Электромеханический счетчик
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
3<5В G 06 N 1/276
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С> )
Ф
СО
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 2931762/18-24 (22) 28. 05. 80 (46) 07.04.83. Бюл. 9 13 (72) В.Я. Анахов (53) 621.374.32(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 781853, кл. G 06 М 1/10, 1978.
2. Шарин Ю.С. и др. Комбинаторные шкалы в системах автоматики.
Библиотека по автоматике. Вып. 491.
M., "Энергия", 1973, с. 107-108 (прототип). (54)(,57) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ СЧЕТЧИК, содержащий в каждом разряде узел визуального отсчета, выполненный в виде кольца, на наружной поверхности которого нанесена двухдорожечная кодовая шкала, и считывающих элементов, привод, выполненМлаЬиий
„„SU„„1010631 А ный в виде катушки электромагнита с якорем, кинематически соединенным через собачку с храповым колесом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов счетчика, кольца визуального отсчета всех разрядов счетчика установлены соосно катушке электромагнита привода и выполнены прозрачными, в привод по числу разрядов счетчика введены храповые собачки, храповые колеса и венцы со впадиной, установленные между кольцом узла визуального отсчета одноименной секции и храповым колесом привода последующей секции, храповые собачки привода установлены на оси, параллельной оси колец, и закреплены на якоре, выполненном П-образным.
Старший"
1010631
Изобретение относится к технике пересчета и индикации количества импульсов в различных электронных и электромеханических устройствах, в частности для подсчета количества циклов работы приборов, критичных, к .суммарному времени наработки. Известен электромеханический счетчик, содержащий установленную на .Э плате лицевую панель, катушку, расположенную параллельно оси цифро- 1О вых дисков, магнитные полюсные участки, закрепленные на противоположных концах катушки, якорь, выполненный в виде двуплечего рычага, сбалансированного относительно оси вращения (1j.
Его недостатками являются большие габариты, масса и значительная потребляемая мощность из-за больших потерь на трение в кинематических парах счетного механизма, вызванные большим числом их, неравномерностью действующих в них нагрузок, а также перекосами шестеренок на оси вращения, на зубья которых со стороны колес смежных разрядов действуют противоположно направленные силы.
Наиболее близким к предлагаемому является электромеханический счетчик 30
I содержащий электромеханический.привод, узел для визуального отсчета, состоящйй из цифровых колес с цевочной передачей между ними, кодовую шкалу и считывающие элементы 2 .
Недостатками его являются большие габариты и масса.
Цель изобретения — уменьшение габаритов электромеханического счетчика. указанная цель достигается тем, 40 что в электромеханическом счетчике, содержащем в каждом разряде узел визуального отсчета, выполненный в виде кольца, на наружной поверхности которого нанесена двухдорожеч: 45 ная кодовая шкала, и считывающих элементов, привод, выполненный в виде катушки электромагнита с якорем, кинематически соединенным через собачку с храповым колесом, кольца 50 узла визуального отсчета всех разрядов счетчика установлены соосно катушке электромагнита привода и выполнены прозрачными, в привод по числу разрядов счетчика введены храповые собачки, храповые колеса и венцы со впадиной, установленные между кольцом узла визуального отсчета одноименной секции и храповым колесом привода последующей секции, храповые.собачки привода установле- 60 ны на оси, параллельной оси колец, и закреплены на якоре, выполненном
П-образным.
На фиг. 1 изображен электромагнитный счетчик, вид спереди; иа 65 фиг. 2 — то >ке, вид сверху (на плату с лицевой панелью), на фиг. 3 — сечение A-A на фиг. 1; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 храповой механизм счетчика в аксонометрии; на фиг. 6 — двухдорожечная кодовая маска со считывающими элементами (показан отсчет комбинации, соответствующий числу О); на фиг. 7 — часть развертки трех колец узла визуального считывания и расположение считывающих элементов.
Электромеханический счетчик состоит из трех колец 1, катушки 2 электромагнита, установленной на втулках 3, закрепленных в боковых стенках 4, выполненных иэ немагнитного материала. Стенки соединены одна с другой тремя стержнями 5 и двумя винтами 6. Стержни 5 служат опорами для колец 1. Осевые перемещения колец 1 устранены с помощью втулок
7. С полуосями 8 жестко связан якорь 9 П-образной формы, на котором на оси 10 установлены одна узкая 11 и две широкие 12 храповых собачки и плоская пружина 13 Ш-образной формы.
Кольца 1 выполнены из прозрачного материала. На наружную цилиндрическую поверхность каждого кольца .нанесены две дорожки 14.и 15"маски кода с основанием m-5, длиной и-3 и мощностью N-100. Маска выполнена в виде участков разного цвета, полученных,.например, методом вакуумного напыления различных материалов.
На лицевой панели 16 счетчика, установленной в плите 17, помещены считывающие элементы (стрелки ) 1820 для каждого разряда.
В обойме 21 расположен жгут световодов 22, входной торец которого освещается расположенным на боковой стенке 4 источником 23 света.
