DE424810C - Fliehkraftregler, insbesondere fuer Triebwerke von Sprechmaschinen und aehnlichen Vorrichtungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBENAM
4. FEBRUAR 1926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42g GRUPPE

(W682S0 ΙΧΐ42μ^Λ)

Samuel Horace Wismer in Palmyra, New Jersey, V. St A.

Fliehkraftregler, insbesondere für Triebwerke von Sprechmaschinen und ähnlichen Vorrichtungen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Januar 1925 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldungen in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 31. Januar und 16. August 1924

beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf Fliehkraftregler für Triebwerke, insbesondere aber für Triebwerke, Federtriebwerke, Elektromotoren o. dgl., wie sie bei Sprechmaschinen und ähnliehen Vorrichtungen Verwendung finden, um eine gleichmäßige Umdrehungsgeschwindigkeit der Schallplatte oder Schallwalze zu erzielen. Sprechmaschinen sind gewöhnlich mit einem Geschwindigkeitsregler ausgestattet, auf dessen mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit umlaufenden Achse je ein festes Ringstück und ein verschiebbares Ringstück mit Reibscheibe sitzt, an welche beiden Ringstücke die Schwunggewichte mittels Federn oder anderer

Arme angreifen. Die Drehung der Reglerachse bewirkt, daß die Schwunggewichte nach auswärts fliegen und eine Reibscheibe, die an dem verschiebbaren Ringstück befestigt ist, in Eingriff mit einem die Geschwindigkeit dämpfenden Gliede bringen, z. B. mit einem von einem zweiarmigen Hebel getragenen Bremspolster, um zu verhindern, daß die Geschwindigkeit über eine gegebene Größe hinaus anwächst, ίο Die Erfindung bezweckt, eine die Geschwindigkeit steuernde und regelnde Einrichtung zu schaffen, welche sehr empfindlich ist und schon bei geringen Änderungen in der Drehgeschwindigkeit des Triebwerks anspricht, indem sie eine Bremswirkung oder eine die Geschwindigkeit dämpfende Reibung auf zwei verschiedene Triebwerksteile des Sprechmaschinenmotors ausübt.

Hierzu ist gemäß der Erfindung der Regler derart ausgebildet, daß der Druck der auf der Reglerspindel verschiebbaren Ringscheibe gegen sein Bremspolster ein zweites Dämpfungsglied beeinflußt, das gegen ein zweites umlaufendes Glied der Vorrichtung einwirkt. Das zweite Dämpfungsglied oder das zweite Bremspolster kann entweder mit der Plattentellerachse oder mit einer von dieser Achse getragenen oder durch sie angetriebenen Scheibe zusammenarbeiten, um an dieser Stelle die Reibung gleichzeitig mit der Veränderung des Drucks zwischen dem ersten Reibpolster nnd der zugehörigen Reglerscheibe zu verändern. Bei dieser Regelungs- und Bremseinrichtung wird, wenn die Reglerachse die Verlängerung der die Platt ent eller achse antreibenden Achse bildet, ein Reibungsdruck auf beiden Seiten des Getriebes ausgeübt, das die Bewegung von der Antriebswelle auf die Plattentellerachse überträgt. Hierdurch wird die Verzahnung des Getriebes zwischen der Antriebswelle und der Plattentellerachse stets in gleichmäßigem Eingriff und in gleichmäßiger Relativlage gehalten, so daß die Umdrehung der Plattentellerachse störungsfrei bleibt.

Das zweite Reibpolster kann dauernd einen schwachen Reibungsdruck im Sinne einer Verzögerung der Geschwindigkeit auf die Plattentellerachse der Sprechmaschine ausüben und diesen Reibungsdruck auf die Plattentellerachse verändern durch und zugleich mit der Ausübung des die Geschwindigkeit steuernden Reibungsdruckes auf die Reglerscheibe. Das zweite Dämpfungsglied oder Bremspolster kann weiterhin in einer besonderen Ausführungsform mit einer zweiten Reibscheibe zusammenarbeiten, welche auf der Reglerwelle befestigt ist.

Die Zeichnung zeigt den Erfindungsgegenstand an einer Sprechmaschine in zwei Ausführungsformen, und zwar:
Abb. ι eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispieles, teilweise im Schnitt, Abb. 2 eine Unteransicht zu Abb. i, Abb. 3 eine Einzelheit in Seitenansicht, Abb. 4 eine Vorderansicht zu Abb. 3, Abb. 5 eine Unteransicht zu Abb. 3 und 4, Abb. 6 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer zweiten Ausführungsform,

Abb. 7 eine Unteransicht zu Abb. 6, Abb. 8 drei Einzelheiten des Ausführungsbeispielep der Abb. 6 und 7 in schaubildlicher Darstellung.

