Лентопротяжный механизм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскнн
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю 714437 (6 l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26,12.77 (21) 2560331/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.е
С 06 К 13/26
С 11 в)5/18
Гасударственной квинтет
СССР не делам нзабретеннй и еткритнй
Опубликовано 05.02.80. бюллетень № 5 (53) УДК 681.846 .73 (088.8) Дата опубликования описания 15.02.80 (72) Авторы изобретения
А. Л. Белогорский, А. М. Минишев и В. Н. Тычинин (71) Заявитель (54) ЛЕНТОПРОТЯ)КНЫй МЕХАНИЗМ
Изобретение относится к области накопления информации, а именно, к лентопротяжным механизмам, и может быть использбвано в устройствах ввода-вывода электронных цифровых вычислительных машин.
Известен лентопротяжный механизм (ЛПМ) fl), работающий по принципу сматывания перфоленты с внутренней стороны рулона иа подающей кассете и наматывания ее на рулон приемной кассеты с исключением последующей перемотки перфоленты.
Данный механизм содержит электродвигатель, подсоединенный к валу приемной катушки, связанному через узел передачи вращения с валом подающей катушки, ведущий узел и ролики для направления перфоленты. Узел передачи вращения данного
ЛПМ представляет одноступенчатый редуктор с постоянным прн работе передаточным отношением равным единице.
Недостатком подобного механизма является невозможность обеспечения оптимального натяжения ленты, вызванная наличи ем редуктора с постоянным передаточным отношением.
Наиболее близким техническим. решением к данному является лентопротяжный механизм 12), содержащий электродвигатель, подсоединенный к валу приемной катушки, кинематически соединенному через зубчатую передачу (две пары зубчатых колес) с валом подающей катушки, и ведущий узел, установленный с возможностью вытягивания внутреннего витка подающего рулона ленточного носителя..Зубчатая передача данного ЛПМ представляет собой двух
10 -ступенчатый редуктор с постоянным пере даточным отношением, меньшим единицы
Этот ЛПМ для малых длин управляющей перфоленты снижает натяжение ленточного носителя, однако он не устраняет значительных перенапряжений данного носителя при больших длинах управляющей перфоленты, Отсюда недостатком подобного ЛПМ является невозможность обеспечения оптимального натяжения перфоленты из-за применения редуктора с постоянны м передаточным отношением.
Цель изобретсиия — уменьшение натя жения ленточного носителя за счет увеличе ния возможностей применения леитопро
711437 тяжного механизма для управляющих перфолент большой ллины. Это достигается Tplvl, что лентопротяжный механизм солержит лобовой фрикционный вариатор с установленными перпендикуляр>го лру> другу и сВВзанными между собой ведущим и веломым дисками, ведущий диск которо>о связан через рычаг с копнрной линейкой, установленной на гайке, кинематически связанной через ходовои винт и зубчатую передачу с валом приемной катушки, а веломый -- установлен на валу для подающей катушки.
1-1а фиг. I и 2 изображен,ченгопротяжный механизм, па фиг. 3 условно изображена перфолента, которая сматывается с пбдающей катушки и наматывается на приемную; на фиг. 4 представлено графическое изображение зависимости избьггочной длины ленточного носителя в зависимости от его общей длины, а на фиг. 5 — графическое изображение профиля копирной линейки.
Предлагаемый лентопротяжный механизм содержит электродв;>гатель l, подсоединенный через пару шестерен 2 н 3 к валу 4 приемной катушки 5, вал 6 для подающей катушки 7, на шлицах (на чертеже не показано) которого. установлен подпружиненный ведомьш диск 8 фрикционного лобового вариатора (на черте>ке отдельно не т>оказан), перпендикулярно которому на шлицах (на чертеже не показано) промежуточного вала 9 с возможностью перемещения установлен ведущий диск 10 лобового фрикционного вариатора, связанный через рычаг 11 с копирной линейкой 12, установлеш<ой па гайке 13, кинематически связанной через холовой винт !4, по которому о»а имеет возможность осевого перемещения, и зубчатую передачу 15 с валом 4 приемной катушки 5. Гайка 13 предохраняется от поворота осью 16. Вал 4 приемной катушки 5 через шестерни 3 и 17 связан с промежуточным валом 9.
