Anordnung zur Feststellung des Verhältnisses der Drehzahlen zweier
umlaufender Wellen. Der .Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung
zur Feststellung des Verhältnisses der Drehzahlen zweier umlaufender Wellen. Die
-Erfindung bedient sich hierbei an sich bekannter Einrichtungen, wie z. B. der aus
dem Tachometerbau bekannten Meßvorrichtungen, welche mit Flügelrädern oder Wirbelstromscheiben
zur Erzeugung eines Drehmomentes an der M eßachse arbeiten.Arrangement for determining the ratio of the speeds of two
rotating waves. The subject matter of the present invention is an arrangement
to determine the ratio of the speeds of two rotating shafts. the
-Invention makes use of facilities known per se, such. B. the from
the tachometer known measuring devices, which with impellers or eddy current disks
work to generate a torque on the measuring axis.
Um das Verhältnis zweier umlaufender Wellen festzustellen, wird erfindungsgemäß
die Anordnung oder Meßeinrichtung derart getroffen, daß jede Welle mit einer Einrichtung
verbunden ist, bei der ein umlaufender Teil auf einen freien drehbar gelagerten
zweiten Teil ein von der Drehzahl abhängiges Drehmoment ausübt, und daß die freien
drehbaren Teile durch ein Hebelwerk so gekuppelt sind, daß die Kräfte einander entgegenwirken,
wobei durch .die jeweilige Gleichgewichtsstellung des Hebelwerkes das Verhältnis
der beiden Drehzahlen bestimmt ist.In order to determine the ratio of two rotating waves, according to the invention
the arrangement or measuring device made such that each shaft with a device
is connected, in which a rotating part on a free rotatably mounted
second part exerts a torque dependent on the speed, and that the free
rotatable parts are coupled by a lever system in such a way that the forces counteract each other,
whereby through .the respective equilibrium position of the lever mechanism the ratio
the two speeds is determined.
Diese vielseitig verwendbare Meßanordnung ist von besonderem Wert
für die Feststellung des Schlupfes beim Riemenantrieb und gestattet an einer entsprechend
geeichten Skala die Ablesung des jeweiligen Schlupfes in Prozenten gegenüber .der
antreibenden Welle.This versatile measuring arrangement is of particular value
for the determination of the slippage in the belt drive and allows one accordingly
calibrated scale the reading of the respective slip as a percentage of the
driving shaft.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Anordnung schematisch dargestellt. ml und m2 seien beispielsweise zwei ,nach Art
der Wirbelstromtachoineter sich aufbauende mechanische Systeme, welche in ;bekannter
Weise aus einem von den Wellen w1 und w2 angetriebenen Teil und einem zweiten frei
drehbar gelagerten Teil bestehen müssen. Es sei angenommen, daß w1 die treibende
und w2 die mittels Riementriebes angetriebene Welle ist. a1 und a2 sind zwei Hebel,
welche auf dem freien beweglichen Teil der Systeme ml ,bzw. m2 .befestigt sind.
Die Anordnung zwischen Wolle und System ist so zu treffen, daß die frei beweglichen
Teile beider in entgegengesetzter Richtung -zueinander bewegt werden, also im Sinne
der in der Zeichnung angegebenen Pfeilrichtungen. Diese beiden Hebel a1 und a2 sind
nun durch das Zwischenglied b, das beispielsweise kürzer ist
als
der Abstand c, der beiden Achsen w1 und w2 verbunden. Auf - diese Weise sind beide
Systeme miteinander gekuppelt und bilden nunmehr eine einzige Meßanordnung, welche
dein Zwecke der vorliegenden Erfindung dient. Ohne Bedeutung für die Erfindung ist
dabei, in welcher Weise das Hebelsystem in seinen Einzelteilen konstruktiv durchgebildet
ist. Man kann in beliebiger Weise den Hebel a1 als Zeiger d ausbilden. Da sich die
Meßanordnung .infolge der eigentümlichen Kupplung immer in eine dem Verhältnis der
Drehzahlen der beiden Wellen w" und w2 entsprechende Gleichgewichtslage einstellt,
so kann man mittels einer solchen Anordnung bei entsprechend geeichter Skala ohne
weiteres die prozentuale Drehzahlverschiedenheit beider Wellen ablesen. Folgende
Überlegung läßt die Richtigkeit der Konstruktion ohne weiteres erkennen.In the drawing is an embodiment of the invention
Arrangement shown schematically. ml and m2 are, for example, two, according to Art
the eddy current tachometer building up mechanical systems, which in; known
Way from one driven by the shafts w1 and w2 part and a second free
rotatably mounted part must exist. Assume that w1 is the driving force
and w2 is the shaft driven by means of a belt drive. a1 and a2 are two levers,
which on the free moving part of the systems ml, or. m2. are attached.
The arrangement between wool and system is to be made so that the freely movable
Parts of both are moved in opposite directions to each other, i.e. in the sense
the directions of the arrows indicated in the drawing. These two levers are a1 and a2
now through the intermediate member b, which is shorter, for example
as
the distance c, the two axes w1 and w2 connected. In this way both are
Systems coupled to one another and now form a single measuring arrangement, which
serves the purpose of the present invention. Is of no importance to the invention
in which way the lever system is constructed in its individual parts
is. The lever a1 can be designed as a pointer d in any way. Since the
Due to the peculiar coupling, the measuring arrangement is always in one of the proportions of the
Speeds of the two shafts w "and w2 sets the corresponding equilibrium position,
so one can use such an arrangement with a correspondingly calibrated scale without
read the percentage difference in speed between the two shafts. The following
Consideration reveals the correctness of the construction without further ado.
Angenommen, in der Stellung i seien die von beiden Systemen ausgeübten
Drehkräfte zunächst gleich, ,und im ferneren Verlauf soll die an der Achse w1 wirkende
Kraft heispielsweise infolge steigender Drehzahl wachsen. Die Drehzahl der Welle
w2 dagegen soll infolge vermehrten Riemenschlupfes sinken. Dann wird sich das gesamte
System im Sinne des Uhrzeigers bewegen, bis wiederum ein Gleichgewichtszustand hergestellt
ist, was beispielsweise in der Stellung :2 erreicht sein mag. Der Gleichgewichtszustand
des Systems wird erreicht, wenn die einander entgegenwirkenden Drehmomente beider
Systeme gleich sind, d. h. wenn das Produkt aus wirksamer Kraft an der Welle w1
bzw. w2 und der wirksamen Hebellängen einander gleich sind. Die wirksamen Kräfte
sind dabei in bekannter Weise von den Drehzahlen abhängig, während die wirksamen
Hebellängen, wie aus der Zeichnung erkenntlich, durch die Senkrechte auf eine Gerade
gebildet werden, welche durch die jeweilige Lage des Zwischengliedes b bestimmt
ist.Assume that the positions exercised by both systems are in position i
The torsional forces are initially equal, and in the further course the one acting on the axis w1 should be
For example, the force increases as a result of increasing speed. The speed of the shaft
w2, on the other hand, should decrease as a result of increased belt slip. Then the whole will be
Move the system clockwise until a state of equilibrium is again established
is what may be achieved, for example, in the position: 2. The state of equilibrium
the system is achieved when the opposing torques of both
Systems are the same, i.e. H. if the product of effective force on the shaft w1
or w2 and the effective lever lengths are equal to each other. The effective forces
are dependent in a known manner on the speeds, while the effective
Lever lengths, as can be seen from the drawing, through the perpendicular to a straight line
are formed, which is determined by the respective position of the intermediate member b
is.