5. ЧАСЫ С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ (1957 год)

ГЛАВА XI КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЧАСОВ. ПЕРВИЧНЫЕ И ВТОРИЧНЫЕ ЭЛЕКТРОЧАСЫ (1957 год) - часть 4

5. ЧАСЫ С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ (1957 год)

Маятники с приводом прямого действия имеют различные конструкции, отличающиеся главным образом местом установки электромагнитов, сообщающих маятнику импульс силы. В большинстве таких конструкций электромагниты или катушки соленоидов устанавливаются в нижней части часов под стержнем маятника, реже в их верхней части. Принцип действия часов с маятником, имеющим привод прямого действия, наиболее наглядно может быть рассмотрен на отечественных часах типа ЭПЧ или ЭПЧМ («Электропервичные часы» или «Электропервичные часы мощные»).

Основное отличие этих часов от механических заключается в том, что маятник в электрических первичных часах с приводом прямого действия является не только регулятором хода, но и двигателем по отношению ко всему механизму часов. Маятник в строго определенные отрезки времени посредством механизма замыкает систему контактов, включая источник электрического тока в сеть электрических вторичных часов с одной стороны и с другой замыкает контакты, включающие электромагнит, поддерживающий его колебания. Амплитуда колебания маятника поддерживается магнитным полем, создаваемым электрическим током в электромагнитах. Описываемые часы состоят из следующих основных узлов: маятника с приводом прямого действия; храпового механизма; контактного устройства с подгонным ключом; механизма — повторителя, представляющего собой механизм вторичных часов.

На фиг. 181 показана схема электропривода маятника прямого действия. Узел привода состоит из маятника 1, подвешенного с помощью специальной плоской пружины 2 к кронштейну 3, электромагнита 7, контактной группы 5, искрогасящей катушки 8, гребенки 10, закрепленной на стержне маятника с помощью кронштейна 4, и флажка 9, подвешенного с помощью серьги к контактной группе маятника. Якорь 6 закреплен на конце стержня маятника. Схема привода маятника питается от источника постоянного тока [44].

Если маятник из вертикального положения отклонить на некоторый угол и отпустить, то он начнет совершать колебания. При этом, за счет сил трения, амплитуда колебания маятника будет постепенно уменьшаться.

При колебании маятника гребенка 10 вступает во взаимодействие с флажком 9 контактной группы 5. Последовательность работы этой контактной группы, гребенки и флажка показана на фиг. 182.

В положении I маятник движется справа налево. Гребенка 10 находится значительно правее флажка и приближается к нему.

В положении II показано действие гребенки 10 на флажок 9. Гребенка отклоняет флажок и приходит в положение III; маятник продолжает свое движение влево до крайнего положения.

При обратном движении маятника наступают положения IV, V и VI, при которых флажок свободно проходит через гребенку. Таким образом, маятник совершает свободные колебания, число которых в зависимости от регулирования и напряжения источника тока может достигать от 8 до 20.

С каждым колебанием маятника амплитуда его уменьшается. Наконец, амплитуда уменьшается настолько, что при крайнем отклонении маятника влево флажок задерживается в одном из вырезов гребенки (положение VII).

Фиг. 181. Схема электропривода маятника прямого действия.

Фиг. 182. Последовательные фазы работы флажка с гребенкой в часах с электроприводом прямого действия.

Маятник начинает свое движение вправо. Так как флажок оказался заклиненным в вырезе гребенки, то он, выравниваясь, своим нижним концом упирается в гребенку, а верхней частью давит снизу вверх на нижнюю пружину контактной группы.

Контакт нижней пружины соединится с контактом верхней пружины. В то же время средняя пружина какой-то отрезок времени также будет соединена своим контактом с верхней пружиной.

Дальнейшее давление флажка вверх приведет к подъему нижней и верхней пружин, а также к разрыву контакта между средней и верхней пружинами, т. е. система придет в положение VIII. С движением гребенки вправо собачка начнет опускаться (положение IX). Верхняя пружина замкнется со средней, после чего нижняя пружина, разомкнет свой контакт с верхней, придя в положение X.

Рассмотрим действие электрического тока. В состоянии покоя

контактной группы, когда флажок не производит замыкания контактных пружин (фиг. 181), электрический ток в цепи электромагнита 7 отсутствует. Замыкание нижней пружины с верхней создает цепь тока через электромагнит маятника. В первоначальный кратковременный момент параллельно электромагниту маятника 7 включена искрогасительная катушка 8. Затем следует размыкание средней пружины с верхней. Замкнутыми остаются только контакты верхней и нижней пружин; сохраняется цепь тока через электромагниты маятника.