Для создания постоянного контакта рычага ll н копирной линейки 12 введен упругий элемент 18. Концевые выключатели 19 определяют конечные положения гайки 13 при ее перемещении по ходовому. винту 14.
Ведущий узел 20 смонтирован с возможностьк> вытягивания внутреннего витка пода>ошего рулона 21 ленточного носителя . {перфоленты) 22, причем внутренний виток . сопряжен с коническим направляю>цим конусом 23 пода>ощей катушки 7, Тормозной электромагнит 24 и считывающая головка
25 вместе с велущим узлом 20 входят в состав считывак>щего блока 26. Ленточный носитель сопряжен с направляющими роликами 27, при этом один из роликов размещен на подпружиненном демпфирующем (тормкин>м) рычаге 28.
Для возможности ру нного поворота приемной катушки 5 относительно полак>щей ка1уп>кн 7 шестерня 3 спел«няется с валом приемш>й катушки 5 через муф>у 29 прогкал ьэь(ва н«я
Рассмо- рим работу Л!1М, передаточное отношение между полакнцей и приемной
$ катушками которого имеет постоянное значение.
При заправке перфоленты с полак>шей катушки сматывается определенная длина носителя — — >>> (фиг. 3), т. е. изменяется внутренний диаметр рулона на подающей ка тушке с d> на di. Тогда при вращении катушек будут выдаваться и приниматься разные длинь> перфоленты (ленточного носителя), тем самым ня тракте движения перфоленты в процессе работы г1ПМ образуется избыток перфоленты.
Зависимость избыточной длины ленточного носителя от об>цей его ллнпы выражается формулой:
И
6z == 7п (dp + 26(пф + nj,i) i-nj=q
N — Xn(dp + 26п>.), (l)
nj где 6g- — избыточная длина ле»точного носителя;
-- значение передаточного отнои>ения между полающей и приемной (кассетами) катушками; п,> -- число оборотов, которое необходимо сделать подающей катушке для того, чтобы начало перфоленты закрепить на приемной катушке, п!. — текущее значение числа оборотов приемной катчшки, N — длина перфоленты, пересчитанная
3$ в число оборотов приемной катушки, d» — начальный диаметр приемного рулона, h — толщина перфоленты.
Графическое изображение этой зависимости представлено на фиг. 4. Из приведенного рисунка видно, что при i =- I величина избытка перфоленты по мере перематывания (считывания) линейно возрастает, что в конечном итоге может привести к запутыванию перфо»>енты и ее обрыву, llри i 1 зависимость 6>-„=- f(i, п) носит криволинейный характер и имеет лва участка: бу, О (что соответствует избытку перфоленты) и 6+ с 0, причем отрицательное
$6 значение 6 у характеризует процесс стягивания перфоленты в спираль у направляющего конуса полак>щей катушки.
Кривые 6 =- f(i, п) показыва>от, ч1о при
1 заметно уменьшеш> образование избыгка перфоленты. Так лля i =- 0,992 величи на максимально воз мож ного избытка nof>фолс«ты бу, снижена до 0,5 м, а при i . 0,985 величина б становится вообпи незначительной.
-,4И-aani(do+Rani>
/(апр (2) 3
7144
Однако из-за нелинейности зависимости
6@=- f(i, и) при i - 1 наряду с уменьшением величины избытка перфоленты усиливается процесс стягивания перфоленты в спираль на подающей катушке, при значительном стягивании 6z((О на направляющем конусе этой катушки может произойти заклиннвание последующими яиткамн подающе-" го рулона (особенно в режимах покадрового и непрерывного считывания со скоростями более 500@®), т, е. обрыв перфоленты. Поэтому область применения подобных ЛПМ с постоянными передаточными отношениями ограничивается значениями О (и < 400, т,е. зоной, в которой возможен выбор такого передаточного отношения, чтобы отклонения кривых 6 g = f(i, п) от оси абцисс не превышали допустимых значений . В связи с этим данные ЛПМ не могут быть применены в системах управления с большими объемамн управляющей программы, где длина управляющей перфоленты достигает величины 200 м и более (N 800}.
