DE14482C - Neuerungen an Tachometern - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. December 1880 ab. Längste Dauer: 31. October 1892.

Die vorliegenden Neuerungen bestehen erstens in einem neuen Zeigerwerk zu dem unter No. 9773 vom 23. November 1879 patentirten Tachometer und zweitens in Anbringung eines Registrirapparates, behufs graphischer Darstellung der Bewegungen des Tachometers.

Das Zeigerwerk, in Fig. 1 in der Ansicht, in Fig. 2 im Längenschnitt gezeichnet, besteht aus den beiden mittelst dreier Stege verbundenen Lagerplatten C₁ und C₂ , zwischen welchen die Axen U₁ U₂ U₃ und Un mit den Zahnrädern 2, 3 und 4, den Getrieben 1, 5 und 6 nebst dem Windflügel (I₁ gelagert sind. Die Uebertragung der Bewegungen des im Innern des Gehäuses A, Fig. 3, befindlichen Centrifugal-Pendelmechanismus B auf das Zeigerwerk geschieht durch die Stange b, welche am vorderen Ende den MUfTe₁, Fig. 4, trägt, und die beiden, einerseits an diesen Muff, andererseits an dem auf der Axe u_% sitzenden Rade 2 angreifenden Verbmdungsstangen b, B₁. Das Rad 2 greift in das auf der Axe U₁ sitzende Getriebe 1, auf dessen verlängerter Axe der Zeiger R passend befestigt ist. Die Axe U₁ ist zugleich mit einer Spiralfeder ^₁, deren eines Ende am Stift S₁ befestigt ist, ausgerüstet, welche den Rückgang des Zeigers bewerkstelligt.

Auf der Axe U₂ sitzt aufser dem Rade 2 noch das grofse Rad 3, welches mittelst des auf der Axe u₃ sitzenden Getriebes 5 und dem auf gleicher Axe sitzenden Rade 4,. welches in das Getriebe 6 eingreift, den auf Axe U₁ sitzenden Windflügel d_y in Bewegung zu setzen hat. Der Zweck dieses Windflügels ist, die durch den Pendelmechanismus B erzeugten Schwankungen, welche durch die Radübersetzung noch auffallender auf den Zeiger R übertragen werden, zu verhüten und aufzuheben, was infolge des durch die grofse Uebersetzung von Rad 3 auf das Windflügelgetriebe 6 hervorgerufenen Reibungswiderstand, vermehrt durch den Widerstand, den die Luft der schnellen Rotation des Windflügels d_t entgegensetzt, auch erreicht worden ist.

Der Registrirapparat, in Verbindung mit dem Tachometer, »Tachygraph« genannt, ist in den Fig. 3 bis 6 abgebildet, und zwar stellt Fig. 3 einen Längenschnitt mit Ansicht des Registrirwerkes nach abgenommener Registrirscheibe E, Fig. 4 einen Grundrifs mit Längenschnitt des Registrir- und Zeigerwerkes, Fig. 5 einen Querschnitt des Registrir- und Zeigerwerkes nach der Mittellinie I-II und Fig. 6 eine Ansicht der Registrirscheibe B dar.

Der Tachygraph besteht in erster Linie aus dem im Gehäuse A eingeschlossenen, in Patentschrift No. 9773 bereits ausführlich beschriebenen Centrifugal-Pendelmechanismus B, dessen Bewegungen mittelst der Stange b auf das im Gehäuse / befindliche, oben näher beschriebene Zeigerwerk übertragen wird. Letzteres zeigt mittelst des Zeigers R die Tourenzahlen des

Tachometers, auf dem Zifferblatte Z von aufsen deutlich sichtbar an.

Die graphische Darstellung der Bewegungen des Pendelmechanismus B erfolgt durch das in das Gehäuse D eingebaute Registrirwerk und werden die Bewegungen des Pendelmechanismus durch die Stange b auf dasselbe übertragen.

