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Vorrichtung zur Abgabe von Steuerimpulsen in Form von elektrischen
Stromstößen Es bestehen verschiedene Vorrichtungen zur Abgabe von Steuerimpulsen
in Form von elektrischen Stromstößen. Einige dieser Vorrichtungen besitzen einen
Umdrehungskörper zum Antrieb eines endlosen Bands bzw. einer gelochten Trommel und
auf dieser Trommel aufgedrückte Schleifkontakte oder eine Lichtduelle zur Betätigung
von Fotozellen. Sobald nun ein Kontakt in eine Lochung des Bands fällt oder ein
Lichtstrahl durch eine solche Lochung hindurchgeht, wird ein elektrischer Stromkreis
geschlossen, der im allgemeinen ein elektromagnetisches Relais speist. Diese Vorrichtungen
sind sehr gebräuchlich und Nieten gewisse Vorteile, beispielsweise zur Steuerung
einer Maschine mit ständig gleichbleibendem Arbeitszyklus. Solche Vorrichtungen
bieten jedoch nur so lange einen Vorteil, als die betreffende Maschine nur eine
beschränkte Anzahl von verschiedenen Arbeitszyklen ausführen muß. Sobald die Maschine
jedoch eine große Anzahl von verschiedenen Arbeitszyklen ausführen muß oder ein
Arbeitszyklus nur während kurzer Zeit und dann überhaupt nicht mehr benötigt wird,
kann selbstverständlicherweise diese Vorrichtung den Ansprüchen nichtmehr
genügen.
Für jeden Arbeitszyklus muß dann nämlich ein neues Band gelocht werden, eine verhältnismäßig
große Arbeit für die kurze Zeit während der das betreffende Band gebraucht wird.
Außerdem sind solche Vorrichtungen für sich über große Zeiten erstreckende, aber
kurze Einzelvorgänge aufweisende Arbeitszyklen nicht brauchbar, denn es ist praktisch
unmöglich, eine unzeitige Wiederholung der Kurz-@orgänge zu verhindern, da der Vorgang
beendet ist, bevor die Lochung genügend weit fortgeschritten ist, umn eine neuerliche
Steuerung des betreffenden Vorgangs zu verhindern.
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Schließlich wurden auch noch andere Steuerungsvorrichtungen vorgeschlagen,
bei denen jede Verschiebung eines Organs in Elementarverschiebungen längs der Koordinatenachsen
eines dreidimensiomalen Systems zerlegt wird. Für jede Verschiebung eines jeden
Organs gibt das Steuergerät so viele Stromstöße ab, als die Verschiebung Elementarverschiebungen
aufweist. Diese Vorrichtungen waren angesichts der großen Schwierigkeiten bei den
zur Steuerung der Verschiebung eines Organs erforderlichen Steuerungsstromkreisen
nicht zufriedenstellend.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Norrichtung zur Abgabe
von Steuerimpulsen in Formn von elektrischen Stromstößen. Diese Vorrichtung soll
die erwähnten Nachteile dadurch beseitigen, daß sie Umdrehungskörper aufweist, von
denen jeder durch eilne gleiche Welle über Riegel, die die relativen Winkelstellungen
der Umdrehungskörper zueinander festhalten, angetrieben wird, sowie dadurch, daß
jeder Umdrehungskörper mindestens einen für die Steuerung eines elektrischen Stromkreises
bestimmten Teil besitzt.
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Die Zeichnung veranschaulicht schematisch und als Beispiel eine Ausführungsforen
der Vorrichtung gemäß Erfindung, und zwar Fig. I eilte perspektivische Allsicht
mit aufgeschnittenen Teilen, Fig. 2 eine Teilseitenansicht mit inm Schnitt aufgezeigten
Teilen, Fig. 3 eilne Seitenansicht mit inm Schnitt aufezeigten Teilen einer zweiten
Ausführungsform, Fig. 4 eine Stirnansicht.
