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Einrichtung zur elektrischen Fernübertragung von Winkeleinstellungen
eines Sendegeräts. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Übertragungsvorrichtung,
mittels welcher von einem Geberort Stellungen eines Senders zu einem räumlich von
diesem entfernt liegenden Empfänger auf elektrischem Wege übertragen «erden können,
wobei der Geber als Kontaktapparat und der Empfänger als ein mit ersterem leitend
verbundener Signalapparat ausgebildet ist.
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Vorrichtungen dieser Art sind schon bekannt, doch arbeiten alle diese
bekannten Cbertragungsvorrichtungen mit am Geber
und Empfänger angeordneten
synchronisierten Elektromotoren oder ähnlichen elektromagnetischen Einrichtungen,
welche am Empfänger eine elektromechanisch angetriebene Zeigermarke in Tätigkeit
setzen. Zur Erhöhung der Genauigkeit wurden bei diesen Einrichtungen voneinander
abhängige Haupt- und Hilfsgeber sowie entsprechende Empfänger vorgesehen, die jedoch
die Anordnung umfangreicher Hilfseinrichtungen bedingten. Zweck der vorliegenden
Erfindung ist nun, eine Einrichtung zu schaffen, bei welcher mittels eines Gerätes
am Empfänger eine beliebige Senderstellung, die Drehrichtung des Senders, die Drehgeschwindigkeit
des Senders und die Differenzen zwischen der Sender-und der Empfängereinstellung
unmittelbar angezeigt werden.
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Dies wird dadurch erreicht, daß die Gruppen der Kontaktschlußorgane
des Senders miteinander über I'lbersetzungsgetriebe gekuppelt sind und die diesen
Kontaktgruppen entsprechenden Stellarme des Empfängers auf die vom Sender übermittelten
Signale unmittelbar einstellbar und mit dem einzustellenden Gerät verbunden sind.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i den Geber in Draufsicht und Abb. 2 den Empfänger
in Draufsicht. Abb. 3 ist ein Querschnitt durch einen Maltesertrieb des Gebers bzw.
Empfängers. Die Abb. 4 und 5 stellen je einen Achsialschnitt des Gebers bzw. Empfängers
dar. Abb. 6 ist ein _ Achsialschnitt durch ein Signalelement.
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Der Geber oder Sendeapparat besteht im Wesen aus einem Getriebe, dessen
einzelne Elemente Kontaktorgane bewegen, die in voneinander bestimmter Abhängigkeit
über feste Kontakte gleiten und so einen Stromkreis schließen. In dem Gehäuse i
ist eine Welle 2 gelagert, die von außen ihren Antrieb beispielsweise in Abhängigkeit
von den Einstellorganen 3 eines Richtungsmeßinstrumentes 4 erhält. Auf der Welle
2 sitzt fest aufgekeilt ein Stiftenrad 5, dessen Stift 6 in ein auf einer Hilfswelle
7 lose sitzendes Malteserkreuz 8 eingreift. An dem aus dem Gehäuse i herausragenden
Ende der Welle 2 ist ein Kontaktarm 9 befestigt, in -dessen nach abwärts reichendem
Schenkel zwei federnd gelagerte Kontaktstifte io und ir vorgesehen sind, von denen
der Kontaktstift io mit in der isolierten Deckplatte 12 des Gehäuses i versenkten
Kreiskontaktsegmenten 13 zusammenarbeitet, während der Kontakt i i auf einem Kreisringkontakt
14 schleift. Mit dem Malteserkreuz 8 ist ein Triebling 15 fest verbunden, der mit
einem auf der Welle 2 sitzenden Zahnrad 16 zusammenarbeitet, mit welchem wieder
ein Stiftenrad 17 starr verbunden ist, das auf ein auf der Hilfswelle 7 angeordnetes
Malteserkreuz 18 zurückarbeitet. Die Nabe des Stiftenrades 17 ist zu einer die Welle
2 umgebenden Hohlwelle i9 ausgebildet, deren aus dem Gehäuse herausragendes Ende
ebenfalls einen Kontaktarm 2o trägt, der in ähnlicher Weise wie der Kontaktarm 9
mit Kontaktstiften 21, 22 ausgestattet ist, die auf Ringkontaktsegmenten 23 bzw.
