Maschine mit einem Zählwerk. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine mit einem Zählwerk, das mehrere Zahlenräder zum Anzeigen der ein zelnen Ziffern einer Zahl und einen zwischen zwei benachbarten Zahlenrädern wirksamen Übertragungsmechanismus aufweist, der die Bewegung eines Zahlenrades auf das nächst folgende Zahlenrad überträgt, wenn das erstere sich durch eine vorgegebene Stellung hindurchdreht.
Die erfindungsgemässe Maschine ist da durch gekennzeichnet, dass das Zählwerk mit einem Verschiebeantrieb eines Maschinenteils derart verbunden werden kann, dass die an gezeigte Zahl laufend die Grösse einer von dem kontrollierten Maschinenteil vollzogenen Ver schiebung angibt.
Der Ausdruck Ziffer soll hier eine der Nummern 1, 2, ... 9, 0 bedeuten. Eine von einem mehrere Zahlenräder besitzenden Zähl werk angezeigte Zahl hat daher immer mehrere Ziffern. Zum Beispiel hat die Zahl 0029 vier Ziffern. Die Ziffern einer Zahl werden von rechts nach links gezählt, so dass in dem Bei spiel 9 die erste Ziffer, 2 die zweite Zif fer usw. ist. Entsprechend soll der Ausdruck erstes Zahlenrad dasjenige Zahlenrad an geben, welches die erste Ziffer einer Zahl an zeigt, während der Ausdruck letztes Zahlen rad dasjenige Zahlenrad angibt, welches die letzte Ziffer anzeigt.
Die Erfindung soll nun an Hand der Zeich nungen näher erläutert werden, die mehrere beispielsweise Ausführungsform darstellen. Fig. 1 ist eine Aufsicht auf ein erstes Zählwerk der Erfindung in Verbindung mit einer Werkzeugmaschine; Fig. 2 ist eine schaubildliche Darstellung des Zählwerkes nach Fig. 1, wobei die Werk zeugmaschine fortgelassen ist; Fig. 3 ist eine etwas schematische schau bildliche Darstellung des Übertragungsmecha nismus des Zählwerkes nach Fig. 1 und 2; Fig. 4 zeigt in die Zeichenebene abgewik- kelte Skalen des Zählwerkes nach Fig. 1 bis 3; Fig. 5 ist eine schaubildliche Darstellung eines abgewandelten Zählwerkes; Fig. 6 ist eine schaubildliche Darstellung eines andern abgewandelten Zählwerkes;
Fig. 7 ist eine schaubildliche Darstellung eines weiteren abgewandelten Zählwerkes; Fig. 8 ist eine schaubildliche Darstellung einer weiteren Abwandlung; Fig. 9 zeigt die in die Zeichenebene ab gewickelten Skalen des Zählwerkes nach Fig. 8; Fig.10 ist ein Längsschnitt durch das Zählwerk nach Fig. 8; Fig. 11 ist eine schaubildliche Darstellung des ersten Zahlenrades des Zählwerkes nach Fig. 8, 9 und 10 in grösserem Massstab; Fig. 12 ist eine ähnliche schaubildliche Darstellung des zweiten Zahlenrades des Zähl werkes nach Fig. 8, 9 und 10;
Fig. 13 ist ein Schnitt nach der Linie XIII-XIII der Fig.10, und Fig. 14 ist ein Schnitt nach der Linie XIV-XIV der Fig.10. Die Anordnung nach Fig. 1 bis 4 zeigt ein Zählwerk, das allgemein mit 20 bezeichnet ist, und das eine Achse 21 aufweist, die ein Zahn rad 22 zur Betätigung des ersten Zahlenrades 32 trägt. Das Zahnrad 22 steht mit einem Zahnrad 23 in Eingriff, das mittels einer Reib scheibe 53 unter Reibung mit einer Betäti gungsspindel 24 der allgemein mit 25 bezeich neten Werkzeugmaschine gekuppelt ist. Die Spindel 24 kann mittels eines Handgriffes 26 gedreht werden und hat ein Schraubengewinde 27, um ein Element 30 der Werkzeugmaschine 2.5, z.
B. einen Werkstückhalter, einen Tisch, ein Schneidwerkzeug oder dergleichen in axialer Richtung der Spindel 24 zu verschie ben, wenn die Spindel 24 durch Betätigung des Handgriffes 26 gedreht wird. Ein weiterer Handgriff 31 dient dazu, das Element 30 in bekannter Weise senkrecht zur Betätigungs spindel 24 zu verschieben.
Das in der Zeichnung dargestellte Zähl werk 20 besitzt drei Zahlenräder 32, 33 und 34, von denen das erste Zahlenrad 32 einen grösseren Durchmesser hat als die andern Zah lenräder 33 und 34. Gegebenenfalls kann das Zahlenrad 34 auch fortgelassen werden, oder es können auf das Zahlenrad 34 noch ein oder mehrere ähnliche Zahlenräder folgen.
Zwischen den Zahlenrädern 32 und 33 sowie zwischen den Zahlenrädern 33 und 34 ist je ein Übertragungsmechanismus vorge sehen, der ein Zahnrad 42 bzw. 43 (Fig.3) besitzt. Die Zahnräder 42 und 43 sitzen dreh bar auf einer Hilfsachse 44 und sind durch Zahnpaare 45 bzw. 46 betätigbar, die auf einer Seite der Zahlenräder 32 bzw. 33 angeordnet sind. Das Zahnrad 42 steht in Eingriff mit einem mit dem Zahlenrad 33 verbundenen Zahnrad 50, um dieses Zahlenrad zu drehen, während das Zahnrad 43 mit Zähnen 51 in Eingriff steht, die auf einer Seite des Zahlen rades 34 vorgesehen sind.
Bei jeder vollen Um drehung des Zahlenrades 32 oder des Zahlen rades 33 kommen die entsprechenden Zahn paare 45 bzw. 46 einmal mit den entsprechen den Zahnrädern 42 bzw. 43 in Eingriff, die dadurch einen Schritt weiter gedreht werden, wodurch das Zahnrad 50 und mit diesem das Zahlenrad 33 bzw. die Zähne 51 und mit. diesen das Zahlenrad 34 um einen Schritt weiter ge dreht werden und die nächste auf ihrem Um fang angebrachte Ziffer anzeigen. Derartige Übertragungsmechanismen sind an sich be kannt, und die in Fig. 3 dargestellten Über tragungsmechanismen könnten auch durch an dere geeignete bekannte derartige Mechanismen ersetzt werden. Auf dem Umfang des ersten Zahlenrades 32 sind zehn Ziffernreihen 35 und zehn Zif fernfolgen 36 angebracht.
Jede Ziffernreihe , 35 (vgl. insbesondere Fig.4) wird von den fünf voneinander verschiedenen Ziffern 0, 2, 4, 6, 8 gebildet, und jede Folge 36 wird von einer verschiedenen sich fünfmal wieder holenden Ziffer gebildet. Die Reihen 35 und, die Folgen 36 sowohl als aueh ihre entspre chenden Ziffern sind ausgerichtet nebenein- a.nderliegend angeordnet. Das Zählwerk 20 hat Fenster 37 und 38, durch die die Zif fern der andern Zahlenräder 33 und 34 be- obachtbar sind, und eine Markierungslinie 40, gegen die die Ziffern des ersten Zahlenrades 32 ablesbar sind.
Weiterhin hat das erste Zahlenrad 32 hundert Markierungen 41, um durch Vergleichen der jeweiligen Markierun gen 41 mit der Markierungslinie 40 das Ab lesen zu erleichtern.
Die von den das Zählwerk 20 mit der Be tätigungsspindel 24 kuppelnden Zahnrädern 22 und 23 bewirkte Übersetzung ist dem Gang des Schraubengewindes 27 der Betätigungs spindel 24 und somit der Verschiebung des Elementes 30 der Werkzeugmaschine 25 so angepasst, dass beim Drehen der Betätigungs spindel 24 der Umfang des ersten Zahlenrades 32 jeweils um eine Bogenlänge verdreht wird, die dem Abstand zwischen benachbarten Zif fern der Ziffernreihen 35 entspricht., wenn sich das Element 30 um 2(100o einer vorge gebenen Längeneinheit verschiebt.
