-
Steuerung für selbstfortschaltendes Meßwerkzeug Es ist bei selbstfortschaltenden
Meßwerkzeugen bereits bekannt, die selbsttätige Umschaltcng dadurch zu bewirken,
daß im gegebenen Augenblick, das heißt also nach erfolgter Füllung einer Meßzelle,
das Umschaltorgan des selbstfortschaltenden Meßwerkzeuges mit einem Servomotor,
mit der das Meßwerkzeug mit Flüssigkeit versorgenden Pumpe oder mit dem Antriebsmotor
dieser Pumpe gekuppelt wird und so lange gekuppelt bleibt, bis die Umschaltung vollzogen
ist, dann aber sofort selbsttätig wieder die Lösung der Kupplung erfolgt.
-
Die hierfür bekanntgewordenen Bauarten haben sich in der Praxis nicht
bewährt, weil bei ihnen wichtige Bedingungen für die zuverlässige Wirkungsweise
vernachlässigt wurden. So genügt es beispielsweise nicht, daß die selbsttätige Umschaltung
im richtigen Augenblick eingerückt, d. h. also gekuppelt wird; diese Kupplung muß
auch unter allen Umständen bis zur vollzogenen Umschaltung bestehen bleiben, auch
dann, wenn z. B. mitten während der Umschaltung die Antriebskraft aussetzt. Die
Kupplung muß ferner genau im richtigen Augenblick absolut zuverlässig widerstandslos
und selbsttätig gelöst werden, auch dann, wenn gerade im Augenblick der Lösung die
Antriebskraft besonders stark und intensiv arbeitet.
-
Durch die vorliegende Erfindung wird diesen Forderungen Rechnung getragen.
Die Anordnung wird an einem Ausführungsbeispiel durch die Abb. i bis 6 veranschaulicht.
Abb. i zeigt die neue Vorrichtung im Längsschnitt, Abb.2 gibt eine Seitenansicht
der ganzen Anordnung, Abb. 3 ist ein Schnitt in Richtung r1 -B von Abb. i,
Abb. q. stellt den gleichen Schnitt A-B dar, jedoch mit einer geänderten Betriebsstellung
der bewegten Innenteile, Abb. 5 gibt eine Draufsicht auf Abb. i unter Weglassung
des Gehäuses, und Abb.6 zeigt die gleiche Draufsicht jedoch mit anderer Betriebsstellung
der bewegten Teile.
-
Durch den Schwinghebel i der Flügelpumpe 2, deren Druckleitung 3 das
(in der Zeichnung der Einfachheit halber weggelassene) selbstfortschaltende Meßwerkzeug
mit flüssigem Meßgut beschickt, wird .nebenbei noch der Zahntrieb q. bis 5, bestehend
aus einem kurzen Stück Zahnstange und einem Ritzel, bewegt, der die Welle 6 entsprechend
den Bewegungen des Schwinghebels i zu ständigen Rechts- und Linksdrehungen bringt.
-
Die Welle 6 ist in das Gehäuse 7 eingeführt, durchbricht einen fest
mit dem Gehäuse verbundenen Sperrzahnkranz 8 und ist mit dem beweglichen Sperrad
9 fest verstiftet, das sich somit in gleicher Weise wie die Welle 6 bewegt. Über
dem Sperrad 9 ist lose auf der Welle 6 die Klinkenscheibe io gelagert, mit der die
Welle 6 ihr Ende fndet. In ihrer Verlängerung, jedoch in keiner Weise mit ihr verbunden,
liegt
die Welle ii des Umschaltorgans in dem (nicht gezeichneten) selbstfortschaltenderi
Mc ßwerkzeug. An ihrem unteren Ende trägt diese Welle 11 fest verstiftet das Schaltrad
12.
