DE729408C

DE729408C - Device for determining the speed of accelerated masses

Info

Publication number: DE729408C
Application number: DEL94201D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinrich List
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-02-11
Filing date: 1938-02-11
Publication date: 1942-12-16

Description

Vorrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit von beschleunigten Massen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit von beschleunigten Massen an einem Punkte ihrer Bewegungsbahn mit Hilfe eines Pendels, dessen Steighöhe ein Maß für die Geschwindigkeit bildet.Device for determining the speed of accelerated Masses The invention relates to a device for determining the speed of accelerated masses at one point of their trajectory with the help of a pendulum, the height of which is a measure of the speed.

Vorrichtungen, die ein Pendel zur Messung verwenden, sind schon häufig zur Messung der Geschwindigkeit bei Pendelschlagwerken oder zur Bestimmung des Elastizitätsgrades verwendet worden. Jedoch haben die bekannten Einrichtungen alle den Nachteil, daß die Masse des zu messenden Körpers bekannt sein muß, da fast immer nicht die Geschwindigkeit der Masse, sondern ihre lebende Energie bestimmt wird. Weiter haben die bekannten Vorrichtungen den Nachteil, daß der Punkt, an dem die Geschwindigkeit bestimmt werden soll, nicht genau bestimmbar ist. Bei der Messung der Geschwindigkeit mit Hilfe der lebenden Energie muß die Pendelmasse unelastisch sein, da anderenfalls der Prall die Messung falsch macht. Devices that use a pendulum for measurement are already common for measuring the speed of pendulum impact testers or for determining the degree of elasticity been used. However, the known devices all have the disadvantage that the mass of the body to be measured must be known, since almost always not the speed the mass, but rather its living energy is determined. Next have the well-known Devices have the disadvantage that the point at which the speed can be determined should not be precisely determinable. When measuring the speed with the help The pendulum mass must be inelastic to the living energy, otherwise the impact makes the measurement wrong.

Das bedingt aber einen längeren Bremsweg für die zu messende Masse, im Verlauf dessen die ganze Bewegungsenergie von der Pendelinasse aufgenommen werden muß. Beträgt nun der freie Weg des zu messenden Körpers nur wenige Millimeter oder gar Bruchteile eines Millimeters, so ist eine Messung an einem bestimmten Punkt nach den bekannten Verfahren nicht möglich.However, this requires a longer braking distance for the mass to be measured, in the course of which the entire kinetic energy is absorbed by the pendulum mass got to. If the free path of the body to be measured is only a few millimeters or even a fraction of a millimeter is a measurement at a certain point not possible with the known methods.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen ist weiter darin zu sehen, daß die Geschwindigkeit des zu messenden Körpers vollkommen abgebremst werden muß, um eine genaue Messung zu ermöglichen.Another disadvantage of the known devices is further therein to see that the speed of the body to be measured is completely decelerated must be in order to enable an accurate measurement.

