152556. lajstromszámú szabadalom • Kettős integrátor
3 152556 4 A találmány alapgondolatának érvényesülését könnyen beláthatjuk, ha olyan szorzó integrátorokat veszünk alapul, amelyek a találmány célszerű foganatosítási módjaként a x független változóval arányos szögsebességgel forgatott és az y függő változó függvényében tengelyirányban eltolt két , szimmetrikus kúpfelületből, e kúpfelületekkel állított külső átmérőjű egyegy integrátorkerékből, valamint ezekkel forgatott egy-egy integrátor tárcsából állnak. Ha ugyanis r az a sugár, amelynél a két (változtatható átmérőjű) integrátorkerék sugara egymással egyenlő, zfr a függvény zfy változásával arányosan beálló sugárváltozás, Ah pedig a sugárváltozással járó „saját" (a holtjátékból, stb. származó) hiba, akkor nyilván a> (r -f- Ar + + Ah) — CÜ (r — Av + Ah) = 2 zlr co, ahol w az integrátor kerekek szögsebessége, amely csak egy konstans tényezőben (a műszerállandóban) különbözik az y függő változó mindenkori értékétől. A fenti egyenletből világosan látható, hogy az integrálás végeredményéből a saját hibára jellemző Ah hiba kiesik, ugyanakkor a mérendő változásra jellemző érték kétszerezve jelentkezik, ami a találmány szerinti készülék nagy érzékenységének forrása. A találmány szerinti kettős integrátor pontossága tehát nem függ sem az alkatrészek méreteitől, sem a gyártás szabatosságától: a méretek megválasztásánál kizárólag az y függő változó természete irányadó. Ez teszi lehetővé nemkívánatos mechanikai behatásokkal szemben viszonylag érzéketlen robusztus készülékek előállítását. Ha továbbá az integrálandó hatást nagy erő ébreszti, nyilván mód van arra, hogy a differenciálmű kimenő jelét a mérés pontosságának befolyásolása nélkül mechanikus vezérlésre használjuk fel, amire az ismert berendezéseknél általában nem volt lehetőség. Ha pedig élünk azzal a találmány nyújtotta lehetőséggel, hogy áttételi karok, vagyis alternatív mozgású gyorsuló tömegek helyett az említett módon forgó alkatrészeket alkalmazunk, még 10 Hz nagyságrendű frekvenciák esetén is kifogástalan méréseket végezhetünk, mint kísérleteink során bebizonyult. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti kettős integrátor példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. Az 1. ábra a 2. ábra I—I vonala mentén vett metszet a rajz síkjába forgatva. A 2. ábra az 1. ábrának megfelelő oldalnézet. Az integrálandó hatást (az y függő változót) egyenesben vezetett 1 rúd érzékeli, amely párosával elrendezett kapocslemezek útján 2 kar villás végével van összekötve. A kapocslemezek közül egy az 1. ábrán látható és la hivatkozási számmal van jelölve. A 2 kar 3 csukló körül fordítható el. Középső szakaszában nyílás van, amelyen 7a és 7b csapágyban ágyazott 7 tengely van átvezetve. A 7 tengelynek az 1. ábrán alsó részén 20 homlokkerék van ékelve, amellyel 21 fogaskerék kapcsolódik. Ez a találmány szerinti kettős integrátor árbázolt példakénti kiviteli alakjának egyik 22 behajtó tengelyén van ékelve, amely az x független változóval arányosan forog. A 7 tengelyen egy-egy 23, illetőleg 24 integ-5 rátör kerék van ékelve, amelyek mindegyikében radiális hornyok vannak kialakítva. Ezek közül egyet-egyet az 1. ábrán 23a, illetőleg 23b hivatkozási számmal jelöltünk. Különösen a 2. ábrán látható, hogy a radiális hornyok külső 10 szakasza valamivel keskenyebb a belső szakasznál. Szélesebb belső szakaszaikon az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén nyolc 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g és 5h vezérlő betéttest van átfűzve. Mint az 1. ábrán látható, a vezérlő betét-15 testek csúcsukkal sugárirányban kifelé mutató, lényegében háromszögalakú lapokként alakíthatók ki, amelyek külső élükkel együttesen két tükörelrendezésű kúpfelületet határoznak meg. A 23, 24 integrátor kerekek egy-egy ilyen kúp-20 felülettel vannak társítva és a kettős integrátor alap- vagy nullhelyzetében a két kúpfelület találkozásának A—A szimmetriasíkjához (1. ábra) viszonyítva részarányosán helyezkednek el. A vezérlő betéttestek az 1. ábrán alul a 7 ten-25 gelyen vezetett és a 2 karral 26 kapocslemezek útján csuklósan összekötött 25 tányérra támaszkodnak. A vezérlő betéttestek és a 25 tányér között a 7 tengelyen rögzített 27 tányér és a vezérlő betéttestek közé iktatott 28 rugó 30 erőzáró kapcsolatot létesít. A 23, 24 integrátor kerekek radiális hornyának külső keskenyebb szakaszában az integrátor kerekek hatásos külső palástját alkotó és lényegében T-alakú szegmensek (2. ábra) szárai 35 vannak vezetve. A 24 integrátorkerék szegmenseit 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g, 6h hivatkozása, számokkal jelöltük. E szegmenseket a rajzon fel nem tüntetett erőtárolók a , vezérlő betéttestek kúpfelületét meghatározó külső élével 40 erőzáró kapcsolatban tartják. A 23, 24 integrátor kerekek hatásos külső palástjával, nevezetesen a szegmensek hengeres külső felületével egy-egy 10a, illetőleg 10b karban ágyazott 11a, illetőleg 11b integrátor tárcsa 45 erőzáróan kapcsolódik. Az erőzárlatos kapcsolatot a karokat terhelő rugók biztosítják, mint ezt a 2. ábrán a 10b kart terhelő 8 rugó esetében feltüntettük. Láthatjuk, hogy az 1, 7 és 23, 11a, illetőleg 24, 11b elemiek lényegében 50 e gy _e gy szorzó integrátort alkotnak, amelyeknek kimenő jelei a 11a, illetőleg 11b integrátor tárcsán jelennek meg és amelyek az 1 tengelyen bevezetett y függő változót a 22 tengelyen bevezetett x független változó függvényében cg azonos abszolút értékű, de ellentétes előjelű két elmozdulásból egyidejűleg integrálják. A találmány értelmében mármost a szorzó integrátorok kimenő jeleit ellentétes előjellel kell továbbítanunk. Ezt az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén különböző számú fogaskerekekből álló egy-egy hajtással érjük el, amikoris a hajtásonként alkalmazott fogaskerék számának különbsége páratlan szám. Nevezetesen a 11a tárcsával 30 fogaskerék forog együtt, 61 amely ugyancsak a 10a karban ágyazott három 2