Das Registrirwerk selbst setzt sich aus folgenden Theilen zusammen:

ι. aus der in den Lagern m_x und U₁ gegelagerten Axe e mit der auf derselben mittelst des Supports W₁ verschiebbaren Kupplung / (in diesem Falle eine Klauenkupplung), welche durch das Zahnrad d von dem auf der durch den Pendelmechanismus A in Umdrehung gesetzten Stange b befindlichen Zahngetriebe c in gleichzeitige Rotation mit demselben gesetzt wird;

2. aus der in den Lagern ;«₂ und n_z drehbaren Axe ο, welche am vorderen Ende die mit/ correspondirende Kupplung g, am hinteren Ende den Muff / trägt und mittelst desselben durch den Hebel z₂ und die Zugstängchen Z₁ Z₁ von der Stange b aus, je nach dem, der jeweiligen Tourenzahl entsprechenden Ausschlag des Pendelmechanismus, mehr oder weniger weit nach der Kupplung / hin verschoben wird. Eine schwache Spiralfeder U₂, welche einerseits auf das feste Lager m₂ , andererseits auf den Muff/ drückt, bewirkt den selbsttätigen Rückgang dieser Axe ο und mit ihr der Kupplung g in ihre ursprüngliche Anfangsstellung;

3. aus der um den auf dem Bügel G festsitzenden Zapfen G₁ drehbaren Registrirscheibe E, welche nur lose auf diesen Zapfen aufgesteckt wird und durch, eine Scheibenmutter gehalten ist, nach deren Lösung die Scheibe nur vom Zapfen G abgezogen zu werden braucht;

4. aus dem die Registrirscheibe E in gewissen Zeitintervallen continuirlich in gleichmäfsige Umdrehung versetzende Uhrwerk F, welches aufserdem auch noch die Zeit sichtbar anzugeben hat. In dem vorliegenden Falle ist die Anordnung getroffen, dafs die Registrirscheibe E in je 24 Stunden einen ganzen Umgang vollendet, und ist zu diesem Zwecke auf der Minutenzeigerwelle der Uhr F ein kleines Getriebe s angebracht, welches in das mit der Registrirscheibe E fest verbundene, 2 4 mal gröfsere Zahnrad r eingreift;

5. aus dom in den Lagern u leicht gleitbaren Schieber 2, welcher in je einer Hülse verschiebbar den mit einer Spitze versehenen und von einer kleinen Plattenfeder immer von der Registrirscheibe E ab, und daher mit derselben immer aufser Berührung gehaltenen Stahlstift V₁ und den von einer kleinen Spiralfeder immer an die Registrirscheibe angedrückten und daher mit derselben jederzeit in Contact stehenden Bleistift V₂ trägt. Dieser Schieber ζ erhält mit der Axe ο und der Kupplung g eine mittelst des Wmkelhebels k und der Lenkstange h hervorgebrachte, und daher mit den Bewegungen ■ der Stange b direct übereinstimmende, gleichzeitige hin- und hergehende Bewegung;

6. aus dem bei stattfindender Rotation der Welle 0 mit der Kupplung g durch letztere in Thätigkeit gesetzten Läutewerk M.

Die Functionen des Apparates sind nun folgende :

Der Pendelmechanismus B, durch die Riemscheibe C oder auf sonstige Weise um seine Axe α in Rotation versetzt, drückt infolge der Einwirkung der Centrifugalkraft und des dadurch bewirkten Auseinandergehens der Pendel die ebenfalls rotirende Stange b je nach der ' gröfseren oder kleineren Tourenzahl mehr oder weniger weit in der Richtung des Zeigergehäuses / in dasselbe hinein, dabei die Axe e mit der Kupplung/ in gleichzeitige Rotation versetzend. Im gleichen Moment wird auch die Axe 0 mittelst der beiden Stangen I₁ Z₁ und des mit ein Paar Frictionsrollen an dem auf Axe 0 festsitzenden Muff / angreifenden Hebel z₂ nach der Kupplung / hin geschoben und die auf der Axe 0 sitzende Kupplung schliefslich, je nachdem die Kupplung/ mehr oder weniger weit auf der Axe e vorgeschoben ist, früher oder später in dieselbe eingreifen und mit dieser .so lange in Rotation versetzt werden, bis die Verbindung durch Rückgang der Axe ο und Kupplung g wieder gelöst ist. Der Muff / nimmt jedoch bei seinem Hin- und Hergange auch den Winkelhebel k mit und versetzt denselben, je nachdem die Axe 0 hin- und hergeschoben wird, in eine schwingende und den von dem Hebel k mitgenommenen Schieber ζ mit den beiden Stiften V₁ und V₂ in hin- und hergleitende Bewegung. Infolge dessen beschreibt der mit der Registrirscheibe E immer in Contact stehende Bleistift V₂ auf der durch das Uhrwerk F getriebenen Registrirscheibe eine sichtbare, ununterbrochene Curve, wie auf dem äufseren Umfangstheile der in Fig. 6 dargestellten Registrirscheibe sichtbar ist, mittelst welcher die Tourenzahlen oder Geschwindigkeiten des Tachometers in den jeweiligen Zeitabschnitten auf unten näher zu erläuternde Weise jederzeit direct abgelesen werden können.

