DE377687C

DE377687C - Reading device for measuring instruments

Info

Publication number: DE377687C
Application number: DED36946D
Authority: DE
Original assignee: PIERRE MAURICE FRANCOIS DUGIT
Current assignee: PIERRE MAURICE FRANCOIS DUGIT
Priority date: 1920-01-04
Filing date: 1920-01-04
Publication date: 1923-06-23

Description

Ablesevorrichtung für Meßinstrumente. Gegenstand der Erfindung bildet eine Ablesevorrichtung für Meßinstrumente, beispielsweise Barometer, Arnperemeter, Manometer, Altimeter usw.Reading device for measuring instruments. Forms the subject of the invention a reading device for measuring instruments, for example barometers, ammeters, Manometers, altimeters, etc.

Bekannt sind Meßinstrumente, die als Anzeiger eine feste Skalenteilung und einen gegenüber dieser beweglichen spiralförmigen Zeiger besitzen. Von den bekannten Vorrrichtungen dieser Art unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand hauptsächlich dadurch, daß auf einer Deckscheibe die feststehende Gradeinteilung am Rande eines geradlinigen Schlitzes angeordnet ist, während auf der unter der Deckscheibe liegenden drehbaren Scheibe eine oder mehrere Spiralen als bewegliche Zeiger so angeordnet sind, daß die raclial liegende feste Gradteilung der oberen Deckscheibe die Spirale der unteren Scheibe in einem Punkte schneidet, der dann den gesuchten Meßwert angibt.Measuring instruments are known which have a fixed scale division as an indicator and have a spiral-shaped pointer that is movable in relation to this. From the known The subject matter of the invention differs mainly from devices of this type through this, that on a cover disk the fixed graduation is arranged on the edge of a rectilinear slot, while on the under the Cover disc lying rotatable disc one or more spirals as movable Pointers are arranged so that the raclial fixed degree division of the upper Cover disk intersects the spiral of the lower disk in one point, which then indicates the measured value you are looking for.

Auf der Zeichnung stellt Abb. i ein Schema dar, wie die auf der Scheibe befindlichen Kurven erhalten werden; Abb. 2-, 3 und 4 zeigen als Ausführungsbeispiel einen gemäß der Erfindung ausgerüsteten Barometer, wobei Abb. :2 eine senkrechte Schnittansicht desselben, Abb- 3 eine Draufsicht der Meßsch#eibe, "i#,bb. 4 einen abgeänderten Teil und -,#,bb. 5 eine Meßscheibe mit einem Netz von Kurven darstellt; Abb. 6 veranschaulicht in der Draufsicht eine Vorrichtung, die gleichzeitig als Barometer wie als Höhenmesser dient; die Abb. 7 bis io betreffen Vorrichtungen, die außer der Hauptspirale noch eine oder inehrere Hilfsspiralen aufweisen züm Anzeigen der Einheiten niedriger Ordnung, wobei Abb. 7 die Ansicht, Abb. 8 den senkrechten Schnitt des Höhenmessers darstellen; Abb. 9 zeigt eine Abänderungsforrn der Vorrichtung gemäß Abb. 8 und Abli. io endlic4 eine Vorrichtung mit einer einzigen Hilfskurve und mehreren radialen Gradteilungen zum Ablesen der Einheiten niedriger Ordnung.In the drawing, Fig. I shows a scheme of how the curves on the disk are obtained; . Fig. 2, 3 and 4 show an exemplary embodiment of an equipped according to the invention barometer, wherein Figure 2 thereof, a vertical sectional view ABB 3 yew a plan view of Meßsch #, "i #, bb 4 a modified part and -. , #, bb 5 illustrates a measuring disc with a network of curves; Fig. 6 illustrates in plan view a device which at the same time as a barometer as serving as an altimeter, a Fig. 7 relate to io devices other than the main coil, one or. Several auxiliary spirals are provided to indicate the lower order units, Fig. 7 being the elevation view, Fig. 8 being the vertical section of the altimeter; Fig. 9 showing a modification of the device according to Fig. 8 and finally a device with a single auxiliary curve and multiple radial gradations for reading the lower order units.

