DE299481C

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Publication number: DE299481C
Application number: DENDAT299481D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zählen der Geschwindigkeit von bewegten Teilen an Maschinen usw., beispielsweise umlaufender Wellen, hin und her gehender Maschinen- und Apparateteile, mittels Stoppuhr. Man hat bisher die Geschwindigkeit bewegter Maschinenteile meist mit einer Stoppuhr, die vom Beobachter bedient wurde, gezählt. Bei dieser Methode treten subjektive Beobachtungsfehler auf, vor allem nach längerem Zählen wegen der eintretenden Ermüdung des Beobachters. Man kann die Stoppuhr durch einen Anschlag des Maschinenteils in Tätigkeit setzen und dadurch diese subjektiven Fehler ausschalten; bei höheren Umlaufzahlen macht das die Einschaltung einer Übersetzung zwischen dem Maschinenteil und dem Anschlag erforderlich. Bei kleineren Drehmomenten und überhaupt für genauere Messung kommt in

der Regel jedoch nur die Schließung oder öffnung eines elektrischen Stromkreises durch den Maschinenteil, dessen Bewegungsgeschwindigkeit gemessen werden soll, in Betracht.
Die Kontaktbiidung oder -unterbrechung kann entweder unmittelbar mechanisch geschehen, z. B. mittels Quecksilberkontaktes, oder nach der Lichtmethode oder auch nach der Funkenmethode.

Bei verhältnismäßig großer Ümlaufzahl des bewegten Maschinenteils ist die Erregung des vom elektrischen Kontaktstrom beeinflußten Elektromagnets eines Relais so kurz, daß die vom Relais in Gang zu setzende Zählvorrichtung nicht folgt.

Dieser Fehler wird durch die Erfindung behoben. Der Anker des bei der Kontaktbildung durch den bewegten Maschinenteil zuerst erregten Magnets —■ des Relais — wird unmittelbar nach dem Anziehen in der angezogenen Stellung so lange festgehalten, bis die Klinkung der vom Relais in Gang gesetzten Zählvorrichtung vollzogen ist. Dieses Festhalten erfolgt durch den nicht angezogenen Anker eines zweiten Magnets, dessen Erregung durch einen im selben Takte wie die Zählvorrichtung schwingenden Steuerteil geregelt wird. Dieser Steuerteil kann durch den Anker eines dritten Magnets gebildet sein, der unmittelbar durch den Anker des zuerst erregten Magnets in den Stromkreis eingeschaltet wird; dieser Anker des dritten Magnets ist mit der Klinkvorrichtung zum Schalten einer Zählscheibe verbunden, und schließt bei seinem Anzug den Kontakt zur Erregung des zweiten Magnets, dessen angezogener Anker den Anker des ersten Magnets nicht mehr festhält; beim Rückgang schaltet der Anker des dritten Magnets unter der Wirkung seiner Rückführfeder die Zählscheibe weiter.

Ferner ist die Einrichtung nach der Erfindung durch zwei auf der Zählscheibe sitzende Anschläge gekennzeichnet, die bei Beginn und am Ende der Zählperiode die Zähluhr in Bewegung setzen, und von denen der eine während einer Klinkperiode den Stromkreis eines Betätigungsmagnets für die Zähluhr vorbereitet, während der zweite verstellbare Anschlag sowohl diesen vorbereitenden Kontakt

als auch während der nächsten Klinkperiode einen weiteren Kontakt schließt, der mittels "eines besonderen Magnets den zu Beginn der Arbeit der Zählvorrichtung eingeschalteten Hauptschalter ausschaltet.

Weiter kann nach der Erfindung für die Stromkreise des die Sperrung des Ankers des ersten Magnets aufhebenden zweiten Magnets, ferner des dritten Magnets, der die Schaltklinke betätigt, und schließlich auch des Betätigungsmagnets der Stoppuhr ein gemeinsamer, vom Anker des ersten Magnets geschlossener Kontakt vorhanden sein.