einem Kreisringkontakt 24 schleifen. Mit dem Malteserkreuz 18 ist ein Triebling
25 starr verbunden, der mit einem Zahnrad 26 kämmt, das lose auf der Hohlwelle i9
sitzt und dessen Nabe ebenfalls zu einer Hohlwelle 27 ausgebildet ist. An ihrem
Ende trägt auch diese Hohlwelle einen Kontaktarm 28 mit Kontaktstiften 29, 3o, die
mit dem Kreisringkontakt 24 bzw. mit Segmentkontakten 31 zusammenarbeiten. Zweckmäßig
ist bei dem dargestellten Getriebe des Empfängers das Malteserkreuz 8 mit vier unter
9o° versetzten Schlitzen versehen, so daß bei jeder Umdrehung des Stiftenrades 5
das Malteserkreuz um 9o° verschwenkt wird. Denselben Weg wie das Malteserkreuz legt
der mit ihm fest verbundene Triebling 15 zurück, der mit dem Zahnrad 16 zusammenarbeitet.
Wählt man nun diese übersetzung zweckmäßig mit r:2,5, .so erhält man eine Gesamtübersetzung
zwischen Stiftenrad 5 bzw. Welle 2 und Kontaktarm 9 zu Zahnrad 16, Hohlwelle i9
und Kontaktarm 2o von i : io. Zweckmäßig wählt man nun auch die weiteren Übersetzungselemente
in denselben Dimensionen derart, daß man zwischen Kontaktarm 9 und Kontaktarm 28
eine Gesamtübersetzung von i : io X io - i : ioo erhält. Es wird also bei einer
Umdrehung der Welle :2 der Kontaktarm 9 über seine zugehörigen Kontaktsegmente io
einmal im Kreise herumgegangen sein, während der Kontaktarm 2o nur einen Bogen von
36° und der Kontaktarm 28 nur einen Bogen von 3,6° bestrichen haben wird.
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Der Empfänger zeigt einen ähnlichen Aufbau wie der Sender. Es ist
in demselben dasselbe Getriebe wie im Sender in einem Gehäuse 32 untergebracht.
Die einzelnen Getriebeteile erhalten zwecks leichterer übersicht dieselben Bezugszeichen
wie die des Senders, nur mit einem Indexstrich versehen. Die Welle 2' trägt wieder
ein Stiftenrad 5' aufgekeilt, welches mit einem Malteserkreuz 8' zusammenarbeitet,
das in ähnlicher Weise wie beim Sender über Trieblinge und Maltesertrieb mit Hohlwellen
ig' und 27' verbunden ist. An dem aus dem Gehäuse 32 herausragenden Ende der Welle
2' bzw. der Hohlwellen i9' und 27' sind Steharme 33 bzw. 34 und 35 befestigt. In
der Deckplatte 36 des Empfängergehäuses 32 sind entsprechend den- drei
Kreiskontaktsegmenten
des Senders Lampen 37, 38 und 39 in gleichen Bogenabständen in drei konzentrischen
Kreisen angeordnet, und zwar in jedem Kreise so viele Lampen, als im entsprechenden
Kreiskontakt des Gebers Kontaktsegmente angeordnet sind.