Dadurch wird erreicht, dass die Ziffern der Reihen 35 unmittelbar Verschiebungen von 2(100o der Längeneinheit anzeigen, wobei die Markierun gen 41 es ermöglichen, noch eine Verschiebung von 111000 der Längeneinheit unmittelbar ab- zulesen. Somit zeigen die Markierungen 41 in Verbindung mit den Ziffern der Reihen 35 jeweils Verschiebungen des Elementes 30 von 1l1000 der Längeneinheit an, die Ziffern der Folgen 36 zeigen 1/10o dieser Längeneinheit, die Ziffern des zweiten Zahlenrades 33 1110 der Längeneinheit und die Ziffern des dritten Zahlenrades 34 ganze Längeneinheiten an.
Falls mehr als drei Zahlenräder vorgesehen sind, so würde das nächste Zahlenrad Zehner einheiten anzeigen und so fort. Wenn z. B. die Längeneinheit ein Zoll ist, und wenn jede volle Umdrehung der Betätigungsspindel 24 das Element 30 der Werkzeugmaschine 25 um 1;j Zoll verschiebt, so wäre das von den Zahn rädern 22 und 23 bewirkte Übersetzungsver hältnis so zu wählen, dass während einer vol len Umdrehung der Betätigungsspindel 24 das erste Zahlenrad 2,5 Umdrehungen ausführt.
In diesem Falle ist die erste Ziffer einer von dem Zählwerk angezeigten Zahl eine Ziffer der Reihe 35 und zeigt die Verschiebung in 11100o eines Zolls an, die zweite Ziffer der an gezeigten Zahl ist eine Ziffer der Folgen 36 und zeigt die Verschiebung in 1/1o0 eines Zolls an, die dritte Ziffer der Zahl ist eine Ziffer des zweiten Zahlenrades 33 und zeigt die Ver schiebung in 1/10 eines Zolls an, und die vierte Ziffer der Zahl ist eine Ziffer des dritten Zahlenrades 34 und zeigt die Verschiebung in vollen Einheiten eines Zolls an. In der in Fig. 2 dargestellten Stellung würde ein Be nutzer des Zählwerkes unmittelbar und ohne Berechnung den Wert 9,990 Zoll ablesen.
Selbstverständlich könnte man an Stelle eines Zolls auch 1 ein als Längeneinheit wählen, in welchem Falle die Verschiebung des Maschi nenelementes 30 während einer vollen Um drehung der Betätigungsspindel 24 und das von den Zahnrädern 22 und 23 bewirkte Über setzungsverhältnis zweckmässig aufeinander abzustellen sind. Anstatt in jeder Reihe 35 fünf verschiedene Ziffern vorzusehen, könnten auch zehn verschiedene Ziffern oder nur zwei ver- sehiedene Ziffern vorgesehen sein, in welchem Falle sieh die jeweilige Ziffer einer jeden Folge 36 zehnmal bzw. zweimal zu wiederholen hätte. Im weiteren ist das Zählwerk 20 mit einer Vorrichtung versehen, um es auf Null zurück stellen zu können, ohne hierbei eine Verschie bung des Elementes 30 der Werkzeugmaschine 25 zu bewirken.
Zu diesem Zwecke besitzt das Zählwerk 20 einen Hebel 52, mit dem in an sich bekannter Weise das zweite und das dritte Zahlenrad 33 bzw. 34 auf Null zurückgebracht werden können. Weiterhin kann man den Handgriff 26 und damit die Betätigungsspin del 24 mit der Hand festhalten, während das erste Zahlenrad 32 zusammen mit den Zahn rädern 22 und 23 gedreht wird, bis das erste Zahlenrad 32 seine Nullstellung erreicht hat, wobei sich das Zahnrad 23 unter Reibung relativ zu der Reibscheibe 53 und der Spindel 24 dreht, ohne die letztere mitzudrehen. Auf diese Weise ist es möglich, in jeder beliebigen Ausgangsstellung des Elementes 30 der Werk zeugmaschine 25 das Zählwerk 20 auf Null ein zustellen.
Alsdann zeigt das Zählwerk 20 die Einstellung des Elementes 30 unmittelbar in bezug auf seine Ausgangsstellung an, so dass die Möglichkeit sich überlagernder Einstell fehler vermieden oder wenigstens verringert wird.
Das von den Zahnrädern 22 und 23 be wirkte Übersetzungsverhältnis kann aber auch so gewählt werden, dass der Umfang des ersten Zahlenrades 32 sich durch eine Bogenlänge hindurchdreht, die dem Abstand benachbarter Ziffern der Reihen 35 entspricht, wenn die Verschiebung des Elementes 30 der Werkzeug maschine 25 einem Vielfachen von<B>111000</B> der vorgegebenen Längeneinheit entspricht, so dass die Ziffern der Reihen 35 ohne Berechnung ein entsprechendes Vielfaches von 1110()o der Längeneinheit, die Ziffern der Folgen 36 das, selbe Vielfache von 1/10o dieser Einheit usw. abzulesen gestattet. Es entspricht z.
B. der Abstand eines Drehwerkzeuges von der Mittel linie der Drehbank der Länge eines entspre chenden Zylinderhalbmessers. Die überset- zung kann nun so gewählt werden, dass, wenn sich das Werkzeug um die Länge des Zylinder halbmessers verschiebt, das Zählwerk trotz dem unmittelbar den Zylinderdurchmesser ab zulesen gestattet. In ähnlicher Weise könnte man die Übersetzung auch so wählen, dass das Zählwerk bei einer derartigen Verschie bung unmittelbar den Zylinderumfang oder die Fläche des Zylinderquerschnittes anzeigt.
Das beschriebene Zählwerk hat den Vorteil, dass im Gebrauch das erste Zahlenrad 32 sich mit einer Winkelgeschwindigkeit dreht, die unter sonstigen gleichen Bedingungen wesent lich kleiner ist als die Winkelgeschwindigkeit des ersten Zahlenrades eines der bisher übli chen Zählwerke. Hierdurch wird die Abnut zung des ersten Zahlenrades und des von die sem betätigten Übertragungsmechanismus ganz wesentlich verringert. Weiterhin ist die zur Anzeige von Zahlen mit einer vorgegebenen Anzahl von Ziffern erforderliche Anzahl von Übertragungsmechanismen verringert, da zwei Ziffern durch die Reihen 35 und Folgen 36 angegeben werden, die sich beide auf dem ersten Zahlenrad befinden.
Die soeben erwähnte Geschwindigkeitsver ringerung hat auch zur Folge, dass für eine vorgegebene Bedienungsgeschwindigkeit die ersten Ziffern einer angezeigten Zahl leichter wahrnehmbar sind und ihr Wechsel besser ver folgt werden kann: Dies ist besonders wichtig, wenn das Zählwerk für gewisse Messzwecke benutzt wird, in denen es bisher nicht oder nicht in einfacher Weise möglich war, die erste Ziffer mittels eines Zählwerkes zu zählen, da bei Verwendung der bisher üblichen Zähl werke die erforderliche Geschwindigkeit des ersten Zahlenrades zu hoch lag.
In derartigen Fällen musste man stattdessen bisher Mikro meteranordnungen verwenden, oder es musste, falls ein Zählwerk überhaupt benutzt wurde, die erste Ziffer mittels einer mit der Bedie nungsspindel 24 verbundenen Mikrometerskala interpoliert werden. Wenn beispielsweise eine Mikrometeranordnung in Verbindung mit einer Werkzeugmaschine benutzt wurde, so ist im allgemeinen der Umfang der Mikrometer skala in fünfzig Einheiten unterteilt, und man erkennt leicht, dass ein Zahlenrad eines der bisher üblichen Zählwerke, das für jede volle Umdrehung der Betätigungsspindel bis 50 zu zählen hat, sich mit einer ungemein hohen Winkelgeschwindigkeit drehen muss, wenn eine solche Spindel von dem Benutzer in üblicher Weise gedreht wird.