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In der in den Fig. I und 2 der Zeichnung aufgezeigten Ausführungsform
enthält die Vorrichtung ringförmige Scheiben I, die frei beweglich auf einer starr
einit einer Welle 2° verbundenen Nabe 2 drehen. jede Scheibe trägt eine sich in
bezug auf eine Marke 4 verschiebende Skaleneinteilung 3. Diese Marke ist auf einem
starr mit der Nabe 2 verbundenen Teil angebracht. jede Schellbe I wird über einen
unter der Wirkung einer Feder 8 stehenden Riegel 5 durch die Welle angetrieben.
Diese Feder soll den Riegel mit einer Verzahnung 6, deren Teilung der Skaleneinteilung
entspricht, im Eingriff halten. Jedler Riegel trägt ein Steuerungsorgan 7.
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In der abgebildeten Ausführungsform sind die kiegel und die Steuerungsorgane
in in Ansätzen 9 der Nagbe angebrachten Lagerungen befestigt, während jede Scheibe
eine Verzahnung aufweist. Natürlich können in einer Variante der Ausfüihrung dieser
Vorrichtung die Verzahnungen mit den Ansätzen starr verbunden sein, während die
Riegel und die Steuerungsorgane in in den Scheiben angebrachten Lagerungen befestigt
sein können. Doch ist diese letztere Anordnung weit weniger praktisch.
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jede Scheibe weist auf ihrem Umfang einen Einschnitt Io auf, mit dem
ein auf einer zur Welle 2a parallelen Achse I2 drehbar angeordneter Finger I I zusammenwirkt.
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Dieser Finger steht unter der Wirkung einer (hier nicht abgebildeten)
Feder, die ihn in den Einschnitt Io eindringen lassen soll. Die Winkelverschiebungen
des in einen Einschnitt fallenden Fingers steuern die Verschiebungen einer Stange
I3. Zu diesem Zweck träigt der Finger i i einen Arm I4, in den eine unter der Wirkung
einer Feder I6 stehende Stange I5 eingebaut ist. Diese Stange trägt eine Rolle I7.
Diese letztere wird durch die Feder If gegen die Stange I3 gedrückt, die in einer
senkrecht zur Achse I2 in einer Stütze I8 angebrachten Bohrung gleitet. Diese Stange
I3 trägt einen mit einer (hier nicht abgebildeten) Elektrizitätsquelle elektrisch
verbundenen Kontakt I9 und steht unter der Wirkung einer Feder 20, die den Kontakt
I9 von einem zweiten mit der Quelle verbundenen Kontaktstück 2I entfernen soll.
Die Stange I3 besitzt einen Ansatz 22, der in seiner Normallage (die hier abgebildete
Lage) auf der Rolle 1 7 ruht.
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Die Arbeitsweise der im vorstehenden beschriebenen Vorrichtung ist
folgende: Wird die Welle 2" in Uhrzeigerrichtung altgetrieben, so werden die Scheiben
durch die im Eingriff mit den Verzahnungen 6 stehenden Riegel 5 angetrieben. Sobald
der Einschnitt io einer Scheibe unter einem Finger i t hindurchgeht, fällt dieser
letztere auf eine Stufe 23. Diese Bewegung des Fingers bewirkt eilte Verschiebung
der Stange 13 entgegen der Wirkung ihrer Feder 20. Die Verschiebung der Stange 13
ist ausreichend, um den Kontakt ig-2i zu schließen und dadurch in (lern durch diesen
Kontakt gesteuerten Stromkreis einen elektrischen Strom fließen zu lassen. Sobald
sich die Welle 2° weiterdreht, gleitet der Finger i i von der Stufe 23 ab und fällt
auf den Boden des Einschnitts io. Da sich nun der Kontakt 21 einer weiteren Verschiehung
der Stange 13 widersetzt, gleitet die Rolle 17 vorn Ansatz 22 ab, und die Stange
13 wird durch ihre Feder 20 zurückgeholt. 1)iese Verschiebung der Stange bewirkt
die Trennung der Kontakte 19-2t und die Unterbrechung des Stroms in dem durch sie
gesteuerten Stromkreis. Ein verstellbarer Anschlag; 25 begrenzt den Hult der Stange
13. Dadurch wurde ein Steuerimpuls in Form eines elektrischen Stromstoßes abgegeben.
Sobald sich die Welle weiterdreht, wird der Finger fit entgegen der Wirkung seiner
Feder durch eine den Einschnittboden mit dem Scheibenumfang verbindende Steigung
24 zurückgestoßen. Die Lage des verstellbaren Anschlags 25 wird so gewählt, daß,
wenn der Finger i i auf dem Umfang der Scheibe gleitet, die Rolle 17 an die dem
Kontakt i9 entgegengesetzte Seite des Ansatzes 22 zurückgeführt wird (cl. 11. in
die auf der Zeichnung abgebildete Stellung).