Das Ausführungsbeispiel der Abb. 1 und 2 läßt die Anordnung des Getriebebrettes 1 (abgebrochen) ersehen, an dessen Unterseite ; mittels Bolzen 2 ein Elektromotor 3 befestigt ist, ! bestehend aus dem Motorrahmen 4 und dem ! eigentlichen Motor 5, dessen Trieb welle 6 in j ihrer Verlängerung die Achse 7 eines Fliehkraftreglers bildet und mittels eines Schneckentriebes 9, 10 die Plattentellerachse 8 antreibt.

Die Gewichte 11 des Fliehkraftreglers sind, wie üblich, mittels Federn 12 mit der Reglerachse 7 und der auf dieser verschiebbaren Reglerscheibe 13 verbunden.

An der Plattentellerachse 8 ist erfmdungsgemäß eine Scheibe 14 starr befestigt, welche zweckmäßig mit der Nabe 15 des Schneckenrades 10 aus einem Stück besteht. Der Hebelarm 16 zum Einstellen der Geschwindigkeit besteht aus einem Stück mit einer schwingbaren Achse 17, welche in Lagern 18, 19 (Abb. 2) des Motorrahmens 4 sitzt. Die schwingbare Achse 17 wird gegen Längsverschiebung in ihren Lagern 18, 19 durch Ringe 20 gehalten, die auf der Achse 17 nahe diesen Lagern befestigt sind. An der Achse 17 ist weiterhin zwischen den Lagern 18, 19 ein Hebel 21 dadurch befestigt, daß er mit einer Nabe 22 ausgestattet ist, welche die Achse 17 umfaßt und auf dieser durch eine Stellschraube 23 festge- xoo halten wird. Um die Achse 17 greift ferner eine Schraubenfeder 24, deren eines Ende gegen die Unterseite des Motorrahmens 4 drückt, und deren anderes Ende unter einen Arm 25 des Hebels 21 eingehakt ist. Die Spannung der Feder 34 ist derart, daß sie bestrebt ist, die schwingbare Welle 17 in Abb. 1 entgegen dem Drehsinn des Uhrzeigers zu drehen. Gleichzeitig bewegt sie das freie Ende des Hebels 21 von der Mittellinie der Achse 8 weg.

An dem freien Ende des Hebels 21 sitzt mittels eines Zapfens ein Winkelhebel 27 (Abb. 1), dessen einer Arm 28 sich nach abwärts erstreckt und an seinem umgebogenen freien Ende 29 ein Bremspolster 30 trägt. Dieses ist dazu bestimmt, mit der Reglerscheibe 13 des Fliehkraftreglers 7 zusammenzuwirken. Der andere Arm 31 des Winkelhebels 27 erstreckt sich wagerecht in Richtung gegen den Motor 5, und sein freies Ende 32 ist winklig nach abwärts gebogen, um - ein zweites Bremspolster

42481Ö

33 zu tragen, das sich leicht gegen die Oberseite der auf der Achse 8 sitzenden Bremsscheibe 14 legt.

Das freie Ende 34 (Abb. 2) des Reglerhebels 16 wird zwangläufig durch die Schraubenfeder 24 nach aufwärts gegen das untere Ende der üblichen Einstellschraube gedrückt. Die Stellung des Bremspolsters 30 gegenüber der Reglerscheibe 13 kann durch Drehen dieser Einstellschraube geändert werden.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Es sei angenommen, daß der Motor 5 außer Gang ist. Wird der Motor 5 angelassen, dann kommt seine Welle 6 und die Reglerwelle 7 in Drehung und nimmt die Schwunggewichte ir mit. Hierdurch wird die Reglerscheibe 13 nach rechts verschoben (Abb. 1), bis die Reglerscheibe 13 in Berührung mit dem Bremspolster 30 kommt. Hierdurch findet in bekannter Weise eine Dämpfung der Geschwindigkeit der Scheibe 13 und daher auch der Welle 6, 7 statt.

Da jedoch das Bremspolster 30 an dem einen Ende des Schenkels 28 des Winkelhebels 27 sitzt, bewirkt der Anpressungsdruck der Scheibe 13 gegen das Polster 30 ein Ausschwingen des Winkelhebels 27 um seinen Drehzapfen 26. Hierdurch wird das an dem andern Schenkelende des Winkelhebels angeordnete zweite Bremspolster 33 gegen die Oberfläche der Scheibe 14 der Plattentellerachse 8 angepreßt. Auf diese Weise wird ein Reibungsdruck, der bestrebt ist, die Motorgeschwindig- keit konstant zu erhalten, gleichzeitig an zwei Stellen ausgeübt, nämlich an der Reglerscheibe 13 und an der Bremsscheibe 14 der Plattentellerachse 8.