Die Erfindung bezweckt nun, diese Nachteile zu vermeiden. Zu diesem Zweck berührt der Pendelkörper in der Bewegungsbahn der Masse diese prallfrei während eines vorbestimmten Weges bis zu dem Punkt, an dem die Geschsvindigkeit bestimmt werden soll. Der Pendelkörper 1 nimmt während der prallfreien Berührung die Geschwindigkeit des zu messenden Körpers@ oder ein genau definiertes Vielfaches an. An dem Punkt, an dem die Geschwindigkeit bestimmt werden soll, wird die Berührung gelöst und die Gesehwindigkeit des Pendelkörpers aus der Steighöhe bestimmt. Es ist dabei möglich, ohne Kenntnis der Masse des zu messenden Körpers die Gesehwindiglçeit an jedem beliebigen Punkte mit großer Genauigkeit zu bestimmen. Ist es nicht wichtig, ob der Körper bei der Messung abgebremst wird oder nicht, wird vorteilhaft allein für den zu messenden Körper @ an dem Punkt, an dem seine Geschwindigkeit bestimmt werden soll, ein gehäusefester Anschlag angebracht, der den zu messenden Körper abstoppt, den Pendelkörper dagegen frei aussehwingen läßt. Es kann dann durch Verschieben des Anschlages auf jedem Punl;te der Bewegungsbahn des zu messenden Körpers die momentane Geschwindigkeit bestimmt werden. Soll dagegen die Geschwindigkeit des Körpers nicht gestoppt werden, so l;ann man an dem Punkte, an dem die Geschwindigk it gemessen werden soll, die Berührung zwischen tasse und Pendelkörper lösen. Zu diesem 7,weck liegt vorteilhaft die vorzugsweise mit einem Zapfen versehene Masse während des vorbestimmten Weges einer an dem Pendelkörper vorgesehenen Iiurvenbahn an. The invention now aims to avoid these disadvantages. To this Purpose touches the pendulum body in the movement path of the mass these bounce-free during a predetermined distance to the point at which the speed is reached should be determined. The pendulum body 1 takes during the impact-free contact the speed of the body to be measured @ or a precisely defined multiple at. At the point where the speed is to be determined, the touch becomes solved and the speed of the pendulum body determined from the height of climb. It is possible without knowing the mass of the body to be measured to be determined at any point with great accuracy. Isn't it important whether or not the body is braked during the measurement becomes advantageous alone for the body to be measured @ at the point where its speed is determined is to be attached a housing-fixed stop that the body to be measured stops, but lets the pendulum body swing freely. It can then be moved by moving of the stop on each point of the movement path of the body to be measured current speed can be determined. If, on the other hand, the speed of the Body are not stopped, so you can at the point at which the speed it is to be measured, loosen the contact between the cup and the pendulum body. to This 7, wake is advantageously the mass, which is preferably provided with a pin during the predetermined path of a curved path provided on the pendulum body at.

Um die Geschwindigkeit relativ leichter Teile messen zu Können, wählt man selbstverständlich die Masse des Pendels möglichst klein, so daß eine Verzögerung des zu messenden Teiles bei der Berührung mit dem Pendel praktisch nicht eintritt. To be able to measure the speed of relatively lighter parts, select one of course the mass of the pendulum as small as possible, so that a delay of the part to be measured practically does not occur when it comes into contact with the pendulum.

Die Erfindung sei an einigen Schaubildern erläutert, die in den Fig. I bis 3 dargestellt sind. Es zeigen: Fig. I schematisch die Messung von geradlinigen oder annähernd geradlinigen Gesehwindigkeiten, Fig. 7 die Messung von Umdrehungsgesehwindigkeiten, Fig. 3 die Messung von Endgeschwindigkeiten. The invention will be explained by means of some diagrams that are shown in FIGS. I to 3 are shown. They show: FIG. I schematically the measurement of straight lines or approximately straight line speeds, Fig. 7 the measurement of speed of rotation, 3 shows the measurement of terminal speeds.

In Fig. I bedeutet 5 den in seiner Geschwindigkeit zu messenden Gegenstand, der sich in Richtung des Pfeiles 3 bewegt. Es sei angenommen, daß es sieh hierbei um das Schiffchen eines VVebstuhles handelt, dessen Sehußgeschwindigkeit in den verschiedenen Abständen vom Schußhammer gemessen werden soll. In Fig. I, 5 denotes the object to be measured in terms of its speed, which moves in the direction of arrow 3. Assume that it is seen here it is about the shuttle of a chair, the speed of which is in the different distances from the hammer to be measured.

Das Pendel I von der Pendellänge l und das Schiffchen 5 sind so zueinander angebracht, daß der Pendelkörper 35 prallfrei vom Schiffehen beschleunigt wird und dessen Geschwindigkeit annimmt und daß er ferner im Meßpunkt der Pendelkurve v om Schiffehen abg]eitet, so daß die Verbindung gelöst wird. Das Pendel erreicht dann entsprechend der AIomentangesehwindigkeit des Schiffehens eine Steighöhe h, aus der sich die Geschwindigkeit des Schiffchens genau errechnen läßt.The pendulum I of the pendulum length l and the shuttle 5 are so to each other attached that the pendulum body 35 is accelerated impact-free from Schiffehen and whose speed assumes and that he furthermore at the measuring point of the pendulum curve v om The ship goes off so that the connection is broken. The pendulum then reaches according to the current speed of the ship, a height of climb h, from which allows the speed of the shuttle to be calculated exactly.

