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Registriervorrichtung für hydraulische Pressen u, dgl.
Die Erfindung hat eine Vorrichtung zum Registrieren der durch das bewegliche Organ eines Mechanismus geleisteten Arbeitselemente zum Gegenstand. Die Vorrichtung ist insbesondere
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hydraulischen Pressen anwendbar.
Diese besondere Anwendung der Erfindung ist in den Zeichnungen als Beispiel veran-
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nach der Linie 11-11 in Fig. i ; Fig. 3 eine in grösserem Massstabe gehaltene Draufsicht der Druckregistriervorrichtung ; Fig. 4 ein Schnitt durch diese letztere nach der Linie IV-IV in Fig. 3. Fig. 5 stellt im Längsschnitt und Fig. 6 in der Draufsicht die Zeitenregistriervorrichtung dar. Fig. 7 zeigt im grösseren Massstabe eine Einzelheit der Fig. 2 im Schnitt nach der Linie VII-VII dieser Figur. Die Fig. 8 und 9 dienen zur Erklärung des Zeitenregistriervorganges.
Die einzelnen Teile der Vorrichtung können derart gruppiert werden, dass sie auf einer gemeinsamen Grundplatte A aufgestellt sind, die in einen Kasten B eingesetzt ist, dessen eine Querwand in Fig. 1 und 2 ersichtlich gemacht ist. Der Kasten kann durch geeignete Mittel, die an dem Leitungsrohr C eines Druckanzeigers vorgesehen sind, mit der Leitung der Druckflüssigkeit der Presse in Verbindung stehen. In der Wand B ist eine Öffnung b für den Durchgang eines Drahtes D aus weichem Metall ausgespart, der mit dem Plunger der Presse verbunden ist, dessen Bewegungen mitmacht und sie auf die Registriervorrichtungen überträgt. Der Draht D ist auf eine Trommel E aufgewickelt, deren Umfläche zur Achse geneigt steht und ein Gewinde eingeschnitten hat, dessen Ganghöhe etwas grösser ist als der Durchmesser des Drahtes.
Dieses Gewinde erleichtert das Aufwickeln und verhindert, dass sich die Drahtwindungen verwirren.
Eine Spannrolle F, deren Achse f in an der Wand B befestigten Lagern ruht, dient zur Leitung und Führung des auf die Trommel E auflaufenden Drahtes. Die Neigung der Trommelumfläche dient einem besonderen Zwecke, wie dies später erläutert werden wird.
Die Trommel E sitzt auf einer Achse e, die sich mit sanfter Reibung in zwei Lagerständern , ,
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es, die Achse e und die Trommel im gewünschten Augenblicke zwecks raschen Aufwickelns des Drahtes D zu drehen.
Auf der Achse e sitzt noch eine zweite, sehr leichte Trommel G, auf der sich ein Papierstreifen H aufwickelt, auf dem die Diagramme verzeichnet werden. Diese Trommel G kann lose
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boden Gl und springt in das erste der sich ihm bei der Drehung darbietenden Löcher g von selbst vor. Die Verbindung zwischen der Presse und der Trommel G ist demnach sehr rasch und sicher durch den Bedienungsmann herstellbar.
Der Papierstreifen H lässt sich an der Trommel in sehr einfacher Weise befestigen ; zu diesem Zwecke ist in der Trommelwandung ein schmaler Schlitz gl vorhanden, in den das Streifenende eingeschoben wird, worauf das Papier auf die Trommelaussenfläche niedergebogen wird, so dass die Mitnahme sofort erfolgt. t
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Dsr Trommelboden gaz besitzt an seinem Umfang sehr feine Zähne g2, in die eine Klinke 1 eingreift, die nur den Zweck hat, die Trommel G festzuhalten. wenn der Draht D auf der Trommel E aufgewickelt werden soll.
Zwecks Freigabe der Trommel G genügt ein Druck auf den unter dem Druck einer Feder il stehenden Arm i der Klinke I, um letztere aus der Verzahnung auszuheben.
In dem Masse, als sich der Draht abwickelt. rollt sich der Papierstreifen auf, infolgedessen nimmt der Wicklungsdurchmesser des Papiers zu. Man muss also, damit die Verschiebungen des Papiers genau die gleichen sind, wie jene des Plungers der Presse, Vorsorge treffen. dass der Durchmesser der Wicklungen des Drahtes in jedem Augenblick gleich dem Wicklungsdurchmesser des Papierstreifens ist. Dies wird durch die der Umfläche der Trommel E gegebene Neigung erzielt. welche für eine bestimmte Dicke des benutzten Papiers berechnet ist.