Da Elektromotoren häufig durch das gewohnliche Lichtnetz gespeist werden und dies auch bei den elektrischen Antriebsmotoren für Sprechmaschinen der Fall ist, ist damit zu rechnen, daß Stromschwankungen in erheblichem Maße die Geschwindigkeit des Antriebsmotors beeinflussen. Durch die Erfindung wird ganz augenblicklich eine Gegenwirkung gegen die Geschwindigkeitssteigerung des Motors erzeugt und verhindert, daß eine wesentliche Steigerung der Geschwindigkeit eintritt.

Da der Plattenteller 1 der Sprechmaschine ziemlich groß ist, wirkt er wie ein Schwungrad, um plötzliche Änderungen in der Umlaufgeschwindigkeit zu verhindern. Wenn daher der Motor das Bestreben zeigt, seine Geschwindigkeit augenblicklich infolge eines plötzlichen Abfalles der dem Motor zugeführten Strommenge zu verringern, so würde die Achse 8 das Bestreben haben, gegenüber der auf der Triebwelle 6 sitzenden Schnecke 9 vorzueilen. Die gleichzeitig einsetzende Bremswirkung gegen die Scheibe 14 der Achse 8 und gegen die Reglerscheibe 13 ist jedoch bestrebt, diese Wirkung aufzuheben. Das Bremspolster 33 übt beständig eine Bremswirkung auf die Achsenscheibe 14 aus und ist daher dauernd bestrebt, die Geschwindigkeit der Achse 8 zu dämpfen.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. 6 bis 8 ist eine zusätzliche oder ergänzende Bremswirkung vorgesehen, die ebenfalls auf die Reglerwelle einwirkt. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die zusätzliche Bremswirkung auf den mit größter Umdrehung laufenden Teil des Getriebes ausgeübt' wird, und weiterhin, daß die Reglerfedern 12 zum größten Teil von der Torsionsbeanspruchung befreit werden. Bei der Anordnung nach Abb. 6 bis 8 genügt eine geringe Veränderung der Stellung der verschiebbaren Reglerscheibe, um eine beträchtliche Bremswirkung auf eine zusätzliche Bremsscheibe hervorzurufen, welche fest auf der Reglerwelle sitzt.

Der Motor, der Plattenteller und die Reglerwelle sind in derselben Weise ausgebildet wie bei der Anordnung nach Abb. 1 und 2, ebenso die einstellbare, schwingende Achse 17 für die Einstellung des Reglers.

Auf dieser Achse 17 sitzt ein Arm 21' (Abb. 6, 8), an dessen Ende ein Winkelhebel 23' angelenkt ist, der ein Bremspolster 20' trägt, das mit der verschiebbaren Reglerscheibe 13 zusammenarbeitet; das andere Ende 37 (Abb. 8) des Winkelhebels 23' legt sich gegen eine am Ende des langen Armes eines Winkelhebels 40 angeordnete Lippe 39. Dieser Winkelhebel 40 sitzt gelenkig an einem festen Lagerarm 43 (Abb. 7) und trägt an seinem kurzen Arm ein BremspoJster 47. Dieses zusätzliche Bremspolster 47 arbeitet mit einer Reibscheibe 19' zusammen, die starr auf der Reglerwelle 7 sitzt.

Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ist folgende: _#

Wird der Motor angelassen, dann bewegen sich mit zunehmender Geschwindigkeit die Schwunggewichte 11 radial nach auswärts, so daß die Reglerscheibe 13 in Eingriff mit dem Bremspolster 20' kommt (Abb. 7). Der Druck der Reglerscheibe 13 gegen das Bremspolster 20' dreht den Winkelhebel 23' um seinen Drehzapfen, wodurch dessen freier Arm 37 gegen die ebene Fläche der Lippe 39 des Winkelhebels 40 andrückt, so daß das an dem kür-_ zeren Arm des letzteren befestigte Bremspolster 47 gegen die Bremsscheibe 19' sich legt.

Bei den hier vorliegenden Geschwindigkeitsänderungen handelt es sich um außerordentlich geringe Änderungen. Das Ansprechen des neuen Reglers ist im wesentlichen ein äugenblickliches, so daß die Geschwindigkeit der Reglerwelle 7 und des durch diese gesteuer-

ten Motors im wesentlichen konstant erhalten bleibt.

Ein geringer Druck der Reglerscheibe 13 auf das mit ihr zusammenarbeitende Bremspolster 20' ruft einen entsprechend leichten Druck zwischen dem abgerundeten Ende 37 des Winkelhebels 23 und der Lippe 39 hervor. Aber infolge des Unterschiedes in der wirksamen Länge der beiden Arme des Winkelhebeis 40 hat ein geringer Druck auf die Lippe 39 eine beträchtlich größere Druckwirkung zwischen dem Bremspolster 47 und der Bremsscheibe 19' zur Folge.

