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Linealtransport für Rechenmaschinen, insbesondere für Thomas-Rechenmaschinen
Der Erfindungsgegenstand gehört zur Klasse der Linealtransporte für Rechenmaschinen,
insbesondere Thomas-Rechenmaschinen, bei welchen ein auf parallelen heb-und senkbaren
Stützen waagerecht verschiebliches Lineal durch einen in drei Grundstellungen einstellbaren
Stellhebel entweder in eine Mittelstellung gebracht werden kann, in welcher der
Linealtransport von der Kurbel abgeschaltet, der Maschinenantrieb aber eingeschaltet
ist, oder in eine linke Endstellung, in welcher der Linealtransport mit der Kurbel
nach der einen Richtung, oder in eine rechte Endstellung, in welcher der Linealtransport
von der Kurbel in der entgegengesetzten Richtung bewirkt wird.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Stellhebel durch einen
an ihn befestigten Stift tin eine dachförmige Nut einer auf einer den Linealtransport
herbeiführenden Welle verschieblichen Hülse so eingreift, daß in der linken oder
rechten Endstellung des Stellhebels die Hülse nach vorn verschoben ist und mit einem
mit ihr verbundenen Kegelrad in ein ihr zugeordnetes Kegelrad der Welle der Antriebskurbel
eingreift, wodurch die Antriebskurbel mit der genannten, den Linealtransport herbeiführenden
Welle gekuppelt ist. Dadurch wird es möglich, mit einem einzigen Stellhebel, je
nach Einstellung desselben, den Antrieb zur Linealverschiebung in der einen oder
entgegengesetzten Richtung zu bewirken, hingegen in der Mittelstellung des Stellhebels
vom Linealgetriebe abzukuppeln.
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In beispielsweiser Ausführungsform ist der Erfindungsgegenstand in
den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht.
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Abb. i zeigt in Ansicht von hinten den Linealtransport in der Grundstellung
der Maschinenkurbel, Abb. 2 in einer Zwischenstellung der Maschinenkurbel, Abb.
3 in einem Grundriß zu Abb. i, Abb.4 in einem ähnlichen Grundriß zu Abb. i, jedoch
mit teilweisem Schnitt durch den vorderen Teil der Hauptachse des Linealtransportgetriebes,während
Abb. 5 in Stirnansicht das Wechselgetriebe für den Linealtransport veranschaulicht.
Abb.-6 und 7 veranschaulichen die Entkupplung der Hauptantriebswelle von der Kurbel.
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Abb. 6 zeigt die Anordnung von oben gesehen, während Abb.7 einen Einblick
von Schnitt A-B aus gesehen gewährt.
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Gemäß Abb. i, 3 und 4 ist das Zählwerkslineal i auf im Maschinengestell
2 senkrecht verschieblichen parallelen Stützen 3, 4, 3' und 4' gelagert. Diese Stützen
werden in der Grundstellung der Kurbel 5 durch das Gewicht des Lineals i in ihrer
unteren Lage gehalten. Das Lineal i ruht auf diesen Stützen horizontal v erschieblich,
zu welchem Zwecke
diese Stützen z. B. mit Rollen 6 an ihren oberen
Enden oberhalb des Maschinengestells 2 versehen sind, wobei Gegenrollen 7 über den
Rollen 6 so angeordnet sind, daß eine Führungsleiste g des Lineals in den Rollen
6 und 7 liegt. Das Lineal i kann demnach von Hand angehoben werden, wobei die Stützen
3, 3' und 4, 4' mitgehoben werden, und kann hierauf von Hand nach links oder rechts
beliebig um eine oder mehrere Dekaden verschoben werden. Zur Schaltung des Lineals
um eine Dekade von der Kurbel 5 aus dient nun die folgende Einrichtung. Es ist ein
um Achse 9 des Linealschaltgetriebes frei schwingender Stellgriff io angeordnet,
der in drei verschiedene Stellungen gebracht und in diesen Stellungen .durch eine
Feder i i festgehalten werden kann, nämlich in die senkrechte Mittelstellung, in
eine hierzu nach rechts v erschwenkte Stellung (Abb. i) und eine hierzu nach links
verschwenkte Stellung (Abb.2). Wie aus Abb.4 zu erkennen ist, greift dieser Stellgriff
io mit einem Stift 14 in eine dachförmige Nut 12 einer Hülse 13, derart, daß beim
Ausschwenken des Stehgriffes io nach links oder rechts die Hülse 13 in der Richtung
auf die Handkurbelachse 15 hin verschoben wird. Auf dieser Hülse 13 sitzt nun ein
Kegelrad i6, welchem ein Kegelrad 17 auf der Handkurbelachse 15 zugeordnet ist,
derart, daß in der vorgeschobenen Stellung der Hülse 13 das Kegelrad 16 mit dem
Kegelrad 17 in Eingriff gelangt, wodurch die Drehkupplung der Welle g mit der Welle
15 der Handkurbel herbeigeführt ist. Dabei wird gleichzeitig die Antriebsachse der'
Maschine in bekannter Weise von der Antriebskurbel entkuppelt.
