DE674715C

DE674715C - Mechanical power meter or recorder for power machines

Info

Publication number: DE674715C
Application number: DEK137360D
Authority: DE
Original assignee: AUGUST KIMMICH
Current assignee: AUGUST KIMMICH
Priority date: 1935-03-26
Filing date: 1935-03-26
Publication date: 1939-04-21

Description

Mechanischer Leistungsmesser bzw. -Schreiber für Kraftmaschinen Leistungsmesser bzw. -Schreiber für Kraftmaschinen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie setzen sich aus Drehmomentmesser und Drehzahlmesser zusammen, deren Ergebnisse teils rechnerisch, teils mechanisch miteinander multipliziert werden.Mechanical power meter or recorder for power machines and writers for power machines are known in various designs. she consist of a torque meter and a tachometer, some of the results can be multiplied arithmetically, sometimes mechanically.

Die bereits bekanntenVorrichtungen zur Leistungsmessung besitzen nach ihrem Aufbau zwangsläufig direkte Verbindung mit den bekannten Federkraft- bzw. Bremskraftdrehmomentmessern. Sie übernehmen die Meßergebnisse derselben mit den ihnen anhaftenden Ungenauigkeiten und multiplizieren diese Angaben mit denen der verschieden angewandten Drehzahlmesser zur Leistungsangabe. Die Leistungsmesser selbst besitzen teils Hebelkonstruktionen, deren Lagerung und Kräfteübertragung Reibungen und damit Anzeigeungenauigkeiten verursachen, teils sind die Übertragungsorgane der Drehzahl- und der Drehmomentmessung dieser Leistungsmesser so ausgebildet, daß sie jedem Belastungsfall der zu prüfenden Kraftmaschine durch besondere Einstellung angepaßt werden müssen.The already known devices for power measurement have their structure inevitably direct connection with the known spring force resp. Braking force torque meters. You take over the measurement results of the same with the inherent inaccuracies and multiply this information with those of the differently used tachometer for performance data. The power meters themselves partly have lever constructions, their storage and power transmission Frictions and thus display inaccuracies cause, partly the transmission organs the speed and torque measurement of this power meter designed so that they each load case of the engine to be tested by special setting need to be adjusted.

Die vorliegende Erfindung behebt die Beschränkung der Anpassungsmöglichkeit durch den getrennten Aufbau des Leistungsmessers und die dadurch mögliche wahlweise Verwendung der Wasserbremse oder der elektrischen Bremsdynamo, die beide als verlustarm und ohne veränderliche Bremsmittel arbeitend bekannt sind. Die Beschränkung des Genauigkeitsgrades wird durch die besondere Konstruktion des Leistungsmessers behoben, der nach dem Hebelsystem des Waagenbaus aufgebaut ist und zur Verringerung der Reibungswiderstände in Schneiden gelagert ist und sich in jedem Belastungsfall im Gleichgewichtszustand befindet.The present invention overcomes the limitation on customization due to the separate structure of the power meter and the resulting optional Use of the water brake or the electric brake dynamo, both of which are considered to be low loss and are known to work without variable braking means. The limitation of the Degree of accuracy is corrected by the special construction of the power meter, which is based on the lever system of scales and to reduce frictional resistance is stored in cutting edges and is in a state of equilibrium in every load case is located.

