151113. lajstromszámú szabadalom • Gyorsbeállító automata
3 mozgásenergia folytán a mozgás sebességének négyzete arányában függ a sebességtől, tehát egy kisebb sebességen esetleg kielégítő megoldás nagyobb, pl. háromszor akkora sebességen már közel egy nagyságrenddel nagyobb hibával fog működni és ezért nem lesz megfelelő. Természetesen a fékezőerő növelésével lehetne a fékutat csökkenteni, azonban ennek gyakorlati korlátai vannak. Egyrészt, nagy sebesség mellett rövid fékút nagy gyorsulást jelent, lökésszerű igénybevételek lépnek fel. Például ha egy 1 m/sec sebességű mozgást 1 mm úton lefékezzük, akkor átlagosan 500 m/sec2 gyorsulás fog fellépni Jcb. 2 millisecundum alatt, eközben impulzusszerűen a mozgatott tömeg súlyának kb. 5'0-szeresével egyenlő fékezőerő szükséges, pl. 0,2 súrlódási tényező mellett ilyen fékezőerő előállítására egy mechanikus fékben a mozgatott tömeg 250-szeresével egyenlő erőt kell alkalmazni a fékre, minthogy a fent említett gyorsulás g-egységekben kifejezve: 50 g. Világos, hogy ilyen körülmények között a berendezés igen nagy rongálódásnak volna kitéve. A jelen találmány tárgyát képező megoldásnál a mozgatás ugyancsak állandóan forgó tengelyről, ugyancsak vezérelhető tengelykapcsolókon keresztül történik, azonban az eddigiekkel ellentétben olyan tengelykapcsoló csoportok vannak alkalmazva, amelyek felváltva különböző nagyságú áttételeken keresztül létesítenek összeköttetést a hajtó tengely és a hajtott — beállító — tengely között. A beállítás folyamán tehát ezen a módon lehetőség van arra, hogy a mozgatás zöme nagy sebességen történjen, majd a beállítani kívánt helyzet fokozatos megközelítése során egyre las• súbb mozgatást adó áttételek kapcsolódnak be, a mozgatás leállítása és a fékezés pedig a leglassúbb mozgatásnál, illetve ez után következik. Ily módon a fékutat a szükséges mértékre le tudjuk rövidíteni anélkül, hogy a fékezőerőt jelentősen meg kellene növelni. A gyakorlatban két-három sebességfokozattal a felmerülő pontossági követelményeket már teljesíteni lehet. Ismeretesek az automatikában más megoldások, amelyek gyors és pontos beállításra alkalmasak, ezek azonban a gyors mozgatással kapcsolatban fellépő dinamikus jelenségek miatt ugyanolyan pontossági követelmények teljesítésére csak sokkal költségesebben vitelezhetők ki, mint a találmány tárgyát képező megoldás. A találmány tárgyát képező megoldás egyik kiviteli formája szerint a különböző nagyságú áttételek még a tengelykapcsolók előtt vannak, tehát a tengelykapcsolók már különböző fordulatszámú tengelyekhez kapcsolják a beállító tengelyt. Ennek egy példaképpeni kiviteli formája látható az 1. ábrán. Az 1 motor állandó forgásban van. A motor tengelyén elhelyezett 2 tengelykapcsolóval történik pl. az előre irányú mozgatás a nagyobb sebességen. A 3, 4, 5, 6, 7 fogaskerekek útján ugyancsak állandó 4 forgásban van a 7 fogaskerék tengelye, de ez a forgás éppen ellenkező. Erről a tengelyről a 8 tengelykapcsolóval vihető át a mozgás a 9 fogaskerékre, mely fogaskerék a 2 és a 5 8 tengelykapcsolók lekapcsolható felével közöstengelyű. A 9 fogaskerék a 10 fogaskerék által forgatja a 22 tengelyt, amely valamilyen mechanikai összeköttetésen keresztül végzi a beállítást. A kisebb sebességű mozgatásnál a 10 kívánt forgásirány szerint a megfelelő 15 vagy 19 tengelykapcsolók segítségével • visszük át a mozgást a 20, 21 fogaskerekek által a 22 beállító tengelyre. A forgás átvitele az 1 motor tengelyéről a 11, 12, 13, 14 fogaskerekekkel 15 történik a 15 tengelykapcsolóhoz az egyik forgásirányban, illetve a 11, 12, 16, 17, 18 fogaskerekekkel a 19 tengelykapcsolóhoz a másik irányában. A 11, 12, 13, 14 fogaskerekek lassító áttételt alkotnak az egyik forgásirányban, 20 a 11, 12, 16, 17, 18 fogaskerekek ugyanekkora lassító áttételt alkotnak, de az ellenkező forgásiránybán. A találmány tárgyát képező megoldásnál a vezérlő berendezés nem csupán a tengelykap-25 csolókat kapcsolja, hanem a pillanatnyi helyzet és a megkívánt helyzet közti ^'ilönbséget érzékelő szerkezeti vagy áramköri részben az érzékelés úgynevezett küszöbérzékenységének módosítására vezető átkapcsolást vagy átállí-30 tást végez. Ennek az átkapcsolásnak egy igen egyszerű kiviteli formája pl. egy feszültségosztó átkapcsolás elektromos érzékelés esetén. A vezérlő és az érzékelő berendezés működését ilyen kiviteli formával kapcsolatban pél,35 daképpen a 2a. ábrán mutatjuk be. A beállítani kívánt 1 szerkezeti rész helyzetét a 2 telepről táplált 3 feszültségosztón csúszó 4 kefével érzékeljük. A 4 kefe által letapogatott feszültség az 5 differenciálerősítő 40 egyik bemenetére jut. A beállítani kívánt helyzetnek megfelelő egyenfeszültséget a 6 csatlakozóponton keresztül kapcsoljuk az áramkörre. Ez a feszültség a 7 jelfogó és a 8, 9 ellenállásokból álló feszültségosztó közvetítésé-45 vei az 5 differenciálerősítő másik bemenetére jut. A 7 jelfogó meghúzott állásában olyan kontaktus zár, amelyen keresztül a leosztott feszültség jut a differenciálerősítőbe. Ez a feszültség a 4 és 6 pontok közti feszültségkü-50 lönbségnek a 8 és 9 ellenállások által meghatározott hányada, minthogy a szóban forgó ellenállások által alkotott feszültségosztó a 4 és 6 pontok közé van kapcsolva. A 7 jelfogó nyugalmi helyzetében olyan kontaktus zár, 55 amelyen keresztül a 4, 6 pontok közötti teljes feszültségkülönbség eljut a differenciálerősítő bemeneti pontjaira. Ugyancsak a 7 jelfogó végzi a beállításnál a mozgatás sebességének átkapcsolását. Tegyük fel, hogy egy új beállí-60 táshoz a 6 ponton egy új feszültség jelenik meg. Ez a feszültség a 7 jelfogó nyugalmi helyzetében a 4 kefe feszültségéhez viszonyított teljes különbségével vezérli az 5 erősítőt. Tegyük fel, hogy az az eszköz, amely a 6 65 pontra kapcsolt feszültséget szolgáltatja, egy 2
