DE504357C - Integrator fuer stroemende Medien - Google Patents

Description

• Integrator für strömende Medien Die Erfindung bezieht sich auf die bekannten Vorrichtungen zum Integrieren strömender Medien, wie Flüssigkeiten, Dampf, Gas usw., bei denen ein Zählwerk mit gleichem, z. B. durch eine vom Uhrwerk getriebene, umlaufende Scheibe bestimmtem Takt nur mit einem von den Augenblickswerten der Strömungsmenge abhängigem, also veränderlichem Hub durch ein mit der Scheibe jeweils gekuppeltes Rad geschaltet wird.
• Die bekannten Vorrichtungen sind jedoch einerseits recht verwickelt und andererseits nicht genügend genau, weil sie unter ungenauen und toten Gang der übertragungsmittel leiden.
• Vorliegende Erfindung schlägt eine neue Vorrichtung zum Schalten des Zählwerkes vor, welche von diesen Mängeln frei ist. Ein :'lusführungsbeispiel der Vorrichtung wird in der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben.
• Abb. r stellt die Gesamteinrichtung dar. Abb. a zeigt die Anzeige- und Registriervorrichtttng in Vorderansicht und Abb. 3 einen Teil davon in Betriebsstellung. :ebb. q. ist ein Grundriß.
• Abb.5 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung.
• Abb.6 veranschaulicht einen Teil des Hebelgestänges in vergrößertem Maßstabe. Die Anzeige-, Registrier- und Integriervorrichtung G dient im gezeichneten Beispiel dazu, die Geschwindigkeit einer durch eine Rohrleitung C strömenden Flüssigkeit anzuzeigen, zu registrieren und zu integrieren. Zwei Spulen f, f 1 der Meßv orrichtung G sind mit Spulen F, F1 der Meßstelle durch eine Schaltung 3, .4, 5, 30, .1o, 4, 50 so verbunden, daß eine durch Wechselstrom aus den Leitungen i, 2 gespeiste Widerstandsbrücke entsteht. Ein Schwimmer Et tragt einen Elektromagnetkern E und verschiebt ihn innerhalb der Spulen F, F' nach Maßgabe der Bewegungen der Abschlußflüssigkeit B in einem Druckunterschiedsmesser A (s. Abb. z).
• Die Anzeige- und Registriervorrichtung G besitzt eine Pendelwelle H, welche mittel Armes Hl und eines Lenkers mit einem Arm eines Hebels K verbunden ist. Letzterer schwingt um den Drehzapfen K1 und trägt am einen Ende den Elektromagnetkern e, weicher von den Solenoiden f, f l beeinflußt wird, und am anderen Ende ein Gegengewicht K= zum Ausgleich des Gewichts des Kernes e. Von der Pendelwelle H greift ein Arm H= um eine von der Welle J gedrehte Scheibe J1 herum und trägt vor dieser einen Zeiger I, der eine Skala Il bestreicht. Ferner trägt der Arm HZ einen Schreibarm J3, der auf einem vor der Scheibe J1 sitzenden Blatt schreibt.
• Eine Rolle U steuert das Integrierzählw erk. Während eines bestimmten Zeitabschnittes werden der Rolle U Drehbewegungen erteilt, welche mittels eines auf der Pendelwelle H sitzenden Steuerarmes S begrenzt werden.
• Ein auch die Welle J treibender 1\lotor L dreht eine Welle,!,!, und zwar 1I11 Uhrzeiger sinne bei den Ansichten nach Abb. i bis 3. Während die Welle 1l1 etwa minutlich eine Umdrehung macht, braucht die Welle I gegebenenfalls nur eine Umdrehung in 1a oder a4. Stunden zu machen.
• Außer wenn die Pendelwelle H sich in ihrer Nullage befindet (Abb. i), kommt die Rolle U in Reibungsberührung mit dem Umfang einer auf Welle M sitzenden Antriebsscheibe Hl, und zwar einmal bei jeder ihrer Umdrehungen. Die Dauer dieser Berührung hängt von der jeweiligen Stellung des Steuerarmes S ab. Die Achse der Rolle LT trägt eine Schnecke U l, welche in ein auf einer Welle W sitzendes Schneckenrad W= eingreift (Abb. q.). Während der Berührung der Rolle U mit der Antriebsscheibe 1171 wird also die Welle W entsprechend gedreht, um ein Zählwerk I zu schalten, welches keinen Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet.
