DE422015C

DE422015C - Shock absorbing devices for liquid meters exposed to vibrations with measuring chamber wheels

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Publication number: DE422015C
Application number: DEM87212D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-11-21
Filing date: 1924-11-21
Publication date: 1925-11-23

Description

Stoßdämpfungseinrichtungen für Erschütterungen ausgesetzte Flüssigkeitsmesser mit Meßkammerrädern. Bei Flüssigkeitsmessern mit Meßkämmerrädern, welche Stößen und Erschütterungen ausgesetzt sind, z. B. auf Fahrzeugen angewandt werden, hat sich der Übelstand gezeigt, daß diese Erschütterungen sich als treibende Kräfte auf das einseitig mit Flüssigkeit belastete Meßrad auswirken. Die vorliegende Erfindung betrifft mehrere Vorkehrungen an Flüssigkeitsmessern, welche einzeln oder gemeinsam. angewandt die Ausschaltung dieser Fehlerquellen bewirken bzw. ihren Einfluß auf die Meßgenauigkeit auf ein praktisch nicht in Frage kommendes Maß zurückführen. Diese Vorkehrungen besteh@--.1 in mitte;barer oder unmittelbarer Abfederung des Meßrades, in Einrichtungen zur Erzeugung von den fehlerhaften Beschleunigungsdrucken am Meßrade entgegengesetzt gerichteten und dieselbenaufhebenden Kräften und #n Einrichtungen, welche fehlerhafte Bewegung der in den Meßkammern enthaltenen Flüssigkeit infolge der Stöße verhindern. Abb. i ist eine Darstellung zur Erläuterung der bei der Erfindung in Frage kommenden Fehlerquellen. Die Abb. z bis 6 beziehen sich auf Abfederungseinrichtungen des Meßrades, die Abb. 7 bis i o auf Einrichtungen zur Erzeugung von Gegendrehmomenten am Meßrade, die Abb. ii und 1a auf Einrichtungen zur Verhinderung fehlerhafter Flüssigkeitsschwankungen im Meßrade, die Abb. 13 und 14 auf zwei Ausführungsformen, bei denen die Lagerung des Meßrades nachgiebig gestaltet ist.Shock absorbing devices for liquid meters exposed to vibrations with measuring chamber wheels. In the case of liquid knives with measuring chamber wheels, which shocks and are exposed to vibrations, e.g. B. be applied to vehicles, has The evils shown were that these tremors turned out to be driving forces affect the measuring wheel, which is loaded with liquid on one side. The present invention concerns several precautions on liquid meters, which can be used individually or collectively. applied cause the elimination of these sources of error or their influence on reduce the measurement accuracy to a practically unacceptable level. These precautions exist @--.1 in the middle; direct or direct cushioning of the Measuring wheel, in devices for generating the faulty acceleration pressures forces and devices directed in opposite directions on the measuring wheel and canceling the same, what erroneous movement of the liquid contained in the measuring chambers as a result prevent the bumps. Fig. I is a diagram for explaining the operation of the invention possible sources of error. Figs. Z to 6 relate to cushioning devices of the measuring wheel, Fig. 7 to i o on devices for generating counter torques on the measuring wheel, Figs. ii and 1a on devices to prevent erroneous fluid fluctuations in the measuring wheel, Figs. 13 and 14 on two embodiments in which the storage of the measuring wheel is designed to be resilient.

Die folgenden Betrachtungen haben Gültigkeit für Meßräder beliebiger Bauart; in den Abbildungen dargestellt sind Meßräder mit zwei um i8o° versetzten Meßkammern, welche als Teilräder paarig um 9o° versetzt nebeneinander angewandt werden, wie dies aus Abb. 4 und Abb. 5 ersichtlich ist.The following considerations apply to any measuring wheel Design type; The figures show measuring wheels with two offset by 180 ° Measuring chambers, which are used as partial wheels in pairs, offset by 90 ° next to one another as can be seen from Fig. 4 and Fig. 5.