Im Gegensatz hierzu ist es mit dem erfindungsgemässen Zählwerk mög lich, zu erreichen, dass sieh das erste Zahlenrad nur mit. einer Winkelgeschwindigkeit dreht, die von derselben Grössenordnung ist wie die Winkelgeschwindigkeit der Betätigungsspindel 24, und dass trotzdem jede Einheit der ange nommenen Mikrometerskala gezählt und an gezeigt wird. Ferner wird das Ablesen von dem Zählwerk 20 dadurch erleichtert., dass mehrere Ziffern auf demselben Zahlenrad gleichzeitig sichtbar sind, zu welchem Zwecke für die Zahlenräder 33 und 3-1 Fenster 37 bzw. 38 vorgesehen sind, während das Zahlen rad 32 für die Sicht, frei ist; man kann nämlich eine Einstellung zwischen zwei sichtbaren Zif fern genauer und schneller vornehmen, als wenn jeweils nur eine Ziffer sichtbar ist.
Da durch, dass das erste Zahlenrad 32 wesentlich grösser ist als bisher übliche Zahlenräder und dadurch, dass die Umfänge aller Zahlenräder 32, 33 und 34 tangential zu einer gemeinsamen Ebene liegen, erzielt man auch noch den fol genden Vorteil: Aus baulichen Gründen werden die übli chen Zahlenräder im allgemeinen so klein wie möglich gehalten.
Der Übertragungsmechanis mus zwischen einem solchen Zahlenrad und dem nächsten wird jeweils wirksam, während das Zahlenrad nach Erreichung einer be stimmten Stellung sieh durch eine Bogenlänge hindurchbewegt, die dem Abstand benachbar ter Ziffern entspricht, das heisst. das nächste Zahlenrad dreht sieh gemeinsam mit dem vorhergehenden Zahlenrad, während das letz tere sieh durch einen Winkel von 36 oder durch eine Bogenlänge von 1j10 seines Umfan ges dreht. Es ist allgemein bekannt, dass wäh rend einer derartigen Cbertragungsbewegung es ungewiss ist, welche von zwei benachbarten Ziffern von dem zweiten Zahlenrad abzulesen ist.
Wenn nun, wie im vorliegenden Falle, das erste Zahlenrad grösser ist als das zweite, und wenn derselbe Übertrab zngsmechanismus wie zuvor zwischen dem ersten, grossen Zahlenrad 32 und dem zweiten Zahlenrad 33 von üblicher Grösse benutzt wird, so bewegen sich diese beiden Zahlenräder während der Übertra gungsbewegung gemeinsam durch eine Bogen länge, die einer Drehung des zweiten Zahlen rades 33 durch einen Winkel von 36 ent spricht; da aber die Länge des Bogens, durch die sich beide Zahlenräder drehen, an dem Umfang der beiden Zahlenräder dieselbe ist, dreht sieh das erste Zahlenrad durch einen kleineren Winkel als 36 .
Infolgedessen ist die Winkelgeschwindigkeit des zweiten Zahlen rades 33 grösser als die des ersten Zahlenrades 32, wodurch der Übergang von einer Ziffer des zweiten Zahlenrades 33 zu der nächsten Ziffer entsprechend beschleunigt und damit die Un gewissheit in der Zuordnung der Ziffern des ersten Zahlenrades 32 zu der in Frage kom menden Ziffer des zweiten Zahlenrades 33 entsprechend verringert ist. Mit andern Wor ten: Der Übergang von einer Ziffer des zwei ten Zahlenrades 33 zur nächsten erfolgt ruck artig, wenn das erste Zahlenrad 32 mit einer für den praktischen Betrieb in Frage kommen den normalen Geschwindigkeit gedreht wird.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist eine zweite Betätigungsspindel 24' vorgesehen, die das Element 30 in einer zweiten Richtung ver schiebt, die senkrecht auf der von der Be tätigUngsspindel 24 verursachten Bewegungs richtung steht; die zweite Betätigungsspindel 24' steht in Wirkverbindung mit einem zwei ten Zählwerk 20', das die zweite Verschie bung anzeigt. Das zweite Zählwerk 20' ent spricht dem Zählwerk 20 und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.
Abwandlungen des bisher beschriebenen Ausführungsbeispiels sind möglich. Beispiels weise zeigt Fig. 5 ein Zählwerk 120, in dem die Zahnräder 122 und 123 so angeordnet sind, dass sie in einem Gehäuse 154 untergebracht werden können, das zu dem ersten Zahlenrad 132 koaxial ist. Ein zusätzliches Zahnrad 1221 ist vorgesehen. Das Gehäuse 154 kann durch Drehen einer Scheibe 153 im Gegenuhr zeigersinn und Entfernen der Scheibe 153 zu sammen mit dem Handgriff 126 geöffnet wer den, worauf das Zahnrad 123 durch ein nicht dargestelltes Zahnrad kleineren Durchmessers ersetzt werden kann, das mit dem zusätzlichen Zahnrad 1221 anstatt mit dem Zahnrad 122 in Eingriff steht. Dadurch ist. es möglich, das ; Übersetzungsverhältnis zu ändern und das Zählwerk 120 schnell verschiedenen Zwecken anzupassen.
Zum Beispiel können die Über setzungen so gewählt werden, dass mit einer Übersetzung das Zählwerk 120 Zoll anzeigt ; und mit einer andern Übersetzung Zentimeter, oder, dass mit einer Übersetzung unmittelbar eine Länge angezeigt wird, während mit einer andern Übersetzung die Länge selbsttätig ver vielfacht wird, so dass das Zählwerk z. B. den , Durchmesser oder Kreisumfang anzeigt, der der Länge als Halbmesser entspricht.
Während in den bisher beschriebenen An ordnungen die Ziffern einer von dem Zähl werk angegebenen Zahl übereinander erschei nen, sind die Ziffern gegenüber den Zahlen rädern 232, 233 und 234 des Zählwerkes 220 der Fig. 6 um 90 gedreht, so dass die Ziffern einer von dem Zählwerk 220 angezeigten Zahl einem den zur Drehung der Spindel 224 die nenden Handgriff 226 des Zählwerkes betäti- genden Benutzer nebeneinander erscheinen, wobei die Spindel 226 mit dem ersten Zahlen rad 232 des Zählwerkes über die Zahnräder 222 und 223 und ein Sehneckengetriebe 255 gekuppelt ist.
In der Anordnung nach Fig. 7 ist die Betätigungsspindel 324 des Zählwerkes 320 mit dem ersten Zahlenrad 332 über drei Zahn räder 322, 323 und 3231 gekuppelt. Indem man die Zahnräder 323 und 3231 durch an dere nicht dargestellte, aber vorgesehene Zahn räder ersetzt, kann man das übersetzungsver- hältnis je nach Bedarf ändern. Weiterhin hat das Zählwerk 320 einen an sich bekannten Mechanismus 356, um eine jeweils vorgegebene, von den Bedingungen des Einzelfalles abhän gige Zahl einzustellen, bis zu der das Zählwerk zählt, wobei der Mechanismus 356 einen Kon- trolleffekt auslöst, wenn die vorgegebene Zahl erreicht ist.
Der Einstellmechanismus 356 kann jede an sich vorbekannte geeignete Bauart auf weisen, wobei die jeweils eingestellte Zahl durch Fenster 3371 und 3381 sichtbar ist. Die ser Einstellmechanismus ist von besonderer Bedeutung, wenn. das Zählwerk 320 in Ver- bindung mit einer Werkzeugmaschine benutzt wird. Zum Beispiel gestattet es das Zählwerk, in einer geeigneten Einheit einen Abstand zu zählen und zu messen, durch den ein Element der Werkzeugmaschine zu verstellen ist und die Werkzeugmaschine selbsttätig stillzuset zen, wenn die vorgegebene Verschiebung oder Messung durchgeführt ist. Beispielsweise kann man in dieser Weise ein Schneidewerkzeug von vornherein so einstellen, dass es nur bis zu einer vorgegebenen Tiefe schneidet.