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Das Kegelrad 17 ist nämlich auf der Kurbelwelle 15 starr befestigt,
während das Kegelrad 16 auf Welle 9 und das Kegelrad 55 auf der Antriebswelle 57
verschiebbar gelagert ist. Die Kegelräder 16 und 55 besitzen Nuten, in die die Arme
58 bzw. 58' eines in Punkt 61 gelagerten Hebels eingreifen. Dieser Hebel trägt an
seinem anderen Schenkel 58'' einen U-förmigen Bügel 59, der sich mit seinen umgebogenen
Enden 6o, 6o' vor den Stellhebel io legt. In der Ruhelage .desselben liegen diese
Enden ober- und unterhalb des Drehpunktes am Hebel io an, während der Hebelarm 58'
die Kegelräder 55 und 17 in Eingriff hält, so daß die Antriebskurbel mit der Antriebsachse
gekuppelt ist. Das Kegelrad 16 hingegen befindet sich außer Eingriff. Wird nun der
Hebel io zur Betätigung des Linealtransports umgelegt, gleichviel, ob nach rechts
oder nach links, so wird er eines der Enden 6o, 6o' des U-förmigen Bügels angreifen
und damit auch die Hebelarme 58, 58' so ausschwenken, daß das Zahnrad 17 vom Zahnrad
55 entkuppelt und mit dem Zahnrad 16 zur Betätigung des Linealtransports gekuppelt
wird. Sobald der Stellhebel io wieder in seine Ruhelage kommt, wird die Kupplung
mit der Achse g wiederaufgehoben und die für das Rechnen erforderliche Verbindung
der Kurbelwelle mit der Antriebswelle wiederhergestellt.
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In der Mittelstellung des Stehgriffes io ist also die Drehkupplung
der Antriebskurbel mit der Welle 9 des Linealtransports aufgehoben und die Kurbel
mit der Antriebsachse gekuppelt. In dieser Stellung kann die Handkurbel 5 zur Ausführung
einer Rechenoperation gedreht werden, ohne daß das Linealschaltgetriebe beeinflußt
wird. Hierbei wird vielmehr nur aus dem Stellwerk in das Zählwerk in üblicher Weise
übertragen. Wird hingegen der Stellgriff io nach rechts oder links geschwenkt, so
findet die Kupplung zwischen Welle 9 und 15 statt. Dann erfolgt der Linealtransport,
und zwar nach rechts oder nach links. Wird nämlich der Stellgriff io nach rechts
oder links geschwenkt, so steuert er einen um Zapfen 18 (Abb. 3 und 4) schwingbar
gelagerten Winkelhebel i9 dadurch, daß die Stellgriffnabe 2o mit einem Stift 21
in einen Schlitz des einen Armes des Winkelhebels i9 eingreift, dessen anderer Arm
mit einem Schlitz den Stift 22 einer parallel zur Achse 9 verlaufenden Stange 2,1
umfaßt. Auf dieser Stange 23 sitzt eine Gabel 24, welche, eine auf der Welle 9 gleitende
Hülse 25 umgreift. Auf dieser Hülse 25 sitzt das von der Welle 9 aus zu drehende
Zahnrad 26 für den Linealtransport,welches z. B. zu der in Abb. 3 dargestellten
Lage mit einem Zahnrad 27 unmittelbar irn Eingriff steht, in der in Abb.4 gezeichneten
verschobenen Lage zunächst mit dein Zahnrad 28, das seinerseits in das Zahnrad 27
eingreift. Die Drehrichtung des Zahnrades 27 in ein und derselben Drehrichtung des
Zahnrades 26 ist also in der Stellung der Abb. 4 entgegengesetzt zu derjenigen in
der Stellung der Abb. 3. Durch das Zahnrad 27 erfolgt nun in der weiter unten zu
beschreibenden Weise die Seitenverschiebung des Lineals i je um eine Dekade.
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Wird nach der Einstellung des Stellgriffes io in die linke oder rechte
Einstellung die Kurbe15 gedreht, so wird eine auf der Welle g sitzende Hubscheibe
29 gedreht. In einer Vertiefung dieser Hubscheibe ruht mit Rolle 30 ein Hebel
31,. der bei Drehung der Hubscheibe 29 aus der Vertiefung dieser herausgedrückt
wird und infolgedessen nach rechts (vgl. Abb. i) ausschwingt. Hierbei wird die Achse
32 gedreht. Auf dieser sitzt der Winkelhebel 33, dessen einer Arm mit der Stütze
3 verbunden ist. In gleicher
Weise wird die Stütze 3' durch den
auf der Achse 32 sitzenden Hebel 34 (Abb. 3 und 4) gleichzeitig angehoben. Der senkrechte
Arm des Winkelhebels 33 steht durch Zugstange 35 mit einem Winkelhebel 36 in Verbindung,
dessen waagerechter Arm die Stütze 4 trägt. Der Winkelhebel 36 wird also bei Drehung
des Winkelhebels 33 mitgedreht, so daß die Stütze 4 gleichzeitig mit den Stützen
3, 3' angehoben wird. Die Stütze 4' sitzt auf einem auf der Achse 37 des Winkelhebels
36 befindlichen Arm und wird daher gleichzeitig mit der Stütze 4 angehoben. Es findet
also bei Beginn der Drehung der Kurbel 5 nach Einstellung des Hebels io in .die
rechte oder linke Endlage zunächst ein schnelles, paralleles Anheben des Lineals
i statt, und das Lineal bleibt so lange angehoben, bis die Kurbel wieder in ihre
Grundstellung zurückgekehrt ist, in welchem Augenblick sich der Stift
30 wieder in die Rast der Scheibe 29 einlegt, und zwar dies unter dem Gewicht
des Lineals i, das auf den Stützen 3, 3', 4, 4' ruht.