In Abb. i ist p die als Fehlerquelle in Frage kommende . Stoßkomponente. Das Rad a ist durch die Flüssigkeit b belastet. Dieser Belastung steht keine um i 8o' versetzte Be'astung entgegen, folglich entsteht aus der Stoßkomponente r) und der Reaktionskomponente p1 ein Kräftepaar, welches dem Rode a einen unbeabsichtigten Antrieb in der Pfeilrichtung x ertei'_t, so daß das vom Rade angetriebene Zählwerk einen zu großen Wert anzeigt. Dieser Fehler wird noch dadurch erhöht, daß die Flüssigkeit b durch die Einströmöffnung c vorschießt und in der Mittelkammer des Rades a eine Spiege.@erhöhung bewirkt und dann in die nächstfolgende Kammeröffnung d fließt, so daß diese Meßkammer eine teilweise, bereits durch die vorhergehende Kammer gezählte R:üsisigkeitsmenge als Füllung erhält.In Fig. I, p is the possible source of error. Impact component. The wheel a is loaded by the liquid b. This load is not opposed by a load offset by i 8o ', consequently a force couple arises from the impact component r) and the reaction component p1, which gives the rod a an unintentional drive in the direction of the arrow x, so that the counter driven by the wheel shows a value that is too large. This error is further increased by the fact that the liquid b advances through the inflow opening c and causes a mirror increase in the central chamber of the wheel a and then flows into the next chamber opening d, so that this measuring chamber is already partially through the previous chamber counted R: amount of liquid received as filling.

Nach dem ersten Erfindungsgedanken werden diese L beistände dadurch vermieden bzw. gemildert, daß das Rad a auf der Achse abgefedert wird, wie dies in den Abb. z bis 6 dargestellt ist. Bei Abb. z sind hierzu radial angeordnete Zugfedern angewandt. Das Rad hängt in diesem Falle infolge seines Gewichtes gegenüber der Achse durch. Bei der Drehung «-erden immer gleichzeitig Federn gespannt und entspannt, so daß hierzu, abgesehen von der Mo.,eicu:,ararb,eit, kein Arbeitsaufwand erforderiich ist. In Abb.3 finden zu dem -.eichen Zweck Spiralfedern Verwendung. Die Federn dürfen bei beiden Bauarten keine großen Unterschiede in der Belastungsfähigkeit besitzen, da sonst der Durchliang des Rades veränderlich wird, was vergrößerten Arbeitsaufwand des Rades beim Anheben der ideellen Radachse erfordert und zum Stehenbleiben des Rades führen kann. Um diesen Fehler auszuschalten und eine g'_eichmäßige Durchfederung zu erzielen, kann nach Abb. q. eine federnde Welle Verwendung finden.. Da in manchen Fällen nicht genügend Platz hierfür vorhanden ist, kann der gleiche Endzweck durch eine Bauart nach Abb. 5 erreicht werden. In der Hohlwelle e ist die Achse des Rades durch zwei Längsfedern verspannt; die Speichen ä des Rades gehen durch Aussparungen der Hohlwelle hindurch, ohne die letztere zu berühren. Da hier nur eine Federspannung vorhanden ist, ist der Durchhang stets unverändert.After the first idea of the invention, these assistants are thereby avoided or mitigated that the wheel a is cushioned on the axle, like this is shown in Figs. In Fig. Z there are radial tension springs for this purpose applied. The wheel hangs in this case due to its weight compared to the Axis through. During the rotation, springs are always tensioned and relaxed at the same time, so that, apart from the Mo., eicu:, ararb, eit, no effort is required is. In Fig. 3 spiral springs are used for this purpose. The feathers are allowed there are no major differences in load-bearing capacity in both types, otherwise the passage of the wheel is variable, which increases the workload of the wheel when lifting the ideal wheel axle and for stopping the Wheel can lead. To eliminate this error and a uniform deflection can be achieved according to Fig. q. find a resilient shaft use .. There in some If there is not enough space for this, the same end use can come through a design according to Fig. 5 can be achieved. The axle of the wheel is in the hollow shaft e tensioned by two longitudinal springs; the spokes ä of the wheel go through recesses the hollow shaft without touching the latter. There is only one spring tension here is present, the sag is always unchanged.