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mit abhebbaren Lagerdeckeln ruhen ; durch eine Feder j wird die Papierrolle leicht gebremst.
Der Papierstreifen H läuft über einen von vier Säulen k getragenen Führungstisch K und geht unter einer im Zapfen gelagerten Spannwalze KI hinweg zur Trommel G.
Der in jedem Augenblick der Plungerbewegung im Presszylinder herrschende Druck wird auf folgende Weise registriert : Nahe'dem Führungstisch A'ist ein Manometer M angebracht, das durch das Leitungsrohr C mit dem Presszylinder verbunden ist ; durch Hinzufügung einer mit dem Manometerzeiger w fest verbundenen Scheibe L wird dieses Manometer zu einer Registriervorrichtung, indem diese Scheibe durch einen Draht I mit einem kleinen Schlitten N verbunden wird, der die Schreibfeder n trägt. Die Scheibe L ist ausserordentlich leicht und lagert mit zwei Zapfen Li in dem wagrechten Gabellager L2.
Der Zeiger 11t (Fig. 4) ist durch eine Stange zell mit einer an der Unterseite der Scheibe L befestigten Hülse L3 verbunden, so dass die Scheibe konstant mitgenommen wird und auf ihr der sehr schmiegsame Faden l, z. B. ein Seidenfaden, der mit dem Schlitten N verbunden ist, sich aufwickeln kann. Letzterer ist sehr leicht und lagert auf zwei Achsen NI, welche Laufrollen nI tragen, die zwischen zwei quer zu dem Führungstisch verlegten Schienenpaaren 0 und 01 laufen.
Der Schlittenboden lässt einen kleinen zylindrischen Tintenbehälter 11 durch, der eine sehr feine Öffnung'besitzt. Dieser Behälter dient als Schreibfeder.
Der Schlitten N wird durch den Faden l gezogen, sobald der Manometerzeiger M eine Erhöhung des Druckes anzeigt. Wenn eine Druckabnahme eintritt, wird der Schlitten durch ein am freien Ende eines mit dem Schlitten verbundenen und über eine kleine Rolle pl gelegten
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auf den Schlitten sich ergibt.
Da das Papier im Sinne des Pfeiles (Fig. 3) sich verschiebt und die gleiche Bewegung wie der Plunger der Presse macht, entspricht jeder Punkt des Diagramms X einer genau bestimmten Kolbenstellung. Dieses Diagramm liefert somit genau die Druckangaben als Funktionen der Kolbenwege, und zwar durch die Ordinaten des rechtwinkligen Koordinatensystems der Kurve-Y. deren Abszissen die Kolbenwege darstellen.
Die Vorrichtung umfasst überdies eine Registriereinrichtung zur Bestimmung der vom Pressenkolben durchlaufenen Wege als Funktion der hierfür verwendeten Zeiten oder umgekehrt der vom Kolben gebrauchten Zeiten, um die verschiedenen Wege während der Wirkung der Presse zu vollenden.
Das Schema nach Fig. 8 zeigt ein Stück des Papierstreifens, der sich im Sinne des Pfeiles h verschiebt. Denkt man sich, dass ein Schreibstift oder ein anderes Verzeichnungsorgan, welches eine fixe Spitze a trägt, mit konstanter Geschwindigkeit quer auf dem Papier in kontinuierlicher Weise verstellt und längs der Linie y-yl mit dem Papier in Berührung erhalten wird. dessen
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eine Strecke al-a durchlaufen haben und der Schreibstift wird, von a nach a2 sich bewegend. die Linie al-a aufgezeichnet haben.
Wenn mit V die konstante Geschwindigkeit des Schreih-
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Damit die Vorrichtung eine möglichst genaue Kurve der Wege liefere, die vom Kolben durchlaufen werden, genügt es, dass das schreibende Organ eine gleichförmige Bewegung erhalte.