Die Zeichnung zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel der Meßvorrichtung. Danach schließt der Kontakt des bewegten Maschinenteils, der nicht dargestellt ist, die Klemmen 1 des Stromkreises einer Batterie 2. In dem Stromkreis der Batterie 2 liegt ein Druckknopfschalter 3 und ein Elektromagnet 4 mit Anker 5, den eine Feder 6 von dem Magneten 4 abzuziehen sucht. Um eine Achse 7 drehbar ist eine gezahnte Scheibe 8 angeordnet, auf der j ein fester Anschlag 9 und ein verstellbarer, etwas weiter herausragender Anschlag 10 vorgesehen sind. In die Zähne der Scheibe 8 greift eine Klinke 11, die drehbar am Anker 12 eines Elektromagnets 13 befestigt ist, der von der Batterie 2 erregt wird, sobald der Elektromagnet 4 seinen Anker 5 anzieht, der bei 14 einen Kontakt schließt. Der Anker 12 des Elektromagnets 13 steht unter dem Einfluß einer Feder 15, die ihn vom Elektromagnet 13 abzuziehen sucht. . Beim Anziehen durch den Magnet 13 schließt der Anker 12 einen Nebenkontakt 16, der einen den Elektromagnet 17 erregenden, über Kontakt 3 und 14 geschlossenen Nebenstromkreis der Batterie 2 schließt, solange der Kontakt 14 geschlossen ist. Dieser Elektromagnet hat einen unter der Wirkung einer Feder 19 stehenden Anker 18, der beim Anzug des Ankers 5 durch den Elektromagnet 4 diesen sich unter seine Nase 5' legend in der angezogenen Stellung festhält und erst dann freigibt, wenn er durch seinen Magnet 17 angezogen wird.

Außerhalb der Scheibe 8 sind um eine gemeinschaftliche Achse 20 drehbar zwei Doppelhebel 21 und 22 gelagert, von denen der erste von beiden Anschlägen 9 und 10, der zweite nur vom zweiten Anschlag 10 um die Achse 20 gedreht werden kann. Die Doppelhebel 21 und 22 werden durch Federn 23 und 24 gegen die Anschläge vorgedrückt und schließen, wenn sie von den Anschlägen 9 oder 10 gedreht werden, die Kontakte 25 und 26. Der Kontakt 25 bereitet den Stromkreis für einen Elektromagnet 27 vor, dessen unter Wirkung der Feder 29 stehender Anker 28 beim Anzug durch den Elektromagnet 27 den Drücker 31 der Stoppuhr 30 betätigt. Der zweite Kontakt 26 schließt den Stromkreis für einen Elektromagnet 32, der durch Anziehen des Ankers 33 den Schalter 3 freigibt,¹ der vorher durch die Nase 34 des Ankers 33 entgegen der Wirkung seiner Ausschaltfeder geschlossen gehalten wurde.

Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Zur Ingangsetzung wird die Scheibe 8 so gedreht, daß ihre beiden Anschläge 9, 10 sich, im Uhrzeigersinn gesehen, vor den Kontakthebeln 21 und 22 befinden. Der Abstand der beiden Anschläge 9 und 10 voneinander muß derjenigen Anzahl von Bewegungsperioden entsprechen, die gemessen werden soll. Der Schalter 3 wird geschlossen. Schließt jetzt der am Maschinenteil angebrachte Kontakt den Stromkreis an den Klemmen 1, so fließt der Strom der Batterie 2 über 3 zum Elektromagnet 4 und über ι zur Batterie zurück. Der Anker 5 wird vom Elektromagnet 4 angezogen und in dieser Stellung durch den Anker 18 festgehalten, der unter der Wirkung der Feder 19 links herumgedreht wird. Der Kontakt 14 ist durch den Anker 5 geschlossen, der Strom der Batterie fließt durch den Elektromagnet 13, so daß dessen Anker 12 angezogen und der Nebenkontakt 16 von ihm geschlossen wird. Der Elektromagnet 17, der jetzt an die Batterie 2 angeschlossen wird, zieht seinen Anker 18 entgegen der Wirkung der Feder 19 an, der Anker 5 wird freigegeben, so daß er unter der Wirkung seiner Feder 6 abschnellen und den Kontakt 14 wieder aufheben kann, nachdem der Stromkreis 2, 3, 4, 1 bei 1 wieder geöffnet ist. Durch die Aufhebung des Kontaktes 14 wird der Elektromagnet 13 stromlos, der Anker 12 schnellt unter der Wirkung seiner Feder 15 zurück, der Kontakt 16 wird unterbrochen, der Elektromagnet 17 stromlos, gleichzeitig aber nimmt die in die Zähne des Rades 8 eingreifende Klinke 11 das Klinkenrad (Zählscheibe 8) im Uhrzeigersinn um eine Zahnteilung mit.

