DE360598C - Einrichtung zum Fernuebertragen von Drehbewegungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Fernübertragen von Drehbewegungen eines Gebers auf einen mit diesem synchron arbeitenden Empfänger. Die Erfindung bezweckt, derartige Einrichtungen so zu vervollkommnen, daß der Empfänger eine der Einstellung des Gebers winkelgleiche Einstellung entweder gleichzeitig oder erst nach Ablauf einer beliebigen Zeit auszuführen imstände ist. Ein solcher Fall liegt z. B. vor, wenn der zu steuernde, mit dem Empfänger zwangläufig verbundene Gegenstand, etwa die Lafette eines Geschützes, während der Einstellung· des Gebers aus irgendeinem Grunde, z. B. wegen des Ladens des Geschützrohres, zunächst in Ruhe verbleiben und erst in einem späteren Zeitpunkte der dann herrschenden Einstellung des Gebers entsprechend verstellt wenden soll. Eine besondere Bedeutung gewinnt der Erfindungsgegenstand in solchen Fällen, wo der Geber, dessen drehbarer Teil z. B. mit einer \^Tisiervorrichtung gekuppelt sein kann, dauernd in Bewegung gehalten wird, wie es z. B. beim Fernsteuern der Seitenrichtmaschine von Geschützen häufig der Fall ist. Der erwähnte Zweck wird der Erfindung gemäß¹ dadurch erreicht, daß an einem Hauptgeber ein Haupt- und Hilfsempfänger ; mit einer die Winkelstellung der beiden Empfängerläufer angebenden Anzeigevorrichtung angeschlossen ist, und daß die Läufer- oder die Ständerwicklung des Hauptempfängers . über einen Hilfsgeber abschaltbar an die den . Hauptgeber speisende Stromquelle ange- j schlossen ist. !

Auf der Zeichnung sind zwei Ausfüh- : rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes in ^; schematischer Darstellung veranschaulicht, : und zwar zeigt j

Abb. ι das erste, ·

Abb. 2 das zweite Ausfiihrungsbeispiel und j Abb. 3 einen Schnitt durch ein beiden Aus- ! führungsbeispielen gemeinsames, den Haupt- ; empfänger und den Hilfsempfänger mit der Fernanzeigevorrichtung verbindendes Ge- ' triebe.

Es soll zunächst das erste Ausführungsbeispiel beschrieben werden.
;o A bezeichnet die auf dem feststehenden .

^: Teile eines'nach-Art eines Drehfeldumformers gebauten, mit Wechselstrom gespeisten Hauptgebers angebrachte einzige Wicklung, A¹ den Kommutator des Hauptgebers und B

■ seinen einstellbaren Teil, der durch einen mit zwei Bürstenpaaren b¹, Zr bzw. b³, &⁴ versehenen drehbaren Bürstenhalter gebildet ist. Die Bürsten b¹, b² liegen auf zwei Schleif-

■ ringen A- und A³ auf, die mit einer Wechsel-

; stromquelle C in leitender Verbindung stehen; ^; das andere Bürstenpaar b³. &* schleift auf dem

■ Kommutator A¹. Die Bürsten b¹ und b³ bziw. b^z und b* sind paarweise miteinander leitend verbunden. Durch drei Fernleitungen D, die an gleichmäßig über den Umfang der Wicklung A verteilte Punkte angeschlossen sind, ist der Hauptgeber A, B mit dem dreiphasig gewickelten Ständer E des zugehörigen Empfängers verbunden. Der gleichfalls dreiphasig gewickelte Läufer F des Empfängers steht, in genau derselben Weise wie der Ständer E mit der Geberwicklung A, mit der feststehenden Wicklung G eines an der Emp-· fangssteile angeordneten Hilfsgebers in leitender Verbindung, dessen Bauart in allen wesentlichen Teilen der des beschriebenen Hauptgebers A, B gleich ist. Der Hilfsgeber enthält dementsprechend einen Kommutator G¹. zwei Schleifringe G² und G³ und einen mit Schleif bürsten h¹, Λ² bzw. h³, h* versehenen drehbaren Bürstenhalter H. Die Schleifringe G-, G³ können zwecks Speisung des Hilfsgebers G, H durch Leitungen J über einen Ausschalter J¹ mit derselben Wechselstromquelle C in Verbindung gesetzt werden, die auch zur Speisung des Hauptgebers A, B dient.