LUm den Üblergang der
Rolle I7 von der einen auf die andere Seite dieses Ansatzes zu erleichtern, bestehen
die Flächen dieses letzteren aus Kegeln. Unm den Üblergang der Rolle I7 auf die
(lern Kontakt I9 entgegengesetzte Seite des Ansatzes zu ermöglichen, mntuß lediglich
der Anschlag 25 so eingestellt werden, daß, sobald der Finger I I auf dem Umfang
der Scheibe gleitet, die durch die Achse der Rolle I7 gehende und senkrecht zur
Stange I3 verlaufende Ebene auf der dlern Kontakt I9 entgegengesetzten Seite des
Ansatzes 22 gelegen ist.
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Da jede Scheibe in die in Bezug auf die Welle 2a getwiiünsclhte Winkelstellung
gebracht werden kann, ist leicht zu verstehen, daß diese Vorrichtung während einer
Unmdrehung dieser Welle zum gewüinschten Zeitpunkt die Abgabe eines Stromstoßes
in jeden durch ein Kontaktpaar 2I-I9 gesteuerten elektrischen Stromkreis ermöglicht.
jede Scheibe gestattet die Abgabe eines Steuerimpulses zur Steuerung eitres Vorgangs.
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Selbstverstiindlich besitzt die Vorrichtung ebensoviele Drehscheiben
wie der Arbeitszyklus einzelne Vorgiänge zumn Steuern enthält. Die Winkelgesclhtwindigkeit
der die Scheiben tragenden Welle wird sei gewählt, daß diese Welle eine volle drelhung
in einem mit der Dauer eines vollen Arbeitszyklus übereinstimmenden Zeitraum ausführt.
Sellbstverstäindlich können die Scheiben an Stelle der Einschnitte auch Vorsprünge
aufweisen.
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ln der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsfarmn besitzt
die Vorrichtung konzentrisch zueinander angeordnete Scheiben, von denen jede auf
einer ihrer Seitenflächen einen Einschnitt oder einen Vorsprung aufweist.
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In einer Variante der Ausführung könnte jede Scheibe atusgehölhlt
sein und auf einer ihrer Seiten eine Liclhtöffnung aufweisen, so daß die Strahlen
einer Lichtduelle ztu den gewünschten Zeitpunkten atuf eine Fotozelle zur Steuerung
eines elektrischen Stromkreises auftreffen können, Hierbei irbei ist festzustellen,
daß dadurch, daß die Marken 4 starr mit der Nabe 2 verbunden sind, die ihrerseits
wiederum mit einer Triebwelle starr verhunden ist, wäilhrend die Skaleneinteilungen
auf den Scheiben angebracht sind, die Einstellung der relativen Winkelstellungen
der Scheiben zueinander leicht ttnd rasch erfolgt, sofern die Marken so angebracht
sind, daß sie alle zu gleicher Zeit sichtbar sind. Die Einstellung aller Scheiben
kann demnach für eine gleiche Winkelstellung der Triebwelle erfolgen. Diese Anordnung
ermöglicht auch eine sehr leichte Kontrolle der Einstellung der Scheiben.
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Auts diesen Ausführungen ist ersichtlich, daß zur Vermeidltung der
unzeitigen Wiederholung eines Vorgangs von sehr kurzer Dauer lediglich die Stufe
23 genügend kurz sein muß. damit der Finger I I vor lBeendigung des kürzesten Vorgangs
auf den Boden dles Einschnitts fäillt. Mit anderen Worten: Die Winkellänge dieser
Stufe muß kleiner sein als die Winkelverschiebung des Umdrehungskörpers während
der Dauer des raschesten Vorgangs des Arbeitszyklus.