Электромагнит электропривода маятника установлен на вертикальной оси, проходящей по стержню магнита в состоянии покоя. Прохождение тока по электромагнитам создает в них магнитный поток, силовые линии которого пересекают якорь 6 маятника, закрепленный в нижней части стержня, притягивая его к электромагнитам. Прежде чем маятник успеет дойти до вертикального положения, флажок 9 контакта 5 выходит из гребенки 10, разрывая цепь электромагнитов. Магнитный поток в электромагните 7 исчезает, и маятник, получив новый импульс силы, свободно движется вправо.

После ряда колебаний амплитуда маятника уменьшится и процесс включения электромагнита электропривода повторится.

Рассмотрим схему посылки импульсов в линию вторичных часов, показанную на фиг. 183. Диск 29, приводимый во вращение механизмом часов, делает один оборот за две минуты и попеременно замыкает расположенные по обеим его сторонам контакты. Эти контактные пружины отрегулированы таким образом, что в состоянии покоя пружина 32 прижата к пружине 31, а пружина 28 прижата к пружине 27. На указанной схеме провода линии вторичных часов 13 и 14 присоединены к положительному полюсу батареи.

При нажиме пальца диска 29 на контактную пружину 33 она замкнется с пружиной 31, которая, изогнувшись, отключится от пружины 32. При этом ток потечет через обмотку кодового реле 1, которое, сработав, воздействует на контактные пружины 3,6 и 10, размыкая пружины 2 и 3, 5 и 6, 9 и 10. При этом линия 13 вторичных часов будет отключена от положительного полюса батареи, а линия 14 останется включенной. В следующий момент времени замкнувшиеся контакты 3 и 4 создадут цепь линии вторичных часов через сопротивление 150 ом. Ток при этом протекает через замкнутые контакты 24 и 23 правой контактной группы.

При дальнейшем перемещении якоря реле 1 замкнутся контакты 6 и 7, включив линию вторичных часов через сопротивление 75 ом, параллельно сопротивлению 150 ом.

Вслед за тем контактами 10 и 11 включится сопротивление 25 ом, параллельно двум предыдущим сопротивлениям.

Наконец, при дальнейшем ходе якоря реле 1 замкнутся контакты 6, 7 и 8, включающие линию вторичных часов, минуя сопротивления, причем в линию вторичных часов поступит полный ток, и часы сработают.

Фиг. 183. Электрическая схема часов с приводом маятника прямого действия.

При размыкании контактным диском пружин 31 и 33 реле 1 отпустит свой якорь. Размыкание контактных пружин левой группы произойдет в обратном порядке, причем в линию вторичных часов будут вновь последовательно подключаться сопротивления 25, 75 и 150 ом.
Такое ступенчатое введение сопротивлений создает постепенное нарастание тока в линии вторичных часов, предохраняя контакты часов от искрения и обгорания при их замыкании и размыкании.

Кодовое реле 25 срабатывает при воздействии контактного диска 29 на пружины 26, 27 и 28, причем реле приводит в действие правую контактную группу, посылающую импульс тока в линию вторичных часов. Посылка импульса также производится при последовательном включении сопротивлений и работа правой контактной группы во всем аналогична работе левой группы.

Фиг. 184. Схема часов ЭПЧ.

На фиг. 184 приводится полная схема часов ЭПЧ [44].

На фиг. 185 показана схема электрочасов типа АТО, называемых иначе индивидуальными электрическими часами [43]. Часы АТО также имеют привод маятника прямого действия. Питание часов осуществляется от сухой батареи. На стержне 1 маятника подвешен

груз 2, снабженный стержнем. Этот стержень при колебании маятника перемещается внутри соленоидной катушки 3. Одновременно в процессе колебания маятник собачкой 5 перемещает храповое колесо 6. Это колесо с одной стороны ведет стрелочный механизм часов, а с другой стороны перемещает контактный рычаг 7, производя замыкание и размыкание его с контактом 4. Работа схемы рассчитана таким образом, что замыкание контактов происходит в тот момент, когда маятник, перемещаясь справа налево, приблизит конец стержня к отверстию в катушке; возникающее при этом магнитное поле катушки создает усилие, втягивающее стержень маятника в катушку. Размыкание контактов происходит за некоторое время до полного отклонения маятника влево.

содержание .. 23 24 25 26 ..