-
Auf der Innenseite des Bodens des Gehäuses 7 ist eine Führungsbahn
13 eingegossen, die eine gebogene schienenartige Mittelrippe 14 besitzt, so daß
eine innere und eine äußere Kurve entsteht. In diesen Kurven gleitet zu beiden Seiten
der Mittelrippe 14 die Anlaufrolle 15, deren Achse an dem Klinkenwerk der Klinkenscheibe
io befestigt ist. Das gesamte Klinkenwerk der Klinkenscheibe io, mit dem die selbsttätige
Umschaltung ausgeführt wird, ist also durch die Rolle 15 in den inneren und äußeren
Kurven der Führungsbahn 13, 14 genau geführt. Die Klinkenscheibe io trägt zwei Achszapfen,
auf denen das Klinkenwerk gelagert ist. Der Hauptzapfen 16 geht nach abwärts. An
ihm sitzt die Gabel ig, die nahe dem äußersten Ende ihrer unteren Zinke die Achse
der Anlaufrolle 15 trägt und zwischen ihren Zinken an der Achse 22 die beiden gefederten
Klinken 23 und 24 hält. Der zweite Achszapfen der Klinkenscheibe io, der Zapfen
17, sitzt auf der Oberseite der Scheibe io und trägt die gefederte Klinke 18, die
in das Schaltrad 12 der Umschaltwelle ii eingreift. Die Klinkenscheibe io besitzt
endlich noch auf ihrer Oberseite den Federbolzen 25, an dem die Zugfeder 26 angreift,
und auf ihrer Unterseite den festen Anschlag 21, der sich in Ruhestellung gegen
den in das Gehäuse 7 eingegossenen Zapfen 27 legt. Die untere Zinke der Gabel ig
besitzt einen Seitenarm 2o, an dem die Zugfeder 28 angreift.
-
In der Ausgangsstellung, die in Abb. 3 dargestellt ist, wird die selbsttätige
Umschaltung durch die Hebel 34, 29 mit der Zugfeder 35 festgehalten; die Hebel 29
und 34 sind auf der gleichen Achse 33 verstiftet, die ihrerseits im Gehäuse 7 gelagert
ist.
-
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende Durch die vom Schwinghebel
i der Pumpe hin und her gedrehte Welle 6 wird in gleicher Weise das mit ihr verstiftete
Sperrad 9 hin und her bewegt. Weiter bleibt zunächst in dem ganzen Gehäuse 7 alles
andere unbeweglich, bis in dem selbstfortschaltenden Meßwerkzeug eine Meßzelle mit
dem von der Pumpe 1 geförderten flüssigen Meßgut ganz gefüllt ist und durch das
Weiterarbeiten der Pumpe ein Flüssigkeitsüberdruck in der Pumpendruckleitung 3 entsteht,
der sich auf das bekannte Auslöseventil 31 durch die Zweigleitung 32 fortpflanzt
und die Ventilspindel 30 aus dem Ventilgehäuse 31 heraustreten läßt. Von
der Spindel 30 wird der Hebel 29 und gleichzeitig der mit ihm auf der gleichen
Achse 33 verstiftete Hebel 34 angehoben. Damit wird das Klinkengrerk frei, die Gabel
ig wird durch die an ihrem Seitenarm 2o angelenkte Zugfeder 28 derart eingeschwenkt,
daß die Klinke 23 in einen Zahn des Sperrades 9 gelangt, die Klinke 24 auf den festen
Sperrzahnkranz 8 kommt und die Rolle 15 an der unteren Zinke der Gabel ig in die
Führungsbahn 13, und zwar in die zwischen der Mittelrippe 14 und der Welle 6 liegende
innere Führungsbahn gleitet, die zwangsläufig dafür sorgt, daß die Klinke 23 mit
den Zähnen des Sperrades 9 und die Klinke 24 mit dem Zahnkranz 8 in Eingriff bleibt,
letzteres nur dann, wenn die hin und her gedrehte Welle 6 auf ein als .Arbeitshub
wirkendes Hindrehen dann wieder hergedreht wird und so ein Leerlauf entsteht. Damit
in diesem Leerlauf das ganze an der Klinkenscheibe io befestigte Klinkenwerk nicht
wieder durch die Feder 26 zusammen mit der Klinkenscheibe io in die Ausgangsstellung
zurückgezogen werden kann, ist der feste Zahnkranz 8 und die Klinke 24 vorgesehen,
die das verhüten.
