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übertragungseinrichtung von Meßwerten für Belastungsschreiber mit
Uhrwerk Die Erfindung bezieht sich auf eine übertragungseinrichtung von Meßwerten
für Belastungsschreiber mit Uhrwerk. In bekannter Weise erfolgt die Registrierung
durch periodenweise Aufzeichnung der Auslenkung der Schreibstiftführung. Da nach
Abschluß jeder der gleich langen Meßperioden die Schreibstiftführung in eine festgelegte
Nullage zurückgebracht wird, besteht das Aufzeichnungsbild, den-unterschiedlichen
Belastungen während der einzelnen Meßperioden zufolge, aus untereinander angeordneten,
mehr oder weniger langen Strichen. Die Auslenkung der Schreibstiftführung kann während
jeder-der einzelnen Meßperioden, je nach Belastung des Meßwertgebers, langsam oder
schnell, sprunghaft oder stetig anwachsen.
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Da der Rücklauf der Schreibstiftführung jeweils erst am Ende der betreffenden
Meßperiode erfolgt, ist es möglich, daß bei überhöhter Belastung des Meßwertgebers
oder infolge Stillstandes des Zeitgebers der geräteseitig gegebene Grenzwert und
damit die zulässige Auslenkung der Schreibstiftführung erreicht wird, bevor der
Rücklauf der Schreibstiftführung zeitgebergesteuert durch Lösung der Kupplung zur
Schreibstiftführung erfolgt. In solchen Fällen wird dann die den Grenzwert überschreitende
Belastung aufzeichnungsmäßig nicht erfaßt und können durch die überbeanspruchung
zudem Schäden an den Gerätebauteilen entstehen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die übertragungseinrichtung von Meßwerten
für Belastungsschreiber mit Uhrwerk derart zu vervollkommnen, daß einerseits jede
überhöhte Belastung aufzeichnungsmäßig erfaßt und andererseits jegliche Überforderung
von Gerätebauteilen infolge unterbliebener Rückführung der Schreibstiftführung vermieden
wird. Dies geschieht dadurch, daß unabhängig von der Auslösung des Rücklaufs der
Schreibstiftführung durch den Zeitgeber der Rücklauf ausgelöst wird, sobald der
Grenzwert erreicht ist, ohne daß aber dadurch die nächstfällige Auslösung des Rücklaufs
der Schreibstiftführung durch den Zeitgeber beeinflußt wird.
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Gekennzeichnet ist der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß eine
Schreibstiftführung mit einer einzigen Kupplung verwendet ist, welche letztere unabhängig
voneinander von einem Zeitgeber und! oder von einem Grenzwertanschlag gelöst wird,
so daß die Schreibstiftführung in bekannter Weise in eine festgelegte Nullage zurückkehrt.
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In einer als Beispiel dienenden Ausführungsform ist der Gegenstand
der Erfindung erläutert. Es zeigt A b b. 1 einen Schnitt durch das Laufwerk L längs
der Linie A -A, - -
A b b. 2 einen Schnitt durch den Zeitgeber U längs der
Linie B-B, A b b. 3 eine Draufsieht auf die übertragungseinrichtung von Meßwerten
für Belastungsschreiber mit Uhrwerk, wobei auf die Darstellung von Federhaus
8,
Meßwertgeber und Schreibstiftführung 3 verzichtet ist, A b b. 4 in einer
Teilansicht als Schnittbild die durch den Zeitgeber U gelöste Kupplung 35, 29, A
b b. 5 in einem Teilschnitt die durch den Grenzwertanschlag gelöste Kupplung 35,
29, A b b. 6 eine Vorderansicht der übertragungseinrichtung von Meßwerten für Belastungsschreiber
mit Uhrwerk in Form eines Teilschnittes.
