DE2849533C2 - Spiral photometer - Google Patents

Spiral photometer

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DE2849533C2
DE2849533C2 DE19782849533 DE2849533A DE2849533C2 DE 2849533 C2 DE2849533 C2 DE 2849533C2 DE 19782849533 DE19782849533 DE 19782849533 DE 2849533 A DE2849533 A DE 2849533A DE 2849533 C2 DE2849533 C2 DE 2849533C2
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Hans-Peter 5880 Luedenscheid Berkenhoff
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Description

Die Erfindung betrifft ein Spiralphotometer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei derartigen bekannten Anlagen (Das Spiralphotometer, Dissertation von Peter Marx, TIJ Berlin, 1974) werden mit einem feststehenden Empfänger bei Rotation des Spiegels um eine horizontale Achse und gleichzeitiger Rotation der Lichtquelle um eine horizontale und vertikale Achse die gewünschten Meßwerte aufgenommen.The invention relates to a spiral photometer according to the preamble of claim 1. In such known systems (the spiral photometer, dissertation by Peter Marx, TIJ Berlin, 1974) are equipped with a fixed receiver with rotation of the mirror around a horizontal axis and simultaneous rotation of the Light source recorded the desired measured values around a horizontal and vertical axis.

Die Welle, auf der endseitig der Spiegel befestigt ist, wird mittels eines Schneckenzahnradantriebes in Drehung versetzt, wobei die von einem Motor angetriebene Schnecke das auf der Welle angeordnete Zahnrad antreibt.The shaft on which the mirror is attached at the end is driven by a worm gear drive in Rotation offset, the screw driven by a motor is arranged on the shaft Gear drives.

Nahe dem Schwenkarmfestpunkt ist auf der Welle ein weiteres Zahnrad angeordnet, das über eine Kette mit einem an der Auslegerachse befestigten Zahnrad verbunden ist.Another gearwheel is arranged on the shaft near the fixed point of the swivel arm and is connected to it via a chain is connected to a gear attached to the boom axis.

Die Lichtquelle ist am abgewinkelten Ende des Auslegers befestigt und niveaugleich mit der Auslegerachse angeordnet.The light source is attached to the angled end of the boom and is level with the boom axis arranged.

Bei einer Drehung des Schwenkarmes wird der Ausleger mit der Lichtquelle zwangsweise lotrecht gehalten, indem er sich gegenläufig synchron bewegt.When the swivel arm is rotated, the boom is forced to be perpendicular to the light source held by moving in opposite directions synchronously.

An der Stelle des Endes des Auslegers, an der die Lichtquelle befestigt ist, bzw. in deren Nähe, sind mehrere elektrische Anschlüsse, z. B. für die Lampeneinspeisung, für ein Temperaturmeßgerät, für einen Motor, für einen Tachogenerator, für einen Winkelmesser und dergleichen angeordnet.At the point of the end of the boom to which the light source is attached or in the vicinity thereof several electrical connections, e.g. B. for the lamp feed, for a temperature measuring device, for a Motor, arranged for a tachometer generator, for a protractor and the like.

Diese Anschlüsse werden mit ew'.sprechenden Zuleitungen verbunden. Wird nun das Gerät in Drehung versetzt, so verdrehen sich die Zuleitungen in sich, was zur Folge hat, daß höchstens eine Drehung um 360° in einer Richtung möglich ist, ohne die Zuleitungen zu beschädigen. Danach muß der Schwenkarm zurückgefahren werden, um dann erneut Messungen vornehmen zu können. Die aufwendige und empfindliche elektrische Meßeinrichtung muß dazu abgeschaltet werden, weil sie nur in der Lage ist, in einer Drehrichtung zu messen.These connections are made with appropriate cables tied together. If the device is now set in rotation, the supply lines twist in themselves, what has the consequence that at most a rotation of 360 ° in one direction is possible without closing the leads to damage. The swivel arm must then be moved back in order to carry out measurements again to be able to. The complex and sensitive electrical measuring device must be switched off because it is only able to measure in one direction of rotation.

