DE1574482A1 - Verfahren zur Erstellung eines Laufzeitspeichers - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München 2, den 25. JUNIl 96 Berlin und München Witteisbacherplatz 2

Az: P 15 74 482.8 PA 68/2049

Verfahren zur Erstellung eines LaufzeitSpeichers

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erstellung eines LaufzeitSpeichers, dessen zwischen einem elektromechanischen Schallpulssender einerseits und einem ebenfalls elektromechanischen Schallpulsempfänger andererseits verlegter, die mechanische Laufzeitstrecke darstellender Torsionsdraht mit seinen beiden Enden an den Randbereich

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einer Grundplatte geführt und dort beidenends mit je einem, die Torsionsschwingungen "bewirkendes, dem Schallpulssender bzw. dem Schallpulsempfänger zugehöriges, longitudinal schwingbares Metallband-Paar mechanisch verbunden ist, für Eernmelde-, insbesondere für Zeitmultiplexanlagen»

Bei Laufzeitspeichern der vorgenannten Art ist es bekannt, einen die mechanische laufzoitstrecke darstellenden Torsionsdraht z.B. in Form einer Wendel auf einer Grundplatte festzulegen und die Enden des Torsionsdrahtes an je ein Metallband-Paar anzusehwoissen, welche Metallband-Paare ihrerseits sogenannte Wandlerspulen durchlaufen und schliesslich in schwingungsabsorbioronden sogenannten Sümpfen enden» Durch die eingangsseitigen Wandlerspulen v/erden in dem zugehörigen Metallband-Paar longitudinal-Schwingungen erzeugt, die wiederum in dem Torsionsdraht Drehimpulse entstehen lassen, welche Drehimpulse sich auf dem Torsionsdraht fortpflanzen und auf der Ausgangsseite umgekehrt schliesslich wieder in longitudinal-Schwingungon umgewandelt und von den ausgangsseitigen Wandlerspulen in elektrische Impulse umgesetzt v/erden. Die eingangsseitigen Wandlerspulen zusammen mit dem zugehörigen Metallband-Paar werden als elektromechanischer Schallpulssender und die ausgangsseitigen Wandlerspulen mit dem zugehörigen Metallband-Paar v/erden als elektromechanischer Schallpulsempfänger bezeichnet. Bei derartigen mechanischen Laufzoitspeichern muss besondere

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Sorgfalt auf die den Torsionsdraht mit den Metallband-Paaron verbindenden mechanischen Verbindungsstellen gelegt worden, da an diesen Stellen eine exakte und kontrollierbare Umwandlung der longitudinal-Schwingungen in Drehimpulsc und umgekehrt erfolgen soll. Insbesondere müssen Verformungen oder Spannungsstellen an den kontrahierenden Schwingungsträgern, bedingt etwa durch Schweiss arbeiten, möglichst vermieden, zumindest aber durch entsprechende Nacharbeiten beseitigt v/orden. Man hat deshalb bisher das Gebilde Torsionsdraht-Mctallband-Paare erst nach mikroskopisch genauer Erstellung der mechanischen Verbindung, also im fort igen "Zustand auf der Grundplatte des laufzcitspeichers festgelegt. Dabei war man zv)ar bei den zur Schaffung und eventuellen Nacharbeitung der Verbindungsstellen z.B. der Schweissverbindungen räumlich nicht beengt, jedoch musste man beim Aufbringen und Festlogen dos genannten Gebildes auf der Grundplatte Verwindungen des Toroionsdrahtes und/oder der Metallband-Paarc in Kauf nehmen. Selbst leichte Verwindungen bzw. Vorspannungen verändern aber in nicht mehr kontrollierbarer Weise die später in dem Torsionsdraht und in den Metallband-Paaren zu übertragenden Impulse und führen zum Ausschuss des gesamten laufzeitSpeichers.

Es ist nun vorgeschlagen v/orden, diese kritischen Ver-

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bindungsstollen an gut zugängliche Stollen der Grundplatte, nämlich an den Randbereich der Grundplatte zu legen, sodass eine Nachbearbeitung des einheitlich verbundenen Gebildes Torsionsdraht-Metallband-Paare erleichtert wird»

Unter Heranziehung dieser vorgeschlagenen Massnahmen v/ird durch das erfindungsgemässe Verfahren die Herstellung eines einwandfreien laufzeitspoichers wesentlich erleichtert, dadurch, dass der Torsionsdraht einerseits und die Metallband-Paaro andererseits einzeln in ihrer endgültigen Lage, Ausformurig bzv/. mit der endgültigen Einspannkraft auf der Grundplatte festgelegt und danach erst miteinander mechanisch verbunden werden. Es v/ird dadurch gewährleistet, dass die Schwingungsträger (Torsionsdraht und Metallband-Paaro) während dem Herstellungsverfahren und im fertigen Zustand mit keinerlei Verwindungen oder Verspannungen behaftet sind, dadurch, dass der Torsionsdraht in entsprechender, von seiner länge abhängigen Ausformung derart in Halterungen auf der Grundplatte arretiert ist, dass seine Enden die freien Enden der mit der endgültigen Spannkraft in Spannblöcken eingespannter Metallband-Paare am Randbereich der Grundplatte noch lose überkreuzen und an dieser gut zugänglichen Stelle in einfacher V/eise z.B. mittels einer Schweissvorrichtung die mechanische Verbindung durchgeführt werden kann. An diesen Verfahrens-