Der Stahlstift V₁ bleibt dabei, so lange die Kupplung g nicht in Rotation versetzt ist, wie schon bemerkt, mit der Registrirscheibe E aufser Berührung. Wird die Kupplung^ jedoch durch Eingriff in die Kupplung/ in Bewegung gesetzt, so wird der Stift V₁ bei jeder Umdrehung derselben in die Registrirscheibe eingestochen und erzeugt, da die Scheibe ebenfalls in Umdrehung befindlich ist, auf derselben eine mehr oder' weniger aus lauter feinen Stichen gebildete, je nach der Zeitdauer kürzere oder längere gebrochene Linie, nach welcher alle Touren, nachdem die beiden Kupplungen / und g in

Eingriff gekommen waren, ebenfalls direct nach den jeweiligen Zeitabschnitten abgelesen werden können. Dieses Hineinstechen des Stahlstiftes V₁ in die Registrirscheibe E wird durch eine an der Kupplung g befindliche Nase χ, Fig. 3 und 5, bewirkt, welche durch Hinaufdrücken des Hebels q auch den Stahlstift V₁ in die Registrirscheibe E drückt. Den Rückgang des Stiftes O₁ bewirkt, wie schon bemerkt, eine am Stift V₁ angreifende Plattenfeder.

Durch die an der Kupplung g befindliche Nase wird auch das Hebelchen P₁ und der mit demselben auf gleicher Axe sitzende, aus Stahldraht gebildete Schlagarm mit Hämmerchen/₂ in schwingende Bewegung gesetzt und dadurch das Läutewerk zum Tönen gebracht.

Die Rotation der Axe ο mit der Kupplung g ist, wie schon erwähnt, keine immerwährende, sondern hängt von der Entfernung der Kupplung / von der Ruhestellung der Kupplung g und dadurch früher oder später eintretenden Eingriffs in einander ab; je näher die Kupplung / gegen g hin geschoben ist, desto kürzer ist der Weg, den die Kupplung g machen mufs, um in Eingriff mit Kupplung f zu kommen und dann ebenfalls mit dieser an ihrer Umdrehung Theil zu nehmen, dadurch den Stahlstift V₁ in die Registrirscheibe E einzustechen und das Läutewerk M in Thätigkeit zu bringen.

Die-Stellung des Kupplung/ kann, wie schon erwähnt, mittelst des Supports W₁ ganz nach Belieben mehr oder weniger weit von der Ruhestellung der Kupplung g genommen werden. Zu diesem Zwecke ist auf dem Support W₁ eine Scala W₂ angebracht, deren Theilung nach dem den jeweiligen Tourenzahlen des Tachometers entsprechenden Ausschlag der Stange b gemacht ist, so dafs die danach gestellten Entfernungen der Kupplung f von der Ruhestellung der Kupplung £· immer ganz bestimmten Tourenzahlen des Tachometers entsprechen.

Wird die Tourenzahl, nach welcher die Kupplung f eingestellt worden, überschritten, so kommen die Kupplungen f und g in Eingriff und die Hebel q und P₁ und alle von ihnen abhängigen Theile des Apparates beginnen dann die schon beschriebenen Functionen.

Die Eindrücke des Stahlstiftes V₁ in die Registrirscheibe E, sowie das Ingangsetzen des Läutewerks erfolgt also demnach nur, wenn die Tourenzahl oder Geschwindigkeit, auf welche das Tachometer eingestellt war, überschritten wird, während die Registrirung der Tourenzahlen mittelst des Bleistiftes z>₂ und das Anzeigen der Tourenzahlen mittelst des Zeigers R sofort nach Ingangsetzung des Tachometers bis zum nächsten Stillstand continuirlich stattfindet.

