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Geschwindigkeitsmesser mit zeitweise eingeschaltetem Zeiger. Die Erfindung
betrifft einen Geschwindigkeitsmesser derjenigen bekannten Art, bei der ein zeitweise
eingeschalteter Zeiger und ein von der Wegwelle zeitweise angetriebenes 1.Ie13stück
vorhanden sind, wobei die Steurung des Antriebes von der Zeitwelle aus erfolgt.
Das Neue besteht in der in den Ansprüchen gekennzeichneten lind nachstehend näher
beschriebenen konstruktiven Anordnung, die bei verhältnismäßig großer Einfachheit
auch bei starken Erschütterungen hohe Genauigkeit der -Messung erzielen soll.
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Auf der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
darstellt, ist Abb. i und 2 je eine Seitenansicht desselben und Abb. 3 eine Draufsicht.
Abb. 4 bis 6 zeigen die Kupplung mit Steuer- und Sperrhebeln in verschiedenen Stellungen.
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Die Wegwelle i, die von der zu beobachtenden Welle angetrieben wird,
und die Zeit-Welle 2, die finit einer z. B. durch Ankerheininung geregelten konstanten
Winkelgeschwindigkeit in Drehung versetzt wird, sind parallel zueinander angeordnet.
Auf der Welle i ist ein Zahnrädchen .4 lose drehbar. das mit einer Scheibe 5 starr
verbunden ist. Diese Scheibe ist an ihren Stirnseiten miteinander entgegengesetzt
gerichteten Sperrverzahnungen 6 und ; versehen. Zahnrad 4 und Scheibe 5, die zusammen
das @Ießstück, das Wegrad, Bilden, können durch achsiale Verschiebung mittels der
Verzahnung 6 mit dein auf der Welle i festsitzenden Stück 8 gekuppelt werden.
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Das zum Ein- und Ausrücken dieser Kupplung erforderliche achsiale
Verschieben erfolgt mit Hilfe eines zweiarmigen, zwischen (Inn Wellen i und 2 auf
einem Träger 9 gelagerten Hebels io, der am einen Ende mit einer Rolle i i zwischen
zwei Flanschen des Zahnrades 4 greift und am anderen Ende eine konische Daumenrolle
12 trägt. Diese Rolle wird durch eine auf den Hebel to wirkende Feder 13 an die
eine mit zwei Nocken 14 versehene Stirnseite eines von der Zeitwelle :2 angetriebenen
Steuerzylinders 15 angedrückt. Die beiden Nocken 14 (es könnten auch deren vier,
sechs, us«-. sein) liegen einander diametral gegenüber. Auf der Unterseite des Trägers
g ist ein Hebel 16 gelagert, welcher am einen Ende gegenüber der Sperrverzahnung
7 ein Sperrstück 17 und am anderen Ende eine konische I?aumenrolle 18 trägt, die
durch eine auf den Hebel 16 wirkende Feder i9 an die mit den Nocken 14 versehene
Stirnseite des Zylinders 15 angedrückt wird.
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Die Rollen 12 und 18 liegen gleichachsig zueinander. Damit nun trotz
des Anliegens derselben an der gemeinschaftlichen Stirnfläche des Zylinders 15 beim
Drehen des letzteren die beiden Hebel io und 16 zeitlich nicht miteinander die gleiche
Bewegung ausführen, schneidet die Welle 2 mit ihrer Achse nicht die verlängerte
Achse der Rollen 12 und 18, sondern ist, wie Abb. i und 2 erkennen lassen, zu derselben
seitlich etwas versetzt. Bei der durch die Pfeilrichtung angezeigten Drehung des
Zylinders 1 5 kommt daher der eine Nocken 14 eher mit der Rolle 12 in Berührung
als der andere Nocken mit der Rolle 18. Liegt die Rolle 12 zwischen den beiden Nocken
14 an vier Stirnfläche des Zylinders 15, so ist das Wegrad 4, 5 mit dem Stück 8
in Eingriff, also finit der sich proportional dazu messenden GesAiwindigkeit stehenden
Wegwelle i gekuppelt. Zu gleicher Zeit ist das `'Wegrad mit dein Sperrstück 17 außer
Eingriff (Abb. .1.). Sobald einer der Nocken 14 in den Bereich der Rolle 12 gelangt,
schwingt der Hebel io in dem Sinne, daß das Wegrad mit dem Stück 8 außer und mit
dein Sperrstück 17 in Eingriff gelangt (Abb.5).