Das Zählwerk nach Fig. 8 bis 14, das jetzt beschrieben werden soll, besitzt drei Zahlen räder 432, 433 und 434 von gleichem Durch messer und einen Handgriff 426 zum Drehen einer Betätigungsspindel 424, die ein Sehrau bengewinde 427 zum Verschieben eines Ele mentes 430, beispielsweise eines Tisches oder Schlittens, einer nicht dargestellten Werkzeug maschine aufweist. Die strichpunktierten Li nien in Fig. 8 sollen schematisch ein Fenster andeuten, das mit einer Anzeigelinie versehen ist, um das Ablesen zu erleichtern. Das Zähl werk 420 ist an einem Hauptträger 460 ge haltert, der seinerseits mittels Schrauben 461 an dem verschiebbaren Element 430 befestigt ist.
Bei einer Drehung der Betätigungsspindel 424 wird daher das Zählwerk 420 zusammen mit dem Element 430 verschoben. Falls ge wünscht, könnte jedoch auch der Hauptträger 460 und damit das Zählwerk 420 an einem ortsfesten Halter befestigt sein, der sich zwi schen dem verschiebbaren Element 430 und dem Hauptträger 460 befindet.
Die Zahlenräder 432, 433 und 434 sind drehbar auf dem Hauptträger 460 gelagert. Die Zahlenräder 432, 433 und 434 bestehen aus Scheiben 462, 463 bzw. 464, die mit je einem den Umfang des betreffenden Zahlen rades bildenden Ring 465, 466 bzw. 467 ein einheitliches Ganzes bilden. Die Ringe 465, 466 und 467 sind an ihren Aussenflächen mit Ziffern versehen, deren Anordnung weiter unten im einzelnen beschrieben wird. Ferner besitzen die Ringe an ihren Aussenflächen ge- riefelte Kanten 468, 469 bzw. 470, um die Drehung der Zahlenräder von Hand zu er leichtern.
Innerhalb des Raumes zwischen den Scheiben 463 und 464 und den Ringen 466 und 467 sind Elemente 471 bzw. 472 auf Naben 473 bzw. 474 vorgesehen, die ihrerseits mit den Scheiben 463 bzw. 464 der Zahlenräder 433 und 434 aus einem Stück bestehen. Kugeln 476, die unter dem Einfluss von Federn 475 stehen, rasten in Zähnen 477, die an den Innenseiten der Ringe 466 und 467 der Zahlen räder 433 und 434 vorgesehen sind und somit die Getriebeelemente 471. bzw. 472 mit, den be treffenden Zahlenrädern kuppeln. Gegebenen falls könnten die Kugeln 476 auch durch Rol len ersetzt werden, die in den Zähnen 477 rasten.
Zwei Hilfsträger 478 sind mit dem Hauptträger 460 verkeilt und tragen je ein Ritzel 479 eines Übertragungsmechanismus, um Bewegung von dem ersten Zahlenrad 432 auf das zweite Zahlenrad 433 und von dem zweiten Zahlenrad 433 auf das dritte Zahlen rad 434 zu übertragen, wenn das jeweils vor hergehende Zahlenrad 432 bzw. 433 bei seiner Drehung durch eine vorgegebene Stellung sieh bindurchdreht. Eine Platte 482 ist innerhalb des Ringes 465 und unmittelbar neben der Scheibe 462 des ersten Zahlenrades 432 unter gebracht und mittels Schrauben 483 mit dem Hauptträger 460 befestigt. Mittels eines Zap fens 486 hält die Platte 482 Getriebeelemente 484 und 485.
Ferner ist, ein Getriebeelement 490 drehbar auf der Betätigungsspindel 424 gelagert und hat eine Schulter, auf der ein anderes Getriebeelement 491 drehbar gelagert ist. Ein weiteres Getriebeelement 484 und ein zusätzliches Getriebeelement 485, die bereits erwähnt wurden, haben voneinander v erschie- dene Durchmesser und sind mittels Nieten 487 miteinander vernietet, so dass sie gemeinsam um den Zapfen 486 drehbar sind. Das Ge triebeelement 490 steht in Eingriff mit dem weiteren Getriebeelement 484, während das an dere Getriebeelement 491 im Eingriff mit dem zusätzlichen Getriebeelement 485 steht. Eine Platte 492 dient dazu, das aus den Getriebe elementen gebildete Getriebe in seiner Lage zu halten.
Die Platte 492 passt in den Ring 465 des ersten Zahlenrades 432 und ist mit diesem Ring durch Vorsprünge 493 verkeilt. Die Platte 492 ist ferner mit einer Schulter des andern Getriebeelementes 491 verkeilt. Eine Trommel 494 ist mit der Schulter des Getriebeelementes 490 verkeilt und hat einen ringförmigen Schlitz 495, der im Querschnitt T-förmig ist und in dem ein Bolzen 496 glei ten kann, der eine Flügelmutter 497 trägt. Eine Scheibe 500 ist mit der Betätigungsspin del 424 verkeilt und hat eine Öffnung, durch die der Bolzen 496 hindurchtritt. Wenn die Mutter 497 auf dem Bolzen 496 angezogen ist, ist die Scheibe 500 mit der Trommel 494 zu sammengeklemmt.
Das erste Zahlenrad 432 besitzt zwei Zähne 501 (vgl. Fig. 11), um das Ritzel 479 zwischen dem ersten Zahlenrad 432 und dem zweiten Zahlenrad 433 nm einen Schritt fortzuschal ten, wenn während jeder vollen Umdrehung (las erste Zahlenrad 432 durch eine vorge gebene Stellung hindurchgeht. Das Ritzel 479 steht in Eingriff mit Zähnen 503 (von denen hundert vorgesehen sind) des benach barten Getriebeelementes 471, um dieses mit zudrehen, wobei eine solche Drehung mittels der unter Federkraft stehenden Kugel 476 des Getriebeelementes 471 auf das zweite Zahlen rad 433 übertragen wird. Das zweite Zahlen rad 433 besitzt fünf Sätze von je zwei Zähnen 502 (vgl.
Fig. 12), um das Ritzel 479 zwischen dem zweiten Zahlenrad 433 und dem dritten Zahlenrad 434 fünfmal -um je einen Schritt weiterzuschalten, wenn während jeder vollen Umdrehung das zweite Zahlenrad 433 durch fünf vorgegebene Lagen hindurchgeht. Dieses Ritzel 479 steht in Eingriff mit Zähnen 503 (von denen wiederum hundert vorgesehen sind) des benachbarten Getriebeelementes 472, um dieses zu drehen, wobei die Drehung mit tels der unter Federdruck stehenden Kugel 476 dieses Getriebeelementes 472 auf das dritte Zahlenrad 434 übertragen wird.
Das erste Zahlenrad 432 trägt an seinem Umfang zehn Ziffernreihen 435, von denen jede aus den fünf verschiedenen Ziffern 0, 2, 4, 6, 8 (vgl. insbesondere Fig. 9) besteht, und zehn Ziffernfolgen 436, von denen jede aus einer verschiedenen, sich fünfmal in jeder Folge wiederholenden Ziffer besteht. Das erste Zahlenrad 432 ist ferner mit hundert Markie- rungen 441 versehen, um das Ablesen zu er leichtern. Das zweite Zahlenrad 433 trägt an seinem Umfang fünf Ziffernreihen 4351, von denen jede aus den Ziffern 0, 1, 2, ... 9 besteht, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass die Reihen 4351 des zweiten Zahlen rades 433 den Folgen 436 des ersten Zahlen rades 432 unmittelbar benachbart sind.
Das dritte Zahlenrad 434 trägt an seinem Um fang die Ziffern 0, 1, 2,... 49 .
