DE295998C

DE295998C -

Info

Publication number: DE295998C
Application number: DENDAT295998D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine Setzwage oder Winkelmesser, bei welcher mehrere Skalen für die Grade, Minuten und Sekunden vorgesehen sind, auf denen ein zu messender Winkel angezeigt wird. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zwischen Gradanzeigevorrichtung und den Einrichtungen zum Anzeigen der Minuten und Sekunden eine aus- und einschaltbare Kupplung zwischengeschaltet ist, wodurch zuerst eine grobe Messung durch Abschalten der Minuten- und Sekundenanzeigeeinrichtung und hierauf durch nachträgliches Einschalten der Kupplung eine feine Messung möglich ist.

Es hat sich nämlich der Übelstand gezeigt, daß beim Messen größerer Winkel die den Sekundenzeiger tragende Welle sowie das auf derselben befestigte Stirnrad eine große Umdrehungszahl aufweisen, wodurch die Meßvorrichtung nicht nur einem schnellen Verschleiß unterworfen ist, sondern auch eine verhältnismäßig lange Zeit erfordert, ehe die Zeiger die Ruhestellung eingenommen haben. Z. B. würde die den Sekundenzeiger tragende Welle mit Stirnrad bei einem Winkel von 6o° 3600 Umdrehungen machen.

Der Erfindungsgegenstand vermeidet nun diesen Übelstand durch Anordnung der ein- und ausrückbaren Kupplung zwischen der Gradanzeigevorrichtung und der Minuten- und Sekundenanzeigevorrichtung.

Die Setzwage besteht aus einem exzentrisch aufgehängten Körper, der auf seiner Welle den Gradzeiger trägt und ferner durch ein Stirnrad eine Anzahl von Stirnrädern in Umdrehung versetzt. Auf der Welle des mit dem Stirnrad der Hauptwelle kämmenden Stirnrades ist zweckmäßig die ein- und ausrückbare Kupplung vorgesehen. Dieselbe besteht im vorliegenden Falle aus einer mit Löchern versehenen Scheibe, die fest auf der Welle sitzt, und einer mit einem federnden Stift ausgerüsteten, achsial verschiebbaren Trommel o. dgl., wobei der federnde Stift derart angeordnet ist, daß er bei achsialer Verschiebung der Trommel durch eine Feder die Kupplung der Trommel mit der Scheibe ■ im geeigneten Augenblick bewirkt. Die Trommel trägt ferner einen Stirnradkranz, der bei Drehung der Trommel das Stirnradvorgelege für die Minuten- und Sekundenanzeigevorrichtung in Tätigkeit setzt. Das Aus- und Einrücken der Trommel 0. dgl. bzw. ihre Kupplung mit der festen, mit Löchern versehenen Scheibe wird durch ein Hebelgestänge bewirkt, das gleichzeitig eine exzentrisch gelagerte Walze o. dgl. beeinflußt. In den beiliegenden Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι eine Vorderansicht der Setzwage,
Fig. 2 einen Schnitt nach x-x der Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach y-y der Fig. 2,

Fig. 4 eine Vorderansicht der Kupplungseinrichtung vor der Einschaltung in vergrößertem Maßstabe,

Fig. 5 einen Schnitt nach z-z der Fig. 4, Fig. 6 eine Vorderansicht der Kupplungseinrichtung nach erfolgter Kupplung in vergrößertem Maßstabe,

Fig. 7 einen Schnitt nach u-u der Fig. 6, und

Fig. 8 eine schematische Ansicht.

