DE203561C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-'Λ!203561 -KLASSE 42 o. GRUPPE

Geschwindigkeitsmesser. Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Oktober 1907 ab.

Ein mit der Welle direkt gekuppelter Generator, z. B. ein kleiner Magnetinduktor, liefert eine mit der Tourenzahl der Maschine absolut proportionale Frequenz. Wird diese mit Hilfe einer richtig abgestimmten Resonanzzungenskala gemessen, so stellt dieses Verfahren die zuverlässigste Art der Tourenmessung dar, da selbst ein etwa durch Abnutzung des Resonanzapparates auftauchender Fehler sofort

ίο erkannt werden müßte und daher nie zu einem unmerkbaren Irrtum führen könnte. Diese Vorzüge, vereint mit vielen anderen, z. B. der Unempfindlichkeit gegen Stöße, Temperatur, haben den Resonanzapparaten, da wo es auf Genauigkeit und Zuverlässigkeit ankommt, unstreitig einen Vorrang vor den Zeigerinstrumenten verschafft. Allerdings behaupten die letzteren da ihren Platz, wo mehr auf Billigkeit, leichte Sichtbarkeit und namentlich vom Nullwert ab beginnende Anzeige gesehen wird.

Aus physikalischen und technischen Gründen kann unterhalb eines gewissen Anfangswertes, der beispielsweise 20 Schwingungen pro Sekunde entspricht, nicht gegangen werden. Selbst diese Frequenzlagen haben noch bedenkliche Nachteile; z.B. entstehen die Schwingungsbilder nur langsam und sind flackerig; die Skala zittert fortwährend und liefert bei unruhigem Gange der Maschinen unsichere Angaben, auch werden die tiefen Zungen infolge ihres geringen Energiebedarfes für ein Mitschwingen durch fremde Erschütterungen zuweilen in sinnverwirrender Weise in Resonanz gebracht. Man hat deshalb schon vorgeschlagen, die Skala erst bei höheren Schwingungszahlen, z. B. 50 pro Sekunde, beginnen und sich mehrmals, jedoch mit anderem Proportionalitätsfaktor wiederholen zu lassen, ein zweckmäßiges, jedoch teueres Mittel.

Andererseits wurde auch schon versucht, den fehlenden Anfangswert durch ein elektrisch betriebenes Schauzeichen zu ersetzen. Man hat bei den Schiffsgeschwindigkeitsmessern nach dem Resonanzprinzip kleine Drehspulgalvanoskope eingebaut, die von besonderem Magnetinduktor gebaut sowohl die Fahrtrichtung als auch die Größenordnung der Geschwindigkeit erkennen ließen, letzteres durch die Häufigkeit ihrer pendelnden Bewegungen.

Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, einen Geschwindigkeitsmesser zu bauen, der die Vorzüge beider Arten, der Zeiger- und der Resonanzinstrumente, vereinigt. Es ist allerdings schon bekannt, in das Gehäuse eines elektrischen Zeigertachometers ändere Apparate einzubauen, aber nicht um deren Schwingungsbilder zur Ergänzung oder Unterstützung der Ablesungen heranzuziehen, sondern nur zu dem Zwecke, bei bestimmten Werten Relais z. B. für Warnungssignale zu betätigen.

' Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um die Zusammensetzung einer sichtbaren Skala aus Zeigerausschlägen und Schwingungsbildern, wobei der Zeiger entweder das vollständige, vom Nullwert beginnende und, wo nötig, über den Bereich der Resonanzskala hinausgehende Meßbereich anzeigt, oder nur diejenigen Abschnitte anzeigt, die von der

(2. Auflage, ausgegeben am 20. Män{ igog.)

Claims (4)

