Прибор для получения отпечатков капель жидкости

 

) 1. ПРИБОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОТПЕЧАТКОВ КАПЕЛЬ ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с крышкой н приемное Ькно, внутри .которого установлена каплеграммная лента с размоточным и направляющим барабанами лентопротяжного механизма , снабженного прнводным механизмом , огличаюы{Ы|2сл тем, что, с целью повышения качества получаемых отпечатков капель жидкости н расширения области применения прибора, в него введены тяговая ветвь, .изогнутая в виде петли Мебиуса и снабженная по краям двумя рядами .перфораций , на которой размещена каплеграммная лента, храповое колесо и тросовый привод, причем размоточный и направляющий барабаны лентопротяжного механизма выполнены с зубьями, а в качестве приводного механизма используют привод часового типа с анкерным ходом и подпружииеиной собачкой, который посредством храпового колеса кинематически связан с тросовым приводом.

i5р G 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3638825/24-25 (22) 16.08,83. (46) 07.01;85. Бюл. № 1 (72) Н. Ю. Креккер, А. А. Калашников, В. Ф. Гаммер, Ю. P. Кван, А. Я. Рабинович, В. А. Шевчук н Г. Г. Дягель (7l ) Казахский научно-исследовательский институт водного хозяйства (53) 543.275;3:621.384.8 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 333446, кл. б Ot N 15/02, 1972.

2, Воропаев Г. В. и др. Механизированные поливы сельскохозяйственных культур.

Алма-Ата, 1963, с. 7 (прототип). (54) (57) 1. ПРИБОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ОТПЕЧАТКОВ КАПЕЛЪ ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с крышкой и приемное

Ькйо, внутри которого установлена капле„„5U 1133503 А

\ граммная лента с раэмоточным и направляющим барабанами лентопротяжного ме- ханизма, снабженного приводным механизмом, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых отпечатков капель жидкости и расширения области применения прибора, в него введены тяговая ветвь,.изогнутая в виде петли Мебиуса и снабженная по краям двумя рядами перфораций, на которой размещена каплеграммная лента, храповое колесо и тросовый привод, причем размоточный и направляющий барабаны лентопротяжного механизма выполнены с зубьями,а в качестве приводного механизма используют привод часового типа с анкерным ходом и подпружиненной д собачкой, который посредством храпового колеса кинематически связан с тросовым приводом.

l I È5(È

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью автоматизации процесса, прибор снабжен механизмом самоостановки и дополнительной боковой крышкой, в которой выполнен профильный паз, а механизм самоостановки выполнен в виде подпружиненного рычага с осью вращения, проходящего сквозь профильный паз боковой крышки.

Ф

Изобретение относится к области измерения и изучения параметров искусственного дождя дождевальной техники.

Известен прибор для получения отпечатков водяных капель, содержащий неподвижное основание, на которое укладывается фнльтровальная бумага и экра пирующая крышка с отверстиями для улавливания капель, установленная подвижно относительно основания, которое соединено с крышкой посредством пружины, приводимой в рабочее состояние закручиванием пружины, обеспечивающей при раскручивании поворот крышки относительно основания. Пружина крепится к пластине, фиксируемой на основании, в различных положениях в зависимости от требуемого натяжения. Экранирующая крышка имеет окна, герметически закрытые прозрачным материалом, а основание выполнено с откидным дном и имеет плоскую пружину для удержания бума-. ги 11).

Недостатком данного прибора является то, что в процессе улавливания капель меняются координаты приемного окна, поэтому невозможно получить отпечатки дождевых капель в одной и той же точке во времени, что важно для установления соответствия агротехническим требованиям структуры дождя. При перемещении приемного окна относительно фнльтровальиой бумаги происходит дробление части выпадающих капель, так как движущееся приемное окно встречает на своем пути летящие капли и разбивает их. Разбитые капли попадают на фильтровальную бумагу, снижая точность проведения опыта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является прибор для получения отпечатков капель жидкости, содержащий корпус с крышкой и приемным окном. внутри которого установлена капле5 !

О !

3. Г!рнбор по п. 1, огличаюи!ийгя тем. что, с целью повышения качества отпечатков за счет равномерной раскрутки тяговой ветви и надежности его в работе, размоточный и направляющий барабаны лентопротяжного механизма выполнены профильной формы под каплеграммную ленту, а осн их взаимно перекрестии.

4. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что крышка приемного окна снабжена защелкой и выполнена подпружиненной. граммная лента с размоточным и направляющим . барабанами лентопротяжного механизма, снабженного приводным механизмом (2).

Недостатками известного прибора являются низкое качество получаемых отпечатков капель жидкости и ограйиченная область применения. Это обусловлено тем. что лента после приема дождевых капель продолжает двигаться между направляющими валиками и собирается вновь в намоточный барабан, а время срабатывания прибора зависит от длины ленты, намотанной на барабан, и ограничено довольно большой скоростью перемещения каплеграммной ленты, зависящей от типа электропривода и передаточного числа привода. Применение электропривода, а следовательно, и потребность в электроэнергия, ограничивают применение прибора в полевых условиях. Кроме того, движение ленты, происходящее под действием,значительных растягивающих усилий, приводящих к большим пусковым моментам, при гибкой характеристике элекктропривода характеризуется неравномерностью за определенные промежутки. Это приводит также к частому разрыву бумаги, особенно когда она сильно промочена плотным потоком дождя, Целью изобретения является повышение качества получаемых отпечатков капель жидкости и расширение области применения прибора.

Поставленная цель достигается тем, что в прибор для получения отпечатков капель жидкости, содержащий корпус с крышкой и приемное окно, внутри которого установлена каплеграммная лента с раэмоточным и направляющим барабанами лентопротяжного механизма, снабженного приводным механизмом, введены тяговая ветвь, изогнутая в виде петли Мебиуса и

1133503

3 снабженная по краям двумя рядами перфорацнй, на которой размещена каплеграммная лента, храповое колесо н тросовый привод, причем раэмоточный н направляющнй барабаны лентопротяжного механнэма выполнены с зубьями, а в качестве приводного механизма используют привод часового типа с анкерным ходом н подпружиненной собачкой, который посредством хра нового колеса кннематнческн связан с тросовым приводом. f0 . Кроме того, с целью автоматизации процесса, прибор снабжен механизмом само-. остановки. н ополннтельной боковой крышкой, в которой выполнен профильный паэ, а механизм самоостановкн выполнен в виде подпружиненного рычага с осью вращения, 15 проходящего сквозь профильный паз боковой крышки.

Прн îì с целью повышения качества отпечатков эа счет равномерной раскруткн тяговой ветви И надежности в работе раэмоточный н направляющий барабаны лентопротяжного механизма выполнены профильной формы под каплеграммную ленту, а осн нх вэанмно перекрестны.

Прячем крышка приемного окна снабжена защелкой н выполнена подпружннен- . ной, На фнг. l, изображен предлагаемый прнбор; на фнг. 2 — то же, поперечный раз-. рез; на фнг. 3 —, то же, прн открытой крыш- щ ке приемного окна.

Прибор для получения отпечатков капель жидкости содержит корпус 1, откндную крышку 2 с шарниром 3, снабженную приемным окном с крышкой 4; подпружнненной откидной пружиной 5 скручивания. Крыш- 3S ка 4 связана посредством рычага 6 с подпружиненной собачкой 7 приводного механнэма 8 часового типа с анкерным ходом н тросовым прйводом 9. Тросовый привод подвижно установлен в оболочке, эакреп- 4О ленной иа кронштейне к корпусу, одним концом шарнирно связан с рычагом 6, а. другим — с приводной рукояткой. Внутри корпуса установлена каплеграммная лента

10 нз фнльтровальной бумаги, слегка потертой чернильным порошком н закрепленной с помощью скоб на тяговой ветви I l.

Тяговая ветвь ll с целью увеличения ем-кости укрепленной на ней каплеграммной ленты н устранения взаимодействия отра-. ботанной каплеграммы 10 с барабаном нлн с намотанными витками каплеграммы выполнена в анде петли Мебиуса н снабжена рядами перфораций 12. Прн.массовом выпуске приборов ка плегра ммная лента может быть выполнена на гибкой основе с непромачнваемой сердцевиной с наклеенной «« с двух сторон фильтровальной бумагой..

Концы лент должны иметь прн этом защел-.

4 кн — эастежкн .(например, типа «молння») для сворачивания ленты в петлю Мебиуса в процессе. заправки прибора.