Dabei geschieht die Multiplikation der Drehzahl n des Drehzahlmessers mit der Umfangskraft P des Drehmomentmessers dadurch, daß mittels eines Drahtzuges die in einem rahmenförmigen Hebel in der Horizontalebene gelagerten Führungsrollen einem daselbst verschiebbar gelagerten Führungsschlitten die Drehzahl n des Drehzahlmessers als Zugkraft übermitteln und dabei die der Drehzahl n entsprechende Stellung desselben bestimmen. Dabei greift dieser Führungsschlitten in den Auslegerarm eines zweiten, doppelarmigen Hebels ein und stellt dort durch seine Lage den Hebelarm »Drehzahl n« her, während gleichzeitig an ihm die Umfangskraft P des Drehmomentmessers in bestimmter Übersetzung als Zugkraft wirkt. An dem einen veränderlichen Hebelarm dieses zweiten Hebels entsteht dabei das Hebelmoment P.ya, und es kann am freien Arm desselben die Leistung N in PS als Zugkraft abgenommen werden. Dadurch ist an einer mit der Multiplikationseinrichtung verbundenen, in PS geeichten Neigungswaage die direkte Ablesung bzw. Niederschrift der Kraftmaschinenleistung nach folgenden Gleichungen ermöglicht, Die Multiplikation der Umfangskraft P mit der Drehzahl n erfolgt in der erfindungsgemäßen Hebelkonstruktion nach der Leistungsformel: wobei P die Umfangskraft und r der Abstand ihres Angriffspunktes von der Pendelmaschinenmitte, also eine bekannte, feste Größe ist. Die Umformung der Gleichung bringt Setzt man eine bekannte Größe, dann erhält man die Gleichung eines doppelarmigen Hebels N-q-P.n. Wenn also die Umfangskraft P an einen Hebelarm angreift, dessen Länge der jeweiligen Drehzahl entspricht, dann muß die am anderen konstanten Hebelarm mit der Länge q das Gleichgewicht herstellende Kraft der Größe N, d. h. der gesuchten Leistung in PS entsprechen.The multiplication of the speed n of the tachometer with the circumferential force P of the torque meter takes place in that by means of a wire pull the guide rollers mounted in a frame-shaped lever in the horizontal plane transmit the speed n of the tachometer as a tensile force to a guide carriage mounted there displaceably and thereby that of the speed n determine the corresponding position of the same. This guide carriage engages in the extension arm of a second, double-armed lever and, through its position, establishes the lever arm "speed n" there, while at the same time the circumferential force P of the torque meter acts on it in a certain translation as a tensile force. The lever moment P.ya arises on one variable lever arm of this second lever, and the power N in PS can be taken from the free arm as a tensile force. This enables the direct reading or writing of the engine power according to the following equations on an inclination balance calibrated in PS connected to the multiplication device. where P is the circumferential force and r is the distance between its point of application and the center of the pendulum machine, i.e. a known, fixed value. Transforming the equation brings If you set a known quantity, then one obtains the equation of a double-armed lever NqP.n. If the circumferential force P acts on a lever arm, the length of which corresponds to the respective speed, then the force that establishes the equilibrium on the other constant lever arm with the length q must correspond to the quantity N, ie the required power in PS.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel in 5 Abbildungen dargestellt; es zeigt Abb. i -eine schematische Darstellung der Gesamtanordnung unter Einschluß einer an sich bekannten Neigungswaage, Abb. 2 eine Seitenansicht und Abb.3 den Grundriß der Multiplikationseinrichtung, Abb. q. eine Schreibeinrichtung, Abb. 5 ein Leistungsdiagramm.In the drawing, an embodiment is shown in 5 figures; It shows Fig. i - a schematic representation of the overall arrangement including inclusion an inclination balance known per se, Fig. 2 is a side view and Fig. 3 is the plan the multiplier, Fig. q. a writing device, Fig. 5 is a performance diagram.

Mit a ist eine an sich bekannte Bremsdynamo bezeichnet, an deren Hebelarm r die Kraft P angreift, die mittels eines Gehänges b auf den Hebel d übertragen wird. Der Hebel d ist mit einer Schneide g auf ein Lager h aufgesetzt, während das Gehänge b ebenfalls in einem Schneidemager i angreift. Am Ende des Hebelsd ist auf der Schneide k ein Gehänge l angebracht, das mit seinem oberen Ende m mittels einer Schneide o mit einem Hebel p, der ebenfalls auf einer Schneide s gelagert ist, in Verbindung steht. Anstatt der Zwischenschaltung des Hebels d könnte die Umfangskraft P auch unmittelbar an Hebel p angreifen.A known brake dynamo is denoted by a, on whose lever arm r the force P acts, which is transmitted to the lever d by means of a hanger b. The lever d is placed with a cutter g on a bearing h, while the hanger b also engages in a cutter i. At the end of the lever d, a hanger l is attached to the cutting edge k , which is connected with its upper end m by means of a cutting edge o with a lever p which is also mounted on a cutting edge s. Instead of the interposition of the lever d, the circumferential force P could also act directly on lever p.

