DE234475C

DE234475C -

Info

Publication number: DE234475C
Application number: DE1910234475D
Authority: DE
Priority date: 1901-03-27
Filing date: 1910-08-02
Publication date: 1911-05-12

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung der durch Patent 134712 geschützten Vorrichtung. Es ist mit. der genannten Vorrichtung wohl möglich, die Umdrehungsgeschwindigkeit z. B.. einer Welle an und für sich zu messen, es ist aber ausgeschlossen, die Drehrichtung der Maschine ohne weiteres abzulesen. Dies ist aber besonders bei Turbinen zum Antrieb von Schiffen von großem Nutzen, da bei diesen im Gegensatz zu Kolbenmaschinen selbst im Maschinenraum die Drehrichtung nicht ohne weiteres erkannt werden kann. Man hat aus diesem Grunde bereits Schauzeichen angeordnet, welche von einer direkt mit dem Geber zum Umdrehungsanzeiger zusammengebauten kleinen Dynamomaschine betätigt werden und "je nach der Stromrichtung den Vorwärts- bzw. Rückwärtsgang anzeigen.

Nach der Erfindung werden nun die zum Anzeigen der Umdrehungsgeschwindigkeit benutzten elastischen Körper, Federn, auch gleichzeitig zum Anzeigen der Drehrichtung der Maschine benutzt. Zu. diesem Zwecke trifft man die Anordnung so, daß eine konstante Drehung von konstanter Geschwindigkeit und unveränderlicher Drehrichtung dazu benutzt wird, die zur Ablesung der Umlaufgeschwindigkeit angeordneten Federn zusätzlieh zu erregen. Je nach der Drehrichtung der mit der obengenannten Drehung zusammenwirkenden, zu messenden Drehung wird eine Erhöhung oder Verminderung der abgelesenen Geschwindigkeit der zusätzlichen Drehung eintreten, so daß aus der resultierenden Drehgeschwindigkeit vollkommen eindeutig die Drehrichtung und auch die Größe der zu messenden Umdrehung abgelesen werden kann.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist in Fig. 1 schematisch die Vorrichtung im Grundriß wiedergegeben; Fig. 2 läßt die Aufsicht auf die Skalenscheibe erkennen. Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Zungekammes.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung ist angenommen, daß als konstante Drehung die eines rotierenden Magnetfeldes, wie in einem Drehstrommotor, benutzt wird. Ist z. B. A die Welle, deren Umdrehungszahl und Umdrehungsrichtung gemessen werden soll, so ordnet man auf ihr einen Anker B mit einer Spule C an, der in einem Stator F drehbar ist. Die zweipolige Drehstrom wicklung des letzteren ist dann an ein Drehstromnetz E angeschlossen. Es wird in den meisten Fällen nicht erforderlich sein, eine besondere Anlage zur Speisung dieses zusätzlichen Hilfsfeldes herzustellen, sondern man wird die für die Speisung anderer Anlagen bereits vorhandenen Wechselstrom- bzw. Drehstrommaschinen benutzen können.

Bei beispielsweise 50 Perioden wird sich ein mit 3000 Umdrehungen in der Minute drehendes magnetisches Drehfeld bilden, das in der Ankerwicklung C bei stillstehender Welle Ä

(2. Auflage, ausgegeben am 31. Mai ign.l

einen Wechselstrom von ebenfalls 50 Perioden j in der Sekunde, d. h. 3000 Perioden in der j Minute, induziert. Dieser Wechselstrom erschüttert dann in der aus dem Hauptpatent bekannten Weise mittels des Magneten D die Federreihe G, wodurch die auf .die Eigenschwingung von 3000 abgestimmte Feder ausschwingt und an der Skala die entsprechende Tourenzahl 3000 angibt. Diese würde dann

ίο im vorliegenden Falle einer Tourenzahl 0 der zu messenden Welle entsprechen.
. Wenn sich nun die Welle A mit dem Anker B in der der Richtung des Drehfeldes entgegengesetzten Richtung dreht, wird in der Ankerwicklung C ein Strom von entsprechend höherer Periodenzahl erzeugt und dabei auch die eine höhere Tourenzahl andeutende Feder zum Ausschwingen gebracht. Wird dagegen die Welle A in gleichem' Sinne wie das Drehfeld gedreht, so verringern sich die auf die Federreihe G übertragenen Impulse und es schwingt eine Feder aus, welche eine geringere Tourenzahl andeutet. Auf diese Weise entstehen in dem Umdrehungsanzeiger verschie-

S5 dene Frequenzwerte, d. h. es werden verschiedene Federn zum Ausschwingen gebracht, je nachdem die Welle A einmal in der einen oder in der anderen Richtung, wenn auch beide Male gleich schnell, gedreht wird. Auf diese Weise läßt sich am Umdrehungsanzeiger unmittelbar die Umdrehungszahl und auch die Drehrichtung deutlich erkennen.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Anordnung ergibt sich noch dadurch, daß jede Umdrehungszahl der zu messenden Welle von Null an beliebig genau je nach Einteilung der Federreihe angezeigt werden kann. Es läßt sich nämlich leicht durch entsprechende Übersetzung der in Betracht kommenden Drehungen erreichen, daß in dem ganzen Meßbereich keine Werte der resultierenden Frequenzzahl vorkommen, die in einem einfachen arithmetischen Verhältnis zueinander stehen. Ist dies vermieden, so tritt auch kein Mitschwingen einer anderen Feder etwa bei V₄ oder V₂ der zu messenden Umdrehung ein. Ein derartiger Meßbereich von Null bis zur maximalen Umdrehung ist ohne zusätzliche Umdrehung wegen des Mitschwingens verschiedener Federgruppen ausgeschlossen. Die Übersetzung kann durch Zahnräder geschehen, welche von der Prüfwelle aus die Drehstrommotorwelle antreiben. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ferner noch angenommen, daß eine Kontrolle der zusätzlichen Umdrehungszahl des magnetischen Feldes vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist eine zweite Federreihe H angeordnet, die lediglich von dem pulsierenden Magnetfeld beeinflußt wird. Mit ihrer Hilfe können bei nicht gleichbleibender Periodenzahl etwaige Korrekturen der abgelesenen Umdrehungszahl vorgenommen werden, zweckmäßig unter Verwendung einer verschiebbaren Skala I, wie sie in Fig. 2 angegeben ist.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Vorrichtung zum Messen und Anzeigen von Umdrehungsgeschwindigkeiten nach Patent 134712, dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenkamm des Resonanzinstrumentes bei stillstehender Prüfwelle Stößen bestimmter und konstanter Häufigkeit ausgesetzt ist, deren Änderung bei Drehung der zu messenden Welle die Umdrehungsgeschwindigkeit und die Drehrichtung der Welle erkennen läßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Stöße durch ein magnetisches Drehfeld bewirkt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung des Verhältnisses der Umdrehungs- _g geschwindigkeit des Drehstrommotors und der Prüfwelle, daß in dem ganzen Meßbereich keine Werte der resultierenden Frequenzzahl vorkommen, die in einem einfachen arithmetischen Verhältnis zueinander stehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Anordnung eines zweiten Zungenkammes (H), welcher lediglich unter dem Einfluß des pulsierenden Magnetfeldes steht, zum Zweck, eine Kontrolle der Umdrehungszahl des magnetischen Feldes vornehmen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.