DE300545C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf derartige Meßvorrichtungen für Schiffsgeschwindigkeiten, bei denen der hydrostatische Druck, der durch die Geschwindigkeit des Schiffes in einer in der Fahrtrichtung ausmündenden Rohrleitung erzeugt wird, durch eine hydrostatische Vorrichtung auf einen Zeiger und gegebenenfalls auch auf einen, den zurückgelegten Weg aufzeichnenden Zähler übertragen wird.

ίο Bei solchen Schiffsgeschwindigkeitsmessern ändert sich bekanntlich der Druck ungefähr mit dem Quadrate der Geschwindigkeit, so daß es mit großen Schwierigkeiten verknüpft ist, den auf die hydrostatische Vorrichtung wirkenden, augenblicklichen Druck auf eine zweckmäßige Skala zu übertragen. Mehrere Vorrichtungen sind zu diesem Zwecke vorgeschlagen worden. Beispielsweise werden zwecks Erreichung einer gleichförmig geteilten

Skala in der Übertragung zwischen der hydrostatischen Vorrichtung und dem Anzeigewerk Federn angeordnet, die der hydrostatischen Vorrichtung entgegenwirken und derart gestaltet sind, daß die zur Zusammenpressung derselben erforderliche Kraft in gleichem Grade wachsen muß, wie sich der Druck auf die hydrostatische Vorrichtung bei zunehmender Schiffsgeschwindigkeit erhöht. Auch sind zu demselben Zweck eigentümlich gestaltete Dau-

menscheiben in der betreffenden Übertragung benutzt. Die Bemessung dieser Mittel derart, daß die Apparate richtige Ausschläge auf einer von vornherein festgestellten Skala geben, ist aber eine sehr umständliche und erfordert mechanische Bearbeitung der Federn oder der Scheiben, um vorhandene Fehlerquellen auszugleichen.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, einen Apparat dieser Gattung zu schaffen, bei dem nicht nur. eine beliebig, wie z. B. gleichförmig geteilte Skala verwendet, sondern auch der Einfluß etwaiger Fehlerquellen leicht und bequem ansgeglichen werden kann, und zwar ohne irgend welche mechanische Bearbeitung, wodurch eine getreue Wiedergabe der Aus-Schläge der hydrostatischen Vorrichtung auf der im voraus gegebenen Skala unter allen Umständen gesichert wird.

Das Wesen der Erfindung besteht hauptsächlich darin, daß die Federbelastung der hydrostatischen Vorrichtung aus einer in ihrem einen Ende fest eingespannten Blattfeder besteht, die bei zunehmendem Druck auf die hydrostatische Vorrichtung gegen einstellbare Anschläge allmählich gebogen wird, so daß die wirksame Federlänge allmählich oder schrittweise und zwar in einem regelbaren Verhältnis abnimmt und die Federspannung entsprechend zunimmt.

Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar und zwar in Vorderansicht mit einem Teil des Gehäuses weggebrochen und gewissen Teilen im Schnitt gesehen.

Der Schiffsgeschwindigkeitsmesser enthält in bekannter Weise eine hydrostatische Vorrichtung i, die beispielsweise aus-einer Membran, einem Balg oder einer Reihe von Balgen bestehen kann und in einem geschlossenen Gehäuse 2 untergebracht ist. Letzteres ist mit einer Rohrleitung 3 versehen, an welche eine

Wasserdruckleitung angeschlossen werden kann, in der der Druck unmittelbar oder mittelbar von dem Druck abhängig ist, der bei Bewegung des Schiffes durch das Wasser entsteht. Die Stange 4 der hydrostatischen Vorrichtung greift mit ihrem kegelförmigen, spitzen Ende 5 in ein entsprechendes Lager an einem Hebel 6 ein, der an seinem unteren Ende mittelst einer Blattfeder 7 beweglich gelagert und an seinem oberen Ende durch eine Blattfeder 8 mit dem Arm 9 eines Zeigers verbunden ist. Dieser Arm ist auf einer bei 10 angedeuteten Welle gelagert und trägt einen Zeiger 11, der bei Drehung des Armes 9 um seine Welle entlang einer zur Welle 10 konzentrisch verlegten, bogenförmigen Skala bewegt wird.

Der Hebel 6, der durch Verschiebung der Stange 4 verschwenkbar ist, ist auf seiner von der hydrostatischen Vorrichtung abgekehrten Seite mit einer Blattfeder 13 verbunden, und zwar teils durch einen Stift 14, der mit seinen kegelförmigen, spitzen Enden in entsprechende Lager in dem Hebel 6 und der Feder 13 eingreift, teils durch eine Zugfeder 15. ' Die Feder 13 ist unten an einer Schiene 16 o. dgl. befestigt. In dieser Schiene sind in Zwischenräumen Stellschrauben 17 vorgesehen, die derart verstellbar sind, daß sie mehr oder weniger von der Schiene 16 vorstehen. Die Schiene 16 ist derart gestaltet, daß die Feder 13 allmählich mit den verschiedenen Stellschrauben in Berührung kommt, wenn sie gegen die Schiene dadurch gebogen wird, daß der Hebel 6 durch die sich einwärts. bewegende Stange 4 der hydrostatischen Vorrichtung betätigt wird.