26
Получение наиболее оптимального натяжения перфоленты при любом объеме управляющей программы достигается выбором . закона изменения передаточного отношения:
;17 дает пс>ступательное движение глйкс 13, л вместе с ней q копирной линейке 12. Рыч;3т
11, находящийся в постоянном контакте с копирной линейкой 12, псремещаст всдущий диск 10 лобового фрикционного влрнлторл (вправо на фиг. 1), тем самым нзмсняя передаточное отношение от вала 6 подяк щей катушки T к валу 4 приемной катушки 5.
Закон изменения передаточного oTIIoi!II »Iia, как отмечалось выше, определяется выбором профиля копирной линейки 12. При IIIобходимости поддержания равенства избыточной длины перфоленты 22 профиль копирной линейки 12 выполняется таким, чтобы изменение передаточного отношения рсял33зовалось по формуле (2) для лк>с>ь3х объемов управляющей программы. При подходе гайки !3 к крайнему положению концевой выключатель 19 выключает двиглтсль 1.
Возврат гайки 13 и копирной линейки 12 в исходное положение осуществлястсл ускоренным реверсом двигателя l, прн этоМ в начальном положении концевой вь3кл3с>члтель 19 производит отклк>ченне элсктродвигателя l.
Использование данного ленттот3ротлжного механизма позволяет уменыпить натл>кение ленточного носителя, тем самым обеспечить уменьшение его износа, л также применить данные ЛПМ в устройствах с большимн объемами управляющей программы. где А = с)О + 2 13О
Данная формула выведена из (1) прн зф условии 6 = О. Графическое изображение этого закона приведено на фиг. 5.
Профиль копнрной линейки 12 предлагаемого лентопротяжного механизма реализует закон измснения данного передаточного отношения.
Предлагаемый лентопротяжный механизм работает следующим образом.
При включении питания электродвигатель 1, вращая одновременно приемнув 5 и подающую 7 катушки, выбирает провнсанне перфоленты 22 со стороны иодмоткн.
Прн этом поворачивается вверх до упора рычаг 28 и вращение катушек прекращается.
После пуска блока считывания 26, т. е. включения ведущего узла 20, происходит и (в зависимости от режима работы) покадровое или непрерывное протлгнванне перфоленты, при этом перфолента со стороны подмотки прослябллетсл, рычаг 28 отходит вниз н разрешяетсл вращение приемной 5 и noS6 дающей 7 катушек ЛПМ.
B процессе работы ЛПМ вращение приемной катушки 5 через зубчяту>о передачу 15 передается ходовому ви33ту 14, которь1й приФормула азобретенал
Лентопротяжный механизм, содср>кянгнй электродвигатель, подсоединенный к валу приемной катушки, вял для подлю3цсй катушки и ведущии узел, установленный с возможностью вь3тягнвяния внутреннего ннткл подающего рулона ленточного IincII3елл, отлачающаа1ся тем, что, .с целью умсIII испил натяжения ленточного носитслл, nII содержит лобовой фрикционнь3й лярцлтор с "с тяноллснными перпендикуллрно друг другу и свлзлнными между собой всдугцич н 33сдомым дискямн, ведущий диск которого свлзлп через рычаг с конирной линейкой, устлновле>шой на гайке, кинематичсски свлзлнной через ходовой винт и зубчлтук> псрсдлчу. с валом приемной катушки, л ведомый установлен ля валу длл цодлк>щей клту313к33.
Источники информации, принятые во в33имл ис при экспертизе
1. Лвтс>рское свидетельство (ХСР № 295!80, кл. Зз 11 И 15 26, !969.
2. f iiiT0pcKoс с iiiiдс тс. II i:Tln1 3 .(..(,Р Ilo:3
«ю
Свставнтеяь A. Ocwassa
Peasxmp Я, м4нлмтме Техред К. Шуфрнч Корректор М. Демчнк
1аказ 9292/4% Тнрап 7И Подо нс мое
ИНИИПИ Государственного комнтета СССР по дедам мзобретеннй м открытнй
1l ЗОЗБ, Nocxsa, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4 5
Филиал ППП кПатентэ, r. Ужгород, уя. Проектная, 4