Diese diskontinuierliche Arbeitsweise ist unbefriedigend. This discontinuous procedure is unsatisfactory.

Man könnte daran denken, am Ausleger Schleifringkontakte in entsprechender Anzahl anzuordnen, um so eine kontinuierliche Arbeitsweise zu erreichen. Auch diese Lösung ist aber unzureichend, da Schleifringkonlakte bei den geringen Meßströmen erhebliche, unberechenbare Fehlerquellen darstellen können, die die Meßergebnisse völlig verfälschen.One could think of slip ring contacts on the boom to be arranged in the appropriate number in order to achieve a continuous operation. Even however, this solution is inadequate because slip ring conflicts in the case of the low measuring currents, considerable, unpredictable sources of error can represent completely falsify the measurement results.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spiralphotometer der eingangs beschriebenen An zu schaffen, das trotz fester Kabelanschlüsse ein kontinuierliches Meßverfahren mit beliebig großem Drehwinkel ermöglicht, ohne daß das Kabel die Drehbewegung behindert.The invention is based on the object of providing a spiral photometer of the type described at the outset create a continuous measurement process with an arbitrarily large angle of rotation in spite of fixed cable connections made possible without the cable hindering the rotary movement.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen vor.To achieve this object, the invention provides the measures indicated in the characterizing part of claim 1 before.

Prinzipiell erfolgt eine Verkröpfung des Kabels, indem das Kabel von der ortsfesten äußeren Anschlußstelle geradlinig durch die Antriebswelle geführt wird.In principle, the cable is bent by removing the cable from the fixed external connection point is guided in a straight line through the drive shaft.

dann im Bereich des Schwenkarmfestpunktes um 90° abgebogen ist, so daß es parallel zum Schwenkarm verlaufend aus einer entsprechenden Öffnung der Antriebswelle austrittis then bent by 90 ° in the area of the swivel arm fixed point so that it is parallel to the swivel arm running out of a corresponding opening in the drive shaft

Es verläuft dann geradlinig bis etwa zur Drehachse des Auslegers, ist dort wiederum um 90° zurückgebogen und läuft mittig in die Drehachse des Auslegers hinein, wo es wiederu.n fest eingespannt werden kann. Nach Durchtritt durch die Drehachse kann das Kabel an beliebiger Stelle aus dem Ausleger heraus zu den entsprechenden am Auslegerende befindlichen Geräteanschlüssen geführt werden.It then runs in a straight line to approximately the axis of rotation of the boom, where it is again bent back by 90 ° and runs centrally into the axis of rotation of the boom, where it can be firmly clamped again. To The cable can pass through the axis of rotation at any point from the boom to the corresponding device connections located at the end of the boom.

Bei der im Betrieb erfolgenden Drehung der Antriebswelle und gegenläufigen Drehung des Auslegers heben sich infolge der Abkröpfung des Kabels die an diesem angreifenden Drehbewegungen bei einem 360° Schwenk auf.When the drive shaft rotates during operation and the boom rotates in the opposite direction as a result of the bend in the cable, the rotary movements acting on it rise in one 360 ° pan.

Die Belastung des Kabels liegt im üblichen Flexibilitätsbereich, so daß Beschädigungen nicht erfolgen. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The load on the cable is in the usual flexibility range, so that damage does not occur. Further developments of the invention are the subject of the subclaims.

Die Erfindung wird anhand anliegender Zeichnung im folgenden näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing.

Die Figur zeigt ein Spiralphotometer vom Typ des Drehspiegelsystems mit einseitiger Lagerung in Seitenansicht, teilweise geschnitten.The figure shows a spiral photometer of the rotating mirror system type with one-sided mounting in a side view, partially cut.