Der mit Meßfläche 1 ausgerüstete Körper 2 der Setzwage dient zur Aufnahme der Anzeigevorrichtung. Diese besteht aus einem exzentrisch aufgehängten Körper 3, der in einer Nut 4 eine Kugel 5 aufnimmt, die die Wirkung des Körpers 3, der zweckmäßig in einem zylindrischen Teil geführt ist, unterstützt und das Pendeln desselben verhindert. Auf der Welle 6 des Körpers 3 sitzt ein Zeiger 8, der über einer Skala 7 spielt. Die . Welle 6 trägt ferner ein großes Stirnrad 9, welches mit einem Stirnrad 10 der Welle 11 kämmt. Auf dieser Welle 11 sitzt die Kupplungseinrichtung, die selbstverständlich auch an anderer Stelle vorgesehen sein könnte. Diese Kupplungseinrichtung besteht aus einer Scheibe 12, die fest auf der Welle 11 angebracht ist. Auf der Welle 11 ist ferner eine Trommel 13 o. dgl. durch Führungshülse 14 geführt, so, daß sie sich achsial verschieben kann, die rotierende Bewegung der Welle 11 bei nicht eingeschalteter. Kupplungseinrichtung aber nicht hindert. Gegen die Trommel 13 drückt eine Feder 15. Die Trommel 13 ist an der der Scheibe 12 zugekehrten Seite 16 abgeschrägt, gegen diese Abschrägung wirkt ein keilförmiger Körper 17. Die Trommel 13 dient zur Aufnahme eines Stiftes 18, der durch eine Feder. 19 in Richtung der Scheibe 12 gedrückt wird. Die Trommel 13 besitzt ferner einen Zahnkranz 20, der der Größe der Verschiebung der Trommel entsprechend breit gehalten ist. Statt des Zahnkranzes 20 könnte auch ein Zahnrad auf der verschiebbaren Hülse 14 vorgesehen sein. Der Zahnkranz 20 kämmt mit einem Stirnrad 21 der Welle 22, die einen Zeiger 24 trägt, der über einer Skala 23 mit Minutenteilung spielt. Auf der Welle 22 ist noch ein Stirnrad 25 befestigt, welches mit einem Stirnrad 26 der Welle 27 kämmt. Ein Stirnrad 28 der Welle 27 kämmt mit einem Stirnrad 29 der Welle 30. Die letztere trägt einen Zeiger 31, der über einer Skala 32 mit Sekundenteilung spielt. An der einen Seite des Körpers 2 ist auf einer Welle 33 eine Walze 34 exzentrisch gelagert, derart, daß sie über die Meßfläche 1 hinaus eingestellt werden kann. Ein Griff 35 dient zur Bewegung der Welle 33. An der Welle 33 ist ferner ein Bolzen 36 vorgesehen, der mit einem Arm 37 in gelenkiger Verbindung steht. Dieser Arm 37 ist in einer Bohrung 38 des Körpers 1 geführt und trägt an seinem freien Ende den keilförmigen Körper 17.

Die Registriervorrichtung ist zweckmäßig durch eine Sperrvorrichtung feststellbar, um Beschädigungen durch Erschütterungen oder beim Transport zu verhüten und um das leichtere Ablesen zu gewährleisten. Die Sperrvorrichtung besteht im vorliegenden Falle aus einer exzentrischen Walze 39, die durch einen Griff 40 bewegbar ist. ,Hierdurch wird ein Konus 41 verschoben, der zwei zangenartige äuseinanderfedernde Arme 42 beeinflußt, die beispielsweise den Rand des Stirnrades 9 umfassen und festhalten.

Die Skalen sind zweckmäßig durch eine Glasplatte 43 abgedeckt.

Die Kupplungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Durch Niederdrücken des Griffes 35 wird die Walze 34 so eingestellt, daß sie über die Meßfläche 1 hinausragt. Gleichzeitig wird der Keil 17 so weit vorgeschoben, daß er die Kupplung zwischen Scheibe 12 und Trommel 13 entgegen der Feder 15 aufhebt. Nunmehr ■ wird die Wage auf den zu messenden Gegenstand aufgesetzt, wobei die Verbindungslinie oder Fläche a-a die Meßfläche bildet. Durch Empor drücken des Griffes 35 wird die Walze 34 wieder aus den Bereich der. Meßfläche 1 gezogen und dient nunmehr diese selbst als Auflagefläche. Gleichzeitig mit der Entfernung der Walze 34 wird der Keil 17 zurückgezogen, wodurch die Trommel 13 mit dem federnden Stift 18 freigegeben wird, derart, daß sie unter der Wirkung der Feder 15 sich gegen die Scheibe 12 hin verschieben kann. Der federnde Stift 18 bewirkt nun im geeigneten Augenblick die Kupplung der Trommel 13 mit der Scheibe 12. Um nun die richtige Kupplung der Trommel 13 mit der Scheibe 12 zu gewährleisten, ist folgende Einrichtung getroffen worden:

Angenommen, das Stirnrad 9 auf der Hauptwelle oder Gradzeigerwelle besitzt 216 Zähne und das mit ihm kämmende Stirnrad 10 der Welle 116 Zähne, so würde das letztere Stirnrad bei einmaliger Umdrehung des Stirnrades 9 36 Umdrehungen machen. Bei einer Umdrehung des Stirnrades 10 bzw. der · Welle 11 macht das Stirnrad 21 und seine Welle 22 10 Umdrehungen, da Stirnrad 20 100 Zähne und Stirnrad 21 10 Zähne besitzt. Da die Scheibe 12 während einer Umdrehung des Zahnrades 9 36 Umdrehungen ausführt, so macht sie, da bei einer Umdrehung des Zahnrades 9 bzw. der Welle 6 360° angezeigt werden, bei einem Grad eine Zehntelumdre-

hung, wodurch eine ganze Umdrehung des Stirnrades 21 und somit der den Minutenzeiger tragenden Welle 12 veranlaßt wird. Soll nun beispielsweise ein Winkel von 17⁰ 30' gemessen werden, so wird die Wage nach Einstellung der Walze 34 auf die zu messende Fläche aufgesetzt und zeigt nun der Gradzeiger auf der Skala einen Winkel von i8° + ? an. Die Scheibe 12 würde in diesem Falle die Bewegung in Richtung des Pfeiles x-x (Fig. 8) ausführen, d. h. sie würde sich Ι¹⁷/.,» mal um ihre Achse drehen. Hierauf wird die Walze 34 abgestellt, wodurch die Kupplung mit der Minuten- und Sekundenanzeigevorrichtung eingerückt wird. Die Scheibe 12 macht nunmehr eine entgegengesetzte Bewegung in Richtung des Pfeiles y-y, d. h. sie geht um ¹J₁₀ des Weges zurück. Wenn nun die Löcher in der Scheibe 12 beispielsweise die Bezeichnung von I bis X tragen, so würde bei der Rückwärtsbewegung der Scheibe 12 Loch III mit dem federnden Stift 18 der Trommel ' 13 in Berührung kommen, da Loch III sich bei der ersten Bewegung als letztes über die Bahn des Stiftes 18 hinwegbewegt hat. Der Stift 18 würde nun in Loch III einfallen, und würde nunmehr die Trommel 13 so lange mitgehen, bis die Scheibe 12 den Weg von y-y zurückgelegt hat. Loch III, welches bei der ersten Bewegung der Scheibe 12 (Pfeil x-x, Fig. 8) die Stellung bei III' eingenommen hat, liegt um ¹Z₂₀ der Bewegung von dem Stift 18 entfernt, so daß dieser erst nach einer zwanzigstel Bewegung der Scheibe 12 in Loch III einfallen kann. Die Scheibe 12 würde also auf diesem Wege noch leer laufen, d. h. auf einem Wege, der einer Schaltung der Minutenanzeigevorrichtung um 30' (¹^⁰) ^entspricht. Da die. Scheibe 12 um ein Zehntel der Umdrehung zurückgeht, so würde sie den Stift 18 und somit die Trommel 13 auf einem Wege von Y₂₀ ihrer Umdrehung mitnehmen. Eine zwanzigstel Umdrehung der Scheibe 12 veranlaßt, da Welle 22 ι ο Umdrehungen bei einer Umdrehung der Scheibe 12 ausführt, eine halbe Umdrehung der Welle 22, deren Zeiger somit 30' auf der Skala anzeigt. Soll z. B. ein Winkel von genau iy° gemessen werden, so würde Loch.III bei eingestellter Walze 34 genau über dem Stift 18 zu stehen kommen, der sofort eindringen würde. Beim Abstellen der Walze 34 macht die Scheibe 12 in der oben beschriebenen Weise wieder eine Rückwärtsbewegung um ein Zehntel ihrer Umdrehung, wodurch eine ganze Umdrehung der den Minutenzeiger tragenden Welle 22 veranlaßt wird, so daß dieser Zeiger wieder auf Null zu stehen kommen würde.

