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Rechenwalze. Vorliegende Erfindung betrifft :eine D.oppelringbremsvorrichtung
für Schieber an Rechenwalzen, deren Skalen parallel zur Walzenachse in Teilstücken
aufgetragen sind. In den Leerräumen zwischen den Teilstükken der normalen Skala
der Walze können noch Teilstücke einer beliebigen Spezialskala stehen, deren Werte
auf diejenigen der Normalskala gelotet werden müssen oder umgekehrt. In diesem Fall
ist der auf die eine der beiden Walzenskalen eingestellte Schieber öfters auf die
andere Skala durch eine kleine
Verdrehung um eine oder mehrere Skalenbreiten
umzustellen, ohne die Einstellung desselben in der Längsrichtung im geringsten zu
verändern. Eine solche Verstellung ist ohne geeignete Hilfsmittel nicht mit der
erforderlichen Genauigkeit und Zuverlässigkeit ausführbar. Auch bei der Bremsvorrichtung
nach Patentschrift 24o416 kann nach Feststellung des Schiebers keine »gewollte«<
Umstellung desselben in der Drehrichtung erfolgen; überdies sind bei der genannten
vorveröffentlichten Schieberfeststellvorrichtung sowohl zwecks Feststellung als
auch Entbremsung zwei Hände erforderlich.
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Nach der vorliegenden Erfindung ist der Schieber mit einer einhändig
bedienbaren Doppelringbremsvorrichtung derart verbunden, daß er nach deren Feststellen
noch in der Drehrichtung, d. h. nur noch senkrecht zu den Skalenteilstücken der
Walze, verstellt werden kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in zwei beispielsweisen
Ausführungen. Die für beide Ausführungsformen gemeinsamen Abbildungen der Zeichnung
stellen Bruchstücke von Schnitten und Ansichten dar, wie nachstehend bezeichnet:
Abb. i ist ein Längsschnitt durch Schieber, Bremsvorrichtung und Walze nach Linie
A-B (in Abb.3), Abb.2 ein Längsschnitt nach Linie C-D (in Abb. 4), Abb.3 und 4.
sind Querschnitte durch Bremsvorrichtung und Walze nach Linie E-F (in Abb. i und
2), von links nach rechts besehen, und zwar stellt Abb. 3 die Bremsvorrichtung im
Ruhe- bzw. entbremsten Zustand und Abb.4 dieselbe im betätigten bzw. festgebremsten
Zustand dar.
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Abb.5 ist .eine Oberansicht der rechten Schieberseite samt Bremsvorrichtung,
mit teilweise abgedecktem, äußerem Ring f.
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Abb. 6 ist ein Querschnitt durch Schieber und Walze nach Linie G-H
(in Abb. i und 2) und Abb.7 eine Ansicht der Doppelringbremsvorrichtung von -der
äußeren (in Abb. i und 2 rechten) Seite gesehen, mit Schnitt durch die Walze.
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Abb. ä stellt eine rechtsseitige Ansicht des Schiebers - ohne Bremsvorrichtung
- nach erster Ausführungsform dar, mit Schnitt durch die Walze, und Abb. 9 eine
Oberansicht. von Schieber und Bremsvorrichtung - ohne äußeren Ring fnach zweiter
Ausführungsform.
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Abb. i o bis 13 sind Oberansichten des Schiebers samt Bremsvorrichtung
mit einigen Schieber- und Walzenskalenteilstücken bei verschiedener Drehlage des
Schiebers in bezug auf die Walze, wobei die Abb. io und i i ein erstes, die Abb.
12 und 13 ein zweites Rechenbeispiel veranschaulichen, wie in nachstehender Beschreibung
näher erläutert.