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Die beim Empfänger in Anwendung kommenden Signallämpchen sind zweckmäßig
in folgender Weise ausgebildet (Abb. 5 und 6) Die Fassung des Lämpchens besteht
zweckmäßig aus einem Gewindepfropfen .4o aus isolierendem Material, in welchem der
Kolben des Lämpchens mittels eines beliebigen Ausgußmetalls 41 befestigt wird. Der
Gewindepfropfen 4o ist mit einer zylindrischen Gewindehülse 42 verschraubt, die
jedoch aus leitendem Material besteht und mit dem Ausgußrnetall41 in leitender Berührung
steht. Isolierpfropfen 40 und Hülse 42 haben gemeinsame Außenflächen, und letztere,
42, besitzt an ihrem unteren Ende Außengewinde, mit welchen das Lämpchen samt seiner
Fassung in eine in der Deckplatte 36 versenkt angeordnete Kontaktplatte 43 eingeschraubt
werden kann. Der Isolierpfropfen 4o besitzt zu diesem Zweck an seiner Oberseite
Bohrungen 44 zum Einstecken geeigneter Schlüsselstifte und eine zentrale Bohrung
45, durch welche das Aufleuchten des Lämpchens nach außen sichtbar wird. Der eine
Pol des Glühfadens des Lämpchens ist in das Ausgußmetall41 herausgeführt, während
der zweite Pol des Fadens am Kolbenhals des Lämpchens zu einem Federkontakt 46,
der an der isolierenden Deckplatte 36 befestigt ist, herausgeführt ist. Die Welle
2' des Empfängers kann zweckmäßig mit dem Richtungsweiser 47 eines Geschützes auf
Drehung gekuppelt sein. Die Übersetzung mittels Maltesertriehes (-kreuzes) ist insbesondere
auch deshalb vorteilhaft, weil infolge dessen ruckweiser Drehung eine plötzliche
Weiterschaltung der Einstellarme 33, 34, 35 erzielt wird, so daß diese unbedingt
so lange über dem jeweils leuchtenden Lämpchen bleiben, bis dieses erlischt, wonach
der Steilarm ruckartig über das nächste aufleuchtende Lämpchen gelangt und dieses
verdeckt: Zur Übermittlung der notwendigen Stromimpulse zur Zeichengebung dient
eine Batterie 48, deren einer Pol 49 in Parallelschaltung an den Kreisringkontakten
r4 und 24 liegt, während der zweite Pol 5o der Batterie an der Kontaktplatte 43,
in welche alle Lämpchen des Empfängers mittels ihrer Hülsen 42 eingeschraubt werden,
liegt. Die einzelnen Kontaktsegmente des Senders sind mit den entsprechenden Lämpchenkontakten
46 des Empfängers je mit einer Leitung verbunden. Zweckmäßig kann zur Übertragung
auf größere Strecken ein Kabel 51 verwendet werden, welches die nötige Anzahl von
Adern aufweist und beispielsweise mittels Stecker an den Sender bzw. Empfänger und
an die :entweder beim Sender oder Empfänger aufgestellte Batterie angeschlossen
werden kann.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist nun kurz folgende: Wird die
Welle 2 des Senders gedreht, so gleitet der Kontaktarm 9 über den Kontaktring 14
und die Kontaktsegmente 13, und es werden nacheinander die Stromkreise der
den Kontaktsegmenten 13 entsprechenden Lämpchen 37 geschlossen, so daß diese Lämpchen
hintereinander aufleuchten, wobei man j e nach der Richtung, in welcher das Aufleuchten
der Lampen erfolgt, beim Empfänger .ohne weiteres die Drehrichtung sowie die Drehgeschwindigkeit,
mit welcher die Geberwelle gedreht wird, ersehen kann. -Vollführt die Welle 2 beim
Geber eine Umdrehung, so wird das Malteserkreuz 8 durch den Stift 6 verdreht, welcher
Verdrehung nur eine Zehntelumdrehung des Kontaktarmes 2o entspricht, so daß dieser
nur um einen Kontakt des Kontaktsegmentkreises 23 weiter rücken wird, so daß beim
Empfänger das dem ursprünglichen Kontaktsegment 23 entsprechende Lämpchen 38 erlischt
und das dem nächsten Kontaktsegment 23 entsprechende Lämpchen 38 aufleuchtet. Bewegt
man nun den Stellarm 34 über die aufleuchtende Lampe 38, so wird der Steharm 33
über die dem Kontaktsegment 13 entsprechend aufleuchtende Lampe 37 gelangen, und
beide Stellarme 33 und 34 werden genau dieselbe Lage wie die entsprechenden Kontaktarme
9 und 2o einnehmen. Es erscheinen also alle Stellungen der Kontaktarme 9, 2o und
28 in derselben Kombination bei den Stellarmen 33, 34 und 35 des Empfängers, falls
dieselben über die jeweils aufleuchtenden Signallämpchen 37, 38, 39 geschwenkt werden.
