157899. lajstromszámú szabadalom • Numerikus hoszszelvénymérő kocsi
157899 6 szögsebességgel forog 10 tengely -körül. A 8 mérőkerék forgását a 4 reduktorkoroingra az ábrán nem ábrázolt mozgásátvivő szerv közvetíti. A 3 mérőinga 9 forgástengelye és a 4 reduktonkorong 10 forgástengelyének relatív helyzete állandó. A 2. ingaház 5 forgástengelyéneik meghosszabbítása és a 4 reduktorkorong 10 forgástengelye egy pontban metszik egymást. A 3 mérő inga lengéssíkja és a 4 reduktorkorong forgássíkja azonos^fügigőleges sík, ebben a síkban benne van a 2 ingaház 5 tengelye is. Ha az út és ezzel a 2 ingaház 5 tengelyének a. hosszirányú hajlása meg változik, akkor a 3 mérő inga és a 4 reduktorkorong relatív helyzete is megváltozik. A4 reduiktorkorong segítségével a ferde, a szög alatt hajló úton megtett Ás távolságból a-lh magasságkülönbséget és a M vízszintes távolságot a Á\\. = zls.sin a észft== zfs.cos «: alapösszefüggések felhasználásával határozzuk meg. A 2 ingaház feladata kettős. Egyrészt külső behatásoktól, -szennyeződéstől védi a benne elhelyezett 3 mérőingát és 4 reduiktorkorongot, másrészt Szerkezetileg biztosítja a 3 mérőinga ós a 4 reduktorkorong csapágyazását. • A 2 ingaház 5 tengelye mindig párhuzamos az út hosszhajláisávaL Az út keres'zthajlásának. hatására az ingaház elfordul, így síkja mindig függőleges, így mindig függőleges a benne elhelyezett 4 reduktorkorong síkja és a 3 mérőinga lengéssíkja is. A 3 mérőinga 9 forgástengelye mindig vízszintes és merőleges a 2 ingaház 5 tengelyére, tehát a haladási irányra is. Az inga vázlatos rajzát a 2. ábra szemlélteti. A 3 mérőinga 9 forgástengelye a 2 ingaház vázában van csapágyazva. A 3 mérőinga 5 rúdjábain függőleges irányban 7 rés van kiképezve, amelyben a 4 reduktorkorong nyúlik be. A benyúlás mértéke az út a hosszhajlásától függ. A 3 mérőinga 6 rúdjának két felében a forgás középponttól r távolságban van . elhelyezve egy-egy 11 és 12 érzékelőfej. A 3 mérőinga, eltekintve a szükséges lengéscsillapítástól, teljesen szabadon lenghet. A 3 mérőinga mozgása semmilyen mechanikus kapcsolatban nincs a mérőkocsi többi alkatrészével, azokat mechanikusan nem működteti. Ha a mérőkocsi vízszintes úton áll, vagy halad, akkor a 11 és 12 érzékelőfejek a reduktorkorong 14 alapkörével szemben helyezkednek el. A 14 alapkör tehát a mérőkocsi vízszintes helyzetéhez tartozó 4 reduktorkorongon levő elméleti kör. Ha a mérőkocsi lejtős úton áll, vagy halad, akkor a 11 és 12 érzékelőfejek elmozdulnak előbbi helyzetükből. A 14 alapkörrel szemben egy harmadik 13 érzék elő fej van rögzítve. A 11 és 12 érzékelőfejek helyzete a 4 reduíktorkoroinghoz viszonyít-, va az út a 'hosszhajlásszögének függvényében állandóan változik, imíg a 13 érzékelőfej helyzete változatlan. Ha az utánfutó kocsi mozog, akkor a 4 reduktorkorong a 8 mérőkerékkel azonos szögsebességgel forog a 3 mérőinga 6 rúdjában elhelyezett ,11 és 12, valamint a 14 alapkörön elhelyezett 13 érzékelőfejek előtt. A3 mérőinga és a 4 reduktorkorong kölcsö-5 nös helyzetét a 3. ábra szemlélteti: A 3 mérőinga a 9 forgástengelye körül lengőmozgást végezhet. A 4 reduktorkorong 10 tengely körül forog. A 4 reduktorkorong 14 alapkörének sugara r. Ugyancsak r távolságban van a 3 mérőinga 9. 10 forgástengelyétől a 3 mérőinga 6 rúdjában elhelyezett 11 ós 12 érzékelőfej is. Az, hogy a 14 alapkör sugara és a 11 és 12 érzékelőfejek távolsága a 9 tengelytől egyforma, nem előfeltétele a helyes működésnek, csak egy célszerű kiviteli 15 forma. Ha az utánfutó kocsi vízszintes talajon áll, akkor a 3 mérőinga tengelye függőleges és a 11 és 12 érzékelőfej pontosan a 14 alapkörrel szemben áll. Ha a kocsi felfelé, az ábrán balról jobb irányban halad, akkor a 3. mérőinga 20 a +« helyzetet foglalja el, ha lefelé, akkor a — a helyzetbe 'kerül. A 11 és 12 érzékelőfej pedig az r sugarú körön elmozdulva 15 illetve 16 helyzetbe kerül. 25 A magasságkülönbség meghatározása az alábbiak szerint történik. A 8 mérőkerék egy körülfordulása alatt egyet fordul a 4 reduktorkorong is. A 14 alapkörön a megtett úttal arányos S számú osztás van elhelyezve. A. 11 érzékelőfej ÍJO az osztások elhaladását érzékeli és az észlelt jelet számoló szerkezethez továbbítja. így a számoló-szerkezet a megtett úttal arányos S számú jelet számol egy körülfordulás alatt. A 14 alapkörtől különböző sugarú korokon az osztások számának emelésével, illetve csökkentésével biztosítva van az, hogy bármely a szöghöz tartozó reduktorkör mentén elhelyezett osztások száma 0,5 osztásegység élességgel kielégítse S(l + sin a) illetve S(l—«in a) összefüggést. Bármely a helyzetben az ingán elrendezett 11 észlelőfej S(l+siina) számú jelet észlel. A rögzítetten elhelyezett 13 észlelőfej mindig az alapkör S osztásait érzékeli. ' 35 40 AZ S úthossz alatt megtett függőleges vetületét a 11 és 13 észlelőfejek által; észlelt jelek számának a különbsége adja: •• H = S(l+sin. a)~S = S.sin a vagy H = S(l—sin a)—S = —S.sin a összefüggések alapján. Mivel a 11 érzékelőfej távolsága a 4 reduktorkorong forgásközpontjától majdnem pontosan r (1+sin a) illetve r (1—sin a) arányban változik, a 4 reduktorkorong magassági osztásoldalán az osztások száma a sugár arányában közel lineárisan, változik. A 4 reduktorkorong szerkesztése a pontos matematikai összefüggés felhasználásával történik. A vízszintes vetület, meghatározása a köyet-60 kezőképpen történik. Az inga rúdj ában elhelyezett 11 érzékelőfej a reduktorkorong magassági osztásoldalának, a 12 .'érzékelőiej. pedig a távolsági osztásoldalának 65 osztásait érzékeli. A 4 redübtorlkorong távolsági 45 50 55 3