-
Das Klinkenwerk wird also zusammen mit der Klinkenscheibe io, an der
es befestigt ist, durch das Sperrad 9 mitgenommen. Auf der Klinkenscheibe io ist
aber auf ihrer Oberseite die Klinke 18 vorhanden, die in das Schaltrad 12 des Umsteuerorgans
eingreift und in gleicher Weise, in der die Klinkenscheibe io gedreht wird, das
Schaltrad i2 und damit das Umsteuerorgan.dreht, also umsteuert.
-
Hat nun die Drehung der Klinkenscheibe io mit allem an ihr hängenden
bzw. angelenkten Zubehör ihr Ende erreicht, eine Stellung, die durch Abb.4 veranschaulicht
-,Nird, so wird durch die gleiche Zugfeder 28, die vorher das Einrücken des Klinkenwerkes
in die innere Kurve der Rippe 14 bewirkt hatte, infolge der veränderten W inkelstellr
ng die zur Führung dienende Rolle 15 am Ende der Rippe 14 aus der inneren Kurve
herausgelassen und in die äußere Kurve der Rippe 14 hineingezogen. Dadurch aber
kommen die Klinken 23 und 24 mit den Zähnen des Sperrades 9 bzw. des festen Sperrzahnkranzes
8 sofort außer Eingriff, die Klinkenscheibe io mit ihrem Klinkenwerk wird frei und
wird durch die Zugfeder 26 in die Ausgangsstellung zurückgezogen.. Diese Endstellungen
der Klinkenscheibe io sind durch die Abb. 5 und 6 veranschaulicht.
-
Erfolgt die Drehung der Welle 6 nur in einem Drehsinn, so ist der
feste Sperrzahnkranz 8 und die zugehörige Klinke 24 überflüssig. Dies tritt ein,
wenn die Welle 6 an Stelle des von Hand bewegten Schwinghebels durch einen Servomotor
oder durch die in einem Drehsinn rotierende Welle einer Kraftpumpe oder ihres Antriebsmotors
betrieben wird.
-
An Stelle des fest mit der Welle 6 verstifteten Sperrades 9 und des
am Gehäuse 7 befestigten unbeweglichen Sperrzahnkranzes 8 kann natürlich auch nur
ein Sperrad 9 mit sogenannter
Freilaufnabe verwendet werden, die
in der einen Drehrichtung der Welle 6 einen Arbeitshub des Sperrades g ergibt in
der anderen Drehrichtung aber einen Stillstand des Sperrades. An Stelle des Klinkenwerkes
kann schließlich auch ein entsprechend ausgestaltetes Räderwerk treten, das die
Bewegungen der Welle 6 im richtigen Augenblick auf die Welle ii des Umsteuerorgans
überträgt. Aber auch in diesem Fall muß die Einschaltung des Räderwerkes und seine
unveränderliche Wirksamkeit für einen bestimmten Drehwinkel durch eine geeignete
Führungsbahn (nach Art von 13, 14) gewährleistet sein, die beispielsweise das Ein-und
Ausrücken einer Kupplung für das Räderwerk oder etwas Ähnliches steuert.
-
Es ist selbstverständlich, daß nicht nur die im Gehäuse 7 vorgesehenen
Bauteile der neuen Vorrichtung, sondern auch die Ventilspinde13o und der Hebel 29
nebst Zubehör gegen jeden Zugriff Unbefugter völlig gekapselt werden, so daß dadurch
das unbeeinflußte bestimmungsmäßige Arbeiten der neuen Vorrichtung gewährleistet
ist.