Reihe der schwingenden Zungen nicht oder nur unvollkommen dargestellt werden. Fig. ι zeigt eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des Erfindungsgedankens. Der Zeiger, etwa der eines Hitzdrahtinstrumentes, gibt zwischen 6 und 150 Touren pro Minute alle Werte hinreichend genau an. Von 90 ab setzt die Resonanzskala ein, die, sofern dies möglich ist — und bei Hitzdrahtinstrumenten hat man die Gestaltung der Skalenform ziemlich in der Hand —, mit der Zeigerskala annähernd zur Deckung gebracht wird. Bisweilen, namentlich bei längeren Resonanzskalen, ist eine runde Form geeigneter als der in der Zeichnung gezeichnete gerade Zungenkamm. Freilich erfordert die Anordnung runder Zungenkämme besondere Maßnahmen. In Fig. 2 ist gezeigt, wie man runde Zungenkämme nach dem Hartmann-Kempfschen Verfahren erregen kann. Die Elektromagnete I bis III bilden einen Halbkreis, jeder Magnet ist durch Drehen der Polflächen eines aus gewöhnlichen Stanzstücken zusammengesetzten geradlinigen Magneten mit einer Rundung.versehen worden. Fig. 3 gibt zu erkennen, daß sich die Rundüng bei Blättermagneten auch durch Drücken der genieteten Lamellen herbeiführen läßt. Der Zeiger des Hitzdrahtsystems, für weldies gemäß Fig. 2 genügend Platz zwischen den Magneten I und II gelassen ist, liefert alle Werte von ο bis 500. Ihn über dieses Bereich hinausgehen zu lassen, mag mitunter, z. B. zur Beobachtung vom entfernten Standpunkt aus, vorteilhaft sein. Meist wird es genügen, die Anfangswerte zu liefern. Damit das Hitzdrahtinstrument nicht bei durchgehender Maschine beschädigt wird, kann eine besondere Sicherung eingesetzt oder eine Drosselspule vorgeschaltet werden. Ferner ist es ratsam, die Frequenzmesser oder das Hitzdrahtsystem weich oder elastisch zu betten, damit · die Spitzen des empfindlichen Systems nicht unter den anhaltenden Vibrationen Not leiden. Um den Frequenzmesser unabhängig von dem elektrischen Instrument gebrauchen zu können, ist es vorteilhaft, beide parallel an den Generator anzuschließen und beim Ausschalten des Frequenzmessers einen Ersatzwiderstand einzuschalten. Bei mehrpoligen Generatoren tut man gut, das Zeigerinstrument an gesonderte Wicklungen zu legen, wie Fig. 4 lehrt. Hierin bedeutet r das Resonanzinstrument, h den Hitzdraht des Zeigersystems, dem noch ein Widerstand w vorgeschaltet ist. Letzterer kann regulierbar eingerichtet sein, um jederzeit durch Vergleichen beider Skalenangaben den Ausschlag des Hitzdrahtinstrumentes mit dem Auftreten des gleichwertigen Schwingungsbildes in Übereinstimmung zu bringen. Fig. 5 zeigt eine Anordnung, wobei das Zeigerinstrument die gröberen Angaben liefert, während die Schwingungsbilder für einige bestimmte Werte von besonderem Interesse ganz genaue Angaben machen. Die Erfindung kann bei allen Zeigerinstrumenten, z. B. auch Fliehkrafttachometern, für Nahanzeige Anwendung finden; die Art der Erregung der Resonanzschwingungen ist ebenfalls auf jede der bekannten Methoden möglich. Eine Ausführung, welche auf der Vereinigung eines Fliehkrafttachometers mit einem Vibrationstachometer beruht, gibt Fig. 6. Dabei ist angenommen, daß die Erregung der Zungen durch mechanische Stöße, die des Zeigers durch Riemenantrieb r oder direkte Kupplung erfolgt. Ρλ τ ε ν τ - A ν s ρ κ ü c H f. :

1. Geschwindigkeitsmesser, gekennzeichnet durch die Vereinigung eines durch Schwingüngsbilder anzeigenden Resonanz-Instrumentes mit einem durch Zeigerausschlag anzeigenden Apparat zu einem einheitlichen gemeinsamen Instrument in der Weise, daß der Zeiger die in der Resonanzskala fehlenden Abschnitte des Meß- go bereichs anzeigt bzw. bei gemeinsam enthaltenen Abschnitten die Ablesung und die Vergleichung der beiden Angaben erleichtert.

2. Geschwindigkeitsmesser nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, Maß sowohl die Resonanzskala als auch die Zeigerskala kreisförmig ausgebildet ist.

3. Geschwindigkeitsmesser nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete des Resonanzsystems teils außerhalb und teils innerhalb des Zungenkranzes angeordnet sind.

4. Geschwindigkeitsmesser nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeigersystem und das Resonanzsystem jeweils für sich an besondere Spulen des Stromerzeugers angeschlossen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.