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Auf der Grundwalze a (Abb. i bis 4. und 6 bis ß) ist ein mittels Längsschlitzen
durchbrochener hohlzylindrischer Schieber b (Abb. 1, 2, 5 und 6) konzentrisch und
allseitig verstellbar auf Gleitpolstern c gelagert und an beiden Enden durch je
einen Ring d verstärkt. Auf dem rechtsseitigen dieser Ringe sind in regelmäßigen
Abständen eine Anzahl Griffe e befestigt. Auf den zwischen den Schlitzen des Schiebers
b verbleibenden Stäbchen ist die Schieberskala und auf dem Mantel der Walze sind
die Walzenskalen in zur Achse parallelen Teilstücken aufgetragen. Mit dem rechtsseitigen
Schieberring d ist eine einhändig bedienbare Doppelringbremsvorrichtung konzentrisch
und für sich drehbar verbunden, die zur Hauptsache aus zwei Ringen f und g besteht.
Der äußere Ring f
ist zu diesem Zweck über den Schieberring d geschoben, wobei
eininnerer Ansatz des Ringes f an einen äußeren Ansatz des Ringes
d
stößt, der somit 'den Ring f konzentrisch und plan zu diesem lagert (Abb.
i und 2). In den äußeren Rind f ist der andere Ring g geschoben, der links am Schieberring
d (Abb. i) und rechts durch Regulierschrauben h (Abb.2 und 7) die seitliche Führung
ohne Spielraum erhält; dieser innere Ring g ist daher ebenfalls konzentrisch und
plan zum an sich planlaufenden Schi-eberring d gelagert. Am äußeren Ring f sind
in regelmäßigen Abständen eine Anzahl Schrauben! befestigt, über welche je ein Winkel
k mit der Regulierschraube h und je ein Griff Z geschraubt ist (Abb. 2 bis 4 und
7). Am inneren Ring g sind ebenfalls in regelmäßigen Abständen eine gleiche Anzahl
Schrauben m befestigt (Abb. 1, 3 und 4), die durch Schlitze n des äußeren
Ringes f gehen und außen zu Griffen ml ausgestaltet sind. Die Schlitze tt
sind in. der Mitte zwischen den Griffen L im Ring /ausgespart (Abb. 3 und
4), so daß dem Ring f also abwechselnd Griffee l und mi vorstehen. Unter den Griffen
L bzw. Schrauben i sind am inneren Ring g seitlich, gegen den Schieherring
d hin, Aussparungen o (Abb.3 bis 5) vorgesehen und im Ring g Blattfedern p befestigt,
von denen je ,eine die Aussparungen o frei durchquert. Die Federn p tragen außen
eine schiefe Fläche g und innen einen Bremskörper r (z. B. Weichgummi). Auf jeder
schiefen Fläche g sitzt je eine Stiftrolle s (Abb. z bis 4), die im Kopf der Schrauben
i des Ringes f drehbar gelagert sind. Ferner ist der innere Ring g an einer Stelle
parallel zur Achse durchbohrt (oder ausgespart) und dort,
im Ring
g, eine Spiralfeder t und eine Kugel a gelagert (Abb. 3 und 5), welch letztere
durch die Feder t stets nach links an den Schieberring d gepreßt wird. Dieser Ring
d weist (als Merkmal der ersten Ausführungsform) auf der rechten Seite so viele
radiale Kerben v auf (Abb.5 und 8), als der Walzenmantel insgesamt Skalenteilstücke
trägt. Daraus folgt, daß die Kugel u, sobald ihr eine Kerbe v gegenübersteht, in
dieselbe eindringt und somit den Schieber b bei jeder Kerbe bzw. bei jeder Walzenskalenlinie
dem Ring g gegenüber schwachbremsend festhält. Ferner ist auf der Walze a. außer
einer mit der Schieberskala übereinstimmenden logarithmischen Normalskala, beispielsweise
eine rückwärts laufende -reziproke - oder eine beliebige andere Spezialskala in
Teilstücken zwischen denjenigen der lNTormalskala aufgetragen, für welche ebenfalls
Kerben v an entsprechenden Stellen der rechten Seite des Scbieberringes d vorgesehen
sind.