Das Zählwerk nach Fig. 8 bis 14 arbeitet wir folgt Wenn die Flügelmutter 497 gelöst ist und die Betätigungsspindel 424 mittels des Hand griffes 426 gedreht wird, so werden das Ele ment 430 der Werkzeugmaschine und das Zählwerk 420 in axialer Richtung der Spindel 424 verschoben. Die mit der Betätigungsspin del 424 verkeilte Scheibe 500 wird dabei mit gedreht und dreht ihrerseits den Bolzen 496, der in dem ringförmigen Schlitz 495 gleitet. Es findet kein Zählen seitens des Zählwerkes statt. Infolgedessen kann das Element 430 durch Betätigung des Handgriffes 426 in seine Ausgangsstelle gebracht werden, ohne das Zählwerk zu beeinflussen.
Wenn nunmehr die Flügelschraube 497 auf dem Bolzen 496 angezogen wird, so wird die Scheibe 500 fest mit der Trommel 494 ver klemmt. Wenn jetzt mittels des Handgriffes -126 die Betätigungsspindel 424 gedreht wird, so werden das Element 430 und das Zählwerk wie zuvor verschoben, aber die mit der Be tätigungsspindel 424 verkeilte und sich mit dieser drehenden Scheibe 500 dreht die Trom mel 494, die ihrerseits das mit der Trommel 494 verkeilte Getriebeelement 490 dreht. Das Getriebeelement 490 kämmt mit dem weiteren Getriebeelement 484, das mit dem zusätzlichen Getriebeelement 485 vernietet ist. Das weitere Gxetriebeelement 484 und das zusätzliche Ge triebeelement 485 drehen sich gemeinsam um den Zapfen 486.
Das zusätzliche Getriebe element 485 kämmt mit dem andern Getriebe element 491 und dreht dasselbe um die Schul ter des Getriebeelementes 490. Das andere Getriebeelement 491 dreht die Platte 492, die mit dem ersten Zahlenrad 432 verkeilt ist. Indem man die Ganghöhe des Schraubengewin des 427 der Betätigungsspindel 424 geeignet auf das Übersetzungsverhältnis des die Betäti gungsspindel 424 mit dem ersten Zahlenrad 432 kuppelnden Getriebemechanismus ab stimmt, kann man erreichen, dass das erste Zahlenrad 432 sich durch eine Bogenlänge hindurchdreht, die dem Abstand benachbarter Markierungen 441 dieses Zahlenrades ent spricht, wenn das Element 430 sich um eine Länge verschoben hat, die 1/100o einer geeig neten Längeneinheit entspricht.
Man erkennt, dass in diesem Falle die Ziffern der Reihen 435 21100o einer solchen Einheit und die Zif fern der Folgen 436 1/10o der Einheit anzeigen. Eine vollständige Umdrehung des ersten Zah lenrades 432 entspricht 1;1o der Einheit. Wenn bei jeder vollständigen Umdrehung des ersten Zahlenrades 432 dieses gerade die ersten zwei Ziffern 98 einer Zahl angezeigt hat und bis zur Anzeige 00 weitergedreht wird, so wird diese Drehung auf das zweite Zahlenrad 432 übertragen, das sich um einen Schritt vor wärtsdreht und die nächstfolgende Ziffer, nämlich die dritte Ziffer einer von dem Zähl werk angezeigten Zahl, anzeigt, die 1/1o der Einheit entspricht.
Wie bereits oben erklärt w-Lirde, wird die Bewegung des zweiten Zahlen rades 432 während einer vollständigen Um drehung desselben fünfmal auf das dritte Zah lenrad 434 übertragen, wobei eine solche Über tragung jedesmal dann stattfindet, wenn die Angabe des zweiten Zahlenrades 433 von der Ziffer 9 einer der Reihen 4351 auf die Ziffer 0 der nächsten Reihe 4351 übergeht. Das zweite Zahlenrad 433 ist in fünfzig Teile unterteilt, die durch. die fünfmal wiederholten Ziffern 0,<B>1....</B> 9 gegeben sind, so dass ein Fünftel einer vollen Umdrehung des zweiten Zahlenrades 433 eine volle Einheit darstellt. Das dritte Zahlenrad 434 zeigt die ganzen Ein heiten an und ist mit den Ziffern 0, 1, 2,. . . 49 versehen.
Das dargestellte Ausführungs beispiel kann also bis zu 49,999 Einheiten in Schritten von 0,001 Einheiten zählen. Die Ein heiten können beispielsweise wiederum Zoll oder Zentimeter sein. Wenn man nach einem Zählvorgang das Zählwerk 420 wieder auf Null einstellen will, so löst man die Flügelschraube 497 und damit den Bolzen 496, so da.ss die Trommel 494 nicht mehr mit der Scheibe 500 verklemmt ist.
Man kann dann jedes der Zahlenräder 432, 433 und 434 einzeln von Hand mittels der geriefel- ten Kanten 468, 469 und 470 der Zahlenräder auf Null zurückstellen, während die unter Federkraft stehenden Kugeln 476 der Ge triebeelemente 471 und 472 über die Zähne 477 der Zahlenräder 433 und 434 hinwegrasten, und der Bolzen 496 in dem ringförmigen Schlitz 495 gleitet.
Da, die Kugeln 476 über die Zähne 477 hinwegrasten, ist es möglich, die Zahlenräder 433 und 434 auf Null einzustel len, ohne die Ritzel 479 zu drehen, die ihrer seits infolge des hohen Übersetzungsverhält nisses zwischen ihnen und den Zähnen 503 als Bremsen auf die Getriebeelemente 471 und 472 wirken.
Uni noch einen Einzelfall genauer zu erläu tern, nehme man an, da.ss die Einheit ein Zoll ist, und dass die Ganghöhe des Schrauben gewindes 427 derart ist., dass während einer vollen Umdrehung der Betätigungsspindel 424 das Element 430 um 0,125 Zoll verscho ben wird. Damit. alsdann das Zählwerk die Zahl 0,125 anzeigt, muss das erste Zahlenrad 432 von Null ausgehend 1,25 Umdrehungen ausführen oder 5/.i mal die Zahl der Umdre hungen der Betätigungsspindel 424 und des diese betätigenden Handgriffes 426. Daher sind die Getriebeelemente 490, 491, 485 und 484 so auszubilden, dass sie zusammen ein Übersetzungsverhältnis von 5 zii 4 ergeben.
Diese Getriebeelemente können leicht gegen andere ähnliche Getriebeelemente mit anderer Übersetzung ausgetauscht werden, indem man erst die Flügelmutter 497 und alsdann die Scheibe 500, die Trommel 494 und die Platte 492 entfernt, die neuen Getriebeelemente ein setzt und schliesslich die Platte, die Trommel, die Scheibe und die Flügelmutter wieder auf setzt. Auf diese Weise kann das Zählwerk leicht verschiedenen Bedürfnissen angepasst werden, ohne dass es nötig ist., das gesamte Zählwerk für jeden Einzelfall neu zu ent wickeln.
eitere Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsformen sind möglich. Anstatt das erste Zahlenrad so auszubilden, dass es die ersten zwei Ziffern einer Zahl anzeigt, könnte man beispielsweise das erste Zahlenrad auch so ausbilden, dass es die ersten drei oder noch mehr Ziffern einer Zahl anzeigt. Natürlich könnte man anstatt dreier Zahlenräder auch nur zwei Zahlenräder vorsehen, oder es könn ten mehr als drei Zahlenräder vorgesehen sein. Anstatt Entfernungen zu messen, kann man das Zählwerk auch so ausbilden, dass es Win kel oder Bogen misst. Die Ausführungsbei spiele der Fig. 1 bis 6 und 8 bis 14 können natürlich auch mit einem Mechanismus ähn lich demjenigen 356 des Ausführungsbeispiels der Fig. 7 versehen sein, um ein Abzählen bis zu einer bestimmten vorgegebenen Zahl im voraus festzulegen.
Machine with a counter. The present invention relates to a machine with a counter which has several number wheels for displaying the individual digits of a number and a transmission mechanism effective between two adjacent number wheels which transmits the movement of a number wheel to the next following number wheel when the former passes through rotates through a predetermined position.
