Изохронный конический маятник

 

ИЗОХРОННЫЙ КОНИЧЕСКИЙ МАЯТНИК , содержащий опору, установленную, с возможностью врсвдения, и подвес с. грузом на конце, закрепленный на опоре, отличающийся тем, что, с целью сохранения изохронд1ости маятника в широком интервале углов отклонения, в подвес включена пружина растяжения,вьшолненная с межвитковым натяжением, причем величина межвиткового натяжения удовлетворяет условию к.епр м риео, где М - сила межвиткового натяжения; Р К првес груза; жесткость пружины; длина пружины в ненагруженном состоянии; расстояние от точки крепления подвеса на опоре до центра тяжести груза.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) G 04 В 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

lX"ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5 " .

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2, Шишелов Л.П. Механика часов механизма. Л., 1935, с. 204-209.

3. Гюигенс Х. Три мемуара по механике, Л., Изд-во AH СССР, 1951 с. 205«210. (21) 3414987/18-10

"(22) 31 ° 03.82 (46) 07.12.83. Бюл. 9 45 (72) (0.А. Малай (53) 681 ° 112(088.8) (56) 1. Тарасов С,В.-Приборы времени. М., Машиностроение, 1976, с. 20-26, 36. (54)(57) ИЗОХРОННЦЙ КОНИЧЕСКИЙ МАЯТ-.

НИК, содержащий опору, установленную с воэможностью вращения, и подвес с, грузам на конце, закрепленный на

„.Б0.;,:Q}59539 А опоре, отличающийся тем, что, с целью сохранения изохронности маятника в широком интервале углов отклонения, в подвес включена пружина растяжения, выполненная с межвитковым натяжением, причем величина межвиткового натяжения удовлетворяет условию х В„, м Р=кЕ.„ где В - сила межвитконого натяжения

- вес груза; — жесткость пружины;

Rq - длина пружины в ненагруженP ном cocToRHHN

4 - расстояние от точки крепления подвеса на опоре до PQ центра тяжести груза.

1059539

Составитель В. Алексеев

Редактор Н; Гришанова Техред Н,далекорей Корректор Г,Решетник

Заказ 9828/51 ираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к точной механике и может найти применение в регуляторах числа оборотов, в частности н регуляторах хода приборов времени.

Известна конструкция гравитационного кругового маятника Г. Галилея, представляющая собой груз, подвешенный на стержне и совершающий колебания под действием силы тяжести flj .

Недостатком этой конструкции яв- 10 ляется его неиэохронность, проявляющая в изменении точности периода колебаний при изменении амплитуды.

Известна конструкция конического маятника, состсящая из сферического 15 груза и подвеса, состоящего из стержня, подвешенного на отрезке цепочки (21 .

Недостатком этой конструкции является существенная неизохронность, вызывающая необходимость применять длинные маятники, Наиболее близким к предлагаемому является изохронный конический маятник, содержащий опору установленную с возможностью вращения, и подвес с грузом на конце, закрепленный на опоре, причем подвес выполнен в виде нити, а на опоре нить закреплена на пластине, выполненной по закону полукубической параболы, Параметры пластины и длина нити выбраны таким образом, что при изменении угла отклонения нити от вертикали меняется ее длина, а проекция длины маятника на ось остаемся постоянной (33

Недостатком известного устройства является сложность получения поверхностей, выполненных по закону голукубической параболы, неплотного 40 прилегания нити к этой поверхности и, как следствие, появление неизохронности периода угла отклонения маятника.

Целью изобретения является сохра- 45 кение изохронности маятника в широком интервале углов-отклонения.

Поставленная цель достигается тем, что в изохронном коническом маятнике, содержащем опору, установленную с в оoз мMоoж ностью вращения, и подвес с грузом на конце, закрепленный на опоре, в подвес включена пружина растяжения, выполненная с межвитковым натяжением, причем величина межвиткового натяжения удовлетворяет условию

К ЕРсИ сР- КЕ,, где М вЂ” сила межвиткового натяжения

Р— вес груза;

К вЂ” жесткость пружины;

<пр- длина пружины в ненагруженном состоянии; о — расстояние от точки крепления подвеса на опоре до центра тяжести груза.

На чертеже показана конструкция устройства.

Опора 1 установлена в подшипниках

2 и 3 вращения, Маятник состоит нэ груза 4, пружины 5 нерастяжимых участков б и 7 и подвешен к опоре на оси 8, Связь с приводом часов осуществляется с помощьмРшестеренки 9.

Иэохронный конический маятник работает следующим образом.

При подаче крутящего момента от привода часов через шестеренку 9, маятник, пока не достигнет угловой скорости соответствующей периоду,начинает ускоренно вращаться, при этом груз 4 перемещается по горизонтали от опоры 1.

При изменении крутящего момента меняется амплитуда вращения, но период сохраняется.

Настройка маятника осуществляется грузом, вес которого больше силы межвиткового натяжения пружины, путем подбора длины нерастяжимых участков б и 7, чтобы было достигнуто равенство.

После настройки изменение веса груза приводит к.изменению периода беэ нарушения иэохронности.

Иэохронный конический маятник позволяет уменьшить погрешность периода в широком диапазоне изменений амплитуды и уменьшить длину маятника.