Das Spiralphotometer besteht aus einer horizontal in Lagerböcken 1 gelagerten Antriebswelle 2, die über ein aufgeschrumpftes Zahnrad 3 und eine elektromotorisch betriebene Antriebsschnecke 4 in Drehung versetzt werden kann, einem an diese Antriebswelle 2 angeschweißten Schwenkarm 5, einem Kontergewicht 6, einem an dem Wellenvorderende unter 45° zur Wellenlängsachse befestigten Spiegel 7, sowie einem am oberen Ende des Schwenkarmes 5 drehbeweglich gelagerten Ausleger 8 mit einem abgewinkelten Ende 9, an dem Meßgerät 10 und die zu prüfenden Leuchten bzw. Lichtquellen befestigbar sind.The spiral photometer consists of a horizontal in Bearing blocks 1 supported drive shaft 2, which has a shrunk-on gear 3 and an electric motor driven worm drive 4 can be set in rotation, a welded to this drive shaft 2 Swivel arm 5, a counterweight 6, one at the shaft front end at 45 ° to Mirror 7 attached to the longitudinal axis of the shaft, as well as a mirror 7 at the upper end of the swivel arm 5, which can be rotated mounted boom 8 with an angled end 9, on the measuring device 10 and the lights to be tested or light sources can be attached.

Mit erheblichem Abstand von dem Spiegel 7 ist in gedachter Verlängerung der Wellenlängsachse nach *o rechts ein Meßempfänger angeordnet. Zum Zwecke einer synchronen gegenläufigen Bewegung von Ausleger 8, 9 und Schwenkarm 5 ist ein Winkelgetriebe 11 vorgesehen, das einen wellenfesten Zahnkranz 11* m>d eine Welle 11* deren endseitiges Zahnrad llc mit dem Zahnkranz 11« kämmt und deren anriernends gefestigtes Kegelzahnrad 11rfmit einem weiteren Kegelzahnrad llc einer im Schwenkarm 5 gelagerten Welle 11'zusammenwirkt, umfaßt. Von der Welle W wird über Kegelräder IU, 11* die Drehbewegung auf ein Zahnrad 11' übertragen, das achsparallel zur Drehachse des Auslegers 8 im Schwenkarm 5 gelagert ist und mit einem koaxial zur Drehachse des Auslegers 8 an diesem befestigten Zahnrad 11 * kämmt.At a considerable distance from the mirror 7, a measuring receiver is arranged in an imaginary extension of the longitudinal axis to the right * o. For the purpose of synchronous movement in opposite directions of the boom 8, 9 and pivot arm 5 an angular gear 11 is provided which * m> d a shaft 11 * whose end-side gear ll c engages a shaft fixed gear 11 with the ring gear 11 'and their anriernends Consolidate bevel gear 11 rf cooperates with a further bevel gear 11 c of a shaft 11 ′ mounted in the swivel arm 5. The rotary motion is transmitted from the shaft W via bevel gears IU, 11 * to a gear 11 'which is mounted axially parallel to the axis of rotation of the boom 8 in the swivel arm 5 and meshes with a gear 11 * attached to the boom 8 coaxially to the axis of rotation of the boom 8.

Wird nun die Welle 2 in Drehung versetzt, so dreht sich der Ausleger 8 in entgegengesetzter Richtung um seine Drehachse, so daß er immer in lotrechter Richtung steht, unabhängig von der Winkelstellung des Schwenkarmes 5. In der hohlen Antriebswelle 2 ist ein Kabel 12 innerhalb eines ortsfesten Führungsrohres 13 unverdrehbar gehalten.If the shaft 2 is now set in rotation, the boom 8 rotates in the opposite direction its axis of rotation so that it is always in a vertical direction, regardless of the angular position of the swivel arm 5. In the hollow drive shaft 2, a cable 12 cannot rotate within a stationary guide tube 13 held.