Die Übertragung der Drehbewegungen des Empfängerläufers F auf den zu verstellenden· Teil, z. B. die (nicht dargestellte) Lafette eines Geschützes, geschieht durch Stirnräder F¹ und K, von denen das eine F¹ mit dem Läufer F, das andere K mit der Lafette starr verbunden ist. Das Stirnrad¹ F¹ steht außerdem in Eingriff mit einem Stirnrade M (Abb. ι und 3), das mit einem einen Teil eines Umlaufrädergetriebes bildenden, innen verzahnten Rade M¹ aus einem Stück besteht. Das innen verzahnte Rad M¹ (Abb. 3) bildet das eine ilittelrad des Umlaufrädergetriebes,

dessen anderes Mittelrad N auf eine Welle w¹ fest aufgekeilt ist, die durch den Läufer P eines Hilfsempfängers P, Q ihren Antrieb erhält. Mit den- Zahnrädern M¹ und N steht ' 5 das Umlaufrad R im Eingriff, dessen WeIlean einem lose auf der Welle η^χ sitzenden Stege n? drehbar gelagert ist. Mit dem Umlaufradc R ist ein lose auf der Welle n¹ sitzender Zeiger 5" derart verbunden, daß er sich ο um die Welle n¹ über einer feststehenden, mit einer Einteilung versehenen Scheibe T frei drehen kann, deren Nullpunkt durch eine Marke t¹ festgelegt ist. Der Läufer P des HiIfsempfangers ist an die Wechselstrom-C]UeIIe C-, der Ständer Q an die vom Hauptgeber A, B ausgehenden Fernleitungen D angeschlossen. Der Hilfsempfänger P, Q muß sich daher synchron mit dem Bürstenhalter B stets um den gleichen .Drehwinkel wie dieser Ό drehen. Steht das Mittelrad M¹ still, so überträgt .sich eine Drehung des Hilfsempfängerläufers P über das Mittelrad N auf das Umlaufrad R, das sich an dem Mittelrade M¹ abwälzt und dabei den Zeiger 5" der Fernanzeigevorrichtung S, T um die Achse der Welle μ¹ dreht.

Vor der Benutzung sind die einzelnen Teile der beschriebenen Einrichtung in eine derartige Stellung zueinander zu bringen, daß der Zeiger S der Fernanzeigevorrichtung S, T auf die Nullmarke t¹ der Scheibe T einspielt und gleichzeitig eine völlige Übereinstimmung der Winkelstellungen des Bürstenhalters B, des Hauptempfängerläufers F und •5 des Hilfsempfängerläufers P besteht. Soll auf die mit dem Empfängerläufer F z-wangläufig verbundene Lafette eine !lichtbewegung übertragen werden, so wird der Bürstenhalter B des Hauptgebers um denjenigen Winkel aus \o seiner AnfangssteHung gedreht, der dem einzustellenden Seitenrichtwinkel des Geschützes entspricht Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß ein mit dem Bürstenhalter B fest ■ verbundenes (nicht dargestelltes) Zielfernrohr auf das Ziel gerichtet wird. Die Verdrehung des Bürstenhalters B überträgt sich durch Vermittlung der Fernleitungen D in der Weise auf die Empfängerläufer F und P, daß beide die Einstellung des Bürsten- >° halters B synchron mitmachen. Da die Lafette mit dem Hauptempfängerläufer F zwangläufig· verbunden ist, erhält sie bei diesem Vorgange die der Einstellung des Bürstenhalters B entsprechende Einstellung. Da >5 der" Hauptempfängerläufer F ferner durch das Getriebe F₁, M, mit dem einen Mittelrade il/¹ und der Hilfsempfängerläufer P mit dem anderen Mittelrade N des Umlaufrädergetriebes M¹, N, R zwangläufig verbunden •o ist, so dreht sich auch jedes der Mittelräder M¹, N um einen der Einstellung des Bürstenhalters B verhältnisgleichen Winkel. Das Übersetzungsverhältnis des zum Antriebe des Mittclrades M¹ bestimmten Zahnradgetriebes F¹. .][ ist dabei so bestimmt, daß das Umlaufrad R bei der angegebenen Drehung der Mittel räder M¹. N sich nicht abwälzt und die Achse der Welle des Rades R ihre Lage im Räume daher nicht ändert. Der Zeiger 5" bleibt dementsprechend bei der geschilderten Einstellung der Lafette dauernd auf der Marke i¹ stehen.