Hierbei nähert sich der feste Punkt, um den die Feder 13 gebogen wird, schrittweise dem Angriffspunkt des Stiftes 14, so daß die zur Biegung der Feder 13 erforderliche Kraft größer wird, je nachdem die Feder 13 mit weiteren Stellschrauben 17 in Berührung kommt. Die Form der Schiene bzw. die Form der Kurve, die durch die Spitzen der Stellschrauben 17 bestimmt ist, beruht auf der zu verwendenden Skala 12 sowie auf den Verbindungen zwischen der Stange 4 der hydrostatischen Vorrichtung und dem Zeiger. Wenn beispielsweise eine gleichförmig geteilte Skala 12 gewünscht ist, so ist, vorausgesetzt, daß die genannten Verbindungen keine Änderung der Größe der Ausschläge verursachen, die genannte Kurvenform derart zu wählen, daß die Kraft, die zur Biegung der Feder 13 gegen die Stellschrauben 17 erforderlich ist, in dem gleichen Maße zunimmt, wie sich der Druck auf die hydrostatische Vorrichtung bei zunehmender Geschwindigkeit erhöht, so daß die Stange 4 der hydrostatischen Vorrichtung stets gleich große Verschiebungen für gleich große Geschwindigkeitsänderungen ausführt.

Mit Bezug auf die Fehlerquellen, die zufolge der in der Übertragung auftretenden Kräfte j stets vorhanden sind, ist es aber im allgemeinen unnötig, die Verbindungen zwischen der Stange 4 und dem Zeiger derart auszuführen, daß sie den Zeiger in einem einfachen, maj thematischen Verhältnis zu den Bewegungen der Stange der hydrostatischen Vorrichtungen drehen, indem die genannten Fehlerquellen stets durch empirische Verstellung der Stellschrauben 17 ausgeglichen werden müssen. Es ist deshalb zweckmäßiger, nicht an die Verbindung zwischen der Stange der hydrostatischen Vorrichtung und dem Zeiger die Anförderung einer einfachen, mathematischen Bewegungsübertragung zu stellen, sondern wie in der Zeichnung angenommen ist, eine Einrichtung zu wählen, die mit einer beliebigen Skala zusammenarbeiten kann, und bei der die durch die genannte Verbindung bedingten Fehler mit Hilfe der Stellschrauben 17 ausgeglichen werden können.

Die Einrichtung kann vorzugsweise derart ausgebildet werden, daß jede Stellschraube 17 einem Teilstrich der Skala 12 entspricht, wo- · durch die Einstellung erleichtert wird.

Bei der Einstellung des Apparates für die gewählte Skala wird der Druckraum 2 mit einem Wasserdruckapparat verbunden und einem schrittweise zunehmenden Druck bestimmter Höhe ausgesetzt, die den Drücken entprechen, welche tatsächlich bei jenen Geschwindigkeiten eines Schiffes entstehen, die durch die Teilstriche der Skala angegeben sind, wie z.< B. die Geschwindigkeiten von 1, 2, 3 usf. Knoten. Die Einstellung erfolgt mittels der letzten der Stellschrauben, mit denen die Feder 13 in Berührung ist, bis der. Zeiger den richtigen Ausschlag auf der Skala macht. Nachdem die ganze Skala in dieser Weise durchgegangen ist, ist der Apparat gebrauchsfähig.

Außer der beschriebenen Einrichtung zur Angabe der augenblicklichen Geschwindigkeit auf einer Skala kann der Apparat auch eine Einrichtung zum Aufzeichnen des zurückgelegten Weges enthalten. Diese Einrichtung besteht aus einem, durch ein Uhrwerk angetriebenen, mit gleichbleibender Geschwindig- no keit sich drehenden Kegel 19, der durch eine entlang der Manteloberfläche des Kegels bewegliche ' Reibungsscheibe 20 und eine verlängerbare Welle 21 einen Zähler 22 treibt. Die Reibungsscheibe 20 ist in dem gabelförmigen, freien Ende eines Armes 23 gelagert, der an seinem andern Ende mittelst einer Feder 24 schwenkbar gelagert ist. Dieser Arm wird durch eine auf dem Arm 9 des Zeigers befestigte Kurvenführung 25 gehoben, wenn der Zeiger einen Ausschlag macht, -so daß die Scheibe 20 hierbei mit Teilen des Kegels 19

in Berührung kommt, die immer größeren Durchmesser haben. Die Kurvenführung 25 greift zweckmäßig unter einer auf dem Arm 23 gelagerten Rolle 26 ein. Die Führung 25 und der Kegel 19 sowie die übrige Übertragung zwischen dem Kegel und dem Zähler ist derart gewählt, daß der Zähler mit einer dem augenblicklichen Ausschlag und somit der augenblicklichen Geschwindigkeit des Schiffes entsprechenden Geschwindigkeit getrieben wird.

Claims (1)

1. Patent-An Spruch:

   Schiffsgeschwindigkeitsmesser mit einem hydrostatisch betätigten Zeiger, der die augenblickliche Geschwindigkeit des Schiffes auf einer Skala zeigt, sowie mit einer dem auf die hydrostatische Vorrichtung ausgeübten Wasserdruck entgegenwirkenden Federbelastung, dadurch gekennzeichnet, daß diese Federbelastung aus einer in ihrem einen Ende fest eingespannten Blattfeder besteht, die bei zunehmendem Druck auf die hydrostatische Vorrichtung gegen einstellbare Anschläge allmählich gebogen wird, so daß die wirksame Federlänge allmählich oder schrittweise und zwar in einem regelbaren Verhältnis abnimmt und die Federspannung entsprechend zunimmt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.