Nach dem Beispiel der Fig. 2 soll die Umdrehungsgeschuindigkeit eines Rades oder einer Welle 4 ermittelt werden. Zu diesem Zwecke sind ein Stift 6 o, dgl. an dem zu prüfenden Körper 4 und eine Kurvenfläche an dem Pendelkörper 35 oder umgekehrt vorgesehen, mit denen das Pendel zum Ausschwingen gebracht wird. Infolge einer entsprechenden Formgebung der EÇurve erfolgt dabei ein prallfreies Beschleunigen des Pendels I. Dabei kann durch geeignete Wahl der Kurvenform das Übertragungsverhältnis in weiten Grenzen geändert werden. According to the example of FIG. 2, the speed of rotation is one Wheel or a shaft 4 can be determined. For this purpose are a pin 6 o, Like. On the body to be tested 4 and a curved surface on the pendulum body 35 or reversed provided, with which the pendulum is made to swing. As a result A corresponding shaping of the E-curve results in an impact-free acceleration of the pendulum I. The transmission ratio can be changed within wide limits.

Auch hierbei läßt sich die Einrichtung so verwenden, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit in jedem Punkte der lCmdrehung gemessen werden kann. Das ist insbesondere bei solchen Prüfkörpern wichtig, die mit ungleichförmiger Gesehwindigkeit laufen, u eil sich mit dem Gegenstand der Erfindung die Gesehwindigkeit in den einzelnen Benvegungspunkten einwandfrei feststellen läßt.Here, too, the device can be used in such a way that the speed of rotation can be measured at every point of rotation. This is especially true with those It is important to test specimens that run at a non-uniform speed with the object of the invention the speed in the individual Benvegungspunkte can be determined properly.

Fig. 3 zeigt ebenfalls schematisch eine Ausbildung der Erfindung als ZIeßgerät für Endgeschwindigkeiten, beispielsweise zur Messung irgendwelcher mechanischer, hydraulischer, pneumatischer oder elektromagnetischer @ Schlag werke. Für das vorliegende Anwendungsbeispiel ist angenommen, daß die Endgeschuindigkeit und die Schlagkraft eines Drehschlagmagneten 7 gemessen werden soll. Der den Drehschlag ausübende Schlaghebel q mit dem Radius r nimmt aus der punktiert eingezeichneten Anfangsstellung den Pendelkörper 35 des Pendels i von der Pendellänge I prallfrei mit und schlägt nach Zurücklegung eines willkürlich@ einstellbaren WinLelbetrages gegen einen gehäusefesten Anschlag 28. In diesem Augenblick fliegt der Pendelkörper 35 frei weg. Er hat dabei im augenblick des Ansehlagens des Hebels ^ an dem Anschlag 28@ eine der Umfangsgesehwindigkeit des Hebels 2 am Anschlagpunkt entsprechende Geschwindigkeit. Der Pendelkörper schwingt um den Betrag des Winkels a aus und erreicht eine Steighöhe h, die für die Berechnung der erreichten Endgesehuindigkeit maßgebend ist. Fig. 3 also shows schematically an embodiment of the invention as a ZIeßgerät for final speeds, for example to measure any mechanical, hydraulic, pneumatic or electromagnetic @ impact mechanisms. For the present application example it is assumed that the final speed and the impact force of a rotary impact magnet 7 is to be measured. The turning stroke exercising hammer q with the radius r takes from the dotted line Initial position the pendulum body 35 of the pendulum i from the pendulum length I impact-free with and suggests after covering an arbitrarily adjustable amount against a stop 28 fixed to the housing. At this moment the pendulum body flies 35 free way. He has at the moment the lever is raised ^ at the stop 28 @ a speed corresponding to the circumferential speed of lever 2 at the stop point Speed. The pendulum body swings out by the amount of the angle a and reaches a height of rise h, which is decisive for the calculation of the final altitude reached is.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for determining the speed of accelerated masses at one point of their trajectory with the help of a pendulum, the height of which is a measure of the speed, characterized in that that the pendulum; irper in the Path of movement of the mass this twist-free during a predetermined path to the point where the speed is determined should be touched.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that a housing fixed Stop for the linearly moving or rotating mass and only intended for this is.

3. Apparatus according to claim I and 2, characterized in that the preferably pegged mass during the predetermined path a cam provided on the pendulum body rests.