Das Barometer gemäß Abb. 2 und 3 ist, abgesehen von der noch näher zu beschreibenden Ahlesevorrichtung, von bekannter Bauart: Seine luftleere Kammer i ist von der je nach dein atmosphärischen Druck sich mehr oder weniger krümmenden Aneroidmeinbran 5 abgedeckt, in deren Mittelpunkt die Stange 3 auf einen Daumen 6 wirkt, wodurch die Welle 7 sich dreht. Ein Daumen 8 der Welle 7 legt sich in eine uni die zwischen den Platteu i i und 14 gelagerte Mittelachse io schwingbare Gabel g. r' Die Gabel 9 bildet den linksseitigen Arm eines SeginentheIwis 12, desseii Zähne mit einem Rädchen 13 in Eingriff stehen.The barometer according to Figs. 2 and 3 is, apart from the awl reading device to be described in more detail, of a well-known design: its vacuum chamber i is covered by the aneroid membrane 5, which curves more or less depending on the atmospheric pressure, and in the center of which is the rod 3 acts on a thumb 6 , whereby the shaft 7 rotates. A thumb 8 of the shaft 7 lies in a fork g which can swing uni the central axis io mounted between the platesu ii and 14. The fork 9 forms the left arm of a segment divider 12, the teeth of which mesh with a wheel 13.

Die Welle dieses gleichfalls zwischen den Platten i i und 14 gelagerten Rädchens trägt eine Scheibe j5, auf die eine Kurve C aufgetragen ist, wie sie die Abb. i zeigt. il)er dieser Scheibe ist nun eine zweckmäßig durchsichtige Deckplatte 16 angeordnet, in der sich ein Fenster 17 in Form eines geradlinigen Schlitzes befindet, dessen eine Kante in ihrer .Verlängerung durch die Drehachse der Scheibe geht. Entlang dieses Schlitzes liegt ein Meßstab 18 mit gleichen Teilungen ig.The shaft of this small wheel, which is also mounted between the plates ii and 14, carries a disk j5 on which a curve C is plotted, as shown in Fig. I. il) he of this disc is now an expediently transparent cover plate 16 in which there is a window 17 in the form of a straight slot, one edge of which goes through the axis of rotation of the disc in its extension. Along this slot is a dipstick 1 8 with equal pitches ig.

Die auf die Scheibe 15 gezeichnete Kurve C wird gemäß Abb. i erhalten, indem man in koordinierten Pollinien die Abweichungen der zu messenden Größe nach Maßgabe der Winkelverschiebung der Scheibe wie folgt überträgt: Auf eine Grade OLI-, die mit der Polachse Ox einen Winkel al einschließt und die einer bestimmten relativen Lage der Scheibe und des Meßstabes entspricht, trägt man eine Länge OM:1-r" proportional dem entsprechenden Wert des barometrischen Druckes auf. -\lan verfährt in derselben Weise mit den Geraden 1,1, 1,2 tisw.. und indem man die entstehenden Punkte M', M2, M3 U.SW. miteinander verbindet, ergibt sich die Kurve C (Abb. i). Die Teilung ig (Abb. 3) setzt sich aus denselben proportionalen Einheiten zusammen, die bei der Konstruktion der Kurve gewählt worden sind, woraus hervorgeht, daß ein Punkt a, in dein die Kurve C den Meßstab schneidet, den Wert des barometrischen Druckes (z. B. in Millimetern der Ouecksilbersäule) angibt; wenn eine genauere Messung erwünscht ist, kann man dem Meßstab noch einen entlang der Teilung ig beweglichen Schieber beiordnen. Statt daß die Kurve C auf die Scheibe 15 aufgetragen wird, kann man eine Platte anwenden, die selbst nach den Umrissen der Kurve zugeschnitten ist. Ebenso kann man aus Draht 2o eine verkörperte Kurve C bilden (Abb. 4), die einerseits mit der Achse:2i, anderseits mit einem radialen Arin:22 fest verbunden ist.The curve C drawn on the disk 15 is obtained according to Fig. I by transferring the deviations of the variable to be measured in coordinated pole lines in accordance with the angular displacement of the disk as follows: To a degree OLI-, which forms an angle al with the polar axis Ox and which corresponds to a certain relative position of the disk and the measuring stick, one plots a length OM: 1-r "proportional to the corresponding value of the barometric pressure. - \ lan proceeds in the same way with the straight lines 1,1, 1,2 tisw .. and by connecting the resulting points M ', M2, M3, etc. to one another, curve C results (Fig. i). The division ig (Fig. 3) is made up of the same proportional units as have been chosen in the construction of the curve, from which it can be seen that a point a, at which curve C intersects the measuring stick, indicates the value of the barometric pressure (e.g. in millimeters of the mercury column); if a more precise measurement is desired, can n add a slide that can be moved along the graduation to the dipstick. Instead of the curve C being plotted on the disk 15 , one can use a plate which is itself cut according to the outlines of the curve. Likewise, an embodied curve C can be formed from wire 2o (Fig. 4), which is firmly connected on the one hand to the axis: 2i and on the other hand to a radial Arin: 22.

