(и«лзуи — Гл П.

Работа маш}(ны поясняется на примере умножения числа 19 на 57 (19 X 57 =

= 1083).

Множитель 19 иаоирается иа MH(}roклавишной клавиатуре. Прп этом в первом разряде будет замкнут контакт (9) цепи (aa}, и«вт«р«м разряде — конт}кт (1) цепи (aa) п контакт (9) цепи (бб).

Второй множитель 57 набирается на десятлкяавпшной клавиатуре с высшего разряда путем нажатия на клавишу (5).

Прп этом «ta коммутаторной каретке будет включена коммутация для умножения на число 5.

Прп замыкании контакта ЕМБ питания электродвигателя мал}п}(а сделает один оборот. Электромагнитные муФты сцепления (30) (ЭМ) первого и второго разрядов будут включены. T(}H в ЭМ первого разряда пойдет с кулачкового колтакта (еэ), через контакты (59) и щетки (60) ко(мо(утаторной ъареткл Ha лунг г (9) цепи (аа) первого разряда, в о&мотку ЭМ первого разряда л На минус питания. Контакт (е;,), согласно кулачковой диаграмме, обеспечит (импульс продолжительностью в .пять единиц, вследствие чего в разряде единиц в (}1(гт (и};с Отлож}ггс}(числй 5.

Т(}к в (Э(}1) втор«г(} раз}}}(да пойдет с кулачк«лого t (n(Tat;T;} (с;,)»ср(гз кс»}»дутаторную каретку, сс контакты }и щетки на пункт (e(), }(а }((}нтакт (1) цепи (аа) второго разряда, в обмотку ЭМ второто разряда л }}а минус питания. На результатном счстч}}}(е во втором разряде отложится число 5, что произойдет и положении В кулачковой дпатрлммы.

В .полож(}}}}}л Г кулачкопой диаграммы за }к}(ется ко}}такт Д». Ток с гонтакта Д» через коммутаторную каретку, ее контакты I} щетки пойдет на контакт клавиши (9) цспл (бб)»}торого разряда, обмотку

ЭМ ит«р«г«разряда л па минус питания.

В результатном счетчике во втором разряде цпФровос колесо повернется еще на четыре поз}}цци, л в смотровом окне появится циФра 9.

В результате первого оборота в счетчике результатов отложится число 95, как результат умножения 19 на 5, после чего машина вь}кл}очится п каретка переместится на один разряд влево.

Нажимая па клавишу (7) деслтиглаBwHIH0}(клавиатуры, у(}тана}ь(}}}}а}(}т вторую циФру }}}}((}жителя, Еоммутаторная каретка переместится, включив коммутац}по, соответствующую умноженлю на число 7. Машина сделает сщс один оборот.

Ток с ЭМ первого разряда пойдет с кулачкового контакта (еэ) через контакты и щетки ьоммутат}рной. карет};н на пункт (eg) п далее на }(онтакт клавиши (9) цели (аа) первого разряда, в оомотку ЭМ первого разряда и на минус питания. В счетчике резуль гатов в первом разряде отложится число 3.

В ЭМ второго разряда ток пойдет с гулачкового контакта (ег) через контакт и щетки коммутаторной кареткл на пункт (е}) и далее на контакт клавиши (1) цепи (aa) второго разряда, в обмотку ЭМ второго разряда и на минус питания.

Счетное колесо второго разряда счетчика результатов повернется еще на семь позиций и в смотровом окошке будет видна циФра 2, так rar 5+ 7 = 12.

В положении Г кулачковой диаграммы замкнется контакт До. Т«к пойдет с к«нтэкта Дв через контагты л щетки коммутлторной каретки на пункт Д» по согдинительному проводу на контакт клавиши (9) цепи (бб) второго разряда, в обмотку

ЭМ второго разряда и на минус, В счетчике результатов во втором разряде счетное колесо повернется еще на шесть позиций и в смотровом окне Судет видна циФра (8), так rar. 2 + 6 = 8.