Unterhalb des Schwenkarmes 5 is! der Welle 2 eine Ausnehmung 2a angeordnet, durch die da' Kabei 12, das im übrigen verdrillt ist, unter rechtwinkliger Umbiegung hindurchgeführt ist Im gesamten Krümmungsverlauf liegt das Kabel 12 frei. Durch den Schwenkarm 5 ist das Kabel J2 wiederum achsparallel geführt, wobei es von einem drehbar gelagerten Schutzrohr 14 umgeben ist. Das Schutzrohr 14 dreht sich infolge des Zahnradgetriebes 15, 16 mit gleicher Geschwindigkeit wie die Welle IK aber in umgekehrter Richtung. Ir. der Nähe der Auslegerachse endet das Rohr 14, und das Kabel 12 ist um 90° in die ursprüngliche Richtung zurückgebogen, und durch die Nabe S' des Auslegers 8 hindurchgeführt. In die Nabe 8* ist eine Hülse 17 fest eingesetzt, die das Kabel 12 dort festhält.Below the swivel arm 5 is! of the shaft 2 has a recess 2a arranged by da' is passed Kabei 12 which is twisted in the other under right angle bend in the entire curvature of the cable 12 is free. The cable J2 is again guided axially parallel through the swivel arm 5, it being surrounded by a rotatably mounted protective tube 14. The protective tube 14 rotates as a result of the gear mechanism 15, 16 at the same speed as the shaft IK but in the opposite direction. Ir. The tube 14 ends near the boom axis, and the cable 12 is bent back through 90 ° in the original direction and passed through the hub S ′ of the boom 8. In the hub 8 * a sleeve 17 is firmly inserted, which holds the cable 12 there.

Anschließend ist das Kabel 12 nach oben aus dem Ausleger 8 herausgeführt, von wo es mit den entsprechenden Geräten verbunden werden kann. Vereinfacht ist hier ein dreiadriges Kabel 12 gezügt. In Wirklichkeit hat das Kabel zwanzig und mehr verdrillte Adern.Then the cable 12 is passed upward from the boom 8, from where it is with the corresponding devices can be connected. In simplified terms, a three-wire cable 12 is shown here. In In reality the cable has twenty or more twisted wires.

Mit dieser Anlage sind beliebig große Drehbewegungen in einer Richtung möglich, z.B. 720°, 1080° usw., ohne daß das Kabel 12 Schaden nimmtWith this system, any size of rotation is possible in one direction, e.g. 720 °, 1080 ° etc., without the cable 12 being damaged