Mittels der kreisförmigen Scheibe kann man auch die Temperaturschwankungen in Rechnung setzen. Man trägt in diesem Falle ein Netz von Kurven CO, C", C2 ... entsprechend den Temperaturen tO, t', il ... auf. Die vom Thermometer angezeigte Wärme sei z. B. t2 , dann liest man im Schnittpunkt auf cler Gradteilung ig den barometrischen Druck ab (Abb, 5). The circular disc can also be used to take temperature fluctuations into account. In this case, a network of curves CO, C ", C2 ... is plotted according to the temperatures t0, t ', il ... Let the heat indicated by the thermometer be t2 , for example, and then read at the point of intersection The graduation depends on the barometric pressure (Fig. 5).

Die Abb. 6 zeigt den Erfindungsgegenstand angewendet auf einen Barometerhöhenmesser (Altirneter). Hier sind auf die Scheibe io außer den Kurven CO, Cl, C, entsprechend den '1.'einperattiren t', t', t', noch die Kurven G', Gl, G' gezeichnet, welche die Höhe über dem Meeresspiegel für dieselben Temperaturen angeben.. Diese Höhe wird abgelesen von einem i\Ießstal) 23, der ähnlich dem Meßstab 18 ist und entlang eines Rahmens 2,4 liegt, indem der .\leßstal):23 in Höhengrade geteilt und der lZahmen 24 an die gemeinsame Achse der t> Scheiben 15 und 16 angelenkt ist. Durch eine Schraube 26 kann der Winkel, den die Meßstäbe 23 und 18 einschließen, geändert werden, so daß man die lokalen atmosphärischen Unterschiede oder die Höhe der Anfangsstation mit in Rechnung ziehen kann, -wenn der Höhenunterschied von zwei Stationen gemessen werden soll.Fig. 6 shows the subject of the invention applied to a barometer altimeter (Altirneter). Here are on the disk io except the curves CO, Cl, C, corresponding to the '1.'einperattiren t', t ', t', nor the curves G ', Gl, G' drawn which the height above the sea level for indicate the same temperatures .. This height is read off from an i \ Ießstal) 23, which is similar to the measuring stick 18 and lies along a frame 2, 4 by dividing the Axis of the t> disks 15 and 16 is hinged. The angle enclosed by the measuring rods 23 and 18 can be changed by means of a screw 26 , so that the local atmospheric differences or the height of the starting station can be taken into account when the height difference between two stations is to be measured.