Der Hebel p ist ein rahmenförmiger Körper mit einem mittleren Auslegerarm t, an welchen die Kraft P angreift. Im rahmenförmigen Teil ist in den Ecken je eine Führungsrolle u gelagert, über welche Drähte v geführt sind, die den Zweck haben, einen auf der Schiene w am Hebel P gelagerten Schlitten x zubewegen. Am unteren Ende des Schlittens x greift mittels einer Gleitrolle y der Schlitten in den Führungskanal einer Schiene. Der rahmenförmige Körper P ist in den Lagern A kippbar gelagert. Der Hebel B, der zugleich Träger der Schiene z ist, wird im Lager C getragen und nimmt am Ende in der Schneide D das, Gehänge E auf, welches zur Anzeigeeinrichtung F führt. Der Abstand zwischen C und D entspricht dem Wert q. The lever p is a frame-shaped body with a central cantilever arm t on which the force P acts. In the frame-shaped part, a guide roller u is mounted in each of the corners, over which wires v are guided, which have the purpose of moving a slide x mounted on the lever P on the rail w. At the lower end of the carriage x, the carriage engages in the guide channel of a rail by means of a sliding roller y. The frame-shaped body P is mounted in the bearings A so that it can be tilted. The lever B, which is also the carrier of the rail z , is carried in the bearing C and takes at the end in the cutting edge D, the hanger E, which leads to the display device F. The distance between C and D corresponds to the value q.

Die Anzeigeeinrichtung F besteht aus einem Doppelhebel G, der auf einer Schneide H gelagert ist und am einen Ende das Gehänge J, am anderen Ende ein Gegengewicht K trägt, das entsprechend seiner Lage das Gleichgewicht für das Hebelsystem herstellt und den Zeiger L im Bereiche einer Skala trägt. Mittels der Drähte v wird ein Doppelhebel M in einem Lager N schwingbar erfaßt, der am anderen Ende mit der Reguliermuffe des Regulators T der zu prüfenden Maschine in Verbindung steht.The display device F consists of a double lever G on a cutting edge H is mounted and at one end the hanger J, at the other end a Counterweight K carries the balance for the lever system according to its position produces and carries the pointer L in the range of a scale. By means of the wires v becomes a double lever M detected swingably in a bearing N, the other end with the Regulating sleeve of the regulator T of the machine to be tested is in connection.

Nach Abb. q. besteht die Schreibeinrichtung aus dem Lager 0, das einen mit Gegengewichten KI versehenen Hebel GI trägt, welcher am Ende des Schreibhebels L1 den Schreibstift S trägt. Auf der Achse der Schreibwalze e sind die Drähte v über eine Rolle R geführt.According to Fig.q. the writing device consists of the bearing 0, which carries a lever GI provided with counterweights KI, which carries the pen S at the end of the writing lever L1. The wires v are guided over a roller R on the axis of the platen e.

Die Wirkungsweise ist folgende: Wird beim Niedergang des Hebels d durch die Kraft P der Rahmen p auf der anderen Seite hochbem7egt, so wird der unter der Schiene w liegende Hebel B durch. den Schlitten x mit angehoben und am anderen Ende gesenkt, so daß unter Vermittlung des Gehänges J oder J1 die Anzeigeeinrichtung L oder Li bedient wird, in der Weise, daß der Schreibstift S in axialer Richtung über die Walze bewegt wird, während sie sich entsprechend der jeweiligen Drehzahl n in eine bestimmte Stellung dreht, was zur Aufzeichnung der Leistungskurve dient. Hierbei wird die Lage des Schlittens dadurch verändert, daß der Regulator höher oder tiefer ausschwingt.The mode of operation is as follows: If the frame p is lifted up on the other side by the force P when the lever d goes down, the lever B lying under the rail w is pushed through. the carriage x raised with and lowered at the other end, so that the display device L or Li is operated under the mediation of the hanger J or J1, in such a way that the pen S is moved in the axial direction over the roller while it moves according to the respective speed n rotates in a certain position, which is used to record the power curve. The position of the slide is changed by the fact that the regulator swings out higher or lower.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Mechanical power meter for prime movers with a mechanical device for multiplying the circumferential force of a dynamometer by the speed of the machine to be tested, characterized in that a tiltable frame (p), on one constant lever arm (t) of which the circumferential force acts, and on the other constant lever arm one parallel to the tilting axis (AA) of the frame, movable carriage (x), adjusted according to the speed, which acts on one lever arm of a lever (B) mounted transversely to the frame (p), on the other constant lever arm (q) of which a Attacking force that establishes equilibrium and that corresponds to the performance. a. Mechanical power meter according to claim, characterized in that the slide (x) can be adjusted from a centrifugal pendulum (T) rotating at the machine speed via a wire pull (v) inserted in the tilting axis in the frame (p). 3. Mechanical power meter according to claim z and z, characterized in that the deflection of the lever (B) is transmitted to a display device (L) via a hanger (J ) or to a writing device (L ') via a hanger (11), whose writing surface is adjusted according to the speed of the machine to be tested.