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Ein mit dein Zahnrad .4 in Eingriff stehendes, auf der Zeigerachse
2o lose drehbares Zahnrad 21 sucht unter dem Einfluß einer auf dasselbe wirkenden
Feder 22 das Wegrad in seine Ausgangstellung zurückzudrehen, die durch Anliegen
eines am Rad 21 angeordneten Fingers 23 an einer Stange 24 bestimmt ist. Solange
das Sperrstück 17 mit dem Wegrad in Eingriff steht, kann sich dasselbe aber nicht
zurückdrehen. Bevor die Rolle 12 vom betreffenden Nocken 14 abläuft. läuft die Rolle
18 auf den anderen :@; ocheil 1.1. Hierdurch wird das Sperrstück 17 voll' Wegrad
wegbewegt, bevor dieses mit dein Stück 8 wieder in Eingriff kommt (Abb. 6). Infolgedessen
kann die Wirkung der Feder 2: zur Geltung kommen, indem diese das Zahnrad 21
in
die in Abb. 2 ersichtliche Anfangslage zurückdrehen kann.
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Damit nun die Winkelbewegung des Wegrades, die während der durch die
Zeitwelle und die Zahl der Nockenpaare bestimmten, z. B. i Sekunde betragenden Zeitdauer
der Kupplung mit der Wegwelle stattgefunden hat, auch auf die Zeigerachse übertragen
wird, sitzt neben dem Zahnrad 2i ein Zahnrad 25, von dem ein in die Bahn des Fingers
23 ragender Stift 26 seitwärts absteht. Der Finger 23 nimmt daher bei entsprechender
Drehung des Rades 21 den Stift 26 und damit das Rad 25 entgegen der Wirkung einer
auf der Zeichnung nicht dargestellten Feder mit, bis die Kupplung des Wegrades mit
der Wegwelle ausgerückt wird. Um zu verhindern, daß das Rad 25 mit dem Zahnrad 21
in seine Anfangslage zurückkehrt, wird das Rad 25 durch nachstehend beschriebene
zeitweise ausgerückte Sperrvorrichtung gegen Rü.ckwärtsdrehung gesperrt gehalten.
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Mit dem Zahnrad 25 kämmt ein Zahntrieb 27, der mit einem Sperrad 28
verbunden ist. Mit demselben steht ein Sperrhebel 29 in Eingriff, der unter der
Einwirkung einer Feder 30 steht, so daß für gewöhnlich die an ihm angebrachten
Sperrzähne mit den Sperrzähnen des Sperrades 28 kämmen und dieses Rad gegen Rückwärtsdrehung
gesperrt ist. Mit dem anderen Ende gleitet der Hebel 29 auf dem Umfang des Steuerzylinders
15, der auf seiner Mantelfläche im Bereiche des Sperrhebels 29 ebenso viele Nasen
31 aufweist, als Nocken 14 vorhanden sind. Die Nasen 31 sind, wie Abb. i und 2 erkennen
lassen, in bezug auf die Nocken 14. so angeordnet, daß der Sperrhebel 29 das Sperrad
28 und damit das Zahnrad 25 jeweils erst dann für einen Moment zur Rückwärtsdrehung
freigibt, wenn das Wegrad wieder abgekuppelt, ein Meßvorgang also beendet ist.
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Die Wirkungsweise des Geschwindigkeitsmessers ergibt sich hiernach
zusammengefaßt wie folgt: Bei jedem einzelnen Meßvorgang, während dessen das Wegrad
mit der Wegwelle gekuppelt und vom Sperrstück 17 ausgerückt ist (Abb. q.); wird
das Zahnrad 2i um einen der zeitweiligen Geschwindigkeit proportionalen Winkel verdreht.
Der Meßvorgang wird dadurch beendet, daß das Wegrad von der Wegwelle abgekuppelt
wird, indem es achsial verschoben wird, wobei es sich gleichzeitig gegen das Sperrstück
17 einrückt (Abb. 5). Kurz vor dem Wiederankuppeln des Wegrades an die Wegwelle,
also vor Beginn des nächsten Meßvorganges, wird das Sperrstück 17 ausgerückt, @so
daß das Wegrad und damit das Zahnrad 21 in die Nullstellung zurückgehen. Bevor aber
dieses Zurückgehen in die Nullstellung erfolgt, wird für einen Moment der Sperrhebel
29 durch eine der Nasen 31 gelüftet, so daß der Zeiger, falls er vorher um einen
größeren Winkel ausgeschwenkt war, als der Winkelverdrehung des Rades 21 während
des letzten Meßvorganges entspricht, auf den entsprechenden kleineren Winkel, d.
h. so weit, bis der Stift 26 an den noch fest gehaltenen Finger 23 anschlägt, zurückgehen
kann (abnehmende Geschwindigkeit). Ist dagegen die Winkelverdrehung des Rades 21
größer als vorher, so wird der Zeiger mittels des Fingers 23, des Stiftes 26 und
der Räder 25 und 27 entsprechend weit mitgenommen, so daß bei dem kurzen Anlüften
des Sperrhebels 29 kein Spielraum für Rückwärtsdrehung verbleibt (zunehmende Geschwindigkeit).
Bei gleichbleibender Geschwindigkeit erreicht der Finger 23 gerade den Stift 26,
so daß der Zeiger unverrückt stehen bleibt.