Soll dagegen die mit dem Haupteuipfäniferläufer F zwangsläufig verbundene Lafette heim Einstellen des Bürstenhalters B zunächst in Ruhe verbleiben, so wird der Ausschalter P geöffnet und dadurch der Hilfsgeber G, H von der Wechselstromquelle C abgeschaltet. Wird nun der Bürstenhalter B des Hauptgebers A, B um einen beliebigen Winkel gedreht und dann wieder fest gestellt, so bleibt der Läufer F des Hauptempfängers E, F und damit auch die mit diesem zwangläufig verbundene Lafette stehen, da das Feld im Läufer F beim Öffnen des Ausschalters P verschwindet. Dagegen macht der Hilfsempfängerläufer P die Drehung des Bürstenhalters B synchron mit, da sein Läuferfekl dauernd au die Wectoselstromquelle C angeschlossen ist. Die Bewegungen des Hilfeempfäiigerläufers P übertragen sich durch Vermittlung des Getriebes n¹, N, R (Abb. 3) auf den· Zeiger S, der sich dabei, da das Stirnrad M und das andere Mittclrad M¹ stehenbleiben, um einen dem Drehwinkci des Bürstenhalters B verhältnisgleichen Winkel dreht und in der neuen Stellung stehenbleibt.

Soll nun der Empfängerläufer F und damit die mit diesem zwangläufig verbundene Lafette nach Ablauf einer beliebigen Zeit auf die dem Bürstenhalter B des Hauptgebers .'/. B erteilte Winkelstellung eingestellt werden, so wird der Schalter 7¹ wieder geschlossen. Durch das Schließen des Schalters P wird im Läufer F das Feld wiederhergestellt. Unter der Wirkung des im Läufer F erzeugten Feldes beginnt sich der Läufer F um einen Bruchteil einer Polteilung· so zu drehen, daß seine Stellung der Stellung des Bürstenhalters B in bezug auf die diesem no benachbarten Pole des Gebers A, B entspricht. Dementsprechend dreht sich auch der bei Stillstand des Hilfsempfängerläufers P mit dem Hauptempfängerläufer F zwangläufig verbundene Zeiger 6" um einen dem Drehwinkel des Läufers F entsprechenden Winkel und bleibt dann wieder stehen. Jetzt dreht man den Bürstenhalter H des Hilfsgebers G, H. Die Drehung des· Bürstenhalters H hat eine entsprechende Drehung des im Hauptempfängerlaufer F erzeugten Feldes zur Folge, unter deren Wirkung dieser sich wieder zu

Claims (4)

