DE1547536A1

DE1547536A1 - Stellvorrichtung mit einem drehbaren Nocken und einem federbelasteten Stoessel und Einrichtungen und Geraete mit solchen Vorrichtungen

Info

Publication number: DE1547536A1
Application number: DE19671547536
Authority: DE
Inventors: Cain William Dennis
Original assignee: Marconi Instruments Ltd
Current assignee: Marconi Instruments Ltd
Priority date: 1966-01-19
Filing date: 1967-01-18
Publication date: 1969-12-18
Also published as: US3438271A; GB1099639A; DE1547536B2

Description

DR. MÜLLER-BOR^ DIPL.-ING. GRALFS DR. MANITZ

Braunschweig, 17. Januar 1967

Unser Zeichen: L/ra - M

Marconi Instruments Limited English Electric House, Strand, London, W.O.2, England

Stellvorrichtung mit einem drehbaren Hocken und einem federbelasteten Stößel und Einrichtungen und Geräte mit solchen Vorrichtungen

Priorität: Großbritannien vom 19· Januar 1966 Nr. 2571/66

Die Erfindung betrifft eine Stellvorrichtung mit einem drehbaren Hocken und einem federbelasteten Stößel und Einrichtungen und Gerate mit solchen Vorrichtungen.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine bekannte Stellvorrichtung mit einem drehbaren Hocken und einem federbelasteten Stößel.

Die bekannte Vorrichtung umfaßt einen Hocken 1, der ein Profil entsprechend irgendeines geforderten Gesetzes aufweist und um seine Achse 2 drehbar gelagert ist.

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Zur Drehung des Nockens 1 ist eine Welle 3 vorgesehen. Der Nockenstößel besteht aus einer Rolle 5» welche an einer Stange 4 sitzt, die in Längsrichtung verschiebbar geführt ist (die Führungseinrichtungen sind in der Zeichnung nicht dargestellt). Zwischen einem Stift 7₅ der an der Stange 4- sitzt, und einem festen Punkt 8 ist eine Feder 6 gespannt, so daß der Stößel gegen die Oberfläche des Nockens 1 gedrückt wird.

Die oben beschriebene bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Feder eine erhebliche und veränderliche Kraft ausübt, die den Nocken in eine Stellung zu bewegen sucht, in welcher das Ende seines kleinsten Radius mit der Rolle in Berührung steht. Wenn eine solche Drehung verhindert werden soll, muß eine erhebliche Reibungskraft aufgewendet werden. Weiterhin übt die Feder auf die Lager, welche die Welle 3 tragen, einen erheblichen Druck aus, welcher mit wachsender Dehnung der Feder ansteigt. Diese Nachteile wirken sich besonders bei Nocken- und Stößel-Vorrichtungen aus, die zur Präzisionsabstimmung elektronischer Einrichtungen dienen, wie bestimmter Signalgeneratoren, bei denen ein geradlinig verschiebbares Abstimmelement in eine genaue Einstellung durch Drehung der Nockenwelle in die entsprechende Nockenstellung bewegt und in dieser Einstellung gehalten werden muß.

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Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Stellvorrichtung aus einem drehbaren Nocken und einem federbelasteten Stößel, bei der die durch die Feder ausgeübten Riickstellkräfte wesentlich geringer sind, und welche sich gut zur Präzisionsabstimmung von elektronischen Einrichtungen und Geräten eignet.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß die Feder sich zwischen einem Punkt,· in welchem sie fest an dem Stößel befestigt ist und einer beweglichen Befestigung erstreckt, die durch den Nocken während seiner Drehung derart bewegt wird, daß, wenn der Nocken in einer Sichtung bewegt wird, in der der Nockenradius im Berührungspunkt alt dem Stößel großer wird, die Federkraft progressiv im Verhältnis zu der Federkraft verringert wird, die erzeugt würde, wenn anstatt der beweglichen Befestigung ein feststehender Befestigungspunkt vorgesehen wäre.

Vorzugsweise ist der Antrieb von dem Nocken auf die bewegliche Befestigung so angeordnet, daß die Federspannung während der Nockendrehung im wesentlichen konstant gehalten wird·

In einer bevorzugten AusfiüSängsform erstreckt sich die Feder zwischen einem an dem Stößel befestigten Teil und einem Ende eines Drahtes (oder einer Schnur), der mit

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seinem anderen Ende an einer Trommel befestigt ist, welche sich derart mit dem Nocken bewegt, daß durch * Drehung des Nockens der Draht auf die Trommel auf- oder von der Trommel abgewickelt wird.

Vorzugsweise ist die Trommel konzentrisch auf der Nockenwelle angeordnet und der Trommeldurchmesser und der Befestigungspunkt des Drahtes an der Trommel sind so gewählt, daß während der Nockendrehung die Federspannung im wesentlichen konstant bleibt· Wenn der Nockenradius im Berührungspunkt mit dem Stößel linear mit dem Drehwinkel anwächst, kann bei Verwendung einer konzentrisch auf der Nockenwelle sitzenden zylindrischen Trommel eine konstante Federspannung erzeugt werden. Für andere Nockenformen kann eine im wesentlichen konstante Federspannung dadurch erreicht werden, daß andere Trommelformen verwendet werden und/ oder daß die Trommel exzentrisch zur Nockenwelle befestigt ist.

