DE261C

DE261C - Mechanism for kicking movement

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Publication number: DE261C
Application number: DE261DA
Authority: DE
Original assignee: J Pfungst
Current assignee: J Pfungst
Priority date: 1877-08-17
Filing date: 1877-08-17
Anticipated expiration: 1897-08-18

Description

1877.1877.

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JULIUS PFUNGST in FRANKFURT a. M. und OTTO FRORIEP in RHEYDT.JULIUS PFUNGST in FRANKFURT a. M. and OTTO FRORIEP in RHEYDT.

Mechanismus für Trittbrettbewegung.Footboard movement mechanism.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. August 1877 ab.Patented in the German Empire on August 18, 1877.

Diese Erfindung bezweckt, durch eine Fufstrittbewegung eine constante, rotirendeBewegung zu erzeugen, deren Geschwindigkeit aber nicht unmittelbar von der der Trittbewegung abhängt, wie bei gewöhnlichen Fufstrittbewegungen, sondern von der Kraft und der Anzahl der in einer gewissen Zeit ausgeübten Trittbewegungen. Der neue Mechanismus überträgt die Kraft, welche ein Mensch durch das Niedertreten eines Trittbrettes erzeugt, auf eine Welle mit Schwungrad, worin die Kraft angesammelt wird, um von dem Widerstände allmälig aufgezehrt zu werden. In dem Mafse, als dies letztere geschieht, wird durch neue Fufstritte wieder Kraft zugeführt.The aim of this invention is to create a constant, rotating movement by kicking the foot the speed of which does not depend directly on that of the pedaling movement, as with ordinary footsteps, but on the strength and number of in kicking movements performed for a certain period of time. The new mechanism transmits the power which a person creates by stepping on a footboard on a shaft with a flywheel, in which the strength is accumulated to be gradually consumed by the resistance will. To the extent that the latter happens, strength is restored through new footsteps fed.

Der Arbeiter braucht daher, um die rotirende Welle in ihrer Umdrehungsgeschwindigkeit zu erhalten, nicht eine gleiche Zahl der Bewegungen des Trittbrettes mit zu machen, wie bei den seitherigen Trittbrettern, sondern er giebt nach Bedürfnifs von Zeit zu Zeit neue Kraft durch das Niedertreten des Trittbrettes an die Welle ab. Die Kraft eines Menschen wird durch diesen Mechanismus viel vorteilhafter ausgenutzt, als bei den seitherigen Mechanismen, wo die Trittbewegung durch eine Kurbel auf die Welle übertragen wird.The worker therefore needs to keep the rotating shaft at its speed of revolution not to make the same number of movements of the footboard as with the running boards since then, but it gives new strength from time to time as needed stepping down the footboard to the shaft. A person's strength is through this mechanism is used much more advantageously than the previous mechanisms where the pedaling movement is transmitted to the shaft by a crank.

Um möglichst viel Kraft in dem Schwungrad aufspeichern zu können, ohne dasselbe übermäfsig grofs und schwer machen zu müssen, wurde dem Mechanismus, welcher die Kraft auf die Welle überträgt und die Trittbewegung in eine constant rotirende verwandelt, die Anordnung gegeben, dafs bei einer vollständig ausgezogenen Trittbewegimg eine gröfsere Anzahl Umdrehungen der Welle entstehen.In order to be able to store as much power as possible in the flywheel without the same excessive Having to make it large and difficult was the mechanism that transfers the force to the shaft and the pedaling movement in a constantly rotating one transformed, the arrangement given that with one completely When the pedal is pulled out, the shaft rotates a greater number of times.

Dies wird in der einfachsten Weise durch eine eigenthümliche Construction erreicht, welche in beiliegender Zeichnung dargestellt ist.This is achieved in the simplest way by a peculiar construction, which is shown in the accompanying drawing.

Fig. ι ist die Seitenansicht einer Schleifmaschine mit Schmirgelrädern, worin der neue Mechanismus zur Anwendung kommt. Fig. 2 ist eine Stirnansicht desselben. Fig. 3 ist eine Darstellung des eigentlichen Uebertragungsmechanismus. Fig. Ι is the side view of a grinding machine with emery wheels, in which the new mechanism is used. Fig. 2 is an end view of the same. Fig. 3 is a Representation of the actual transmission mechanism.

