DE71492C - Umdrehungskraftmesser mit Mefsfeder - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 42: Instrumente.

Auf beiliegender Zeichnung wird der Kraftmesser in Fig. ι in Ansicht und in Fig. 2 im Grundrifs gezeigt. Fig. 3 zeigt eine Modification des Kraftmessers in Ansicht. Fig. 4 zeigt einen Theil der Mefsvorrichtung, den man sich auf Fig. ι liegend denken mufs, in Fig. 2 fällt ihr Grundrifs unter die Riemscheibe. Fig. 5 giebt eine Vorrichtung an zum fortlaufenden Addiren der verbrauchten Kräfte.

Auf einer Welle α sitzt ein Mitnehmer b fest aufgekeilt. Der Mitnehmer b ist mittelst einer Feder c mit einer lose auf der Welle a sitzenden Riemscheibe d verbunden, und zwar so, dafs die Widerlager c¹ und c² der Feder c sowohl im Mitnehmer als in einer Speiche der Riemscheibe etwas drehbar gelagert sind. Durch ein Paar Führungsstangen ff sind die Widerlager c¹ und c'² parallel gelagert und die Feder ist dadurch gegen Herausspringen geschützt.

Wird nun Kraft in die Welle eingeleitet, so wird der Mitnehmer b mit der Feder c gegen die Speiche der Riemscheibe drücken und diese mit herumnehmen. Der Mitnehmer wird die Feder c so weit zusammendrücken, bis ihre Spannung der Belastung der Riemscheibe das Gleichgewicht hält. Wenn die Feder zusammengedrückt wird, so nähert sich der Mitnehmer der Speiche der Riemscheibe und die Widerlager der Feder c werden gedreht. Diese Drehung, welche genau der jedesmaligen Spannung der Feder entspricht, benutze ich nun, um die Kraft zu messen.

Zu dem Zwecke gebe ich dem Widerlager c¹ einen Stift g, welcher einen an der Speiche h drehbar befestigten Zeiger verschiebt. Dieser Zeiger g beschreibt mit der Riemscheibe Kreise, und um nun deren Gröfse messen zu können, benutze ich folgende Einrichtung:

Der Zeiger c ist so gelagert, dafs der Stift g ihn bei wachsender Spannung in der Feder c immer mehr nach innen, nach der Achse zu, drängt. (Eine kleine Feder g¹ drückt den Zeiger / immer wieder in seine Anfangsstellung zurück.) Der Zeiger i beschreibt also um so kleinere Kreise k k^l k², Fig. 4, je gröfser die Spannung wird.

Um nun die Kreise, welche der Zeiger i beschreibt, bestimmen zu können, ordne ich senkrecht zu dem Zeiger i eine Zeigerscheibe m an mit dem um den Zapfen m¹ drehbaren Zeiger κ¹, Fig. 2 und 4.

Ist die Feder c unbelastet, so soll der Zeiger i, wenn er den Kreis k beschreibt, an dem Zeiger η vorübergehen. Sowie die Feder c aber belastet wird und der Zeiger i kleinere Kreise beschreibt, wird er den Zeiger η erfassen und um so weiter mitnehmen, je kleiner die Kreise sind. Ordne ich auf der Zeigerscheibe m eine Eintheilung an, so wird der Zeiger η ohne Weiteres die Belastung der Feder angeben. Da der Angriffspunkt der Feder c an der Speiche h festliegt, so hat man auch die Zahl 2 r π, so dafs man zur Feststellung der Pferdekräfte nur noch die Zahl der Umdrehungen der Riemscheibe zu wissen braucht. Damit der Zeiger η in seine Anfangsstellung immer wieder zurückkehrt, ist eine Feder n¹ angebracht.

Um die auf der Zeigerscheibe m von dem Zeiger η gezeigten Ausschläge in beliebiger Entfernung ablesen zu können, ist es nur nöthig, die Theilpunkte der Scheibe m elek-

irisch leitend zu machen und jeden Theilpunkt vom anderen durch einen gleichen Widerstand von einander zu trennen. Verbindet man dann den letzten Theilpunkt mit dem einen Pol eines Elementes und den Zeiger n, der selbst oder durch eine Feder auf der Theilscheibe' schleift, etwa durch die Feder n¹, mit dem anderen Pol und schaltet in den Stromkreis ein Galvanometer ein, so wird das Galvanometer um so mehr ausschlagen, je weniger Widerstände eingeschaltet sind, und um so weniger, je mehr Widerstände eingeschaltet sind, sich also genau so verhalten, wie der Zeiger auf der Zeigerscheibe.

Bringt man mit dem Zeiger n, wie in Fig. 5 gezeigt, ein Schaltwerk und ein Zählwerk in Verbindung, so wird dasselbe die Kilogrammmeter addiren, die in einem Zeitraum von der Riemscheibe abgenommen sind, und zwar dadurch, dafs bei jeder Umdrehung, sowie eine Belastung eintritt, diese vermerkt wird.

Wie schon oben gesagt wurde, nimmt der Hebel i den Zeiger η um so weiter mit herum, je mehr die Feder c belastet ist. Nimmt der Hebel i nun den Zeiger η bei 1 kg Belastung um einen Zahn des Schaltwerkes herum und bei χ Kilogramm Belastung um χ Zähne, so giebt jeder einzelne Zahn 1 kg mal den Weg des Angriffspunktes an. Ist der Angriffspunkt der Feder etwa 0,32 m vom Mittelpunkt entfernt, dann giebt jeder Zahn genau 1 kgm an, ganz gleich, in welcher Zeit es geleistet ist.

Diese Einrichtung und dieses Verfahren eignet sich nun vorzüglich, die Kraftabgabe einer Maschine, Transmission oder dergleichen zu bestimmen, da man hier nicht die Leistung in einem Augenblick mifst und danach den Kraflbedarf bestimmt, sondern die Summe der verbrauchten Kräfte hat, wie die verbrauchten Kubikmeter Gas an der Gasuhr.

In Fig. 3 ist an Stelle eines Mitnehmers b und einer Feder c ein federnder Mitnehmer χ verwendet, dessen Durchbiegung gerade so benutzt wird, wie oben die Anspannung der Feder c. Die Feder χ drückt gegen einen Winkelhebel jr_} der seinerseits wieder den Hebel i in Bewegung setzt. Auch können an Stelle der Druckfedern selbstverständlich auch Zugfedern verwendet werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Umdrehungskraftmesser mit Mefsfeder, bei welchem die Uebertragung der Mefsfederbewegung auf einen unabhängig von der kraftabgebenden Welle gelagerten Zeiger (n) durch einen an der losen Riemscheibe befestigten Hebel (i) geschieht, der, um den Zeiger stets genau nach einer vollen Umdrehung einzustellen, so gelagert ist, dafs er sich in einer Meridionalebene jener Welle bewegt.

2. Die Verbindung eines ein Zählwerk bewegenden Schaltwerkes mit dem Zeiger (n), um die Summe der Belastungen bei den einzelnen Umdrehungen aufzunehmen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.