Der Höhenmesser, der beispielsweise in den Abb. 7 und 8 gezeigt ist, besitzt eine auf einer Tragplatte33 drehbar gemachte transpaxente Scheibe 15, deren Welle 34 von der Aneroidmembran einer luftleeren Kammer (in der Zeichnung fortgelassen) gesteuert wird. Atd der Scheibe15 befindet sich die SpiraleC, und hinter der Scheibe ist ein MeßstabF angeordnet, der es gestattet, infolge der Schnittpunkte mit der Spirale die Zahl der Millimeter von Metern abzulesen, die in dem Höhenwert enthalten sind.The altimeter, which is shown for example in Figs. 7 and 8 , has a transparent disk 15 made rotatable on a support plate 33 , the shaft 34 of which is controlled by the aneroid membrane of an evacuated chamber (omitted in the drawing). Atd of the disk 15 is the spiral C, and behind the disk a measuring stick F is arranged which, as a result of the points of intersection with the spiral, makes it possible to read off the number of millimeters of meters which are included in the height value.

Auf die Scheibei5 sind noch andere Spiralen c0, c", c2 ... aufgetragen, und ein hinter der Scheibe 15 befindlicher zweiter Meßstab. f gibt im Schnittpunkt mit einer der Kurven die Zeichen in Hunderten und Zehnern von Metern der Höhe an. Man erhält hiernach den Höhenwert durch zwei nacheinanderfolgende Ablesungen, eine auf dem Meßstab F mit Hilfe der Kurve C, die andere auf dem Meßstab f mit Hilfe der diesen jeweils schneidenden Kurven CO, Cl-, C2 . . . Are on the other spirals Scheibei5 c0, c "c2 ... applied, and a befindlicher behind the disc 1 5 second dip stick. F are in the intersection of the curves with the characters in hundreds and tens of meters of height. Man thereafter receives the height value by two successive readings, one on the measuring rod F with the aid of the curve C, the other f on the dip stick with the help of these respective intersecting curves CO, Cl, C2...

Um jede Verwirrung zu vermeiden, einpfiehlt es sich, die Kurve C einerseits und die Kurven cO, cl, c2 ... anderseits verschiedenfarbig auszuführen. Der Deckel 16 vor der Drehscheibe 15 erhält zwei Fensterausschnitte, die sich mitden MeßstäbenFund f decken.In order to avoid any confusion, it is advisable to use different colors for curve C on the one hand and curves c0, cl, c2 ... on the other. The cover 16 in front of the turntable 15 is provided with two window cutouts which coincide with the measuring rods F and f.

Wenn man das Zeichen der abgeschätzten Höhe in bezug auf eine bestimmte Station erhalten will, so ist es vorteilhaft, die Vorrichtung so einzurichten, daß die Meßstäbe verstellt werden können, um ihre Nullpunlde zu verlegen. Abb. 8 zeigt eine solche Einrichtung, worin der MeßstabF, mittels GleitstÜckes 35 in einer Nut 36 der Stützplatte 33 geführt, ein Gewindelager37 für eine Stellschraube38 trägt. Indem man die Schraube 36 dreht, wird der ganze Meßsta#bF gehoben oder gesenkt. Der Meßstabf ist mit einer ähnlich wirkenden Vorrichtung versehen, die seine Gradteilung zu verschieben gestattet.If one wishes to obtain the sign of the estimated height with respect to a particular station, it is advantageous to set up the device so that the measuring rods can be adjusted in order to move their zero points. Fig. 8 shows such a device, in which the measuring stick F, guided by means of sliding pieces 35 in a groove 36 of the support plate 33 , carries a threaded bearing 37 for an adjusting screw 38. By turning the screw 36 , the whole measuring rod is raised or lowered. The measuring stick is provided with a similarly acting device which allows its graduation to be shifted.

