Drehzahlregler Vorliegende Erfindung bezieht sieh auf einen Drehzahlregler, bestehend aus einem mit einer Zentrifugaleinrichtung gekuppelten Ausgleiehsorgan, das zwischen dem angetrie benen und antreibenden Organ angeordnet ist, insbesondere zwischen dem Plattenteller und Motor einer Sprechmaschine.
Es ist. bekannt, dass man mit Hilfe einer Kombination von einer Zentrifugaleinrieh- tung und einer Auswechseleinriehtung bei einem Trieborgan mit verschiedener Drehzahl einen Ausgleich der Drehzahl erzielen kann.
In der britischen Patentschrift Nr. 328737 wird eine Einrichtung beschrieben, in der die Regelung dadurch erreicht wird, dass eine treibende Rolle im Verhältnis zu einer getrie benen Scheibe v ersehoben wird, so dass sich der Radius vom Berührungspunkt der trei benden Rolle auf der getriebenen Scheibe die ser Achse ändert, wenn die Drehzahl des Trieborgans schwankt.
Diese Einrichtung gibt indessen keine ge nügend konstante Drehzahl, weshalb sie in der I'ra@is mit einem Hilfsregler von gewöhn lieliem Tvp vervollständigt werden muss, was auch in der genannten Patentschrift ange deutet wird.
Durch vorliegende Erfindung ist ein Dreh zahlregler geschaffen worden, welcher gestat tet, eine konstante Drehzahl innerhalb eines genügend grossen Gebietes ohne Benutzung eines Hilfsregulators zu erreichen. Der erfindungsgemässe Drehzahlregler ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichs organ ein Rotationskörper ist, dessen Radien r (x) der Bedingung r (x) = @ genügen, wobei x die axiale Verschiebung des Aus gleichsorgans bei der Drehzahl<I>N (x)</I> des an treibenden Organs ist.
Die Erfindung wird im folgenden im An schluss an die beigefügte Zeichnung beschrie ben, in der Fig.1 und 2 ein Ausführungsbei spiel der Erfindung in zwei verschiedenen Arbeitslagen und Fig.3 ein Diagramm zur Feststellung des Profils eines in der Einrich tung enthaltenen Details zeigen.
Fig. 7. und 2 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, womit innerhalb eines genü gend grossen Interv alles die Bedingung für das Erhalten einer konstanten Drehzahl er füllt wird.
Die Zahl 1 bezeichnet das treibende Or gan, von welchem das Drehmoment, durch die verlängerte Welle 2 abgegeben wird. Auf die ser Welle ist eine Zentrifugaleinriehtung an gebracht, die aus Gewichten 3, die auf Hebeln 4 befestigt sind, besteht, welche an einem an der Welle angeordneten und in deren Längs richtung leicht verschiebbaren, kegelförmigen Körper 5 befestigt sind, so dass die Hebel um die Befestigungsstelle in einer Ebene, die die ZVellenachse und den Schwerpunkt eines je den Gewichtes enthält, beweglich sind. Die Ilebel 4 sind ferner durch die mit denselben fest verbundene Stangen 6 und über die Glie der 7 mit einer Platte 8, die mit der Welle 2 fest vereint ist, gelenkig verbunden.
Wenn sich die Einrichtung dreht, werden die Gewichte 3 von der Welle weg nach aussen geschleudert, und der kegelförmige Körper wird nach innen an das treibende Organ ge zogen, wobei dessen Lage auf der Welle von der Drehzahl des genannten Organs bestimmt wird, und zwar dadurch, dass die Zentri fugalkraft gegen die Spannung der Spiral feder 9, die danach strebt, den Körper 5 von dem Trieborgan wegzupressen, im Gleich gewicht gehalten wird.
Eine runde Scheibe 10, deren Peripherie mit Gummi oder einem andern Material mit hohem Reibungskoeffizienten versehen ist, liegt. am Körper 5 an. Eine Drehung des Kör pers 5 wird also auf die Seheibe 10 über- geführt, von wo diese Bewegung entweder durch die Welle 11 oder von der Peripherie der Scheibe, z. B. an einen Plattenteller einer Sprechmaschine, abgenommen wird.