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Zwischen den Grundplatten 1 und 2 sind der Zeitgeber U in Form eines
Uhrwerks, ein Laufwerk L, die Schreibstiftführung 3 und die Übertragungseinrichtung
zwischen einem Meßwertgeber und der Schreibstiftführung 3 mit einem im Übertragungspfad
liegenden Differentialgetriebe D unteraebracht.
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Die Schreibstiftführung 3 ist mittels zweier Rollen 4, 4' auf der
Führungsstange 5 gelagert und erhält ihre seitliche Führung durch die Rolle
57 an der parallel zu der Führungsstange 5 angeordneten Führungsstange 5'.
Da die Schreibstiftführung 3 an sich nicht Gegenstand der Erfindung ist, wird auf
deren weitere technische Einzelheiten nicht eingegangen. Die Führungsstangen 5,
5' sind an den Winkeln 6 und 7 befestigt, die ihrerseits mit der Grundplatte 2 verschraubt
sind.
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Der Zeitgeber U in Gestalt eines Uhrwerks besteht aus dem zwischen
den Grundplatten 1 und 2 gelagerten Federhaus 8 und vier Zwischenrädern mit Trieben,
welche die im Federhaus 8 gespeicherte Kraft auf den Gangregler 9 übertragen. Die
Lagerzapfen
dieser Räderspiele sind in der Grundplatte 2 einerseits
und der Zwischenplatine 10 gelagert. Auf dem aus der Zwischenplatine
10 gegen die Grundplatte 1 herausragenden Zapfen 11 des Zwischenradtriebes
12 ist ein Zahnrad 13 befestigt, das mit einem Ritzel14 kämmt. Das
Ritzel14 ist auf der Federwelle 15 des Federhauses 16 befestigt. Der
Zahnkranz 17 des Federhauses 16 kämmt mit dem Trieb 18 der
Triebwelle 19. Mit der Triebwelle 19
ist das Zahnrad 20 vernietet,
das mit dem Trieb 21 der Triebwelle 22 im Eingriff steht. Auf der Triebwelle
22 ist ein Windflügel 23 bekannter Bauart angeordnet. Federwelle
15, Triebwelle 19 und Triebwelle 22 sind in der Grundplatte 1 und
der Zwischenplatine 10 gelagert. Sie bilden zusammen mit Federhaus 16, Zahnrad 20,
Trieb 21 und Windflügel 23 das Laufwerk L.
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Ebenfalls in der Grundplatte 1 und der Zwischenplatine 10 sind
die Differentialachse 24 des Differentialgetriebes D und die zum Anschluß
des Meßwertgebers bestimmte Triebwelle 25 gelagert.
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Das Differentialgetriebe D besteht aus der Differentialachse
24, dem fest mit dieser verbundenen Umlaufradlagerzapfen 26, dem Umlaufrad
27 und den beiden lose auf der Differentialachse 24 gelagerten Sonnenrädern
28, 29.
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Mit der Differentialachse 24 fest verbunden sind auch Seilrolle
30 und einarmiger Hebel 31. Dagegen ist die Scheibe 32, die über eine Spiralfeder
33 mit der Seilrolle 30 verbunden ist, lose auf der Diferentialachse 24 gelagert.
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Auf der in der Grundplatte 1 und der Zwischenplatine 10 gelagerten
Welle 34 sind die doppelarmige Klinke 35 und die einarmige Klinke 36 befestigt.
Die Wendelfeder 37, welche an einem mit der Zwischenplatine 10 vernieteten
Stift und an dem Hebelarm 38
der doppelarmigen Klinke 35 eingehängt ist, hat
das Bestreben, die Klinke 35 in einen Zahngrund des Sonnenrades 29 zu ziehen.
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In der Grundstellung des Differentialgetriebes D, welche der Nullage
der Schreibstiftführung 3 entspricht, greift die Sperrklinke 36 in den Einschnitt
39 der Scheibe 32 ein.