Abb.6 zeigt eine etwas andere Bauart, bei welcher die Feder um die Welle herum liegt. An Stelle dieser einen Feder lassen sich auch mehrere kleinere Federn am Umfang verteilen, ohne die Gleichmäßigkeit des Durchhanges zu beeinträchtigen, da bei dieser Bauart der Durchhang eine Funktion der Summe aller Federspannungen zusammen ist (bei der Bauart nach Abb. z kommen Differenzen der Spannungen der oben und unten liegenden Federn in Frage, welche verschieden sein können).Fig.6 shows a slightly different design, in which the spring around the Wave lies around. Instead of this one spring you can also use several smaller ones Distribute feathers around the circumference without affecting the uniformity of the sag, because with this design the sag is a function of the sum of all spring tensions together (with the type according to Fig. z there are differences in the voltages of the above and springs below, which can be different).

Die federnden Aufhängungen nach den Abb. z bis 6 wirken einesteils in der Weise, d.aß bei Stößen auf die Achse das Rad infolge seiner Trägheit seine Lage ganz oder nahezu beibehalten kann, anderseits aber auch in der Weise, daß durch die durch den Stoß bewirkte seitliche Verschiebung (Pfeil p in Abb. i) der Schwerpunkt des Rades eine solche Lage zur Welle erhält, d,aß ein Gegendrehmoment entsteht. In Abb.7 ist eine Vorrichtung dargestellt, um bei einem starr gelagerten Rad ein solches Gegendrehmoment im Augenblicke eines Stoßes zu erzeugen. In dem um die Radaschs e s chwenkbaren Hehel h isst ein Schwungrad i gelagert, we.ches seinen Antrieb durch das mit dem Meßrad verbundene Zahnrad k und das Zahnrad l erhält. Der Hebel ist durch die Federn f in seiner Lage gehalten. Erfolgt ein Stoß in Richtung p, so schwingt der Hebel samt dem Schwungrade gegen 'die Drehrichtung des Meßrades. Die Abwälzgeschwindigkeit zwischen den beiden Zahnrädern. k und L wird größer, die Umlaufzahl des Schwungrädchens wird vergrößert; der hieraus sichergehende Beschleunigungsdruck ,an der Verzahnung ist dein Drehmoment, welches sich .aus der Trägheit der Flüssigkeit im Meßra,de ergibt, entgegengesetzt gerichtet und hebt dass.e@.be bei Wahl richtiger VerhEtnisse in seiner Wirkung auf. Ein am Gehäuse angebrachter Bremsklotz m, gegen den das Schwungrad ans,ch.,ägt, bewirkt Abbremsung desselben. Denise@ben Zwecke kann auch -eine auf der Achse des Schwungrades sitzende Windfache oder Flüssigkeitsbremse dienen.The resilient suspensions according to Figs caused lateral displacement (arrow p in Fig. i) the center of gravity of the wheel is in such a position to the shaft that a counter-torque arises. In Fig.7 a device is shown to generate such a counter-torque at the moment of an impact on a rigidly mounted wheel. A flywheel i is mounted in the helm, which can be swiveled about the Radaschs, which is driven by the gearwheel k connected to the measuring wheel and the gearwheel l . The lever is held in place by the springs f. If there is a shock in direction p, the lever and the flywheel swings against the direction of rotation of the measuring wheel. The rolling speed between the two gears. k and L increase, the number of revolutions of the flywheel increases; the resulting acceleration pressure on the toothing is your torque, which results from the inertia of the liquid in the measuring wheel, is directed in the opposite direction and cancels out that in its effect if the correct proportions are chosen. A brake pad m attached to the housing, against which the flywheel ans, ch., Ägt, causes the same to be braked. Denise @ ben purposes can also serve a wind compartment or liquid brake on the axis of the flywheel.

