Стабилизатор скорости движения киноленты

 

Изобретение относится к кинотехнике, в частности к стабилизаторам скорости движения киноленты. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем увеличения стабильности движения киноленты и уменьшения динамических нагрузок на нее. В устройстве маховик 4 выполнен в виде пустотелого цилиндра 20 большого диаметра, конической полости 18 и цилиндра 19 меньшего диаметра, в котором выполнено отверстие 21. На цилиндре 19 установлен электромагнит 22 с якорем, выполненным в виде поршня 23, и пружиной 24. Обмотка электромагнита 22 подключена к токосъемникам 15 и 17. Ребра 5 размещены равномерно по внутренней поверхности цилиндра 20 и конической полости 18. Устройство обеспечивает автоматическое эффективное изменение момента инерции маховика за счет энергии источника питания и упругости пружин. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБИИК

-- (51)4 G 05 D 13/66, Г 05 С 19/00

6Ж063НМ

Пас .ИТЮ КИй Иш

F. 4ÁÀÈO : F-,,À (61) 1409981 (21) 4364966/24-24 (22) 18.01.88 (46) 07.10.89. Бюл. 9 37 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.H.Ìèøóòà, К.Г.Ершов, M,Ô.Áàáàðèêà, В.M.Ãàaðèëoâ и В.А.Карпушин (53) 621-525 (088 ° 8) (56). Мелик-Степанян А.М., Левитин Г.В., Эпштейн В.Р. Стабилизаторы скорости движения киноленты. — Обзор конструкций, тенденции развития, Л., 1976, с. 41-43, рис. 26.

Авторское свидетельство СССР

И- 1409981, кл. G 05 D 13/66, 1988.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГ ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

-SU „1513424 А 2

2 (54) СТАБИЛИЗАТОР СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ

КИНОЛЕНТЫ (57) Изобретение относится к кинотех- нике, в частности к стабилизаторам скорости движения киноленты. Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик путем увеличения стабильности движения киноленты и уменьшения динамических нагрузок на нее. В устройстве маховик 4 выполнен в виде пустотелого цилиндра 20 большого диаметра, конической полости

18 и цилиндра 19 меньшего диаметра, в котором выполнено отверстие 21. На цилиндре 19 установлен электромагнит

22 с якорем, выполненным в виде порш- Я ня 23, и пружиной 24. Обмотка элект3 1513424 4 ромагнита 22 подключена к токосъемни- ройство обеспечивает автоматическое кам 15 и 17. Ребра 5 размещены равно- эффективное изменение момента инерции мерно по внутренней поверхности цилин- маховика за счет энергии источника дра 20 и конической полости 18. Уст- питания и упругости пружин. 1 ил.

Изобретение относится к кинотехни- 10 ке, в частности к стабилизаторам ско" рости движения киноленты, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. и 140998 1.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик путем увеличения стабильности движения киноленты и уменьшения динамических нагрузок на нее.

На чертеже изображен предлагаемый 20 стабилизатор.

Стабилизатор скорости движения киноленты содержит барабан 1 для размещения на нем киноленты 2, связан1 ной валом 3 барабана с маховиком 4. 25

1, Внутри маховика установлены ребра 5, залита токопроводящая среда 6 и установлена спираль 7 из токопроводящего материала, один конец которой изолирован от маховика 4 и соединен через изолятор 8 с электромагнитом 9, Вал барабана соединен с подпружиненной, фрикционной муфтой 10, выполненной в виде управляющего фрикциона,,состоя. щего из двух обкладок. Обкладка 11 связана с якорем 12 электромагнита 9 и подпружинена пружиной 13. Обкладка

14 жестко связана с маховиком 4. Один, конец спирали 7 изолирован от махови; ка 4 и соединен через токосъемник 40

15 с обмоткой электромагнитом 9, а другой конец — через токопроводящую о среду 6, корпус маховика 4 и вывод 16 другого токосъемника 17 — с одной, из клемм источника питания. Коническая полость 18 связана с цилиндрами

19 и 20. В цилиндре 20 выполнено отверстие 21 для связи его полости с окружающей средой.