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schritt können sich selbstverständlich in derselben vorteilhaften Weise weit or ο Verfahrensschritto, v/io Z = B = Schleifvorgänge anschliossen»

Gemäss einer v/eiteren Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens v/ird der die mechanische laufzeitstrecke darstellende Torsionsdraht mit einer durch die Grosse der Laufzeit bestimmten länge auf der Grundplatte festgelegt= Dies v/ird ermöglicht durch die schon beim arretieren der einzelnen Schv/ingungsträger gegebenen Justiermöglichkoiten und vermindert zusätzlich noch die mechanische · Beanspruchung der einzeln schon festgelegten Schv/ingungsträger, v/io sie z.B. bei der Kürzung des Torsionsdrahtes entstehen könnte„

Gemäss einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens v/ird der Torsionsdraht in auf der Grundplatte entsprechender länge und der dadurch zu bestimmenden Ausformung verstellbaren Halterungen festgelegt. Dadurch kann ein Grundplatten-Typ in universeller Weise für annähernd sämtliche vorkommende Torsionsdraht-Längen verwendet v/erden»

Eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgeraässen Verfahrens ist so ausgestaltet, dass zur mechanischen Ver-,. bindung des Torsionsdrahtes mit den Metallband-Paaren auf

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die Verbindungsstelle beidseitig heranführbarc Schweisselektrodon verwendet v/erden, und dass in weiterer Ausgestaltung dieser Einrichtung die Grundplatte in Höhe der Verbindungsstellen Aussparungen aufweist, durch welche hindurch die zur mechanischen Verbindung und zu einer eventuellen Nacharbeitung der fortigen Verbindungsstolle notwendigen Werkzeuge an die Verbindungsstellen gebracht werden können.

Das erfindungsgemässo Verfahren sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens wird an Hand eines Ausführungsbeispioles nachstehend beschrieben» Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Pig. 1 handelt es sich um einen laufZeitspeicher, dessen eigentliche mechanische laufzcitstrecke aus einem Draht 1 besteht, der aus temperaturkompensiertem Material hergestellt Torsionspulsc mit grosser Konstanz der Fortpflanzungsgeschwindigkeit zu leiten vermag. Der wendelförmig auf einer Grundplatte 2 festgelegte Torsionsdraht 1 ist mit seinen Enden einerseits an einem elektromechanischen Schallpulssender 3 und andererseits an einem elektromechanischen Schallpuls-, empfänger 4 angeschlossen. Aufgrund dessen, dass in dem Torsionsdraht 1 Torsionsschwingungen übertragen v/erden sollen, besteht der Schallpulssender 3 als auch der Schallpulsempfänger 4 aus zwei übereinander angeordneten,

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in der Fig. 1 nicht näher gezeigten Spulen und aus je einem, diese Spulen durchlaufenden, magnetostriktiv beeinflussbaren Metallband-Paar 31 bzv/. 41, sov/ie aus je einem Spannblock 32 bzw. 42, v/clche aus einem refloxionsabsorbiorondcn Material hergestellt sind und in v/elchon die Mctallband-Paaro 31 bzv/. 41 eingespannt sind. Diese Anordnung ist in der Fig. 2 schematisch dargestellt. Mit 33 bzv/. mit 43 bei dem Schallpulsempfänger sind hierbei die vorgenannten Spulen, die in der Fig. 2 nur schematise!! angedeutet sind, bezeichnet, durch v/elche Spulen die einzelnen Metallbänder des zugehörigen Metallband-Paarcs (s.B. 3» Fig. 2) hindurchgeführt sind. In der Fig. 2 ist ebenfalls schematise*! angedeutet, in welcher Weise das Motallband-Paar z.B. 31 in dem Spannblock 32, v/olchor auch als "Sumpf" bezeichnet v/ird, eingespannt ist. Diese Spannblöcke 32 und 42 dienen dazu, die in Gegentakt durch die Spulen 33 bzu. 43 in den, in bekannter Weise vormagnetisierton Metallband-Paaren 31 bzv„ 41 erzeugten longitudinal-Schv/ingungon zu absorbieren, d.h. deren Reflexion an der Einspannstollc zu verhindern*

Zum Zv/ecko der Festlegung des Torsionsdrahtes 1 auf der Grundplatte 2 sind Halterungen 5 vorgesehen, die in kreuzweise verlaufenden Schlitzen 6 der Grundplatte 2 geführt und festgestellt v/erden können. Dadurch ist es möglich,