The machine according to the invention is characterized in that the counter can be connected to a displacement drive of a machine part in such a way that the number shown continuously indicates the size of a displacement carried out by the controlled machine part.
The term digit is intended to mean one of the numbers 1, 2, ... 9, 0. A number displayed by a counter with several number wheels therefore always has several digits. For example, the number 0029 has four digits. The digits of a number are counted from right to left, so that in the example 9 is the first digit, 2 is the second digit, and so on. Correspondingly, the expression first number wheel is intended to indicate that number wheel which shows the first digit of a number, while the expression last number wheel indicates that number wheel which shows the last digit.
The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing voltages, which represent several example embodiments. Fig. 1 is a plan view of a first counter of the invention in connection with a machine tool; Fig. 2 is a perspective view of the counter of Fig. 1 with the machine tool omitted; Fig. 3 is a somewhat schematic look pictorial representation of the transmission mechanism of the counter of Figures 1 and 2; 4 shows scales of the counter according to FIGS. 1 to 3 developed into the plane of the drawing; Fig. 5 is a perspective view of a modified counter; Fig. 6 is a perspective view of another modified counter;
Fig. 7 is a perspective view of another modified counter; Fig. 8 is a perspective view showing another modification; FIG. 9 shows the scales of the counter according to FIG. 8 wound into the plane of the drawing; Fig. 10 is a longitudinal section through the counter of Fig. 8; 11 is a diagrammatic representation of the first number wheel of the counter of FIGS. 8, 9 and 10 on a larger scale; Fig. 12 is a similar perspective view of the second number wheel of the counter of Figs. 8, 9 and 10;
FIG. 13 is a section along the line XIII-XIII of FIG. 10, and FIG. 14 is a section along the line XIV-XIV of FIG. The arrangement according to FIGS. 1 to 4 shows a counter, which is generally designated 20, and which has an axis 21 which carries a toothed wheel 22 for actuating the first number wheel 32. The gear 22 is in engagement with a gear 23 which is coupled by means of a friction disc 53 under friction with a Actuate supply spindle 24 of the generally designated 25 machine tool. The spindle 24 can be rotated by means of a handle 26 and has a screw thread 27 to an element 30 of the machine tool 2.5, z.
B. a workpiece holder, a table, a cutting tool or the like in the axial direction of the spindle 24 to shift ben when the spindle 24 is rotated by actuation of the handle 26. Die Spindel 24 ist mit der Spindel 24 in der Spindel 24. Another handle 31 is used to move the element 30 perpendicular to the actuating spindle 24 in a known manner.
The counter 20 shown in the drawing has three number wheels 32, 33 and 34, of which the first number wheel 32 has a larger diameter than the other number wheels 33 and 34. If necessary, the number wheel 34 can also be omitted, or it can be on the Number wheel 34 is followed by one or more similar number wheels.
Between the number wheels 32 and 33 and between the number wheels 33 and 34, a transmission mechanism is provided, which has a gear 42 and 43 (Figure 3). The gears 42 and 43 are seated rotatably on an auxiliary axis 44 and are actuated by pairs of teeth 45 and 46, which are arranged on one side of the number wheels 32 and 33, respectively. The gear 42 is in engagement with a gear 50 connected to the number wheel 33 to rotate this number wheel, while the gear 43 is engaged with teeth 51 which are provided on one side of the number wheel 34.
With each full rotation of the number wheel 32 or the number wheel 33, the corresponding pairs of teeth 45 and 46 come once with the corresponding gears 42 and 43 in engagement, which are thereby rotated one step further, whereby the gear 50 and with this the number wheel 33 or the teeth 51 and with. These the number wheel 34 are rotated one step further and display the next digit attached to their circumference. Such transmission mechanisms are known per se, and the transmission mechanisms shown in Fig. 3 could also be replaced by other suitable known such mechanisms. On the circumference of the first number wheel 32 ten rows of digits 35 and ten Zif are remote sequences 36 attached.
Each row of digits 35 (see in particular FIG. 4) is formed by the five digits 0, 2, 4, 6, 8, which differ from one another, and each sequence 36 is formed by a different digit that is repeated five times. The rows 35 and, the sequences 36 as well as their corresponding digits are aligned next to each other. The counter 20 has windows 37 and 38 through which the digits of the other number wheels 33 and 34 can be observed, and a marking line 40 against which the digits of the first number wheel 32 can be read.
Furthermore, the first number wheel 32 has a hundred markings 41 in order to facilitate reading by comparing the respective markings 41 with the marking line 40.
The translation effected by the gear wheels 22 and 23 coupling the counter 20 with the loading spindle 24 is the gear of the screw thread 27 of the actuating spindle 24 and thus the displacement of the element 30 of the machine tool 25 so that when the actuating spindle 24 is rotated the circumference of the first number wheel 32 is rotated by an arc length which corresponds to the distance between adjacent digits far from the rows of digits 35. When the element 30 shifts by 2 (100o of a given length unit.
This means that the digits in rows 35 immediately indicate shifts of 2 (100o of the unit of length, with the markings 41 making it possible to read off a shift of 111,000 in the unit of length. Thus, the markings 41 in connection with the digits show of the rows 35 each displacements of the element 30 of 1l1000 of the length unit, the digits of the sequences 36 indicate 1 / 10o of this length unit, the digits of the second number wheel 33 1110 of the length unit and the digits of the third number wheel 34 indicate whole length units.
If more than three number wheels are provided, the next number wheel would show tens units and so on. If z. B. the unit of length is one inch, and if every full revolution of the actuating spindle 24 moves the element 30 of the machine tool 25 by 1; j inches, the transmission ratio effected by the gears 22 and 23 would have to be selected so that during one vol len revolution of the actuating spindle 24 executes the first number wheel 2.5 revolutions.
In this case, the first digit of a number displayed by the counter is a digit of the series 35 and indicates the displacement in 11100o of an inch, the second digit of the number shown is a digit of the series 36 and shows the displacement in 1 / 10th of an inch Inches, the third digit of the number is a digit of the second number wheel 33 and shows the displacement in 1/10 of an inch, and the fourth digit of the number is a digit of the third number wheel 34 and shows the displacement in full units of an inch at. In the position shown in Fig. 2, a user of the counter would read the value 9.990 inches directly and without calculation.
Of course, instead of an inch, you could also choose 1 as the unit of length, in which case the displacement of the machine element 30 during a full rotation of the actuating spindle 24 and the gear ratio caused by the gears 22 and 23 are expediently adjusted to one another. Instead of providing five different digits in each row 35, ten different digits or only two different digits could be provided, in which case the respective digit of each sequence 36 would have to be repeated ten times or twice. In addition, the counter 20 is provided with a device in order to be able to reset it to zero without causing a displacement of the element 30 of the machine tool 25.
For this purpose, the counter 20 has a lever 52 with which the second and third number wheels 33 and 34 can be brought back to zero in a manner known per se. Furthermore, you can hold the handle 26 and thus the actuating spindle 24 by hand, while the first number wheel 32 is rotated together with the gears 22 and 23 until the first number wheel 32 has reached its zero position, the gear 23 under friction rotates relative to the friction disk 53 and the spindle 24 without rotating the latter. In this way it is possible to set the counter 20 to zero in any starting position of the element 30 of the machine tool 25.
Then the counter 20 shows the setting of the element 30 directly with respect to its starting position, so that the possibility of overlapping setting errors is avoided or at least reduced.
The transmission ratio effected by the gears 22 and 23 can also be selected so that the circumference of the first number wheel 32 rotates through an arc length that corresponds to the distance between adjacent digits of the rows 35 when the displacement of the element 30 of the machine tool 25 corresponds to a multiple of <B> 111000 </B> of the specified length unit, so that the digits of the rows 35 without calculation a corresponding multiple of 1110 () o of the length unit, the digits of the sequences 36 the same multiple of 1 / 10o this Unit etc. allowed to be read. It corresponds e.g.