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Auf der Schaltwelle g ist, nun eine zweite Rastenscheibe 38 angeordnet;
in deren Rast ein gleitend geführter Arm 39 mit Nase 40 eingreift. Bei Drehung der
Kurbel 5 wird demnach der Arm 39 aus der Stellung der Abb. i in die Stellung der
Abb. 2 verdrängt. Hierbei verschwenkt er einen in eine Aussparung 41 desselben eingreifenden
Doppelhebel 42, der um Zapfen 43 schwingt. Auf dem oberen Arm dieses Doppelhebel
42 ruht das entsprechend abgebogene Ende 44 eines Armes 45 auf, der mit Zapfen 46
schwenkbar in ein Auge 47 des Armes 39 eingreift. Wird also der Arm 39 aus der Stellung
der Abb. i in diejenige der Abb. 2 verschoben und der Hebel 42, verschwenkt, so
stößt dieser letztere mit seinem ausgeschwenkten oberen Arm den Hebel 45 nach oben.
Auf diesem Hebel sitzt nun um Zapfen 48 drehbar ein Zahnrad 49. In dieses greift
das Zahnrad So ein, das am vorderen Ende eines am Maschinengestell gelenkig aufgehängten
Armes 51 drehbar gelagert .ist und in eine unterhalb des Lineals i angeordnete Zahnstange
52 eingreifen kann. Wird Arm 45 gehoben und damit Zahnrad 49, so wird auch Zahnrad
So mitgehoben und bleibt mit seinen Zähnen in Eingriff mit der Zahnstange 52, die
sich mit Lineal i in der oben beschriebenen Weise bei Beginn der Kurbeldrehung gehoben
hat. Wird nun Zahnrad 49 gedreht, so wird (in .der gehobenen Lage) das Lineal i
um den Betrag der Drehung des Zahnrades 49 nach links oder rechts verschoben.
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Zur Drehung des Zahnrades 49 von der Handkurbel 5 aus dient nun das
auf der Achse 48 aufgekeilte elliptische Zahnrad 53, das seinerseits in Eingriff
steht mit einem gleichgestalteten elliptischen Zahnrad 54 der Achse 46. Die Achse
46 ist gleichzeitig Achse des Zahnrades 27 (vgl. Abb. 3 und 4). Es ist daraus ersichtlich,
daß bei Drehung der Handkurbel 5 zunächst das Lineal i schnell angehoben und hierauf
nach links oder rechts, je nach Eingriff der Zahnräder 26 bis 28, durch die elliptischen
Räder 53 und 54 sowie die Zahnräder 49 und So verschoben und alsdann wieder in die
Grundstellung gesenkt wird.
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Die elliptischen Zahnräder dienen dazu, einen ungleichförmigen Vorschub
des Lineals nach links oder rechts mit geringer Anfangsgeschwindigkeit und sanfter
Stillsetzung herbeizuführen.
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Das Zahnrad So bleibt also stets im Eingriff mit der Zahnstange 52
des Lineals i, wodurch eine sichere Verschiebung von Dekade zu Dekade gewährleistet
wird. Soll das Lineal i von Hand verschoben werden, so kommt Zahnstange 52 durch
einfaches Anheben des Lineals außer Eingriff mit Zahnrad So und damit dem ganzen
System für den automatischen Transport. Das Lineal kann dann ohne weiteres in jede
beliebige Lage gebracht werden und fällt an der gewünschten Stelle durch sein eigenes
Gewicht wieder ein.
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Um einen Transport über die beiden Endstellungen des Lineals hinaus
zu verhindern, ist die Länge der Zahnstange 52 so bemessen, daß in den Endstellungen
nur noch ein Zahn mit dem Zahnrad So in Eingriff steht. Wird der Transport über
die Endstellung hinaus betätigt, so gleitet das Zahnrad So bei angehobener Stellung
des Lineals am letzten Zahn der Zahnstange 52 vorbei, während beim Transport von
der Endstellung hinweg der Eingriff des letzten Zahnes der Zahnstange 52 genügt,
um den Transport zu bewirken.