DE315482C

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Publication number: DE315482C
Application number: DENDAT315482D
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Description

Das zum Bestimmen des Flächeninhalts von Diagrammen gebräuchliche Planimeter ergibt nur ,Annäherungswerte und ist die Handhabung umständlich, welche auch nur von geübten Leuten vorgenommen werden darf. Außerdem ist man nicht in der Lage, während des Betriebes bestimmte Höhen genau abzumessen oder einen bestimmten Flächeninhalt genau festzustellen. Ferner ist es bisher noch nicht gelungen,

ίο wechselnde Abstände, wie Druck- oder Temperaturhöhen oder Längenmaße, welche bei Luft-, Gas- oder Wassermesser die durchströmenden Mengen anzeigen, o. dgl., dauernd zu addieren und registrieren. .

Die vorliegende Erfindung bezweckt, gegebene Abstände mittels eines Pendeluhrwerks aufzuzeichnen und auch in Verbindung mit einem zweiten Uhrwerk diese Abstände mittels eines Differentialgetriebes zu registrieren. Zu diesem· Behufe wird die Pendellänge des Uhrwerks entsprechend der wechselnden Länge des zu messenden Gegenstandes verlängert, wodurch das Pendeluhrwerk demgemäß verzögert wird, und zwar in der Weise, daß diese zeitliche Verzögerung einem bestimmten zeitlich wechselnden Längenmaß entspricht, so daß man in der Lage ist, auf einer feststehenden Scheibe durch Ablesung des in einem bestimmten Zeitraum entstandenen Verzögerungswinkels die Summe der Längenmaße festzustellen. In Verbindung mit einem zweiten Uhrwerk wird mittels Differentialgetriebes die Verzögerung auf ein Zahnrad übertragen, wodurch mittels Zählwerk die Summe der Längenmaße dauernd registriert wird, oder der . Flächeninhalt eines mit einer bekannten, gleichmäßigen Geschwindigkeit sich bewegenden Diagramms zu jeder Zeit abgelesen werden kann. ·

Das in Fig. ι und 2 der beiliegenden Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einem Uhrwerk mit einem vor, dem Zahnrad 12 befindlichen Zifferblatt 13 und einer Vorrichtung zum Einstellen der Pendellänge. Das Pendelgewicht 3 ist auf dem Pendelstab 2 verschiebbar und wird mittels der durch den Bügel und die Führung 4 laufenden Fäden 5 durch das Ubertragungsrad ι gehalten. Das Ubertragungsrad 1 wird eingestellt durch den auf der mit dem Rad fest verbundenen Schnecke 6 beweglichen Faden 7 und den daran fest ver- 5" bundenen Stift 8, welcher entsprechend der Länge des zu messenden Gegenstandes auf und ab bewegt wird. Mittels des Steigrades 9 und des damit verbundenen Zahnrades 10 wird das durch das Gewichtsystem ii bewegte Zahnrad 12 entsprechend der Länge des Pendelgewichts 3 schneller oder langsamer bewegt, welche Bewegung von der feststehenden Zeigerplatte 13 abzulesen ist.

Die Verlängerung des Pendels um eine gewisse Maßeinheit bedingt eine Geschwindigkeitsverzögerung im Verhältnis zu der Wurzel der Verlängerung des Pendels. Hängen nun, wie im vorliegenden Fall, die Fäden 5 an einer zylindrischen Rolle, so ergibt jede Auf- und Abbewegung des Pendels 3 eine bestimmte Winkel-. bewegung des Ubertragungsrades 1.. Die Schnecke 6 muß derartig konstruiert werden, daß die Bewegung des Stiftes 8 der Verzögerung des Uhrwerks direkt proportional ist.

Wenn der Stift 8 auf dem Nullpunkt steht, ist die Kurve 6 ganz abgewickelt und das Pendelgewicht 3 durch die Fäden 5 so weit aufgezogen, daß beispielsweise unter diesen Umständen das Pendel die Bewegung des Uhrwerfe derartig hemmt, daß das Zahnrad 12

eine Umdrehung pro Minute macht. . In dem Fall kann man an Hand einer beliebigen Uhr feststellen, daß/bei "Übereinstimmung des auf 12 vorhandenen Striches bei einer Umdrehung

. 5 dieser Strich von ο bis io eine Minute braucht. Wird beispielsweise der Stift 8 um 20 cm gehoben, so wickelt sich die Kurve 6 auf, was eine Drehung des Ubertragungsrades 1 .zur Folge hat, wodurch das Pendelgewicht 3 hinuntergeht. . Es tritt hierdurch eine Verzögerung . des Uhrwerks ein. Das Zahnrad 12 bewegt sich langsamer, so daß beispielsweise in einer Minute nur ⁸/₁₀ des Rades 12 sich gedreht haben und der Zeiger auf 2 zu stehen kommt,'wodurch der Nullpunkt mit der Zahl 2 nach Ablauf der Minute korrespondiert, was mit den gehobenen 20 cm genau übereinstimmt. Wird der Stift 8 gehoben oder gesenkt, so kommt eine höhere oder niedrigere Zahl als 2 nach Ablauf einer Minute heraus. Immerhin bleibt dies ein Maß für die Länge der Bewegung des. Stiftes 8.