B. the distance of a turning tool from the center line of the lathe the length of a corre sponding cylinder radius. The ratio can now be selected so that, if the tool moves by the length of the cylinder half-diameter, the counter allows the cylinder diameter to be read immediately despite this. In a similar way, the translation could also be selected in such a way that the counter shows the cylinder circumference or the area of the cylinder cross-section when such a shift occurs.
The counter described has the advantage that, in use, the first number wheel 32 rotates at an angular speed which, under other identical conditions, is wesent Lich smaller than the angular speed of the first number wheel of one of the previously usual counters. This significantly reduces the wear of the first number wheel and the transmission mechanism actuated by the sem. Furthermore, the number of transmission mechanisms required to display numbers with a predetermined number of digits is reduced since two digits are indicated by the rows 35 and sequences 36, both of which are located on the first number wheel.
The reduction in speed just mentioned also means that, for a given operating speed, the first digits of a displayed number are easier to perceive and their change can be tracked better: This is particularly important if the counter is used for certain measuring purposes in which it is used was previously not possible or not possible in a simple manner to count the first digit by means of a counter, since when using the conventional counters, the required speed of the first number wheel was too high.
In such cases, one had to use micrometer arrangements instead, or, if a counter was used at all, the first digit had to be interpolated by means of a micrometer scale connected to the operating spindle 24. If, for example, a micrometer arrangement was used in connection with a machine tool, the circumference of the micrometer scale is generally divided into fifty units, and it is easy to see that a number wheel is one of the conventional counters that counts up to 50 for each full revolution of the actuating spindle count has to rotate at an extremely high angular speed when such a spindle is rotated by the user in the usual way.
In contrast to this, it is possible with the counter according to the invention to achieve that the first number wheel can only be seen. rotates an angular speed which is of the same order of magnitude as the angular speed of the actuating spindle 24, and that nevertheless each unit of the assumed micrometer scale is counted and displayed. Furthermore, reading from the counter 20 is facilitated by the fact that several digits are simultaneously visible on the same number wheel, for which purpose windows 37 and 38 are provided for the number wheels 33 and 3-1, while the number wheel 32 is free is; you can make a setting between two visible digits far more precisely and faster than if only one digit is visible at a time.
Since the first number wheel 32 is significantly larger than the number wheels previously used and because the circumferences of all number wheels 32, 33 and 34 are tangential to a common plane, the following advantage is also achieved: For structural reasons, the usual Chen number wheels are generally kept as small as possible.
The transmission mechanism between such a number wheel and the next is effective, while the number wheel after reaching a certain position see moves through an arc length that corresponds to the distance between adjacent digits, that is. the next number wheel rotates together with the previous number wheel, while the latter rotates through an angle of 36 or through an arc length of 1/10 of its circumference. It is generally known that during such a transfer movement it is uncertain which of two adjacent digits can be read from the second number wheel.
If now, as in the present case, the first number wheel is larger than the second, and if the same Überertrab zngsmechanismus is used as before between the first, large number wheel 32 and the second number wheel 33 of normal size, then these two number wheels move during the Transmissions movement together through an arc length that speaks a rotation of the second number wheel 33 through an angle of 36 ent; but since the length of the arc through which both number wheels turn is the same on the circumference of the two number wheels, see the first number wheel turning through an angle smaller than 36.
As a result, the angular speed of the second number wheel 33 is greater than that of the first number wheel 32, whereby the transition from one digit of the second number wheel 33 to the next digit accelerates accordingly and thus the uncertainty in the assignment of the digits of the first number wheel 32 to the in Question coming digit of the second number wheel 33 is reduced accordingly. In other words: The transition from one digit of the second number wheel 33 to the next takes place jerkily when the first number wheel 32 is rotated at a normal speed that is suitable for practical operation.
As shown in Fig. 1, a second actuating spindle 24 'is provided, which moves the element 30 in a second direction which is perpendicular to the movement direction caused by the loading spindle 24; the second actuating spindle 24 'is in operative connection with a second counter 20' which indicates the second displacement. The second counter 20 'corresponds to the counter 20 and therefore does not require any further explanation.
Modifications of the embodiment described so far are possible. For example, FIG. 5 shows a counter 120 in which the gears 122 and 123 are arranged such that they can be accommodated in a housing 154 which is coaxial with the first number wheel 132. An additional gear 1221 is provided. The housing 154 can be opened by turning a disk 153 counterclockwise and removing the disk 153 together with the handle 126, whereupon the gear 123 can be replaced by a gear of smaller diameter, not shown, with the additional gear 1221 instead of with gear 122 meshes. This is. it possible that; To change the transmission ratio and to adapt the counter 120 quickly to various purposes.
For example, the ratios can be selected so that the counter shows 120 inches with one ratio; and with a different translation centimeter, or that with a translation immediately a length is displayed, while with another translation the length is automatically ver multiplied so that the counter z. B. indicates the diameter or circumference that corresponds to the length as a radius.
While in the arrangements described so far, the digits of a number given by the counter appear one above the other, the digits are rotated by 90 relative to the number wheels 232, 233 and 234 of the counter 220 of FIG. 6, so that the digits one of the The number displayed on the counter 220 appears side by side to a user who actuates the handle 226 of the counter to rotate the spindle 224, the spindle 226 being coupled to the first number wheel 232 of the counter via the gears 222 and 223 and a tendon gear 255.
In the arrangement of FIG. 7, the actuating spindle 324 of the counter 320 is coupled to the first number wheel 332 via three toothed wheels 322, 323 and 3231. By replacing the gears 323 and 3231 with other gears that are not shown but are provided, the transmission ratio can be changed as required. Furthermore, the counter 320 has a known mechanism 356 to set a respectively predetermined number, depending on the conditions of the individual case, up to which the counter counts, the mechanism 356 triggering a control effect when the predetermined number is reached .
The setting mechanism 356 can be of any suitable type known per se, the respectively set number being visible through windows 3371 and 3381. This adjustment mechanism is of particular importance when. the counter 320 is used in connection with a machine tool. For example, the counter allows a distance to be counted and measured in a suitable unit by which an element of the machine tool can be adjusted and the machine tool automatically shut down when the specified shift or measurement has been carried out. For example, you can set a cutting tool in this way from the start so that it only cuts to a predetermined depth.
The counter according to Fig. 8 to 14, which will now be described, has three number wheels 432, 433 and 434 of the same diameter and a handle 426 for rotating an actuating spindle 424, the bengewinde a Sehrau 427 for moving a Ele Mentes 430, for example, a table or slide, a machine tool, not shown. The dash-dotted lines in Fig. 8 are intended to schematically indicate a window which is provided with a display line to facilitate reading. The counter 420 is mounted on a main support 460 which in turn is attached to the displaceable element 430 by means of screws 461.
When the actuating spindle 424 is rotated, the counter 420 is therefore displaced together with the element 430. If desired, however, the main support 460 and thus the counter 420 could also be attached to a stationary holder which is located between the displaceable element 430 and the main support 460.
The number wheels 432, 433 and 434 are rotatably mounted on the main carrier 460. The number wheels 432, 433 and 434 consist of disks 462, 463 and 464, which each form a unitary whole with a ring 465, 466 and 467 forming the circumference of the number in question. The rings 465, 466 and 467 are provided with numbers on their outer surfaces, the arrangement of which is described in detail below. Furthermore, the rings have grooved edges 468, 469 and 470 on their outer surfaces in order to make it easier to turn the number wheels by hand.
Within the space between the disks 463 and 464 and the rings 466 and 467 there are elements 471 and 472 on hubs 473 and 474, which in turn consist of one piece with the disks 463 and 464 of the number wheels 433 and 434. Balls 476, which are under the influence of springs 475, snap into teeth 477, which are provided on the inside of the rings 466 and 467 of the number wheels 433 and 434 and thus the gear elements 471st and 472 with the relevant number wheels . If necessary, the balls 476 could also be replaced by Rol len that engage in the teeth 477.