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Spiralphotometer zur Ermittlung lichttechnischer Kenngrößen von Lichtquellen mit1. Spiral photometer for determining photometric parameters of light sources with a) einer drehbar gelagerten, horizontal ausgerichteten und mit einer Antriebseinrichtung gekoppelten Welle,a) a rotatably mounted, horizontally aligned and coupled to a drive device Wave, b) einem an einem Ende der Welle befestigten und unter einem Winkel von 45° zu deren Achse >° geneigten Spiegel,b) one attached to one end of the shaft and at an angle of 45 ° to its axis> ° inclined mirror, c) einem an der Welle befestigten und radial von dieser abstehenden Schwenkarm,c) a swivel arm attached to the shaft and protruding radially from it, d) einem Ausleger aus zwei einen rechten Winkel miteinander einschließenden Schenkeln, von denen der eine an einer im wellenfernen Ende des Schwenkarms parallel zur Welle gelagerten Drehachse radial befestigt ist,d) an arm made of two legs enclosing a right angle with one another, of those of the one mounted parallel to the shaft in the end of the swivel arm remote from the shaft The axis of rotation is fixed radially, e) Mittei-i zum Erzeugen einer mit der Rotation der Welle synchronen aber gegensinnigen Drehbewegung der Drehachse,e) means i-i to generate one with the rotation the shaft synchronous but counter-rotating rotation of the axis of rotation, f) einer üchtquellenhalterung, einem Drehantrieb für die Lichtquelle und einer Meßeinrichtung, welche zusammen mit Anschlußeinrichtungen für ein zu einer ortsfesten Stromquelle führendes Versorgungskabel auf dem anderen Schenkel des Auslegers befestigt sind,f) a light source holder, a rotary drive for the light source and a measuring device, which together with connection devices for a supply cable leading to a stationary power source on the other leg of the boom are attached, g) einem fotoelektrischen Empfänger zur Aufnahme des vom Spiegel reflektierten Lichts,g) a photoelectric receiver for receiving the light reflected by the mirror, dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that h) die Welle (2), der Schwenkarm (5), der Ausleger (8) und dessen Drehachse (8a) rohrförmig ausgebildet sind, undh) the shaft (2), the swivel arm (5), the boom (8) and its axis of rotation (8 a ) are tubular, and i) das Versorgungskabel (12) von der Stromquelle durch das dem Spiegel (7) abgewandte Ende der Welle (2) in deren Inneres, anschließend durch eine Öffnung (2*) in der Wandung der Welle (2) unter Bildung einer ersten rechtwinkligen Krümmung in das Innere des Schwenkarms (5) und von dort unter Bildung einer zweiten gegensinnigen Krümmung durch die Drehachse (8») in das Innere des Auslegers (8) und aus diesem heraus zu den Anschlußeinrichtungen geführt ist.i) the supply cable (12) from the power source through the end of the shaft (2) facing away from the mirror (7) into its interior, then through an opening (2 *) in the wall of the shaft (2) forming a first right-angled Curvature into the interior of the swivel arm (5) and from there to form a second opposite curvature through the axis of rotation (8 ») into the interior of the boom (8) and out this is led out to the connection devices. 2. Spiralphotometer nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Versorgungskabel (12) aus mehreren miteinander verdrillten Leitungen besteht.2. Spiral photometer according to claim I, characterized in that the supply cable (12) from consists of several cables twisted together. 3. Spiralphotometer nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Versorgungskabel (12) vor dem Eintritt in die Welle (2) fest eingespannt w ist.3. Spiral photometer according to claim I or 2, characterized in that the supply cable (12) is firmly clamped w before entering the shaft (2). 4. Spiralphotometer nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Versorgungskabel (12) bis zur jeweiligen Krümmung koaxial achsparallel zur Wellenachse und/oder zur Drehach- w se des Auslegers (8) angeordnet ist.4. Spiral photometer is arranged according to one of claims I to 3, characterized in that the supply cable (12) to the respective curvature coaxial with axis parallel to the shaft axis and / or for Drehach- w se of the boom (8). 5. Spiralphotometer nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung über ein Winkelgetriebe (11) die Auslegerbewegung steuert, wobei das Winkelgetriebe (11) im *o wesentlichen innerhalb des hohlen Schwenkarmes (5) angeordnet ist.5. Spiral photometer according to one of claims I to 4, characterized in that the drive device controls the boom movement via an angular gear (11), the angular gear (11) in the * o is arranged essentially within the hollow pivot arm (5). 6. Spiralphotometer nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Versorgungskabel (12) innerhalb des Schwenkarmes (5) zwischen den gegensinnigen Krümmungen in einem drehbar gelagerten, paralle1 zur Schwenkarmlängsachse verlaufenden Führungsrohr (14) angeordnet ist, welches von einer parallel angeordneten Getriebewelle (110 des Winkelgetriebes (11) in Drehung versetzbar ist, wobei die Drehrichtung umgekehrt zur Drehbewegung der Getriebewelle (11 ^) ist.6. Spiral photometer according to one of claims I to 5, characterized in that the supply cable (12) is arranged within the pivot arm (5) between the opposing curvatures in a rotatably mounted, parallel 1 to the pivot arm longitudinal axis extending guide tube (14), which of a gear shaft (110 of the angular gear (11)) arranged in parallel can be set in rotation, the direction of rotation being the opposite of the rotational movement of the gear shaft (11 ^).
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