A ist ein Trittbrett, welches mit einem verstellbaren Gegengewicht B versehen ist. Mit dem Trittbrette ist eine flache Gliederkette oder ein Riemen C verbunden, welcher einmal über eine Rolle D (mit Einkehlung) geschlungen und mit seinem Ende daran befestigt ist. In einer zweiten Einkehlung der Rolle ist ein Riemen E befestigt und ebenfalls einmal über dieselbe geschlagen. An dem freien Ende des. Riemens ist ein Gewicht F befestigt, das in einer Holzröhre frei auf- und absteigen kann. Das Gewicht F giebt dem Riemen und der Kette die nöthige Spannung. Die Rolle D ist lose auf der Welle G; dicht neben der Rolle D und von derselben wie in einer Kapsel eingeschlossen, sitzt fest auf der Welle G, das Sperrrad H. Eine Sperrklinke J im Innern der Rolle D am Rande derselben befestigt, greift in das Sperrrad ein. Wenn man das Trittbrett niedertritt, so wird die Gliederkette oder der Riemen C gestreckt und dreht so die Rolle D. Bei dieser Drehung nimmt aber auch die Sperrklinke J, das Sperrrad Ii und die Welle G mit herum, während in der umgekehrten Richtung, wenn das Gewicht F wieder herabgeht, die Sperrklinke über die Zähne des Rades gleitet. Auf diese Weise wird also die Welle ff in Umdrehung versetzt. Die Geschwindigkeit dieser Umdrehung wäre aber für die Zwecke der Schleifbank etc. viel zu gering und man müfste aufserdem ein sehr grofses und schweres Schwungrad anwenden, um eine einigermafsen beträchtliche Kraft darin aufspeichern zu können. Um eine grofse Umdrehungs-Geschwindigkeit des Schwungrades zu erzeugen, ist folgender Mechanismus angebracht. A is a step with an adjustable counterweight B. A flat link chain or belt C is connected to the footboard, which is looped once over a pulley D (with a groove) and attached to it at its end. A belt E is fastened in a second groove in the roller and is also wrapped over the same once. A weight F is attached to the free end of the belt and can freely climb and descend in a wooden tube. The weight F gives the belt and chain the necessary tension. The roller D is loose on the shaft G ; close to the roller D and enclosed by the same as in a capsule, sits firmly on the shaft G, the ratchet wheel H. A pawl J attached inside the roller D on the edge of the same, engages in the ratchet wheel. If you step down the footboard, the link chain or the belt C is stretched and thus rotates the roller D. During this rotation, however, the pawl J, the ratchet wheel Ii and the shaft G also move around, while in the opposite direction, if that Weight F goes down again, the pawl slides over the teeth of the wheel. In this way, the shaft ff is set in rotation. The speed of this revolution would, however, be much too low for the purposes of the grinding bench, etc., and one would also have to use a very large and heavy flywheel in order to be able to store a reasonably considerable force in it. In order to generate a high speed of rotation of the flywheel, the following mechanism is appropriate.

Das Rad K ist fest auf der Welle G, r'ofirt also mit dieser und greift in ein Rad L ein, welches sich um einen im Bocke M befestigten Zapfen dreht. Rad L greift in ein Rädchen N. Letzteres ist fest mit dem Rad O verbunden und beide zusammen kufen lose auf der Welle G. The wheel K is fixed on the shaft G, thus r'ofirt with this and engages in a wheel L , which rotates around a pin fastened in the bracket M. Wheel L engages in a wheel N. The latter is firmly connected to wheel O and both runners together loosely on shaft G.

Da das Gröfsen-Verhältnifs von K: L= 2,^: 1 ist und das Verhältnifs von L:N—ia\i, so macht M bei einer Umdrehung von K (weil KL 2,25 X 1,4Since the size ratio of K: L = 2, ^: 1 and the ratio of L: N - ia \ i, M makes for one revolution of K (because KL 2.25 X 1.4

= ~~7χ~ϊ~^{= 3} ~ ³'^{15 Umdrehun}s^en· = ~~ 7χ ~ ϊ ~ ^{= 3} ~ ³ ^{'15 Umdrehun} s ^s ·

Das Verhältnifs der Räder OPQ ist gerade so genommen, wie das der Räder KLN; nur ist das Rad P ein Planetenrad, da es auf dem Stuhlchen R gelagert ist, welches sich mit der Welle G dreht. Rad O dreht sich in entgegengesetzter Richtung der Welle G. Um die Umdrehungen des Plänetenrades zu berechnen,The ratio of the wheels OPQ is taken just like that of the wheels KLN; only the wheel P is a planetary wheel, because it is mounted on the chair R , which rotates with the shaft G. Wheel O rotates in the opposite direction of shaft G. To calculate the revolutions of the planetary gear,