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die lage der Halterungen 6 der länge des jeweils verwendeten Torsionsdrahtes 1 bzw. v/ic im Ausführungsbeispiel der durch die länge des Torsionsdrahtos 1 bestimmten V/o it ο der Drahtwendel durch Verstollen der Halterungen 5 genauer anzupassen» Ein und derselbe Grundplatton-Tyk kann also für Torsionsdrähte verschiedenster Drahtlängen universell verwendet v/erden. Die Halterungen 5 bestehen aus Einzelelementen, die für die verschiedenen lagen der Drahtwendel Führungsnuten aufweisen. Diese Einzelelemente können paarweise zusammengestellt werden, wobei die Einzelelemente-Paare die entsprechenden Drahtabschnitto der durch den Torsionsdraht 1 gebildeton Drahtwendel zwischen sich aufnehmen, wie dies in Figo 1 an einigen Beispielen angedeutet ist. Die beiden Enden des Torsionsdrahtos 1 sollen nun mit den freien Enden der Metallband-Paarc 31 und 41 in der an Hand der Fig = 2 verdeutlichten Weise mechanisch verbunden worden. Das crfindungsgomässc Verfahren sieht nun vor, dass vor dem eigentlichen Verbindungsvorgang, z.B. vor einem Schwcissvorgang der Torsionsdraht 1 einerseits und die Metallband-Paarc 31 und 41 andererseits einzeln in ihrer endgültigen, in Fig« 1 dargestellten lage, Ausformung (z.B. in Forny6iner Wendel) bzw. mit der endgültigen Einspannkraft (z.B. in den Spannblöcken 32 und 42) auf der Grundplatte 2 festgelegt und danach erst miteinander mechanisch verbunden v/erden. Dies wird in besonders vorteil-

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haftor Weise dadurch möglich gemacht, dass die Enden dos Torsionsdrahtes 1 am Randberoich der Grundplatte 2 zuletzt in Halterungen 7 gehaltert sind und sich dann über Aussparungen 8 der Grundplatte 2 erstrocken, v/o sie die Enden der Metairband-Paare 31 und 41 kreuzen. Nach der endgültigen Festlegung des Torsionsdrahtes 1 einerseits und der Metallband-Paarc 31 und 41 andererseits kann nun, erleichtert durch das Vorhandensein der Aussparungen 8 die mechanische Verbindung durchgeführt werden» In vorteilhafter Weise geschieht dies durch zwei auf die Verbindungsstelle beidseitig heranführbare Schweisselektrodon, wie sie in Pig. 2 mit 9 und 10 bezeichnet sind. An den eigentlichen Verbindungsvorgang können sich, wiederum begünstigt durch das Vorhandensein von Aussparungen 8, ζ »33° Schleifvorgänge oder dergleichen anschliesseno

5 Patentansprüche
2 Figuren

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Claims (1)

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   Patentansprüche

   1. Verfahren zur Erstellung eines laufZeitspeichers, dessen zv/ischon einem elektromechanischen Schallpulssondor einerseits und einem ebenfalls elektromechanischen Schallpulsempfänger andererseits verlegter, die mechanische laufzeitstrccko darstellender Torsionsdraht mit seinen beiden Enden an den Randbereich einer Grundplatte geführt und dort bcidenends mit je einem, die Torsionsschv/ingungen bewirkendes, dem Schallpulssender bzv/o dem Schallpulsempfänger zugehöriges, longitudinal schv/ingbares Metallband-Paar mechanisch verbunden ist, für Fernmelde-, insbesondere für Zeitmultiplexanlagen, dadurch gekennzeichnet, das3 der Torsionsdraht (1) einerseits und die Motallband-Paare.(31 und 41) andererseits einzeln in ihrer endgültigen lage, Ausformung bzv/= mit der endgültigen Einspannkraft auf der Grundplatte (2) festgelegt und danach erst miteinander mechanisch verbunden v/er den.

   2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die mechanische laufaeitstrocke darstellende Torsionsdraht (1) mit einer durch die Grosso der Laufzeit bestimmten Länge auf der Grundplatte (2) festgelegt v/ird.

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   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dasö der Torsionsdraht (1) in auf der Grundplatte (2) entsprechend der Länge und der dadurch zu ■bestimmenden Ausformung verstellbaren Halterungen (5) festgelegt v/ird.

   4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur mechanischen Verbindung des Torsionsdrahtes (1) mit den Motallband-Paaren (31 und 41) auf die Verbindungsstelle beidseitig heranführbare Schv/eisseloitroden (9 und 10) verv/endet werden.

   5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (2) in Höhe der Verbindungsstellen Aussparungen (8) aufveist, durch welche hindurch die zur mechanischen Verbindung und

   , zu einer eventuellen Nacharbeitung der fertigen Verbindungsstelle not\/endigen Werkzeuge an die Verbindungsstellen gebracht v/erden können.

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   Leerseite

   ORfGINAL INSPECTED