Die in Abb.8 dargestellte Einrichtung hat den gleichen Zweck wie die vorherige. Auch hier ist ein Schwenkhebel fi vorgesehen. An diesem sitzt ein Bremshebel tt, welcher bei normalem Betrieb nicht oder nur mit schwachem Drucke auf der mit dem Meßrade a verbundenen Bremsscheibe ,o aufliegt. Im Falle des Stoßes wird der Bremshebel n infolge der Trägheit der Masse g ian die Scheibe angepreßt und bewirkt das Gegendrehmoment. Eine dem gleichen Zwecke dienende Anordnung ist in Abb. io dargestellt. Hier .ist der Bremshebel tt im Gehäuse starr gelagert zu denken und bewirkt lediglich eine Bremsung. In Abb. g ist ein Rad reit einem ringförmigen, Flüssigkeit enthaltenden Raume dargestellt; dasselbe ist mit Schaufeln, Siebcri, Wirbelflächen o. dgl. so ausgestattet, daß die Flüssigkeit beim Drehen des Rades eine gewisse Bremsung ausübt. Dieses Rad wird durch starre Getriebeteile von dem_ Meßrad in der Weise angetrieben, daß es gegenläufig zu diesem ist, wie durch den Pfeil y angedeutet ist. Bei Stoßbelastung nach Abb. i schießt die Flüssigkeit in beiden Rädern, in dem Meßrad und dem Bremsrad, vor, aber die erzeugter. Drehmomente heben sich .auf bzw. sind entgegengesetzt gerichtet. Dem gleichen Zwecke könnte auch ein in einem feststehenden, Flüssigkeit enthaltenden Gehäuse umlaufendes Schaufelrad dienen.The facility shown in Figure 8 has the same purpose as the previous. A pivot lever fi is also provided here. A brake lever sits on this tt, which with normal operation does not or only with weak prints on the with the brake disc connected to the measuring wheel a, o rests. In the event of a shock, the Brake lever n pressed against the disc due to the inertia of the mass g ian and effected the counter torque. An arrangement serving the same purpose is shown in Fig. Io shown. Here, the brake lever is to be thought of as being rigidly mounted in the housing only causes braking. In Fig.g is a wheel riding an annular, Liquid-containing spaces shown; the same is with shovels, Siebcri, Vortex surfaces o. The like. Equipped so that the liquid when turning the wheel exerts some braking. This wheel is driven by rigid gear parts from the Measuring wheel driven in such a way that it is opposite to this, as by the Arrow y is indicated. In the event of a shock load as shown in Fig. I, the liquid shoots into two wheels, in the measuring wheel and the brake wheel, in front, but the one generated. Torques stand up or are directed in opposite directions. Could serve the same purpose also a paddle wheel rotating in a stationary housing containing liquid to serve.

Abb. i i zeigt eine etwas andere Anwendung solcher Schaufein oder Wirbelflächen o. dgl. Hier dienen dieselben in die Meßkammern selbst eingebaut dazu, das Vorschießen der Flüssigkeit aufzuhalten, wenn ein Stoß erfolgt. In vollkommener, wenn auch etwas umständlicherer Weise wird dieses Ziel durch den Einbau von Rücksch'.agventi:en oder Klappen, wie dies in Abb. 12 dargestellt ist, erreicht.Fig. I i shows a somewhat different application of such a display or Vortex surfaces or the like. Here they are used, built into the measuring chambers themselves, to stop the liquid from shooting forward when a shock occurs. In perfect, albeit in a somewhat more cumbersome way, this goal is achieved by incorporating Rücksch'.agventi: en or flaps, as shown in Fig. 12, is achieved.

In Abb. 13 ist eine stoßfreie pendelnde Aufhängung eines Meßrades dargestellt, welche auch umgekehrt (Aufhängepunkt unten) in Verbindung mit Federn angewandt werden kann.Fig. 13 shows a shock-free pendulum suspension of a measuring wheel shown, which also vice versa (suspension point below) in connection with springs can be applied.