Wird nun, wie bei jedem Differentialgetriebe,

die Bewegung des Rades 12 um die Welle 20 mittels Zahnrad 23 auf das gleich große Zahnrad 14 durch die in dem Zahnrad 15 lagernde Welle 16 und das daran befindliche Rad 17 auf das doppelt große Rad 18 übertragen, so wird das an dem Zahnrad 18 befindliche Zählwerk 19 die halbe Tourenzahl des Zahnrades 12 angeben und werden dadurch die in einem bestimmten Zeitraum durch Verlängerung des Pendels 3 erlittenen Verzögerungen angezeigt. Wird nun das Zahnrad 21 durch ein Uhrwerk in entgegengesetzter Richtung getrieben, so bleibt nach den Grundsätzen des Differentialgetriebes das Rad 18 so lange unbeweglich stehen, als die Zahnräder 15 und 12 mit gleicher Winkelgeschwindigkeit sich fortbewegen. Die- ■! ses ist in der vorliegenden Zeichnung der Fall, wenn die Pendel 22 und 3 in gleicher Länge aufgehängt sind, also wenn das Pendel 3 und der Stift 8 sich im Nullpunkt befinden. Sobald der Stift 8 sich bewegt, wird dementsprechend das Zahnrad 12 eine Verzögerung erleiden und das Zahnrad 18 mit dem Zählwerk 19 sich derartig bewegen, daß die durch das Zählwerk ■ angegebenen Zahlen einer Addition der in einem bestimmten Zeitraum vorhandenen Entfernungen des Stiftes 8 von dem Nullpunkt entsprechen.

Beispielsweise soll in einem Betrieb der Flächeninhalt eines Diagramms bestimmt wer-"· den, das auf einer.Trommel, die sich in 24 Stunden einmal herumdrehte, aufgezeichnet worden ist. Man bedient sich dann eines gleichartigen Uhrwerks 24, das in 3 Minuten eine Umdrehung macht, und befestigt daran die Trommel 25 mit Diagramm 26. Der Nullpunkt des Diagramms 26 korrespondiert mit dem Nullpunkt des Stiftes 8. Der Stift 8 wird nun an Linie 29 des Diagramms 26 hinauf und dann den Linien des Diagramms entlang und nach erfolgter Umdrehung an Linie 29 wieder hinabgeführt. Danach kann die Ablesung, des Flächeninhalts des Diagramms 26 von dem Zählwerk 19 erfolgen.

Diese Vorrichtung ist gleichfalls für jedes andere Diagramm von beliebiger Länge zu benutzen, indem das Diagramm 26 übereinander gerollt und während der Drehung des Uhrwerks 24 wieder abgewickelt wird.

Wird nun der Stift 8 fest verbunden mit der in Schiene 23 beweglichen Stange 27, welche durch irgendein registrierendes Organ betätigt wird, so gibt das Zählwerk 19 die Summe der verschiedenen Höhenlagen der Stange 27 an.

Anstatt die Addition der Linien und die Zählung der Größe durch Verlängerung des Pendels und Verzögerung des Uhrwerks zu registrieren, kann durch Verkürzung des Pendels und Beschleunigung des Uhrwerks dasselbe vorgenommen werden, Auch kann man sich anstatt eines Pendeluhrwerks jedes anderen beliebigen Uhrwerks, dessen Umdrehungszahl in gleicher Weise wie beschrieben im Verhältnis zu dem Längenmaß verzögert oder beschleunigt wird, bedienen.

Falls in einem Betrieb der Stift 8 zu schnelle Bewegungen macht, was ein Stillstehen des Pendels 3 zur Folge haben könnte, kann zweckmäßig bei dem Faden 7 eine Dämpfungsvorrichtung eingefügt werden, wodurch jegliche Störung vermieden wird.

Claims

Patent-Ansprüche :

1. Vorrichtung zum Addieren gegebener Abstände mittels Uhrwerk und Schneckenrad, gekennzeichnet durch ein verschiebbares Pendel, durch welches das Zählwerk derart reguliert wird, daß die dadurch entstandene Beschleunigung oder Verzögerung des Uhrwerks im direkten Verhältnis zu dem größeren oder geringeren Längenmaß steht.

2. Vorrichtung zum Addieren gegebener 'Abstände nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Verbindung des messenden Uhrwerks mit. einem normal gehenden Uhrwerk, daß die Bewegungen beider auf ein Differentialgetriebe· mit Zählwerk in der n₀ Weise übertragen werden, daß die durch die Größe der addierten Abstände bedingten Geschwindigkeitsänderungen zu den Zahlen des Zählwerks im direkten Verhältnis stehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.