Die Hilfskurven cl, cl, c' brauchen nicht die HauptkurveC zu schneiden; sie können vielmehr an einem äußeren Flächenring der Scheibe 15 allein angeordnet sein, während der mittlere Teil der Scheibe die Hauptspirale C allein aufnimmt. In Abb. 9 ist eine derartige Einteilung bei einem Urnlaufzähler angenommen. Die Hunderter sind auf dem Meßstab F mit Hilfe der Hauptspirale C, die Zehner auf dein Meßstab f mit Hilfe der Kurven c0, cl, c2 abzulesen. Man erhält die Ziffer der Einer durch Interpolation auf dem letztgenannten Meßstab nach Sicht.The auxiliary curves cl, cl, c 'do not need to intersect the main curve C; rather, they can be arranged alone on an outer surface ring of the disk 15, while the central part of the disk receives the main spiral C alone. In Fig. 9 , such a classification is assumed for a flow meter. The hundreds are to be read on the measuring stick F with the help of the main spiral C, the tens on your measuring stick f with the help of the curves c0, cl, c2 . The number of units is obtained by visual interpolation on the last-mentioned measuring stick.

Die Vorrichtung ist geeignet zum Messen einer Größe, die nach einem beliebigen Gesetz schwankt in bezug auf die Winkelverschiebung der bewegten Organe. Wenn die Größe sich proportional zu dieser Winkelbewegung ändert, wie beispielsweise im Falle eines den atmosphärischen Druck bestimmenden Barometers, so werden die Kurven c0, cl, c2 ... übereinandergelegt, so daß nur eine einzige dieser Kurven zur Benutzung gelangt; dafür kommen auf die Scheibe mehrere Gradteilun-,en in passender Waise zur Verteilung. Di ese Anordnung zeigt z. B. die Abb. io. Die Einheiten höherer Ordnung werden mit Hilfe der Spirale C auf der Gradteilung F, die Einheiten niederer Ordnung dagegen vermittels der einzigen Kurve c im Schnittpunkt der Hilf sgradteilungen f", fl-, f' . . . abgelesen.The device is suitable for measuring a quantity which varies according to any law with respect to the angular displacement of the moving organs. If the magnitude changes proportionally to this angular movement, for example in the case of a barometer determining the atmospheric pressure, the curves c0, cl, c2 ... are superimposed so that only one of these curves is used; for this purpose, several gradations are distributed in a suitable orphan on the disc. This arrangement shows z. B. Fig. Io. The higher-order units are using the other hand, the coil C on the degree of pitch F, the lower-order units by means of the single curve c at the intersection of the auxiliary sgradteilungen f ", fl-, f '... Read.

Ebenso wie die Hauptkurve können auch die Hilfskurven durch einen starren Draht verkörpert oder durch entsprechendes Beschneiden der Scheibe kenntlich gemacht sein.Just like the main curve, the auxiliary curves can also be defined by a embodied rigid wire or recognizable by appropriate trimming of the disc be made.

Die Genauigkeit der Messung kann ferner durch eine entlang des Meßstabes verschiebbar angeordnete Schublehre erhöht werden.The accuracy of the measurement can also be measured along the measuring stick slidably arranged callipers are increased.

Wie aus den erläuterten Ausführungsbeispielen hervorgeht, kann die Erfindung vielfältigen Zwecken dienstbar gemacht werden; immer wirken dabei eine feste Scheibe mit einem (oder mehreren) eine Gradteilung darstellenden Schlitz und eine mit ein-er (oder mehreren) Spiralen versehene bewegliche Scheibe derart zusammen, daß die Schnittpunkte der Spiralen mit der entlang des Schlitzes liegenden Gradteilung die Hauptrolle spielen.As can be seen from the illustrated embodiments, the Invention can be used for a variety of purposes; there is always one at work Fixed disk with one (or more) a graduation representing slot and a movable disc provided with one (or more) spirals in such a way that that the points of intersection of the spirals with the graduation lying along the slot play the main character.

Claims

PATENT-ANSPRUCII: Reading device for measuring instruments (barometer, Ammeter etc. the latter has movable spiral-shaped indicators, characterized by a cover plate (16) on which the fixed scale graduation (and possibly also the auxiliary scale division for values of lower order) on the edge of a straight line Slot (17) is arranged, which extends radially to a below the cover plate (16) rotating disc (15) and one or more mounted on the rotating disc (15), Spirals serving as movable pointers intersect in such a way that one or the other The resulting intersection points indicate the measured values sought.