Bei Reglern wird das Bremspolster 20' gewohnlich bei Einstellung der Geschwindigkeit in verschiedenen Stellungen radial zur Scheibe 13 bewegt. Wenn man daher z. B. bei elektrischem Antrieb durch ein öffentliches Leitungsnetz die Bremswirkung zwischen der Reglerscheibe und dem Bremspolster so groß wählt, daß eine kanalartige Nut in der Fläche der Reglerscheibe entsteht, so versagt schwache Einstellung des Reglers. Wenn aber der Druck zwischen dem Hilfsbremspolster 47 und der mit diesem zusammenarbeitenden Bremsscheibe 19 so groß werden sollte, daß eine kanalartige Nut in der Fläche der Scheibe 19' entsteht, dann würde hierdurch keine besondere Rückwirkung auf die Arbeitsweise des Reglers ausgeübt werden, da die Stellung des Bremspolsters 47 in bezug auf die Scheibe 19' im wesentlichen fest und unveränderlich ist.

Irgendeine gewünschte Verteilung der Belastung auf die verschiebbare Scheibe 13 einerseits und die Bremsscheibe 19' anderseits kann durch eine entsprechende Bemessung der Längen der Übertragungshebel bewirkt werden. Ferner kann die größte Reglerbelastung durch diese Hebelübertragung auf die auf der Reglerspindel befestigte Scheibe 19' übertragen werden. Auf diese Weise werden die Belastung der verschiebbaren Reglerscheibe 13 und die Torsionsbeanspruchung der die Schwunggewichte It tragenden Federn 12 ganz erheblich verringert.

Es können auch andere Formen beweglicher Reibungsflächen und andere Formen von relativ feststehenden aber einstellbaren Reibungsflächen als die in den Ausführungsbeispielen angegebenen so zusammenarbeiten, daß sie Zweck und Arbeitsweise der Erfindung erfüllen.

Claims (7)

1. P ate nt-Ansprüche:

   i. Fliehkraftregler, insbesondere fürTriebwerke von Sprechmaschinen und ähnlichen Vorrichtungen, an welchen bei 7unehmender Geschwindigkeit eine verschiebbare Reibscheibe gegen ein Dämpfungsglied (Bremspolster) bewegbar ist, gekennzeichnet durch ein zweites Dämpfungsglied (33, 47, Abb. 1 und 7), das durch den Druck der Reibscheibe (13) gegen das erste Dämpfungsglied (30, 20') gegen einen zweiten umlaufenden Teil (14, 19) der Maschine angedrückt wird.
2. 2. Fliehkraftregler für Sprechmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Dämpfungsglied (^3) gegenüber einer Scheibe (14) angeordnet ist, welche fest auf der Plattentellerachse (8) sitzt (Abb. 1).
3. 3. Fliehkraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Dämpfungsglied (47) gegenüber einer Scheibe (19') angeordnet ist, welche fest auf der Reglerspindel (7) sitzt (Abb. 7).
4. 4. Fliehkraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Dämpfungsglied (33) derart angeordnet ist, daß es dauernd eine gewisse Bremswirkung auf den zweiten umlaufenden Maschinenteil (14) ausübt, welche dauernde Bremswirkung dadurch verstärkt wird, daß die verschiebbare Reglerscheibe (13) gegen das erste Bremspolster (30) oder sonstige erste Bremsglied drückt.
5. 5. Fliehkraftregler nach Anspruch 1 und 2, bei dem das Bremspolster auf einem zweiarmigen Hebel sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das der verschiebbaren Reglerscheibe (13) gegenüber angeordnete erste Bremspolster (30) auf einem Schenkel (28) des zweiarmigen Hebels (27) sitzt, dessen anderer Schenkel (31) das zweite Bremsglied (33) trägt, welches gegen die auf der Plattentellerachse (8) sitzende Scheibe (14) wirkt.
6. 6. Fliehkraftregler nach Anspruch 1 und 3, bei dem das Bremspolster auf einem zweiarmigen Hebel sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das gegenüber der verschiebbaren Reglerscheibe (13) angeordnete erste Bremspolster (20') auf einem Schenkel des zweiarmigen Hebels (23') sitzt, dessen anderer Schenkel (37, Abb. 8) auf einen zweiten zweiarmigen Hebel (40) einwirkt, der das Dämpfungsglied (47) trägt, welches mit der auf der Reglerwelle befestigten Bremsscheibe (19') zusammenwirkt.
7. 7. Fliehkraftregler für Sprechmaschinen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß je ein dämpfendes Bremsglied (20, 47) zu beiden Seiten der Gewichte (11) des Reglers angeordnet ist, dessen Reglerachse (7), wie es bei Sprechmaschinenreglern bekannt ist, die Verlängerung der Antriebswelle (4) bildet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.