Two auxiliary carriers 478 are keyed to the main carrier 460 and each carry a pinion 479 of a transmission mechanism to transfer movement from the first number wheel 432 to the second number wheel 433 and from the second number wheel 433 to the third number wheel 434, if the previous one Numeral wheel 432 or 433 as it rotates through a predetermined position see bindurchdickt. A plate 482 is placed within the ring 465 and immediately next to the disc 462 of the first number wheel 432 and fastened to the main carrier 460 by means of screws 483. The plate 482 holds gear elements 484 and 485 by means of a pin 486.
Furthermore, a gear element 490 is rotatably mounted on the actuating spindle 424 and has a shoulder on which another gear element 491 is rotatably mounted. Another gear element 484 and an additional gear element 485, which have already been mentioned, have different diameters from one another and are riveted to one another by means of rivets 487, so that they can be rotated together about the pin 486. The transmission element 490 engages with the further transmission element 484, while the transmission element 491 with the additional transmission element 485 is in engagement. A plate 492 is used to keep the gear formed from the gear elements in place.
The plate 492 fits into the ring 465 of the first number wheel 432 and is keyed to this ring by projections 493. The plate 492 is also keyed to a shoulder of the other gear element 491. A drum 494 is keyed to the shoulder of the gear element 490 and has an annular slot 495 which is T-shaped in cross section and in which a bolt 496 can slide, which carries a wing nut 497. A disk 500 is keyed to the actuator spindle 424 and has an opening through which the bolt 496 passes. When the nut 497 is tightened on the bolt 496, the washer 500 is clamped to the drum 494.
The first number wheel 432 has two teeth 501 (see. Fig. 11) to the pinion 479 between the first number wheel 432 and the second number wheel 433 nm one step forward, if during each full revolution (read first number wheel 432 by a given The pinion 479 meshes with teeth 503 (of which a hundred are provided) of the adjacent gear element 471 in order to rotate the same, such rotation being transmitted to the second number wheel 433 by means of the spring-loaded ball 476 of the gear element 471 The second number wheel 433 has five sets of two teeth 502 (cf.
Fig. 12) in order to switch the pinion 479 between the second number wheel 433 and the third number wheel 434 five times - by one step each time, if the second number wheel 433 passes through five predetermined positions during each full rotation. This pinion 479 meshes with teeth 503 (of which a hundred are again provided) of the adjacent gear element 472 in order to rotate it, the rotation being transmitted to the third number wheel 434 by means of the spring-loaded ball 476 of this gear element 472.
The first number wheel 432 has ten rows of digits 435, each of which consists of five different digits 0, 2, 4, 6, 8 (see in particular FIG. 9), and ten digit sequences 436, each of which consists of a different one , number repeated five times in each sequence. The first number wheel 432 is further provided with a hundred markings 441 to make it easier to read. The second number wheel 433 has five rows of numbers 4351 on its circumference, each of which consists of the numbers 0, 1, 2, ... 9, the arrangement being made so that the rows 4351 of the second number wheel 433 follow the sequences 436 of the first numbers rades 432 are immediately adjacent.
The third number wheel 434 has the digits 0, 1, 2, ... 49 on its circumference.
The counter according to Fig. 8 to 14 works as follows If the wing nut 497 is loosened and the actuating spindle 424 is rotated by means of the handle 426, the ele ment 430 of the machine tool and the counter 420 are moved in the axial direction of the spindle 424. The disk 500 wedged with the actuating spindle 424 is rotated at the same time and in turn rotates the bolt 496, which slides in the annular slot 495. There is no counting on the part of the counter. As a result, the element 430 can be brought into its starting position by operating the handle 426 without influencing the counter.
If now the wing screw 497 is tightened on the bolt 496, the disc 500 is firmly clamped to the drum 494 ver. If the actuating spindle 424 is now rotated by means of the handle -126, the element 430 and the counter are displaced as before, but the actuating spindle 424 wedged with the loading spindle and rotating with this rotating disc 500 rotates the drum 494, which in turn also does gear element 490 keyed to drum 494 rotates. The gear element 490 meshes with the further gear element 484, which is riveted to the additional gear element 485. The further gear element 484 and the additional gear element 485 rotate together about the pin 486.
The additional transmission element 485 meshes with the other transmission element 491 and rotates the same around the shoulder of the transmission element 490. The other transmission element 491 rotates the plate 492, which is wedged with the first number wheel 432. By suitably matching the pitch of the screw thread of the 427 of the actuating spindle 424 with the transmission ratio of the gear mechanism coupling the actuating spindle 424 to the first number wheel 432, it is possible to achieve that the first number wheel 432 rotates through an arc length that corresponds to the distance between adjacent markings 441 of this number wheel corresponds when the element 430 has shifted by a length which corresponds to 1 / 100o of a suitable unit of length.
It can be seen that in this case the digits in the series 435 indicate 21100o of such a unit and the digits in the series 436 indicate 1 / 10o of the unit. One complete revolution of the first Zah lenrades 432 corresponds to 1; 1o of the unit. If with every complete revolution of the first number wheel 432 this has just displayed the first two digits 98 of a number and is rotated until the display 00, this rotation is transferred to the second number wheel 432, which turns one step forward and the next digit , namely the third digit of a number displayed by the counter, which corresponds to 1/10 of the unit.
As already explained above w-Lirde, the movement of the second number wheel 432 is transmitted during a complete rotation of the same five times to the third number wheel 434, such transmission taking place every time the indication of the second number wheel 433 of the number 9 one of the rows 4351 goes over to the number 0 of the next row 4351. The second number wheel 433 is divided into fifty parts, which by. the five times repeated digits 0, <B> 1 .... </B> 9 are given, so that a fifth of a full revolution of the second number wheel 433 represents a full unit. The third number wheel 434 shows the whole units and is with the digits 0, 1, 2,. . . 49 provided.
The illustrated embodiment example can count up to 49.999 units in steps of 0.001 units. The units can again be inches or centimeters, for example. If you want to set the counter 420 to zero again after a counting process, the wing screw 497 and thus the bolt 496 are loosened so that the drum 494 is no longer jammed with the disk 500.
You can then reset each of the number wheels 432, 433 and 434 individually by hand using the grooved edges 468, 469 and 470 of the number wheels, while the spring-loaded balls 476 of the gear elements 471 and 472 via the teeth 477 of the number wheels 433 and 434 snap away and the bolt 496 slides in the annular slot 495.
Since the balls 476 snap over the teeth 477, it is possible to zero the number wheels 433 and 434 len without turning the pinion 479, which in turn due to the high gear ratio between them and the teeth 503 as brakes on the Gear elements 471 and 472 act.
To explain an individual case in more detail, assume that the unit is one inch and that the pitch of the screw thread 427 is such that the element 430 is displaced by 0.125 inches during one full rotation of the actuating spindle 424 becomes. In order to. then the counter shows the number 0.125, the first number wheel 432 must execute 1.25 revolutions starting from zero or 5 / .i times the number of revolutions of the actuating spindle 424 and the handle 426 that actuates it. Therefore, the gear elements 490, 491, 485 and 484 should be designed so that they together result in a transmission ratio of 5 to 4.
These gear elements can easily be exchanged for other similar gear elements with a different translation by first removing the wing nut 497 and then the washer 500, the drum 494 and the plate 492, inserting the new gear elements and finally the plate, the drum, the washer and put the wing nut back on. In this way, the counter can easily be adapted to different needs without the need to develop the entire counter for each individual case.
Further modifications of the described embodiments are possible. Instead of designing the first number wheel in such a way that it displays the first two digits of a number, one could, for example, also design the first number wheel so that it displays the first three or more digits of a number. Of course, instead of three number wheels, only two number wheels could be provided, or more than three number wheels could be provided. Instead of measuring distances, the counter can also be designed so that it measures angles or arcs. The Ausführungsbei games of FIGS. 1 to 6 and 8 to 14 can of course also be provided with a mechanism similar Lich that 356 of the embodiment of FIG. 7 to determine a counting up to a certain predetermined number in advance.