Bei mehreren Umdrehungen des Kontaktarmes 9 des Senders wird dann auch der Kontaktarm
28 auf eines der folgenden Segmente 31 überschleifen, so daß auch die Lämpchen 39
des Empfängers in Wirkung treten und man auch mit dem dritten Steilarm 35 die entsprechende
Einstellung der Steilarme bzw. des Richtungsweisers des Geschützes vornehmen kann.
Um auch Zwischenstellungen, d. h. solche Stellungen, bei welchen der Kontaktarm
gerade zwischen zwei Kontaktsegmenten eines Kreises liegt, anzeigen zu können, ist
jeder Kontaktarm mit zwei benachbarten, über den Kreiskontaktsegmenten 13, 23 und
;1 schleifenden Federkontakten i o, 21 und 3o ausgestattet, deren Abstand so groß
sein muß, daß sie die Isolierung zwischen zwei Kontaktsegmenten überbrücken, so
daß bei einer solchen Zwischenstellung zwei benachbarte Lämpchen des Empfängers
aufleuchten.
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Besonders zweckmäßig sind das Gehäuse
sowie die Getriebe
- sowohl des Empfängers als auch des Senders vollkommen gleichmäßig ausgebildet,
so daß diese Teile jederzeit miteinander vertauscht werden können bzw. nur eine
Serie von Einzelteilen zwecks Ersatzes angefertigt werden muß. Desgleichen sind
die im vorstehenden beschriebenen Fassungen der Lämpchen derart vorteilhaft ausgebildet,
daß sie jederzeit mittels eines entsprechenden Schlüssels aus der Deckplatte des
Empfängers herausgeschraubt werden können, ohne irgendeinen Teil des Empfängers
demontieren zu müssen.
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Natürlich kann man auch einen Sender vorsehen, der mehr als drei Kontaktarme
aufweist. Man braucht ja nur noch einen Maltesertrieb an das Getriebe anfügen und
beim Empfänger eine weitere im Kreis angeordnete Lampengruppe anordnen. Desgleichen
. kann man an Stelle der Lämpchen beim Empfänger elektromagnetisch betätigte, aus
der Deckplatte sich erhebende Stifte vorsehen oder beliebige andere, dem Auge sichtbare
Bewegungen ausführende, elektrisch oder elektropneumatisch betätigte Organe anordnen.
Desleichen kann man die Anordnung auch so treffen, daß die Stellung der Stellarme
33, 34 35 nicht parallel zur jeweiligen Lage der Kontaktarme 9, 20 und 28 sein muß,
sondern unter irgendeinem Winkel gegen diese versetzt ist. Desgleichen können bei
entsprechender Leitungsanordnung die Sichtzeichen in verkehrter Drehrichtung auftauchen
und wieder verschwinden, als der Bewegungsrichtung der Kontaktarme des Senders entspricht.
Ebenso kann man an Stelle der Maltesertriebe beliebig andere Übersetzungsgetriebe
einbauen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Als praktische Anwendungsmöglichkeit der elektrischen Übertragungsvorrichtung
- kann die Welle 2 des Senders mit dem Bewegungsmechanismus eines Seitenrichtinstruments
für Zielrichtzwecke verbunden sein, so daß man beim Empfänger dieselben Einstellungen
vornehmen kann. Hierbei hat der Einstellende die Möglichkeit, aus der Verfolgung
der Drehrichtung, in welcher die Sichtzeichen auftauchen, zu ersehen, nach welcher
Richtung er zu drehen hat, um am raschesten die Einstellung vornehmen zu können.
Es muß jedoch noch besonders betont werden, daß der erfindungsgemäß ausgebildete
Empfänger auch in anderen Einrichtungen zur Wiedergabe von auf elektrischem Wege
empfangenen Zeichen verwendet werden kann.