В качестве токопроводящей среды

6, заполняющей нижнюю цилиндрическую и коническую полости маховика, используется ртуть. С наружной стороны .нижнего цилиндра 19, выполненного из немагнитного материала, установлен второй электромагнит 22, якорь которого выполнен из магнитопроводящего материала в виде поршня 23, установленного внутри данной цилиндрической части 19 маховика и подпружинен пружиной 24. Обмотка второго электромагнита 22 включена параллель" но спирали 7 к источнику питания и последовательно обмотке электромагнита 9. Объем верхней цилиндрической полости маховика равен или больше объема нижней цилиндрической области с размещенным в ней поршнем 23.В схеме установлен источник 25 питания с клеммами 26 и 27 °

Стабилизатор скорости движения киноленты работает следующим образом.

При неподвижном барабане 1 ртуть

6 находится в нижней цилиндрической

19 и конической 18 полостях и спираль

7 почти полностью погружена в нее.

Следовательно, напряжение от источника 25 питания полностью приложено к обмотке первого электромагнита 9 (обмотка второго электромагнита 22, включенная параллельно спирали 7, закорочена), который втягивает якорь

12 вместе с подвижной подпружиненной обкладкой 11 и тем самым обеспечивает минимальное сцепление барабана с маховиком 4. В то же время, так как напряжение на обмотке второго электромагнита 22 минимально, поршень (якорь) 23 под действием пружины 24, а также веса ртути и самого поршня находится в нижнем крайнем положении цилиндрической полости 19 °

Кинолента 2 является ведущим элементом и в момент пуска проектора приводит во вращательное движение барабан 1 с валом 3, якорем 12 и обкладкой 11, а затем за счет минимального сцепления муфты 10 постепенно увлекает во вращение и маховик 4, тем самым обеспечивая плавность пуска стабилизатора и минимальные динамические нагрузки на киноленту 2. Уменьшение динамических нагрузок на киноленту 2 обеспечивается еще и тем, что ртуть б в начале вращения находится в нижней части конической полости 18 и цилиндрической полости 19, т.е, близко к оси вращения стабилизатора. Следовательно, момент инерции маховика 4 при

5 15134 пуске стабилизатора минимален. Диаметр нижней части маховика не должен превышать диаметр ведущего элемента гладкого барабана, чтобы момент инер5 ции нижней части маховика, где находится в основном токопроводящая среда, имеющая большую массу, не превышал момент инерции ведущего элемента в момент пуска (остановки) аппарата 1р и тем самым уменьшались нагрузки в данный момент на киноленту, а также уменьшался пусковой период стабилизатора скорости.

В процессе работы стабилизатора, 15 когда под действием сил трения посредством муфты 10 сообщается все большее вращение маховику 4, токопроводящая среда (ртуть) б по ребрам 5 равномерно перемещается по стенкам ко-20 нической полости 18, а затем и верхней цилиндрической полости 20, что обеспечивает увеличение сопротивления спирали 7 и уменьшение напряжения на обмотке первого электромагнита 9, 25

При этом уменьшается противодействие силам упругости пружины 13 со стороны электромагнита 9, что приводит к более жесткому сцеплению муфты 10 и к повышению процесса стабилизации, так 30 как образуется жесткое сцепление стабилизирующего элемента — барабана 1 со стабилизирующим элементом — маховиком 4. Так как увеличивается сопротивление спирали 7, следовательно увеличивается напряжение на ней, а также на обмотке второго электромагнита 22 (включенной параллельно спирали 7) °

Под действием данного напряжения 4р якорь (поршень) 23 данного электромагнита 22 втягивается в катушку и перемещается вверх, тем самым выталкивая ртуть из нижнего цилиндра 19 по стенкам (так как маховик вращается) кони-45 ческой полости 18 в цилиндрическую полость 20, имеющую большой диаметр, что приводит к значительному дополнительному увеличению момента инерции маховика 4 в процессе работы стабили- 5р

1 затора, а следовательно, к дополнительному повьппению проЦесса стабилизации.

Передвижение ртути по стенкам конической 18 и цилиндрической 20 полостей с большим диаметром (т.е. удаление массы от центра вращения) происходит не за счет центробежных сил . и неизбежного в данном случае увели24 6 чения нагрузки на ведомый элемент киноленту, а за счет выталкивания ее поршнем (якорем) второго электромагнита, т.е. дополнительного использования энергии источника 25 питания.

Причем значительное увеличение момента инерции происходит автоматически, вследствие управляющего сигнала, которым является изменяющееся напряжение на спирали 7 (и параллельно включенной обмотке второго электромагнита 22), посредством изменения ее сопротивления токопроводящей средой 6.