Hiufs man daher arttre-hmen, das Rad O stehe fest und das Planetenrad_xdrehe sich 3,1s -j- 1 mal um die Axe G. Daraus resultirt eine Umdrehungszahl des Planetenrades P— 4,1s X 2,25= 9,3375 und weil P: Q — 1,4: 1, so ist die Umdrehungszahl des Rades Q = 9,3375 X 1,4 = 13,0725. Während das Rad 0 diese Umdrehungszahl macht, dreht sich das Planetenrad aber einmal um die Hauptaxe G, weshalb das Rad Q in Wirklichkeit 13,0725 -j-i =^ 14,0725 Umdrehungen und zwar in derselben Richtung, wie die Welle G. Das Rädchen Q sitzt auf einer langen Büchse S, die frei auf der Welle G läuft. Auf dieser Büchse sitzt das Schwungrad T und eine Riemscheibe U, welche beide also während einer Umdrehung der Welle G 14,07 Umdrehungen machen. Die Riemscheibe U überträgt mittelst eines Riemens die Bewegung auf eine kleinere Riemscheibe V, deren Verhältnifs ι : 10 ist und man hat somit durch diesen aufserordentlich einfachen Mechanismus eine Geschwindigkeits-Uebersetzung von 1 : 140,7 Umdrehungen. Das Stühlchen R ist symetrisch, d. h. es hat zwei gleiche Arme, und könnte man in jedem ein Planetenrad lagern, ohne im wesentlichen etwas zu ändern. Da aber hierdurch nur die Zahnreibung vergröfsert würde, so verzichten die Erfinder auf das Anbringen von zwei Rädern und benutzen den einen Arm als Gegenhalter für den anderen und ersetzen das Gewicht des fehlenden Rades durch eingegossenes Blei.If one therefore moves that the wheel O is stationary and the planet _{wheel x} rotates 3.1s -j- 1 times around the axis G. This results in a number of revolutions of the planetary gear P - 4.1s X 2.25 = 9.3375 and because P: Q - 1.4: 1, the number of revolutions of the wheel is Q = 9.3375 X 1.4 = 13.0725. While the wheel 0 makes this number of revolutions, the planet wheel rotates once around the main axis G, which is why the wheel Q is actually 13.0725 -ji = ^ 14.0725 revolutions in the same direction as the shaft G. The wheel Q sits on a long sleeve S that runs freely on shaft G. The flywheel T and a pulley U sit on this bushing, which means that both of them make 14.07 rotations during one rotation of the shaft G. The belt pulley U transmits the movement by means of a belt to a smaller belt pulley V, the ratio of which is ι: 10, and this extremely simple mechanism gives you a speed ratio of 1: 140.7 revolutions. The chair R is symmetrical, ie it has two equal arms, and one could store a planet gear in each one without essentially changing anything. But since this would only increase the tooth friction, the inventors forego the attachment of two wheels and use one arm as a counter holder for the other and replace the weight of the missing wheel with cast lead.

Statt des Sperrradmechanismus in der Rolle D könnte man auch eine Vorrichtung anbringen, welche nach einer Seite hin klemmend wirkt, nach der anderen dagegen frei ist, wie man derartige Mechanismen bei Sägegattern findet zum Bewegen der Schaltwerke. — Die Vortheile dieser Trittbewegung liegen darin, dafs man hier unabhängig von der Umdrehung der Schleifspindel, Drehbankspindel etc. durch eine Trittbewegung neue Kraft in die rotirende Welle und in die rotirende Schwungmasse bringt, welche Kraft allmälig vom Widerstand aufgezehrt wird und nach Bedürfnifs durch neue Tritte ersetzt wird. Man ermüdet daher weniger, als dies bei der alten Fufstrittbewegung der Fall ist und nutzt seine Kraft besser aus. Ein weiterer Vortheil liegt darin, dafs man unmittelbar eine sehr grofse Uebersetzung erhält, daher auch ein rasch rotirendes Schwungrad, welches eine bedeutende lebendige Kraft besitzt.Instead of the ratchet mechanism in the roller D , one could also attach a device which has a clamping effect on one side, but is free on the other, as one finds such mechanisms in saw gates for moving the switching mechanisms. - The advantages of this stepping movement are that independent of the rotation of the grinding spindle, lathe spindle, etc., new force is brought into the rotating shaft and the rotating flywheel by a step, which force is gradually consumed by the resistance and, if necessary, by new steps is replaced. You therefore tire less than is the case with the old footstep movement and you make better use of your strength. A further advantage lies in the fact that one immediately obtains a very large transmission, hence also a rapidly rotating flywheel, which has a considerable living force.

Der neue Mechanismus ist für Schleifmaschinen mit Schmirgelscheiben oder anderen Schleifsteinen bestimmt, kann aber für viele andere Zwecke benutzt werden, z. B. für Drehbänke, zum Bohren von Glas und anderen harten Körpern, für Band- und Zirkelsägen, Laubsägen, Bohrmaschinen, Feldschmieden, Ventilatoren und Exhaustern etc.The new mechanism is for grinding machines with emery wheels or other grindstones intended, but can be used for many other purposes, e.g. B. for lathes, for drilling glass and other hard bodies, for band and circular saws, fretsaws, Drills, field forges, fans and exhausters etc.

Claims

Patent Claims:

i. The combination described here of a step with a chain, which is around a Role is looped. The roller takes off by means of a pawl or by means of another which only acts to one side Device a shaft with around. A conical wheel sits firmly on the shaft and moves by means of an intermediate wheel a smaller wheel running loosely on the shaft. A larger, conical one sits on it Wheel that engages with a planetary gear and mediates this one also loosely on the Shaft turns seated wheel. The wheels are arranged so that there is a differential movement arises, whereby a strong speed-translation is produced will.

1 sheet of drawings.