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Die Wirkungsweise vorbeschriebener Dioppelringbremsvorrichtung ist
folgende: Nachdem ein Schieberskalenwert auf einen Wert der einen der beiden Walzenskalen
eingestellt ist, wird der dieser Einsteilung am nächsten stehende Griff m1 des Ringes
ä und der diesem gemäß Pfeilrichtung in Abb. 3 nächste Griff L des Ringes
f gegeneinandergedrückt. Dadurch wird der äußere Ring'/ gegenüber dem inneren
Ring g gedreht und somit sämtliche Stiftrollen s der Schrauben! über die schiefen
Flächen g der Federn p gerollt. Sämtliche Federn p weichen infolgedessen nach innen
aus und pressen ihre Bremsgummi r gleichzeitig und (infolge der kreisförmigen Anordnung
der Federn) konzentrisch auf die Walze a. Dadurch ist die Bremsvorrichtung gemäß
Abb. q. unverrückbar auf der Walze festgestellt. Wird gemäß der Pfeilrichtung in
Abb. ,4 je ein Griff m' und L zusammengedrückt, so dreht sich der äußere Ring f
samt seinen Stiftrollen s über die schiefen Flächen g zurück; die Pressung der Bremsgummi
d- wird infolge der in ihre Ruhelage zurückweichenden Federn p aufgehoben, und die
Bremsvorrichtung ist gemäß Abb.3 der Walze a gegenüber wieder verstellbar bzw. entbremst.
Der nur in der Längsrichtung ohne Spielraum mitverbundene Schieber b ist bei festgestellter
Bremsvorrichtung somit nur in der Längsrichtung unverrückbar mit der Walze a verbunden;
in der Umfangsrichtung kann er unter überwindung der die Kugel tt pressenden Feder
t gedreht werden, und zwar infolge der Planführung der festgestellten Ringre f und
g der Bremsvorrichtung zwangläufig genau lotrecht zur achsialen Richtung der Walzenskalenteilstücke.
Soll z. B. !der- Schieber b von der Einstellung zu einem Werte der reziproken Skala
der Walze zu dem lotrecht Barüberstehenden reziproken Wert auf der Normal-@=kala
der Walze verstellt werden odier umgekehrt, kann dies nach erfolgter Betätigung
der Bremsvorrichtung bzw. der Griffe ml und L durch einen Griff e des Schieberringes
d
(Abb. i und 5) ausgeführt werden, wobei nach beendigter Drehung die Kugel
u des Ringes g in die nächste Kerbe v des Ringes d eindringt und den Schieber in
der neuen Drehlage schwachbremsend festhält. Diese Bremsung des Schiebers in der
Drehrichtung in Verbindung mit der Feststellbarkeit in der Längsrichtung genügt,
um den Schieber gegen jedes ungewollte Verrücken (nach dessen Einstellung) zu sichern.
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Der Schieberring d in Abb.9 weist (als Merkmal der zweiten Ausführungsform)
am rechtsseitigen Rande nur zwei um Skalenbreite entfernte, aber etwas tiefere Kerben
v1 auf. Der innere Ring g der Bremsvorrichtung ist an einer Stelle parallel zur
Achse durchbohrt (oder ausgespart) und dort, im Ring g, eine Spiralfeder
t und eine Kugel u gelagert; welch letztere durch die Feder t stets
nach links an den Schieberring d bzw. in eine der beiden Kerben vi gepreßt wird.