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Von der Seilrolle 30 führt ein an der Seilrolle 30 befestigtes Seil
43 über Leitrollen 40, 41 zur Schreibstiftführung 3, wo es mittels
der Spannplatte 42 festgeklemmt ist. Von der Schreibstiftführung 3 geht das
Seil 43 über die Leitrolle 44 zur Seilrolle 45 und ist an dieser
befestigt. Wegen der Kraft der Feder 58
hat die Seilrolle 45 stets
das Bestreben, das Seil 43
gespannt zu halten, d. h. die Schreibstiftführung
3 gegen einen die Nullage bestimmenden Stellring 46
auf der Führungsstange
5 zu ziehen.
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Wird vom Meßwertgeber durch Verdrehung der Triebwelle 25 im
Uhrzeigersinn ein Meßwert in das Gerät gegeben, so dreht sich, da das Sonnenrad
29 von der Klinke 35 gegen Verdrehung vorzugsweise in einer Richtung gesperrt ist,
das Sonnenrad 28
allein und nimmt das Umlaufrad 27 mit. Da Umlaufradlagerzapfen
26 und Differentialachse 24 fest miteinander verbunden sind, wird,
verursacht durch das gesperrte Sonnenrad 29, auch die Differentialachse
24 gedreht. Die Seilrolle 30 und der einarmige Hebel 31 drehen
sich dementsprechend mit. Die Scheibe 32 kann diese Drehbewegung nicht mitmachen,
da sie von der Klinke 36, welche im Einschnitt 39 der Scheibe 32 liegt,
daran gehindert wird. Durch die Drehung der Differentialachse 24 wird daher die
Spiralfeder 33 gespannt und außerdem die Schreibstiftführung 3 an dem Seil
43 aus der Nulllage in Richtung gegen die Leitrolle 41 gezogen, und
zwar gegen die Kraft der auf die Seilrolle 45 wirkenden Rückholfeder 58.
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Auf dem Zapfen 50 der Triebwelle 1.9, welcher aus der
Zwischenplatine 10 herausragt, ist die einarmige Peitsche 51 befestigt. Die
Peitsche 51 wird durch die im Federhaus 16 gespeicherte Kraft in Anschlag mit der
Triebwelle 47, welche Einschnitte 48, 49 besitzt, gehalten. Die Triebwelle 19 ist
infolgedessen an einer Drehung so lange gehindert, bis einer der Einschnitte 48,
49 der Peitsche 51 den Durchtritt ermöglicht. Durch diese Anordnung wird demnach
eine periodische Auslösung des Laufwerkes L erreicht. Bei jeder dieser Auslösungen
kann sich die Triebwelle 19, getrieben durch die im Federhaus 16 gespeicherte Kraft,
um annähernd 360° frei drehen, d. h. so lange, bis die Peitsche 51 wieder
an der Triebwelle 47 in Anschlag kommt.
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Die Übersetzung zwischen Triebwelle 19 und Federwelle 15 ist
so gewählt, daß die Feder 52 während der zwischen zwei Auslösungen liegenden Zeit
genau um denjenigen Betrag vom Zeitgeber ZI nachgespannt wird, um welchen sie sich
im Verlaufe einer Auslösung entspannt.
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Das Ende 54 des Armes 55 der Klinke 35 liegt
gewöhnlich in einer Ausfräsung 56 der Triebwelle 19.
Sobald sich die
Triebwelle 19 jedoch dreht, d. h. bei jeder der periodisch erfolgenden Auslösungen,
drückt der volle Teil der Triebwelle 19 den Arm 55 der Klinke 35 nach
unten und hebt infolgedessen die Klinke 35 aus dem als Sperrad ausgebildeten Sonnenrad
29 aus. Die Sperrwirkung des Differentialgetriebes D ist damit aufgehoben, so daß
die Seilrolle 45 die Schreibstiftführung 3 am Seil 43 in die Nullage zurückziehen
kann.