Привод тяговой ветви 11 осуществля ется с помощью приводного барабана 13, кннематнческн связанного с приводным механизмом 8 часового типа. С противоположной стороны тяговая ветвь направля- . ется барабаном 14, ось которого для надежности работы путем раскрутки тяговой ветви развернута на 90 по отношению к осн приводного барабана. Барабан 14 уста- . новлен в обойме 15 н имеет возможность совместно с ней перемещаться в пазу отно- ° сительно корпуса 1, нграя роль натяжного устройства тяговой ветвй 11. Прн этом тяговое усилие полностью вос прин яма ется ветвью 11, а каплеграммная лента не под-. вергается внешним уснлням, что могло бы нарушить нормальную пропятку капель на ленте. В рабочем положении крышка 2 " фиксируется относительно корпуса защелкамя 16. Для переноскн прибора нмеется ручка 17, а вннзу он снабжен двумя установочнымн ножкамя 18.

Приводной механнзм 8 содержит часовой привод с анкерным ходом с пружиной

19 кручения н ведущую шестерню 20, насаженную на выходной вал 21. Часовой механнэм жестко связан с крышкой 22. Заводка пружины часового механизма осуществляется ключом 23, навинчяваемым на резьбу на входном вал 24.

Фнкс4цня часового механизма с пружиной 19 в закрученном состоянян, а следовательно, н выходного вала .21 с ведущей шестерней 20, осуществляется за счет храпового колеса 25, насаженного на вход-ной вал 24 с помощью подпружиненной со-. бачки 7. Собачка 7, кннематическв связанная с храповым колесом 25, имеет ocb 26 вращения, которая закреплена на крышке 22 н жестко связана с рычагом 6, на котором шарнирно крепнтсм тросовый прквод 9.

Прн нажатия на рукоятку тросового прнвода рычаг 6 с собачкой 7 нмеет возмож-. ность поворачиваться на осн 26, выходя нэ зацепления с храповым колесом 25.

Шестерня 20 входит в заценленне с шестерней 27, насаженной на вал 28 приводного барабана 13. Барабаны 13 и 14 выполнены профильной формы н снабжены по, торцам зацепами 29, фиксирующи-ми н направляющнмн тяговую ветвь 11, входя в зацепление с отверстиями 12 перфорированных рядов. Это позволя-. ет получать качественно четкие отпе« чаткн капель для последующей нх обработки, так как каплеграммные ленты праг прохождении через барабан не сопрнкаса. ются с ннм. н отсутствует проскальэыванне . относительно приводного барабана.

1133503

Для автоматической оста новки тяговой ветви 11 при полном срабатывании каплеграммной ленты 10, т. е. после ее двойного оборота, прибор снабжен механизмом самоостановки. Он содержит ведущую шестерню 30, закрепленную на валу 28 барабана

l3 и кинематически связанную с шестерней 31, свободно вращающейся на оси 32 и.снабженной фиксатором 33. Фиксатор 33 взаимодействует в крайних положениях (при полных двух оборотах тяговой ветви) с выступом рычага 34, проходящим сквозь

t0 чага иэ верхнего положения в нижнее при прохождении им мертвой точки неустойчивого положения осу)цествляется под действием пружины 37, закрепленной одним концом в проушине рычага, а другим в приливе крышки 35.

В крайних положениях рычаг 34 удерживается от дальнейшего поворота упором выступа в профильный паз крышки 35. В верхнем положении рычаг 34 не взаимодействует скрышкой 4,,которая под действием пружины 5 находится при этом в открытом

25 положении. При прохождении рычагом мертвой точки верхний изгиб рычага взаимодей- ствует с крышкой и переводит ее в нижнее (закрытое) положение.

Подготовка прибора к работе заключа30 ется в заправке каплеграммной ленты 10 и заводке пружины !9 кручения часового механизма.

Для заправки каплеграммной ленты открываются защелки 16 и откидывается крышка 2. После этого производится за- .35 водка пружины часового механизма ключом 23, а на перемещающуюся в процессе заводкн тяговую ветвь 11 путем последовательного отжатия установочных скоб крепится каплеграммная лента 10. После 40 полной заправки и заводки пружины крышка 2 закрывается на защелки 16, рычаг 34 переводится в верхнее положение (крышка

4 удерживается при этом в закрытом положении выступом рычага 6), н прибор готов к работе, 45

Работа прибора осуществляется следующим образом.