Die äußeren Flächen der beiden Kerben v' des Ringes d dienen der Kugel u als Anschlag
zur Begrenzung der Verdrehung des Schiebers nach beiden Richtungen um eine einzige
Skalenbreite gegenüber der festgestellten Bremsvorrichtung, während der geringe
Vorsprung des Ringes d zwischen den Kerben v' ein Ausweichen der Kugel tt und somit
eine gewollte Drehung des Schiebers ermöglicht. Dier Schieber b wird somit der festgestellten
Bremsvorrichtung gegenüber in der durch die besetzte Kerbe fixierten Drehlage nach
der anderen Kerbe hin schwachbremsend und nach der äußeren Fläche der besetzten
Kerbe hin endgültig festgehalten. Während die fortlaufende Anordnung der Kerben
v am Schieberring d (gemäß erster Ausführungsform) beliebig wiederholte Verstellung
des Schiebers b gegenüber der festgestellten Bremsvorrichtung nach beiden Drehrichtungen
ermöglicht, muß 'der Schieber bei Anordnung von nur zwei Kerben vi (gemäß zweiter
Ausführungsform) vor wiederholter Verstellung in derselben Drehrichtung zuerst in
die vorherige Drehlage zurückgestellt werden.
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Es sei noch darauf hingewiesen, daß, wie bekannt, die Bremskörper
Y auch in anderer Weise und mit anderen Teilen, als wie vorbeschrieben, durch gegenseitige
Verdrehung von Ringen konzentrisch auf die Walze a gepreßt werden können. Ebenfalls
kann der
innere Ring g der Bremsvorrichtung an mehr als einer Stelle
durchbohrt (oder ausgespart) und dort mit von Federn t gepreßten Kugeln u versehen
werden. Oder es können an Stelle einer oder mehrerer Kugeln schiebbare Nocken oder
an Stelle von Kugel und Spiralfeder eine oder mehrere an den Ring g befestigte Blattfedern
treten, deren freies Ende eine Nocke aufweist, die in die Kerben des Schieberringes
d federnd eingreift. Schließlich kann der Ring d (gemäß zweiter Ausführungsform)
statt zwei auch drei und mehr Kerben an beliebigen Stellen aufweisen, deren äußerste
Flächen als Anschläge dienen.
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Nachstehend einige Rechenoperationen bei Anwendung der ersten Ausführungsform
des Erfindungsgegenstandes.
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Rechenbeispiel I (Abb. io und ii): Zu multiplizieren seien drei Faktoren
a X b X c = 31,5 X 25,78 X 3=592= 2917. Man stelle den ersten Faktor 31,5 auf der
Schieberskala S (Abb. io) unter den zweiten Faktor 25,78 auf der reziproken Skala
R der Walze; stelle durch entsprechendes Zusammendrükken je eines Griffes
m1 und L die Bremsvorrichtung es Schiebers fest, fasse einen Griff e des Ringes
d und verdrehe damit den Schieber aufwärts um Skalenbreite (bzw. bis die Kugel
u in die nächste Kerbe v .einschnappt), so daß der erste Faktor
31,5 unmittelbar unter den reziproken Wert 0,03879 des zweiten Faktors
(als Divisor) auf der Walzennormalskala W zu stehen kommt (Abb. i i); suche dann
den dritten Faktor 3,592 auf der Walzennormalskala W und lese unmittelbar darunter
das Gesamtresultat 2917 von der Schieberskala S ab. Rechenbeispiel II (Abb. 12 und
13): Division mit zwei Divisoren nach Formel
Man stelle den Dividenden 112 der Schieberskala S (Abb. 12) unter den ersten Divisor
2,8 auf der Walzennormalskala W, stelle durch entsprechendes Zusammendrücken je
.eines Griffes ml und f die Bremsvorrichtung des Schiebers fest, fasse einen Griff
e des Ringes d und verdrehe damit den Schieber abwärts um Skalenbreite (bzw. bis
die Kugel u in die nächste Kerbe v einschnappt), so daß die bisher verdeckte reziproke
Skala R der Walze in Sicht kommt (Abb. 13); suche dann auf dieser Skala R den zweiten
Divisor 3,¢35 (als Multiplikator) und lese unmittelbar darunter das Resultat 11,645
von der Schieberskala S ab.