В процессе работы стабилизатора скорости даже незначительное изменение скорости вращения стабилизируемого элемента — гладкого барабана приводит к изменению уровня электропроводящей среды, а тем самым изменению напряжения на спирали 7 и параллельно подключенной к ней обмотке электромагнита 22. 3а счет внешнего приложенного напряжения (не за счет центробежных сил и дополнительной нагрузки на киноленту) к обмотке электромагнита 22, поршень 23 втягивается или опускается вниз и тем самым эффективно управляет моментом инерции маховика, повышая эффективность процесса стабилизации скорости движения киноленты. Собственные колебания поршня 23, подпружиненного цружиной 24, демпфируются за счет трения частиц воздуха, проходящего через узкое отверстие 21 и одновременно обеспечивая возможность перемещения поршня в замкнутом объеме. Диаметр отверстия 21 можно при. необходимости изменять, регулируя тем самым процесс демпфирования.

При остановке аппарата (уменьшении числа оборотов) ртуть перемещается с верхней цилиндрической полости 20 и с конусной полости к центру вращения, т.е. в узкую цилиндрическую полость 19, что приводит.к уменьшению момента инерции маховика и уменьшению нагрузки на киноленту, которая является ведущим элементом стабилизатора и практически останавливается раньше, так как останавливается обычно электродвигатель и ведущие ки.,ноленту зубчатые барабаны, а маховик еще продолжает вращаться. Одновременно закорачивается токопроводящей средой спираль 7, уменьшается напряжение на ней и ..а обмотке второго

1513424 ленты и уменьшить динамические нагрузки на нее при пуске и остановке проектора °

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Составитель И.Яковенко

Редактор Н.Тупица Техред И.Верес Корректор Н.Король

Заказ 6078/47

Тираж 788

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 электромагнита, якорь (поршень) которого перемещается вниз под действием пружины 24, сил тяжести токопроводя щей среды и поршня.

Следовательно, при движении порш:,ня 23 вниз ртуть втягивается с боко вых поверхностей цилиндрической и ко1 нической полостей в нижний цилиндр с малым диаметром, т.е. к оси вращения, 10 тем самым уменьшается момент инерции маховика, что облегчает его останов-! ку и уменьшает динамические нагрузки на киноленту, так как кинолента при остановке проектора испытывает значи- 15 тельные нагрузки при торможении маховика, имеющего в обычном случае большой момент инерции. Причем умень.шение момента инерции, т.е. перемеще ние ртути к центру вращения, проис- 20

1 ходит в стабилизаторе не за счет центробежных сил, обуславливающих на грузку на киноленту, а вследствие автоматического уменьшения управляю-! ! щего напряжения на обмотке электро магнита 22, статических сил упруго сти пружины 24, перемещающих поршень

23 вниз, и втягивания ртути со стенок, удаленных от оси вращения, в цилиндрическую полость 19, т.е. к оси 30 вращения, Стабилизатор скорости обеспечивает автоматическое эффективное изменение момента инерции маховика (значительное увеличение в момент работы и

35 уменьшение при пуске и остановке) за счет энергии источника питания и упругости пружины, что позволяет в пред,лагаемом стабилизаторе значительно увеличить .стабильность движения кино- 10 (Стабилизатор скорости движения киноленты по авт.св. 9 1409981, о тл и ч а ю шийся. тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем увеличения стабильности движения киноленты и уменьшения динамических нагрузок на нее, в маховике выполнены дополнительные полости в виде двух пустотелых цилиндров разного диаметра, размещенных по обе стороны конической полости, причем объемы цилиндрических полостей связаны между собой соотношением Ч, r Ч, где Ч, — объем цилиндрической полости большего диаметра, Ч вЂ” объем цилиндрической полости меньшего диаметра, а диаметр цилиндра меньшего диаметра .не превышает диаметра ведущего элемента стабилизатора-барабана, в пилиндре большего диаметра выполнены ребра, равномерно распределенные по его внутренней поверхности и сопряженные с ребрами конической полости, в основании цилиндра меньшего диаметра выполнено отверстие, связывающее его полость с окружающей средой, в самой полости установлен подпружиненный поршень, кото-рый является якорем дополнительного электромагнита, размещенного по наружной поверхности данной полости, обмотка дополнительного электромагнита подключена к токосъемникам,