Kommt nun der Anschlag 9 des in dieser Weise weitergeschalteten Klinkenrades 8 in den Bereich des Doppelhebels 21, so wird der Kontakt 25 geschlossen. Der Kontakt wird aber erst dann wirksam, wenn nach Unterbrechung bei Kontakt 14 der Anker 12 zurückgeht und dadurch das Rad weiterklinkt. Es wird daher der Uhrmagnet 27 durch Schließen des Kontaktes 25 erst erregt, sobald durch den nächsten Kontaktschluß durch den bewegten Maschinenteil der Anker 5 von neuem angezogen und der Kontakt 14 wieder geschlossen wird. Der entgegen der Wirkung seiner Feder 29 angezogene Anker 28 legt sich gegen den Drücker 31 der Stoppuhr 30 und setzt die Uhr in Gang. Nachdem der Kontakt, wie vorher beschrieben, bei 14 wieder unterbrochen worden ist, wird auch der Elektromagnet 27

Claims

stromlos, sein Anker geht in die Ruhelage zurück. Gleichzeitig mit Magnet 27 wird auch der Magnet 13 stromlos, sein Anker 12 fällt ab und nimmt beim Zurückgehen mittels der Klinke 11 die Zählscheibe 8 mit. Der Anschlag 9 gleitet über den Doppelhebel hinweg, und der Kontakt 25 ist wieder unterbrochen. Bei jedem weiteren Kontaktschluß des Kontaktes ι durch den umlaufenden Maschinenteil werden wieder nacheinander nur die Elektromaghete 4, 13 und 17 erregt und jedesmal nach Unterbrechung der Erregung durch den zurückschnellenden Anker 12 mittels der Klinke 11 die Scheibe 8 um einen Zahn weitergeschaltet. Am Ende der zu messenden Bewegungsperiode betätigt der Anschlag 10 mittels des Doppelhebels 21 die Uhr genau so wie

. vorher der Anschlag 9, die Uhr wird also angehalten. Beim nun folgenden Abfallen des Ankers 12 und Weiterklinken der Scheibe 8 kommt der Anschlag 10 in Berührung mit dem Hebel 22, schließt den Kontakt 26 und löst dadurch die Sperrung 33, 34 des bis dahin eingeschalteten Hauptschalters 3 aus.

' ;■■ Patent-Ansprüche:

i. Vorrichtung zum selbsttätigen Ein- und Ausrücken einer Stoppuhr bei der Messung der Geschwindigkeit periodisch bewegter Maschinenteile, bei der am Ende einer jeden Periode von den bewegten Teilen ein elektrischer Stromkreis geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (5) eines zuerst erregten Elektromagnets (4) den Stromkreis für einen Magnet (13) schließt, dessen Anker (12) auf die Klinkvorrichtung (11) einwirkt, die beim Anziehen des Ankers (12) leerlaufend den Kontakt für einen Verriegelungsmagnet (17) schließt, beim Rückgang jedoch unter der Wirkung einer Rückführfeder (15) ein Zählrad (8) weiterschaltet. ,
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Zählscheibe (8) zwei Anschläge vorgesehen sind, von denen der in ■ der Umlaufrichtung der Scheibe vorn sitzende Anschlag (9) während einer Klinkperiode einen Kontakt (25) schließt, der den Stromkreis eines Betätigungsmagnets (27) für die Stoppuhr (30) "vorbereitet, während der zweite Anschlag (10) diesen vorbereitenden Kontakt (25) nochmals' schließt und während der nächsten Klinkperiode einen weiteren Kontakt (26) schließt, welcher mittels eines Elektromagnets (32) die Ausschaltung des zu Beginn des Arbeitens der Meßeinrichtung eingeschalteten Hauptschalters (3) bewirkt.'

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.