• Die Rolle U wird von einem um den Zapfen G2 schwingenden Lenker T getragen. Um einen Zapfen G1 (Abb. 3 bis 6) schwingt ein Hebel P, welcher durch einen Lenker O mit einem von der Welle 31 gedrehten Kurbelzapfen 142=' verbunden ist. Am Zapfen G1 ist ferner ein Auslösearm O gelagert, und mit dein Hebel 1' ist durch den Zapfen P1 eine Schwinge R verbunden, deren Stift R' in einen kurzen Schlitz am Ende eines Armes T1 des Lenkers T eingreift. Das Erde des Armes T' greift über die Schwinge R und den Arm O hinweg nach unten, und der kurze Schlitz liegt etwa in der Richtlang auf dem Zapfen G1.
• Wenn sich der Hebel P infolge der Bewegung des Lenkers O abwärts bewegt, so legen sich die Schwinge R und der Auslösearni O mit ihren Flächen RI, 01 und Ansätzen R°, O= an- bzw. ineinander. Dadurch «-erden R und O miteinander verriegelt und in bestimmter Lage zum Hebel P gehalten. Während dieser Sperrstellung hält die Schwinge R durch die Stift, und Schlitzverbindung mit dein Lenker T die Rolle U außer Berührung mit der Antriebsscheibe All (Abb: 2).
• Sobald jedoch der Winkelansatz 03 des Armes C> auf den Steuerarm S trifft (Abb. 3), werden R und O entriegelt, und die Rolle U fällt unter dem Einfluß ihres Eigengewichtes auf den Umfang der Scheibe 11111. Infolge der Stift- und Schlitzverbindung führt die Schwingung des Hebels P um den Zapfen G1, wenn R und 0 verriegelt sind, keine merkbare Bewegung des Lenkers T tun seinen Drehzapfen G= herbei.
• Am Ende jeder Aufwärtsbewegung des Hebels P legt sich der Arm O gegen die Unterkante T' eines Ansatzes T4 am Arm Ti des Lenkers T (Abb. 6). Dadurch wird das freie Ende des Lenkers T gehoben. Infolge dieser Aufwärtsbewegung wird mit Hilfe der Stift- und Schlitzverbindung die Schwinge R so gehoben, daß die Flächen R1, 0l und die Ansätze R=, O° wieder in Eingriff kommen, um R und O zu verriegeln.
• Bei znl ist ein Teil des Umfanges der Antriebsscheibe igl weggeschnitten. Wenn die Rolle U den übrigen Umfangsteil in verläßt, ehe sie in gehobener Lage wieder gesperrt ist, so verliert sie ihre Stütze an der Scheibe F411. Dann trifft der Lenker T auf einen feststehenden Anschlagstift G' (Abb. 2). Die Antriebsscheibe Ml hört also bei jeder ihrer Umdrehungen an derselben Stelle auf, die Rolle U zu treiben, und zwar unabhängig von unregelmäßigem oder totem Gang der mit dem Lenker T zusammenarbeitenden Teile.
• Der Steuerarm S hat die Form einer flachen, biegsamen Klinge und bewegt sich vor der feststehenden Stützplatte g, die auch die Pendelwelle H, Welle all, den Drehzapfen G', den Anschlagstift G3 trägt. Ein federnder Fortsatz P3 des Hebels P trägt eine Rolle P2, welche auf der Platte g und über den Steuerarm S hinwegrollen kann. Wenn der Winkelansatz 03 auf den Arm S trifft, so liegt die Rolle P2 auf dein Steuerarm S federnd auf. Dadurch wird mittels der erhöhten Reibung zwischen dem Arm S und der Platte g verhindert, daß ersterer und damit die Pendelwelle H sich drehen. Sobald dann die Schwinge R den durch ein Gegengewicht 04 ausgeglichenen Arm D freigegeben hat, übt dieser keinen Druck mehr auf den Steuerarm S aus.
• Wenn die Schwinge R und der Auslösearm O durch ihre Flächen R1, 0l und Ansätze R=, O2 miteinander verriegelt sind, so drehen sich die drei Teile P, O, R wie ein starres Ganzes um den Zapfen G1, welcher am freien Ende des Lenkers T befestigt ist.
• Die Dauer der Drehbewegung der Ralle L', mithin auch die der Welle W für das Zählwerk X, während der Drehung der Antriebsscheibe 1Y71 hängt davon ab, in welcher Stellung der Pendelwelle H der Winkelansatz 0_' des Auslösearmes O auf die Kante S1 de: Steuerarmes S auftrifft. Hat sich die Welle H verhältnismäßig weit aus ihrer in Abb. i dargestellten Nullage entfernt, so trifft der Auslösearm O den Steuerarm S zwecks Entriegelung von R und O schon beim Beginn der Bewegung des Umfangteiles in der Kurvenscheibe 1471 an der Rolle U vorbei. Letztere erfährt also eine dementsprechend lange dauernde Drehung. Ist dagegen die Abweichung von der Nullstellung klein, so trifft der Auslösearm O den Steuerarm S erst dann, wenn schon der größte Teil des Umfanges in der Scheibe 311 wirkungslos an der Rolle U vorbeigegangen ist. Die Drehung der letzteren dauert also nicht lange.