Der Antrieb des Zählwerkes erfolgt von Welle r aus. Um diese «Welle pendelnd ist die Lagerung s des Rades a aufgehängt. Der Antrieb erfolgt durch die Zahnräder t, ta und v. Durch das Zwischenrad u wird erreicht, daß Pendelbewegungen des Lagergestelles ohne Einfluß auf den Zähler bleiben, während sie ohne das Zwischenrad besch',eunigend und verzögernd wirken würden. Am Lagergestell ist ein Einströmtrichter w zur Flüssigkeitszuführung vorgesehen, welcher mitpendelt. Der Antrieb kann mit dem gleichen Erfolg auch auf andere Weise, z. B. durch Kette oder Schubstangen oder Kegelradwellen usw., erfolgen. Bedingung ist nur, daß die Abtriebswelle r mit gleicher Umlaufzahl und Drehrichtung läuft wie das antreibende Meßrad.The counter is driven by shaft r. About this «wave The bearing s of the wheel a is suspended in a pendulous manner. It is driven by the Gears t, ta and v. The intermediate gear u ensures that pendulum movements of the storage rack without affecting the counter, while without the intermediate gear would have a damaging, unifying and retarding effect. There is an inflow funnel on the storage rack w provided for the supply of liquid, which also oscillates. The drive can with the same success in other ways, e.g. B. by chain or push rods or Bevel gear shafts, etc., take place. The only condition is that the output shaft r with the same The number of revolutions and the direction of rotation run like the driving measuring wheel.

Abb.1q. zeigt eine Anordnung mit in Federn aufgehängtem Lagergestell. Der Abtrieb erfolgt durch Federn f oder Kreuzkupplung oder Kardanwellen, biegsame Wellen o. dgl.Fig.1q. shows an arrangement with a storage rack suspended in springs. The output takes place through springs f or cross-coupling or cardan shafts, flexible Waves or the like

Sämt:iche Zeichnungen sind schematisch aufzufassen.All drawings are to be understood schematically.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Shock-absorbing devices for fluids exposed to vibrations, in particular for use on vehicles, characterized in that either the measuring chamber wheel is connected to the axle in the manner of a resilient wheel or the bearing of the measuring wheel is made resilient or oscillating, or by mechanical or hydraulic means on the measuring wheel a torque opposite to the damaging torque or a braking torque is generated by the shock itself, or that damming surfaces or recoil caps are provided to prevent incorrect fluid movements in the measuring wheel, or that these means are used in combination with one another.

2. Shock absorbing device according to Claim i, characterized in that one or more in the direction of the Achsre Tension springs located inside or outside the wheel shaft for cushioning the wheel can be used to achieve an even sag on all sides (Fig. 5 and 6).

3. Shock absorption device according to claim i, characterized by the use a resilient shaft (Fig. q.). q ..

Shock absorbing device according to claim i, characterized characterized in that by a mounted to swing around the measuring wheel axis, from the measuring wheel driven flywheel, which with a mechanical or other permanent or can only be provided with braking that is effective at the time of Ausisch'.ag, which is to be canceled Torque opposite ger: Ch: e: -e acceleration pressures are generated (Fig. 7).

5. Shock damping gs, device according to claim i, characterized by an oscillatable or firmly mounted braking device actuated by the shock effect (Fig. 8 and i o).

6. Shock absorbing device according to claim i, characterized by a partial filled with liquid or partially immersed in liquid, to the measuring wheel against @, AUFige.s F: fluid brake wheel, which is used to generate the counter torque (Fig.9). p. Shock absorbing device according to claim i, characterized by a pendulum with or without suspension, with the same angle: speed and direction of rotation with the driven shaft going through the suspension point rotating measuring wheel (Fig.13). B. Shock absorbing device according to An.-spru.ch i, characterized by a springy or pend: nd suspended storage frame for the measuring wheel in connection with one consisting of a resilient coupling, cardan shaft, flexible shaft, cross coupling or the like. existing power transmission to the counter.