300598 drehen anfängt. Die Drehung des Biirstenhalters.i· erfolgt in solchem Sinne, daß sich der Zeiger SS" auf 'dem kürzesten Wege der Nullmarke f nähert, und wird so lange fort-'5 gesetzt, bis der Zeiger 5 der Nullmarke i1 wieder gegenübersteht. Sobald dies der Fall ist. hat der Hauptempfänger F und damit auch die Lafette genau die der Einstellung des Hauptgebers entsprechende Stellung- erhalten. Außerdem befindet sich auch der Bürstenhalter H wieder genau in der der Stellung des Bürstenhalters B entsprechenden Winkelstellung. Soll das Wiedereinschalten des Hauptt5 empfängerläufers F erfolgen, während der Bürstenhalter B z. B. dauernd mit beliebiger Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, so muß vor dem Schließen des Schalters J1 dafür gesorgt werden, daß der Bürstenhalter H des Hilfsgebers G, H mit derselben Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, mit der die Drehung des Bürstenhalters B vor sich geht. Zu diesem Zweck wird der Bürstcnalter Ή in solchem Sinne und mit soldier Geschwindigkeit gedreht, daß zwei parallel zu dem Schalter/1 liegende (nicht dargestellte) Phasenlampen oder Phasenvoltmeter erlöschen bzw. auf XuII gehen. »Sobald dies der Fall ist, wird der Schalter/1 geschlossen, was entweder von Hand oder mittels einer (nicht dargestellten) selbsttätigen Synchronisierungseinrichtung geschehen kann. Von diesem Augenblicke ab läuft der Läufer/'" des Hauptempfängers E, F mit der Differenz der Drehgcschwindig'keiten der Bürstenhalter B und // des Haupt- bzw. Hilfsgebers. Wird nun der Bürstenhalter H freigegeben, so folgt der Läufer/7 sofort wieder synchron allen vom Bürstenhalter B des Hauptgebers vorgeschriebenen Einstellungen, und der Zeiger 6" bleibt bei der angegebenen Wahl des Übersetzungsverhältnisses des zu seinem Antriebe dienenden Getriebes stillstehen. Es besteht aber noch die aus der Abweichung des Zeigers S von der Marke t1 ersichtliche Phasenverschiebung zwischen dem Läuferfelde und dein Ständerfelde des Empfängers E, F. Um diese zu beseitigen, wird der Bürstenhalter H des Hilfsgebers nochmals'so lange gedreht, bis der Zeiger »9 wieder auf die Marke i1 zeigt. Da nämlich durch .die Drehung des Bürstenhalters H das Feld des Läufers F eine entsprechende zusätzliche Drehung erfährt, so ändert sich die Drehgeschwindigkeit des Läufers/7, und das Umlauf rad R 'dreht sich mit einer dem Gesohwinrligkeitsunlerschiede der Zahnräder M1 und Λ" entsprechenden Geschwindigkeit um die Welle·«1, d.h. mit einer der Geschwindigkeit des Bürstenhalters H verhältnisgleichen Geschwindigkeit. Das durch Abb. 2 veranschaulichte zweite Ausführimgsibeispiel des Erfindungsgegenstandes unterscheidet sich von der beschriebenen Einrichtung nur dadurch, daß der Läufer F des Hauptempfängers durch die Fernleitungen D an den Hauptgeber A, B angeschlossen ist, und daß die Ständerwicklung G* des Empfängers die· Wicklung des Hilfsgebers bildet. Diese Anordnung empfiehlt sich besonders für -solche Fälle, wo eine räumliche Trennung des Hilfsgebers G4, H vom Empfänger nicht erforderlich ist, da sie der zuerst beschriebenen Einrichtung gegenüber den Vorteil größerer Einfachheit hat. Au der Wirkungsweise der Einrichtung wird durch den Zusammenbau des Hilfsgebers mit dem Empfänger nichts geändert. P.\ τ κ nt τ -An s ι· κ iv c 111·::

1. Einrichtung zum Fernü'bertragen von Drehbewegungen mit synchron arbeitendem Geber und Empfänger, dadurch gekennzeichnet, daß an einen Hauptgeber (A. B) ein Hauptempfänger (F, G bzw. /\ (/*) uikI ein Hilf sempf anger (P, Q) mit einer die Winkelstellung der beiden Empfängerläu'fer (F und P) angebenden Anzeigevorrichtung (S, i¹) angeschlossen ist, und daß die Läufer- oder die Ständerwicklung (F oder G⁴) des Hauptempfängers über einen Hüfsgeber (G, H bzw. G\ H) abschaltbar an die den Hauptgeber (A, B) speisende Stromquelle (Q angeschlossen ist.

2. Einrichtung "nach Anspruch 1, da-, durch gekennzeichnet, daß zwischen die •drehbare Marke (S) der Anzeigevorrichtung (S, r¹) und die Läufer (F und P) ■der beiden Empfänger ein Umlaufrädergetriebe (M¹, R, N) eingeschaltet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer

(E) des Hauptempfängers (E, F) mit dem Hauptgeber (A. B) und der Läufer

(F) mit dem Hüfsgeber (G, H) leitend verbunden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die-Erregerwicklung (G⁴) des Hilfsgebers (G⁴, H) no zugleich die Ständerwicklung des Hauptempfängers bildet, dessen Läuferwicklung (/-') mit dem Hauptgeber (A, B) in leitender Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.