Перфоратор
Перфоратор (от лат. perforo — пробиваю, прокалываю) в системах обработки информации, устройство для пробивания отверстий (перфораций), например в бумаге, киноленте и т.п., с целью записи информации (см. Перфорационная карта, Перфорационная лента). Наиболее распространены П. для записи цифровой, алфавитной и алфавитно-цифровой информации на перфолентах и перфокартах. П. различаются по назначению, производительности, устройству привода и перфорирующего механизма, а также способами управления. Скорость перфорирования различных П. составляет от нескольких десятков (в карточных П.) до нескольких сотен (в ленточных П.) перфораций в 1 сек. В состав П. входят: собственно перфорирующий механизм, привод с ручным (клавишным) или автоматическим управлением, клавиатура или входной преобразователь электрических сигналов в код, в соответствии с которым производится перфорация, и механизм подачи (перемещения) носителя записи. Важнейшими деталями перфорирующего механизма (рис.) являются: пуансоны (обычно круглого или прямоугольного сечения), матрицы с отверстиями для пуансонов, установочный (блокирующий) рычаг для предотвращения пробивки отверстий. Привод П. может быть механическим, электромагнитным, пневматическим или гидравлическим. К П. часто относят также вспомогательные устройства — компостеры, щипцы, ручные П., служащие для исправления информации на перфокартах.
Бурильный молоток, перфоратор, машина ударного действия для бурения шпуров (реже скважин). Б. м., как правило, — пневматическая машина; реже применяются мотоперфораторы с бензиновым двигателем. В первых Б. м. (середина 19 в.) бур совершал движения вместе с поршнем (так называемые поршневые перфораторы). В дальнейшем они были заменены Б. м. молоткового типа, в которых поршень наносит удары по хвостовику бура с закрепленной на нём породоразрушающей буровой коронкой (см. Коронка буровая), которая при каждом обратном ходе поршня поворачивается на 10—15° (вращение от поршня буру передаётся через поворотный механизм). Разработаны Б. м. с независимым вращением, в которых бур вращается от специального пневмодвигателя. Движение поршня регулируется воздухораспределительным устройством, обеспечивающим последовательную подачу порций воздуха в переднюю и заднюю полости цилиндра. Разрушенная порода удаляется из шпура водой или сжатым воздухом.
Б. м. делятся на: ручные (лёгкие, средние и тяжёлые) массой 10—30 кг, которые при работе бурильщик держит в руках или устанавливает на пневмоподдержках, колонковые массой 50—70 кг, устанавливаемые на буровые каретки или на колонки с автоподатчиками, и телескопные массой 30—40 кг для бурения шпуров, направленных вверх.
Б. м. характеризуется энергией единичного удара А = mv2/2 (т — масса поршня, v — предударная скорость), числом ударов в минуту п, расходом воздуха и массой Б. м. Наиболее эффективны Б. м. с повышенной энергией единичного удара и п до 2000 ударов в 1 мин. Высокочастотные Б. м. с п свыше 2500 ударов в 1 мин из-за чрезмерного уровня шума (до 120 дб) и высоких вибраций применяются только при их установке на буровых каретках или манипуляторах. Для уменьшения вредного действия вибраций и шума на бурильщиков разработаны виброгасящие рукоятки и глушители.
ПЕРФОРАТОР – устройство для регистрации информации посредством пробивки отверстий (перфорации) в носителях информации, обычно в перфорационных картах или перфорационных лентах. ПЕРФОРАТОР нашли широкое применение с развитием телеграфии и с конца 19 столетия вошли в комплект счетно-перфорационных машин, а с середины 20 столетия – в качестве внешних устройств в состав ЭЦВМ. Существует много типов ПЕРФОРАТОРОВ: по виду носителя информации различают ПЕРФОРАТОРЫ ленточные (смотрите рисунок 1) и карточные; по способу ввода информации – с вводом от клавиатуры и с автоматическим вводом (от ЦВМ или другого устройства); по назначению ПЕРФОРАТОРЫ делят на входные (на которых подготавливается исходная информация, подлежащая обработке) и выходные (служащие для вывода результатов из вычислительных устройств), а также дублирующие (реперфораторы, репродукторы), изготавливающие дубликаты перфорированных носителей, ПЕРФОРАТОРЫ, переносящие информацию с одного вида перфоносителя на другой, и ПЕРФОРАТОРЫ, переносящие информацию с магнитной ленты на перфоносители, ПЕРФОРАТОРЫ считывающие (автоматически считывающие карандашные отметки, нанесенные на перфокартах по спец.сетке, и перфорирующие эти же или другие карты), ПЕРФОРАТОР , переписывающие информацию с нестандартных носителей (графиков, рисунков) или измерительных приборов на перфоносители, и т. п. Обычно для различных спец. назначений применяются выходные ПЕРФОРАТОР , оснащенные надлежащей схемой управления. Лишь входные ПЕРФОРАТОРЫ имеют ввод информации от клавиатуры, все остальные ПЕРФОРАТОР – автоматический ввод.