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Die Sperrwirkung des Differentialgetriebes D kann außerdem noch unabhängig
von der periodisch erfolgenden Auslösung durch die Triebwelle 19
durch den
Hebel 31, der die Funktion eines Grenzwertanschlages hat, aufgehoben werden,
denn dieser dreht sich mit der Seilrolle 30 zwangläufig mit, läuft, sobald
der Meßhöchstwert, d. h. der gerätebedingte Grenzwert erreicht ist, an der Klinke
35 an und hebt diese aus Sperrstellung aus. Die Differentialachse 24 wird dann frei
und die Schreibstiftführung 3 kann in die Nullage zurückkehren.
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Damit gewährleistet ist, daß unter allen Umständen die Klinke 35 in
bezug auf das Sonnenrad 29
erst wieder in Sperrstellung gelangt, wenn sich
die Schreibstiftführung 3 in Nullage befindet, sind eine Scheibe 32 und die Klinke
36 angebracht.
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Wie bereits oben erwähnt, wird durch Drehung der Differentialachse
24 auch die Spiralfeder 33 gespannt. Da die Klinke 36 gleichachsig mit der Klinke
35 angeordnet ist und ebenfalls fest auf der Welle 34 sitzt, wird auch sie
zwangläufig aus dem Einschnitt 39 ausgehoben, wenn die Klinke 35 aus dem Sonnenrad
29 ausgehoben wird. Hat die Klinke 36 den Einschnitt 39 verlassen, so eilt
unter dem Einfluß der gespannten Spiralfeder 33 die Scheibe 32 zunächst der Seilrolle
30 nach, um anschließend daran von dieser wieder in die Ausgangslage zurückgezogen
zu werden. Da aber die Klinke 36 erst wieder in den Einschnitt 39 einfallen kann,
wenn die Scheibe 32 ihre Ausgangslage erreicht hat, kann auch die Klinke 35 erst
wieder in Sperrstellung gelangen,
wenn die Scheibe 32 und damit
auch die Seilrolle 30 sich schon in Grundstellung befinden. Die Scheibe 32 kehrt
wegen der Wirkung der Spiralfeder 33 mit einer gewissen Nacheilung in ihre Nulllage
zurück. Deshalb ist die Gewähr gegeben, daß, wenn die Klinke 36 wieder in den Einschnitt
39 der Scheibe 32 einfallen kann, die Seilrolle 30 und die Schreibstiftführung 3
ihre Ausgangs- bzw. Nullage bereits wieder eingenommen haben.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung besteht darin, daß die
von Kinke 35 und Sonnenrad 29 gebildete, einzige Kupplung der Schreibstiftführung
3 nicht nur vom Zeitgeber U periodisch, sondern unabhängig davon auch noch von einem
Grenzwertanschlag gelöst wird, wenn die höchstzulässige Auslenkung der Schreibstiftführung
3, die gerätebedingt ist, aus irgendwelchem Grunde erreicht wird. Da der Rücklauf
der Schreibstiftführung 3 in die festgelegte Nullage, in welcher die Kupplung 35,
29 zwischen Meßwertgeber und Schreibstiftführung 3 wieder eingerückt wird, sehr
rasch erfolgt, ist die infolge des Rücklaufs entstehende Aufzeichnungslücke sehr
klein. Dementsprechend ist der eintretende Meßwertfehler nur unbedeutend.
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Nach Rücklauf der Schreibstiftführung 3, ausgelöst durch den Grenzwertanschlag,
wird die Schreibstiftführung 3, sofern der Meßwertgeber fürderhin eine Belastung
mitteilt, noch so lange weiter ausgelenkt, bis die Kupplung 35, 29 zur Schreibstiftführung
3 neuerlich gelöst wird, was in der Regel dann wegen Ablaufes der Meßperiode geschieht.
Eine derartige außerordentliche Registrierung auf dem Registrierpapier zwischen
der Nullage und der von der Schreibstiftführung 3 im Augenblick einer solchen zeitgebergesteuerten
Auslösung erreichten Auslenkung ist ein Maß für die aufgetretene, den Grenzwert
überschreitende Belastung.