Выходные торцы световодов подведены снизу к зонам считывания информации. с кодовых дорожек колец 1.
На кольцах 1 е левой стороны закреплены храповые колеса 24 с числом зубьев 2-100, а с правой стороны (на двух кольцах младших. разрядов) венцы 25 с одной впадиной, аналогичной по профилю впадине храпового колеса. На П-образном рычаге 26 размещена ось 27 с собачками 28 (фиксирующими ) и пружиной 29 Ш-образной формы. Механизм счетчика закрыт крышкой 30.
Счетчик работает следующим образом.
При подаче питающего напряжения на катушку 2 электромагнита якорь 9 притягивается к поверхности 31 магнитных полюсных башмаков 32, зак-. репленных на боковых стенках 4. При этом движущие храповые собачки 11 и 12 смещаются на один зуб храпово.— го колеса против часовой стрелки,1010631
СЭ1
ЦЗ
Ц2
Ц5
Ц1
05 . 04
03
Ц2
07
08
Ц1
ЦЗ
06
Ц4
10
01
Ц1
23
Ц2
27
Ц2
ЦЗ
26
30
36
Ц5
21
34
44
49 48
51 53
Ц1
Ц2
47
ЦЗ
46
57
55
Ц5
40
Ц1
63
68
Ц2
62
73
Ц4
ЦЗ
66
Ц4
70
79.
Ц5..
60 проскальзывая по вершинам зубьев, а фиксирующие собачки 28 устраняют обратный ход храпового колеса 24.
Прн снятии питающего напряжения с катушки 2 якорь 9 оттягивается зак-. репленными на стенках 4 прижимами
33 в исходное положение до соприкосновения с упорами 34, узкая движущая собачка 11 поворачивает хра- повик 24 кольца 1 младшего разряда на один зуб, что приводит к изменению считываемой в этом разряде кодовой комбинацйи. Любое кольцо 1 старшего разряда перемещается на один шаг, если взаимодействующая,, с его храповым колесом 24 широкая собачка 12 при включении катушки 2 западает во впадину на венце 25. предыдущего разряда (это происходит каждый раэ после отсчета 100
5 импульсов в предыдущем разряде). В противном случае собачка 12 оказывается приподнятой и взаимодействует с зубьями храповика 24 старшего разряда.
10 Десятичное число, эквивалентное кодовой комбинации, зафиксированной в каком-либо разряде счетчика, определяют с помощью таблицы, где
: СЭ вЂ” считывающий элемент, Ц вЂ” цвет.
1010631
Продолжение таблицы
СЭ1
Ц2
ЦЗ
Ц4
Ц5
Ц1
83
84
Ц2
87
88
Ц5
Цз
91
90
Ц4
90
Ц5
81
СЭ (стрелки) При считывании информации со шкал счетчика в одну строку записываются цифры, каждая иэ которы с соответст- 20 вует номеру цвета участка шкалы, расположенного против соответствующей стрелки. Запись идет слева направо, начиная со старшего разряда. В каждом разряде первая цифра слева со- 25 ответствует цвету участка, расположенного против стрелки "1", вторая и третья — соответственно против стрелок "2" и "3". Под цифровыми комбинациями каждого разряда в со- 30 ответствии с таблицей записываются их числовые эквиваленты.
На фиг. 7 кольца узла визуального считывания показаны в положении, при котором считывается кодовая 35 комбинация, соответствующая числу
120400:
Разряды Старший Средний Младой счетчика
1,2,3 1,2,3 1,2,3
Кодовая 45 комби.— нация - 1,3,1 1,1,4 1,5,3
Числа 12 04 00
В тех случаях, когда показания со счетчика считываются сравнительно редко (например, при подсчете числа циклов наработки радиоаппаратуры ), использование таблицы не приводит к каким-либо существенным затруднениям.
Использование прозрачных колец с нанесенными на их поверхность кодовыми дорожками позволяет уменьшить длину квантов колец по сравнению с размерами цифр знаковых барабанов, используемых в обычных узлах визуального считывания (допускаемую величину кванта кодовой шкалы можно принять равной 0,5 мм, а цифры
2 мм ). За счет этого можно значительно уменьшить диаметр или увеличить число уровней квантования колец. Во втором случае уменьшается число разрядов счетчика без уменьшения общего числа фиксируемых им импульсов, что позволяет уменьшить габариты счетчика по длине (вдоль оси катушки привода )и снизить сум-. марную величину потерь на трение в межразрядных передачах, а значит, и потребляемую приводом мощность. Уменьшению потерь на трение и снижению потребляемой приводом мощности способствует также применение храповых межразрядных передач с параллельным, независимым один от другого воздействием храповых собачек на храповые колеса. Уменьшению габаритов счетчика способствует размещение разрядных колец соэсно с катушкой привода.
10106 31
1010631
1010е31
Кладвии mapuruu
Ра яд Фиг. 7 разряд
Составитель В. Анахов
Редактор А. Ворович ТехредЛ.Пекарь КорректоР Z. Рошко
Заказ 2490/38 Тираж 704 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
/ по делам изобретений и открытий
113035, Москва, E-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