В зависимости от порядка пробивки перфокарты различают ПЕРФОРАТОРЫ, карточные – с поколонной перфорацией, в которых символы записываются в колонках карты, движущейся узкой стороной вперед, и ПЕРФОРАТОРЫ позиционные, записывающие информацию по позициям карты, перемещающейся широкой стороной вперед. По характеру записываемой информации ПЕРФОРАТОРЫ делятся на цифровые и алфавитно-цифровые. В цифровых информация записывается по колонкам, в виде одиночных отверстий в соответствующих позициях колонок. Применяются они главным образом в комплектах счетно-перфорационных машин. В алфавитно-цифровых ПЕРФОРАТОРАТОРАХ обычно записываются символы русского и латинского алфавитов, цифры, математические знаки и другие специальные знаки в виде двоичного кода по колонкам или по позициям. Применяются преимущественно в ЭВМ в качестве входных и выходных ПЕРФОРАТОРОВ, реже – в комплектах счетно-перфорационных машин и других специальных установках.
По принципу работы карточные ПЕРФОРАТОРЫ, делятся на однопериодные и двухпериодные. В первых пробивка символа производится одновременно с нажатием на соответствующую клавишу (или поступлением управляющего сигнала от какого-либо устройства). В двухпериодных ПЕРФОРАТОРАХ пробивка производится лишь после набора всей карты или всей строки. Они значительно сложнее однопериодных, т. к. имеют систему запоминания вводимых символов (обычно на электромагнитных реле) и более громоздкий прибивной механизм. Однако ввиду ряда преимуществ (возможность исправления ошибок, замеченных в процессе набора на клавиатуре, фиксации постоянных признаков и другие) они более удобны в эксплуатации и более производительны.
По конструкции ленточные и карточные ПЕРФОРАТОРЫ существенно различаются между собой, однако общая их структура едина. В ПЕРФОРАТОРАХ имеется магазин для носителя информации, механизмы набора кода, пробивки и транспортировки носителя, приемный механизм (для перфокарт – укладочный, для перфоленты – подмоточный), схема управления и электрический привод. Механизмы набора кода, пробивки и транспортировки носителя являются основными узлами ПЕРФОРАТОРА,
определяющими его надежность и быстродействие. Отверстия пробивает пуансон с матрицей (смотрите рисунок 2). При поступлении сигнала на кодовый электромагнит пружина притягивает толкатель до упора и устанавливает его соосно с пуансоном. Эксцентриковый вал посылает через шатун и толкатель пуансон, и он, входя в отверстие матрицы, пробивает носитель. В исходное положение пуансон устанавливает возвратная рамка. При отсутствии сигнала на кодовом электромагните толкатель занимает положение, показанное на рисунке 2, и при вращении эксцентрикового вала проходит мимо пуансона. В ленточных и карточных ПЕРФОРАТОРАХ с поколонной перфорацией каждой позиции колонки соответствует свой пуансон и механизм управления им. В карточных позиционных ПЕРФОРАТОР количество пуансонов равно количеству колонок перфокарты (80 или 45 пуансонов в отечественных ПЕРФОРАТОРАХ ). Механизм транспортировки в карточных ПЕРФОРАТОРАХ осуществляет стартстопное движение перфокарты через пробивное устройство и подает ее после пробивки в приемный механизм. Карта остается неподвижной в момент пробивки, а в промежутки времени между пробивками перемещается на расстояние, равное расстоянию между колонками (или между позициями в позиционных ПЕРФОРАТОРАХ ). В ленточных ПЕРФОРАТОРАХ транспортировка ленты обычно осуществляется в стартстопном режиме, Известны конструкции ленточных ПЕРФОРАТОРОВ и с непрерывно движущейся лентой. Пробивной механизм таких ПЕРФОРАТОРОВ совершает возвратно-поступательное движение, т. е. движется вместе с лентой в моменты пробивки, а в промежутки времени между пробивками возвращается в исходное положение.
1. Перфоратор ленточный типа ПЛ-80.
2. Механизм набора кода и пробивки ленточного перфоратора: 1 – кодовый электромагнит; 2 – матрица; 3 – перфолента; 4 – направляющая; 5 – пуансон; 6 – возвратная рамка; 7 – толкатель; 8 – шатун; 9 – эксцентриковый вал.
В ПЕРФОРАТОР спец. назначения, кроме указанных выше механизмов, есть и дополнительные устройства для выполнения функций, требуемых конкретным назначением их. Например, в дублирующем ПЕРФОРАТОР есть два синхронно работающих тракта для перфоносителя – тракт пробивки и репродукционный (отличающийся от тракта пробивки тем, что в нем вместо механизмов набора кода и пробивки имеется механизм индикации отверстий, обычно щеточный или фотоэлектрический). Перфоноситель – оригинал, подлежащий дублированию, пропускается через репродукционный тракт. Механизм набора кода тракта пробивки получает управление от механизма индикации отверстий репродукционного тракта и изготавливает дубликат оригинала. Считывающий ПЕРФОРАТОР снабжен узлом индикации карандашных отметок перфокарты, управляющим пробивным механизмом и т. Перфоратор Ленточные ПЕРФОРАТОР имеют лишь от 5 до 8 пуансонов с механизмами набора кода (в отличие от карточных ПЕРФОРАТОР , имеющих до 80 этих узлов), механизмы транспортировки носителя и приемный у ленточных ПЕРФОРАТОР конструктивно проще и надежнее, а поэтому размеры и вес их значительно меньше, чем у карточных. Совершенствование ПЕРФОРАТОР направлено на повышение скорости перфорации, повышение надежности и оснащение их устройством контроля правильности перфорации.