In Fig.3 ist auf der Abszisse die Ver schiebung x des Körpers 5 und auf der Ordi nate der Radius<I>r (x)</I> des Körpers 5, welcher bei der Verschiebung x mit der Scheibe 7.0 zusammenarbeitet, dargestellt.
In Ruhestellung haben die Teile der Ein richtung die gegenseitige Lage, die in Fig.1 gezeigt ist.
Diese Lage wird beibehalten, wenn die Einrichtung zum Drehen gebracht wird, bis sich die Drehzahl zum Wert No erhöht hat, bei welchem die Normaa lbeschleunigungskräfte der Gewichte 3 gleich gross, mit der Anspan nung in der Feder 9, im Gleichgewicht. sind. Dies ist die untere Grenze für den Wirkungs bereich des Regulators. Die Scheibe 10 liegt dann gegen einen Punkt auf der Mantelfläche des kegelförmigen Körpers 5 an, wo dessen Radius<I>r (o) =</I> r" ist (Fig. 3).
Erhöht sieh die Drehzahl zum Beispiel bis <I>N (x)</I> (Fig. 3), werden die Gewichte 3 von der Welle 2 weg nach aussen in eine neue Gleichgewichtslage geführt. Hierbei ist, der Körper 5 ein Stück x von der Nullage. ver- schoben worden, so dass die Seheibe 10 nun gegen einen Punkt auf der Mantelfläche des Körpers 5, wo der Radius<I>r (x)</I> ist, anliegt.
Damit die Scheibe 10 eine konstante Dreh zahl von der untern Grenzdrehzahl der Lauf ungenauigkeit an aufwärts bis zur Höchst drehzahl hat, muss der Körper 5 eine solche Form haben, da.ss diese der Gleichung r (x) - N (x) = 7"0 - No = eonst. genügt und so mit bei jeder Drehzahlschwankung des An triebsorgans die vom Regler abgegebene Ge schwindigkeit dem Reibrad 10 eine stets gleich bleibende Winkelgeschwindigkeit erteilt.
Jeder Drehgeschwindigkeit innerhalb des Wirkungsbereiches des Zentrifugalreglers ent spricht also eine Lage des Kegelkörpers 5. Die Regelungscharakteristik des Zentrifugal reglers muss somit dem funktionellen Zusam menhang<I>r (x) =
EMI0002.0034
</I> genügen, um eine konstante Drehzahl des Reibrades 10 ztt er halten.
Somit kann mit einer Einrichtung, die aus einem verschiebbaren Kegel und einem gegen diesen anliegenden Reibrad besteht, diese Be dingung ohne Schwierigkeit dadurch erfüllt werden, dass dem Kegel die Form eines Dreh körpers gegeben wird, dessen Erzeugende die Kurvenform<I>r (x) =
EMI0002.0041
</I> hat.
Die Funktion<I>N = N</I> -(x) wird für eine be liebige Zentrifugaleinriehtung am einfachsten aus der Messung der Verschiebung x bei ver schiedenen Drehzahlen N (x) bestimmt. Da durch, dass man die so erhaltenen Werte in einem Koordinatensystem (Fig.3) mit den x-Werten als Abszisse und den Werten für j als Ordinaten abträgt, erhält man un mittelbar das jeweilige Kegelprofil, das er forderlich ist, damit die Einrichtung die ge wünschte konstante Geschwindigkeit ergibt.
Die Werte für die Nullkurve sind dabei von der Drehzahl des angetriebenen Organs unabhängig.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die beschriebene Ausführungsform in der Weise abzuändern, dass der Kegelkörper 5 und das Reibrad 10 Plätze wechseln, so dass das Reib rad 7.0 gegenüber der Welle 2 axial verschieb bar und mit dem Zentrifugalregler vereint ist, während der Kegelkörper 5 an der Welle 17. fest angeordnet ist.
Bei dieser Anordnung wird das Reibrad 10 von dem Zentrifugal regler längs der l@lantelfläche des kegelförmi gen Kegelkörpers 5 entlang verschoben, Die Drehbewegung des Kegelkörpers wird dabei mittels der Welle 11 des Kegelkörpers an das angetriebene Organ, beispielsweise einen Plat tenteller, übertragen, oder andernfalls ge schieht diese Bewegungsübertragung dadurch, dass der Kegelkörper 5 mit einem Punkt sei ner ivlantelfläche gegen das genannte angetrie bene Organ unmittelbar anliegt.