Damit auch die Gröfse der Ueberschreitung der vorgeschriebenen Tourenzahlen noch markirt wird, sind die Zähne der Kupplungen / und g genügend lang gemacht, um sich in einander hineinschieben zu können.

Um das Läutewerk M von aufsen deutlich hörbar zu machen, ist der Deckel K des Apparates an der Stelle über der Glocke M mit Oeffnungen versehen, welche jedoch' wieder durch ein Deckelchen O gegen Eindringen von Unreinigkeiten etc. geschützt sind.

Zur weiteren Controle der Bewegungen des Tachometers kann dasselbe aufser dem Zeiger R noch mit Maximumzeiger R₂ versehen sein, welcher nur durch vorheriges Oeffnen des Maximumschlosses R₃ von einer damit beauftragten Person zurückgestellt werden kann.

Das Innere des Apparates ist durch den Deckel K und den Bügel L verschliefsbar und ist die Einrichtung getroffen, dafs der Bügel durch Anlage eines Vorhängeschlosses nur den hierzu beauftragten Personen lösbar gemacht werden kann, so dafs dann die Registrirscheibe und das ganze Innere des Apparates etwaigen Unbefugten vollständig unzugänglich ist.

Die in Fig. 6 in der Ansicht dargestellte Registrirscheibe E wird mit einer Papierscheibe ausgestattet, welche mit einer gewissen Anzahl concentrischer Kreise und Radiallinien versehen ist. Im gezeichneten Falle, da die Registrirscheibe alle 24 Stunden einen Umlauf vollenden soll, ist sie in 24 Theile getheilt, so dafs jeder Theil demnach einen Zeitabschnitt von einer Stunde vorstellt, welcher in beliebige, nach Bruch- oder Vieltheilen von Minuten hergestellte Unterabtheilungen getheilt werden kann.

Die concentrischen Kreise stellen die Tourenzahlen oder Geschwindigkeiten des Tachometers vor und entsprechen die beiden mit 0 bezeichneten Kreise den Ruhestellungen der beiden Stifte V₁ und V₂ beim Stillstande des Apparates. Die mit den höchsten Tourenzahlen bezeichneten, vom Mittelpunkt weiter nach dem Umfang zu gelegenen, concentrischen Kreise entsprechen den höchsten Tourenzahlen oder Geschwindigkeiten, für welche das Tachometer construirt ist. Die Zwischenkreise, zwischen 0 und der höchsten Tourenzahl, können beliebig eingetheilt werden und von 10 zu 10, 50 zu 50 oder wie im vorliegenden Falle von 100 zu 100 Touren gewählt werden.

Die Registrirscheibe E ist so construirt, dafs sie bequem und leicht in den Apparat ein- und ausgebracht werden, und die Papierscheibe so, dafs sie leicht und gleichmäfsig ohne Falten anliegend schnell ausgewechselt werden kann. Auch ist Vorsorge getroffen, dafs die den jeweiligen Zeiten entsprechenden Theilungen auf der Papierregistrirscheibe auch genau mit den auf dem Zifferblatt der Uhr F angezeigten Zeiten übereinstimmen.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Die Anwendung eines Windflügels bei Zeigerwerken zur Aufhebung der durch irgend welche Erschütterungen erzeugten Vibrationen des Zeigers.

   Der vorstehend beschriebene Mechanismus, durch welchen

   a) die Tourenzahlen oder Geschwindigkeiten eines Tachometers mittelst eines Markirstiftes continuirlich auf einer von einem Uhrwerk in Umdrehung gesetzten Registrirscheibe aufgetragen werden;

   b) in gewissen Geschwindigkeitsüberschreitungen, und zwar während ihrer Dauer, diese Ueberschreitungen mittelst eines Markirstiftes auf einer Scheibe graphisch aufgetragen werden;

   c) bei Ueberschreitimg einer gewissen Tourenzahl infolge des Eingriffs zweier Kupplungen ein Läutewerk so lange zum Tönen gebracht wird, bis die festgesetzte Tourenzahl wieder erreicht ist.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.