Для получения каплеграммы прибор устанавливают в зоне дождевания. В нужный момент времени, воздействуя на ру- 50 коятку тросового привода 9, приводят его в работу. Прн нажатии на рукоятку тросовый приод 9 воздействует на рычаг 6 приводного механизма 8, подпружиненная собачка 7, поворачиваясь на осн 26, выходит иэ зацепления с храповым колесом 25. 55

Под действием энергии скрученной пружины 19 часового механизма вал 21 с шестерпрофильный паз боковой крышки 35. Рычаг 34, вращаясь на оси 36, закрепленной на крышке 35, может занимать два устойчивых. положения. Резкое переключение ры- 5

6 ней 20 начинают вращаться и приводят во вращение через шестерню 27 вал 28 с барабаном 13. Барабан 13 с зацепами 29, связанный с тяговой ветвью 11, снабженной каплеграммной лентой 10, приводит ее в движение. При этом синхронно с началом движения ленты 10 рычаг 6 освобождает защелку крышки 4 приемного окна, которая при этом под -действием пружины 5 скручивания откидывается, открывая приемное окно. Капли жидкости, попадающие в приемное окно попадают на каплеграммную ленту 10, оставляя на ней отпечатки.

Горизонтальное перемещение каплеграммной ленты 10 относительно окна происходит до тех пор, пока фиксатор ЗЗ шестерни 31, кинематически связанной с ведущей шестерней 30 на валу 28 барабана 13, не упрется в рычаг 34, проходящий сквозь продольный паз боковой крышки 35. Барабан

l3 с каплеграммно" лентой 10 начнут приостанавливаться, причем лента к этому времени совершит два полных оборота и полностью сработает.

После упора фиксатор 33 в рычаг 34 под действием энергии скрученной пружины часового механизма рычаг проворачивается вокруг оси 36, при этом выступ ры чага.перемещается в пазу боковой крышки

35. После прохождения мертвой точки в определенный момент прд действием пружины 37 происходит быстрое переключение рычага 34 в нижнее крайнее положение.

При этом верхний изгиб рычага-34 ударяет по крышке 4 приемного окна, посылая ее в нижнее (закрытое) положение. В этот момент барабан 13 с лентой 10 полностью останавливаются, а выпадающие капли дождя не попадают в приемное окно.

После этого прибор выносится из зоны дождевания, а сработанная каплеграммная лента вынимается из прибора и. заправляется новая.

Применение такой схемы прибора с непрерывной транспортировкой ленты большой длины позволяет получать отпечатки всего потока дождевых капель, выпадающих в данную точку приемного окна в течение длительного времени.

При исследовании структуры дождя аппаратов прерывистого действия (например, импульсных аппаратов), во время которого не требуется использовать весь объем ленты, производится кратковременная остановка прибора между паузами. Для этого прн прекращении процесса дождевания ручка тросового привода 9 отпускается, подпружиненная собачка 7 под действием пружины. входит в зацепление с храповым колесом

25 и фиксируется вал 24 с пружиной 19 часового механизма Крутящий момент не

1133503 74

Б

77

77 2Д 70 7 7717

Фиг. 2

4Ъ2. 5

Составитель Е. Карманова

Редактор А.. Шишкина Техред И. Верес Корректор А. Пилипенко

Заказ 9832/35 Т краж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 передается с ведущей шестрни 20 на вал барабана 13 и каплеграммная лента IO с тяговой ветвью I I останавливаются.. Для пуска прибора в работу опять нажимают рукоятку тросового механизма и процесс работы повторяется. Во время работы в непрерывном режиме (в течение длительного времени) для исключения остановки прибора рукоятка фиксируется, т. е. собачка 7 под действием пружины за счет натяжения троса не может войти в зацепление с храповым колесом.

Применение часового привода с анкерным ходом обеспечивает равномерный ход тяговой ветви с каплеграммной лентой, исключает потребность в электроэнергии и да-. ет возм9жность полччения малых скоростей

8 перемещения в течение длительного промежутка времени.

Эффективное использование привода

I достигается за счет применения каплеграммной ленты, укрепленной на тяговой ветви, выполненной в виде замкнутого кольца Мебиуса с перевернутой ветвью. Это позволяет при минимальных размерах прибора иметь большую площадь каплеграммы. Кроме того, исключается контакт от10 работанной каплеграммы с. барабаном и между собой, что обеспечивает получение, более качественных отпечатков капель жидкости.

Все это позволяет автоматизированио проводить замеры структуры дождя в течение длительного времени и повысить достоверность опыта.