Um sämtliche Zeiger und ihre Antriebseinrichtungen wieder in die Anfangs- bzw. Nullstellung zurückzuführen, kann man entweder im gekuppelten Zustande das Werk zurücklaufen lassen, oder man kann auch durch Einstellung der Walze 34 die Minuten- und Sekundenänzeigevorrichtung ausrücken, worauf man die Setzwage auf einen horizontalen Körper aufsetzt. Hierauf. rückt man die Walze aus, wodurch in der beschriebenen Weise die Kupplung der Scheibe 12 mit der y₀ Trommel 13 ermöglicht wird; die Scheibe 12 nimmt dann die Trommel, die mit den Vorgelegen und Zeigern ihre Stellung beim Anzeigen eines Winkels beibehalten hat, im Augenblick des Vorbeigehens eines Loches an dem federnden Stift 18 mit und führt hierdurch die Wellen mit den Zeigern in die Nullstellung zurück.

Die Kupplung der Gradzeigerwelle mit den den Minuten- und Sekundenzeiger antreibenden Vorgelegen könnte auch in anderer Weise ausgestaltet sein und soll die beschriebene Einrichtung nur als Ausführungsbeispiel die--

Claims

Pate nt-An sprüci-ie:

1. Setzwage oder Winkelmesser mit Anzeige der Grade, Minuten und Sekunden auf je einer besonderen Skala, da- g₀ durch. gekennzeichnet, daß das Getriebe für die Minuten- und Sekundenanzeigeeinrichtung abschaltbar ist, zum Zwecke der schnellen Grobmessung und schnellen Rückkehr der Mechanismen nach erfolgter Grob- und Feinmessung in die Anfangslage.

2. Setzwage oder Winkelmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Meßfläche eine Walze o. dgl. eingerückt werden kann, die eine Messung um etwa i° mehr oder weniger bewirkt, wobei gleichzeitig das Getriebe für die Minuten- und Sekundenanzeigeeinrichtung abgeschaltet wird, während durch Ausrücken der Walze o. dgl. die Minuten- und Sekundenanzeigeeinrichtung eingeschaltet und nunmehr die genaue Messung vorgenommen werden kann.

3. Setzwage oder Winkelmesser nach no Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der den Gradzeiger tragenden Welle vorgesehenes Stirnrad mit einem kleineren Stirnrad kämmt, auf dessen Welle eine Scheibe vorgesehen ist, die eine Anzahl von Löchern aufweist, in welche ein federnder Stift einer auf der letztgenannten Welle achsial verschiebbaren Trommel o. dgl. einfallen kann, wobei die Anzahl der Löcher dem Über-

setzungsverhältnis der Scheibenwelle zur .Minutenzeigerwelle und die Entfernung der einzelnen Löcher voneinander dem Wege entspricht, den die Kupplungsscheibe während des Anzeigens eines Grades macht.

4. Setzwage oder Winkelmesser nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung der Minuten- und Sekundenzeigerwelle mit der Gradzeigerwelle gleichzeitig mit dem Ausrücken der in die Meßfläche hineinragenden Walze o. dgl. und die Entkupplung beim Einrücken der Walze erfolgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.