Десяток, полученный при сложении

5+ 7=12, передается на третий разряд путем замыкания контакта цепи (ее) в третьем разряде десятичным зубом (15) счетного колеса второго ра:}}}}}да. ЭМ трстьсг(} разряда получит импульс, равный едн}моцс, с ко}гг»ктного кулачка Ди и« проводу через контакт цепи (ce) третьего разряда, в ЭМ третьегl} разряда л }га минус питания. Переданная в третий разряд единица в сумме с имевшейся там девяткой от первого оборота образует десяток.

Этот десяток будет передан }га четвертый разряд аналогичным путем в течение этого ;};e оборота. В результате в счетчике результатов отложится произведение

1083 за два оборота машины.

В процессе сложения работа электросхемы та же, что прп умножении на единицу. При делении, равно как и при выМ 102922 ч))т))пни, 1)(3.) (,() ) э;((,гт(ом))п()гг)(1,)х муфт сцепления с (стч)11;а резун (ч)тов щ)ащают

R 1(аправл(нин, IЦ)о 1ПОО)lо ложном IIII li ()313л()1)п)о прп действия i умножения плп сложения.

Ирп нажатии Iè клавишу де I(!HIM вкл)о (аст(я:)ле)ггро(:х(мэ. пзооражепная на фпг. 1". позволяющая в каждом разряде прп д(:(О((п)1 делать H(. более пяти оборотов. ))О); только делимое в данном разряде окажется более делителя в том же разряде не it(,lt(3(, чем вдвое, из счетчика результатов прл каждом обороте кулачкового вала будет вычитаться удвоенный

Делитель. В этом случае в счетчике оборотов за каждый оборот будет откладываться двузубь()1 сектором по две единицы при соответственном сдвиге этого сектора приводом г. электромагнитом MOC.

Иредме r изобретения

1. Электромеханическая вычислительная ма)пlп)а для Выполнения действий сложения, вычитания, умножения и деления. включа)ощая в себя наборную контактную клавиатуру, каретку со счетчиком оборо. тов и результатным счетчиком, снабженньгм электро)(агн)ггныо(п муфтамп сцепления в гаждом разряде, включаемыми контактами клавиатуры, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью сокращения необходимого количества оборотов машины при выполнении действия деления, машина снабжена контактным приводным кулачковым валом с кулачками, замыкающими за один его оборот дважды:.койтакты дл)л включения приводных электромагнитных муфт сцст(лспия счетных колес результатного счетчика.

2. Форма выполнения )ti)IIIIIIII, поп. 1, отличающаяся тем. что, с целью выкл)очепия цепи питания электромагнитной муфт(я сцепления счетного колеса прп прсвьппенин зна((ения цифры в высшем разряде делителя над значением цифры в выси(см разряде делимого, машина снабжена включенными последовательно в цепь питания каждой муфты сцепления десятичным коммутатором. установленным на оси счетного коле)а, и циФровым коммутатором на каретке счетч)гков, замыкаомым перемычкой, установленной на рь(чаге соответствующего разряда ипфроl3oIi клавиатуры.

3. Форма вьгполнения машины по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью осуществления за один оборот машины передачи при делении в соответствующий разряд счетчика оборотов одной пли двух единиц, счетчик оборотов снабжен приводным ступенчатым двузубым сектором, смещаемым вдоль оси посредством электромагнитного привода после каждого включения в действие электромагнитной муфты сцепления счетного колеса результатного счетчика.

4. В машине по п. 1 применение коммутаторной каретки с коммутацией но правилу таблицы умножения, устанавливаемой клавиатурой множителя и включенной в цепь электромагнитных муфт сцвпления счетных колес ревультатного счетчм(ка.

¹ 102922

Фиг. 1

Фиг. 2! 102922

Фиг. 4

/2 f7

Фиг. 6

М 102923

Фиг. lO

Ж 102922

34 102923