• Die Drehpunkte des Steuerarmes S und des Auslösearmes Q sind entsprechend weit auseinandergelegt und so angeordnet, daß je nach der Stellung der Pendelwelle H der Auslösearm Q den Steuerarm S an verschiedenen Stellen trifft. Seine Kante S1 erhält nun einen solchen Verlauf, daß unabhängig von der Stellung des Armes S die Rolle U nur so lange mit der Scheibe :171 in Berührung kommt, daß ihre Drehbewegungsdauer der Durchflußgeschwindigkeit durch das Rohr C proportional ist, wobei zu beachten ist, daß die Winkeldrehung der Welle H dein Ouadrat der Durchflußgeschwindigkeit proportional ist. Bei zweckmäßiger Anordnung aller Teile kann die Kante S1 des Steuerarmes S mit genügender Genauigkeit der Ergebnisse nahezu eine Gerade bilden.

Claims (1)

1. PATI.NTANsrrtici-ir: i. Integriervorrichtung für strömende Medien, z. B. Flüssigkeiten, Dampf, Gas, bei der ein Zählwerk mit gleichem Takt durch eine gleichmäßig umlaufendeScheibe und mit einem von den Augenblickswerten der Strömungsmenge abhängigen veränderlichen Hub durch ein mit der Zeitscheibe zeitweise gekuppeltes Rad geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß (las Integrierzählwerk von der dauernd umlaufenden Antriebsscheibe (I111) aus mittels eines ineinander verriegelten und voll der Antriebsscheibe (11T1) aus dauernd bewegten Hebelgestänges (P, Q, R) geschaltet wird, welches die Rolle (U) bis zu seinem Auftreffen auf einen von der Anzeigevorrichtung (H, 1) bewegten Steuerarm (S) schwebend hält, dann aber entriegelt wird und die Rolle (U) auf den Umfang der Antriebsscheibe (Ml) herabfallen läßt. z. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Ein-und Ausrücken der getriebenen Rolle (U) dienende Hebelgestänge (P, Q, R) an einem zugleich die Rolle (U) tragenden Lenker (T) hängt, an dessen freiem Ende um einen Zapfen (G1) einerseits ein Hebel (P)-und anderseits ein Auslösearm (Q) schwingt, wobei das äußere Ende des letzteren sich im Bereich des Steuerarmes (S') bewegt, während seinem inneren Ende gegenüber eine Schwinge (R) an einem Zapfen (P1) des Hebels (P) und in einem kurzen Schlitz am freien Ende des Lenkers (T) so aufgehängt ist, daß bei frei beweglichem Außenende (Q') des Auslösearmes (Q) die Endflächen (R1, Q1) und Ansätze (R2, Q=) der Schwinge und des Auslösearmes ineinandergreifen und diese Teile miteinander verriegeln, so daß sie finit dein Hebel (P) zusammen wie ein Ganzes um den Zapfen (GI) schwingen und das freie Ende des Lenkers (T) mit der Rolle (U) schwebend halten, bis der Auslösearin (Q) auf den Steuerarm (S) trifft und die Verriegelung aufhebt, so daß das freie Ende des Lenkers (T) sich senken kann. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerarm (S) als dünne (biegsame) Klinge ausgebildet ist und sich vor der festen Stützplatte (ä) bewegt, gegen welche er beispielsweise durch eine federnde Andrückrolle (P=) am Hebel (P) in dein Augenblick angedrückt und festgehalten wird, in welchem er, um das Hebelgestänge (P, O, R) zu entriegeln und die Rolle (LT) freizugeben, vom Auslösearm (Q) getroffen wird. ' d. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, (laß die Antriebsscheibe (171) auf einem Teil (77i1) ihres Unifanges in an sich bekannter Weise weggeschnitten ist, so daß die getriebene Rolle (U) bei jeder Umdrehung der Antriebsscheibe (1v71) an derselben Stelle außer Eingriff mit letzterer kommt und hierdurch die Zählwerkstiinläufe von etwaigem ungleichmäßigen oder toten Gang des Hebelgestänges unabhängig «erden.