Eine Abstimm-Vorrichtung für eine elektronische Schaltung könnte gemäß der Erfindung eine Stellvorrichtung gemäß der Erfindung mit einem linear beweglichen Abstimmglied aufweisen, das von dem Stößel und einer zur Drehung des Nockens angeordneten Einstellvorrichtung angetrieben wird. In einer solchen Vorrichtung ist vorzugsweise eine

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Haupt- oder Grobableseskala, die an dem Nocken befestigt ist, und eine von dem Nocken mit höherer Drehzahl angetriebene, zusätzliche Feinableseskala vorgesehen.

Die Erfindung ist in Fig. 2 beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden anhand dieser Figur beschrieben, die eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Stellvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt.

Nach Fig. 2, in welcher für die Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 gewählt sind, ist eine Trommel 8 koaxial zu einem Nocken 1 angeordnet, die sich mit dem Nocken dreht. Ein Draht 9 ist mit einem Ende an dem Umfang der Trommel 8 und mit dem anderen Ende mit einem Ende einer Schraubenfeder 6 verbunden, deren anderes Ende an einem Stift 7 befestigt ist. Bei Drehung des Nockens 1 in Pfeilrichtung und bei Bewegung des Stößels in Richtung von der Nockenwelle 3 weg wickelt sich der Draht 9TOn der Trommel 8 ab. Der wirksame Durchmesser der Trommel 8 ist so gewählt, daß die Länge des Drahtes 9> welche von der Trommel abgewickelt ist, etwa dem von dem Stößel zurückgelegten Hub entsprpricht. Auf diese Weise bleibt die Kraft, die den Stößel gegen den Nocken drückt, etwa konstant. Wenn der Stößel in seiner der Nockenwelle am nächsten gelegenen Stellung steht, ist vorzugsweise eine Drahtwindung auf der Trommel aufgewickelt.

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* Die Stellvorrichtung gemäß der Erfindung ist besonders für die Verwendung zur Präeisionsabstimmung von eleköonisehen Einrichtungen und Geräten geeignet, in welchen die Bewegung eines linear verschiebbaren Abstioragliedes, das von der Stange 4- angetrieben wird, eine elektrische Frequenz einstellt. Der Nocken kann mit /L einem Einstellknopf über ein Untersetzungsgetriebe gedreht werden, und durch geeignete Auswahl des Nockenprofiles wird leicht ein lineares Verhältnis (pder eine erwünschte enge Annäherung) zwischen der Drehung des Nockens und der Veränderung der elektrischen Frequenz erreicht. An dem Nocken ist eine Hauptskala befestigt, und es ist weiterhin eine zusätzliche Feinableseskala angeordnet, die von dem Nocken mit einem Mehrfachen seiner Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird. Solche Einstellanordnungen gemäß der Erfindung tragen selbst zu der Präzisionsabstimmung mit genauer Reproduzierbarkeit der geforderten Abstimmpositionen bei. Mit einer solchen Anordnung wird ferner die Heigung des Stößels, den Nocken aus den Stellungen zu drehen, bei denen der Stößel am weitesten von der Nockenwelle entfernt ist, weitgehend herabgesetzt, so daß die nötige Reibung zur Aufrechterhaltung eingestellter Positionen auf ein Minimum reduziert wird.

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Claims

Patentansprüche

1. J Stell-Vorrichtung mit einem drehbaren Nocken und einem Stößel, wobei eine Feder den Stößel gegen den Nocken drückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) sich zwischen einem Punkt (7) * in welchem sie fest an dem Stößel (4-, 5) befestigt ist, und einer beweglichen Befestigung (8) erstreckt, die durch den Nocken (1) während seiner Drehung derart bewegt wird, daß, wenn der Nocken (1) in der Richtung bewegt wird, in der der Nockenradius im Berührungspunkt mit dem Stößel (4·, 5) größer wird, die federkraft progressiv im Verhältnis zu der Jederkraft verringert wird, die erzeugt wird, wenn anstatt der beweglichen Befestigung (8, 9) ein feststehender Befestigungspunkt vorgesehen wäre.

2. Stell-Vorrichtung nach Anspruch 1, «4exxäfc£ dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken mit der beweglichen Befestigung so verbunden ist, daß die Federspannung während der Nockendrehung im wesentlichen konstant gehalten wird.

3. Stell-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder zwischen einem Befestigungspunkt am Stößel und einem Ende eines Drahtes (oder einer Schnur) erstreckt, der mit seinem anderen Ende an

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einer Trommel befestigt ist, welche sich derart mit dem Nocken bewegt, daß bei Drehung des Nockens der Draht , auf die Trommel auf- oder von der Trommel abgewickelt wird.

4-, Stell-Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel konzentrisch auf der Nockenwelle sitzt und daß der Trommeldurchmesser und der Befestigungspunkt des Drahtes oder der Schnur an der Trommel so gewählt sind., daß während der Nockendrehung die Federspannung im wesentlichen konstant bleibt.

5. Stell-Vorrichtung nach Anspruch.4 mit einem Nocken dessen Radius im Berührungspunkt mit dem Stößel linear mit dem Drehwinkel anwächst, dadurch gekennzeichnet, daß die konstante Federspannung durch Verwendung einer zylindrischen, konzentrisch auf der Nockenwelle sitzenden Trommel erreicht wird.

6. Einstellvorrichtung für eine elektronische Schaltung mit einer Stellvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche und einem linear beweglichen Abstimmglied, das von dem Stößel und einer zur Drehung des Nockens angeordneten Einstellvorrichtung angetrieben wird.

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7. Einstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Haupt- oder Grobableseskala, die an dem Nocken befestigt ist, und eine von dem Nocken mit höherer Drehzahl angetriebene, zusätzliche Feinableseskala vorgesehen sind.

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