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behoben werden kann :
Der Tisch K, auf dem sich das Papier H verschiebt, ist auf seine ganze Breite, also quer zur Papierverschiebung bei K2¯K2 geschlitzt (Fig. 7). In diesen Schlitz greifen die Schreiborgane Q ein, die je aus einer Messingstange bestehen, welche in einer Hülse q verschieblich ist, die in einer Öse r befestigt ist, welch letztere an einem der Glieder einer endlosen Kette R angebracht ist.
Die Stange Q wird durch eine Feder emporgedrückt und ihr Vorstehen wird durch eine Mutter q2 und Gegenmutter q3 geregelt. Der auf das Papier von unten nach oben wirkende Registrierstift drückt dieses gegen ein Farbband S.
Die Einwirkung des Schreibstiftes auf das Papier wird durch eine biegsame Zunge V (Fig. i und 2) erleichtert, die ein Zerreissen des Papierrandes hintanhält.
Das Farbband ist um zwei Walzen T gewickelt, die auf Achsen t sitzen, welche in einem Träger T'gelagert sind ; letzterer ist mit einem seiner Enden am Tisch K um ein Scharnier gelenkig befestigt und die Sohle dieses Trägers dient dem Farbband als feste Auflage, so dass der Schreibstift das Papier nicht zerknittert.
Der im Sinne des Pfeiles mit konstanter Geschwindigkeit sich verstellende Schreibstift Q verzeichnet auf dem Papier die Raumkurve. Zur Übertragung einer gleichbleibenden Geschwindigkeit ist die endlose Kette R über zwei Kettenräder Rl, R2 (Fig. 6) gelegt und ihr oberes Trum kann durch zwei Gleitstücke unterstützt sein, damit der Schreibstift im Sinne seiner Bewegung nicht oszilliert.
Das Kettenrad RI wird durch einen kleinen Elektromotor U angetrieben, der auf einem Akkumulator montiert ist und dessen Geschwindigkeit durch ein Zwischengetriebe ins Langsame übersetzt wird.
Die Kette R überquert den Tisch K in dessen ganzer Breite und trägt eine Anzahl, z. B. vier Registrierstifte.
Die Abstände der aufeinanderfolgenden Schreibstifte sind so gewählt, dass, sobald einer von ihnen das Papier verlässt, der folgende in solche Stellung kommt, um seinerseits auf das Papier einzuwirken. Das so erhaltene Diagramm besteht aus einer Reihe von Kurven, wie sie das Schema nach Fig. 9 veranschaulicht. In demselben stehen die beiden parallelen Geraden x-x und -x in dem Abstand zweier aufeinanderfolgender Schreibstifte. Die Kurven sind in den Punkten 1, 2, 3, 4 durch zu den Geraden x-x und xi-oil senkrechte Linien geschieden. Die Kurve der Räume ist so in Stücke 1-2, 2-3, 3-4 usw. geteilt, was ermöglicht, eine Kurve von sehr grosser Entwicklung in einem sehr schmalen Streifen einzuzeichnen.
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Diese Schreibstifte können in Hülsen Z stecken, welche mittels der Schrauben z, an verschiedenen Stellen einer Achse Y einstellbar sind, die rechtwinklig zur Achse des Papierbandes am Tisch K abgestützt ist.
Wenn der Motor auf die die Schreibstifte Q tragende Kette R beispielsweise eine Geschwindigkeit von 110 mm in der Sekunde überträgt, so erhalten die Schreibstifte X und X1 einen Abstand
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des Massstabes der Zeiten. Demgemäss werden die Räume M, M', durch das bewegliche Organ der Presse in einer Sekunde durchlaufen werden.
Wird noch ein dritter Schreibstift X2 in halber Entfernung zwischen den Stiften X und Xl angeordnet, so beschreibt er auf dem Papier eine Gerade -x und die Räume H, W2, 13 werden jeder in einer halben Sekunde durchlaufen.
Die beschriebene Vorrichtung kann an jeder Art von Schmiedepresse o. dgl. angebracht werden und gestattet die Messung der Arbeitsbedingungen bei jedem Pressenhub, wodurch genaue Daten
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werden.
Der Draht D könnte auch, statt mit einem beweglichen Teil einer Presse, mit dem beweglichen Organ irgendeines Mechanismus verbunden werden, dessen Arbeit registriert werden soll. Statt des Manometers M könnte für verschiedene Anwendungsgebiete ein Amperemeter oder ein Voltmeter benutzt werden.
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