DE859390C

DE859390C - Revolution counters, especially distance counters

Info

Publication number: DE859390C
Application number: DEK5552D
Authority: DE
Inventors: Erich Franz
Original assignee: GERTRUD KOLLMORGEN
Current assignee: GERTRUD KOLLMORGEN
Priority date: 1942-04-15
Filing date: 1942-04-15
Publication date: 1952-12-15

Description

Umdrehungszähler, insbesondere Streckenzähler Die Erfindung betrifft einen Umdrehungszähler. und zwar insbesondere für Wellen, die im wechseln den Drehsinne gedreht werden. Derartige Zähl werke werden beispielsweise zur Feststellung der Umdrehungszahlen der Achsen von Eisenbahnwagen benötigt. Zu diesem Zweck wurden Vorrichtungen vorgeschlagen, bei denen mechanisch oder magnetisch Schaltklinken bewegt werden, die unmittelbar an der zu kontrollierenden Vorrichtung angebracht waren. Die Schnelligkeit oder Dauer ihrer Bewegung war von der Rotationsgeschwindigkeit der zu kontrollierenden Vorrichtung abhängig. Dies führte bei zu schneller oder zu langsamer Drehbewegung zu Schwierigkeiten.Revolution counters, in particular distance counters The invention relates to a revolution counter. especially for waves that change their direction of rotation to be turned around. Such counting works are, for example, to determine the Number of revolutions required for the axles of railroad cars. To this end were Devices proposed in which mechanical or magnetic ratchets are moved, which is attached directly to the device to be controlled was. The rapidity or duration of their movement was dependent on the speed of rotation depending on the device to be controlled. This resulted in too fast or too slow turning movement too difficulty.

Der Erfindung gemäß werden die Schwierig Zeiten dadurch beseitigt und zugleich eine Fernübertragung ohne Zuhilfenahme mechanischer Hilfsmittel ermöglicht, daß der Impulsgeber nach Art einer Dynamomaschine aus Stator und Rotor besteht und einer dieser Teile unter Wirkung einer mit wechselndem Drerhwinkel anwachsenden Gegenkraft, z. B. Feder, steht, welche nach Ausführung einer Teildrehung des von ihr beeinflußten Teiles stärker ist als die elektromagnetische Kraft, derart daß durch die Gegenkraft eine die Mithewegung unterbrechende schnelle Abreißbewegung (Rückwärtsbewegung) erzeugt wird. Diese Abreißbewegung ist, unabhängig von der Schnelligkeit der zu kontrollierenden Drehbewegung, immer im wesentlichen gleich groß und erzeugt infolgedessen einen immer im wesentlichen gleich starken elektrischen Impuls in der Wicklung, so daß die durch den Im- puls erzeugte Schaltbewegung unabhängig von Geschwinditffl eitsändarungen immer gleich und damit immer für die Ausführung eines störungsfreien Schaltens des Zählgerätes genügend bleibt. Einige Ausführungsbeispiele für derartige Einnchtungen werden in der nachfolsenden Beispielsbeschreibung näher erläutert. According to the invention, the difficult times are thereby eliminated and at the same time enables remote transmission without the aid of mechanical aids, that the pulse generator consists of a stator and rotor in the manner of a dynamo and one of these parts under the effect of an increasing angle of rotation Counterforce, e.g. B. spring, which after performing a partial rotation of the its influenced part is stronger than the electromagnetic force, such that the counterforce causes a rapid tear-off movement that interrupts the movement (Backward movement) is generated. This tear-off movement is independent of the speed the rotary movement to be controlled, always essentially the same size and generated consequently an electrical impulse of essentially the same strength in the winding, so that the pulse generated switching movement regardless of speed changes, always the same and therefore always for you Execution of a trouble-free switching of the counter remains sufficient. Some Exemplary embodiments of such devices are given in the following description of examples explained in more detail.

Fig. I zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausfüllrungsforin des Impulsgebers; Fig. 7 zeigt den Querschnitt II-II in der Fig. I; Fig. 3 zeigt den Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform des Impulsgebers: Fig. 4 zeigt den Querschnitt IV-IV von Fig.3: Fig. 5 zeigt eine Qusführungsform eines Impulszählers; Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Impulszählers. Fig. I shows a longitudinal section through a Ausfüllrungsforin the Pulse generator; Fig. 7 shows the cross section II-II in Fig. I; Fig. 3 shows the Longitudinal section through a second embodiment of the pulse generator: Fig. 4 shows the Cross-section IV-IV of Fig. 3: Fig. 5 shows an embodiment of a pulse counter; Fig. 6 shows a second embodiment of a pulse counter.

Bei dem Impulsgeber nach den Fig. I und 2 ist mit der Achse, deren Tmdrehun=szahlen festgestellt werden sollen, das Gehäuse 1 verbunden. In diesem Gehäuse ist ein permanenter Älagnet 2 angeordnet, der fest mit dem Gehäuse verbunden ist. Er besitzt eine kreisförmige Ausnehmungß, in der ein Anker 5 mit Wicklungen 6 auf der Welle 7 angeordnet ist. In the pulse generator according to FIGS. I and 2 is with the axis, whose The housing 1 connected. In this Housing a permanent Älagnet 2 is arranged, which is firmly connected to the housing is. It has a circular recess in which an armature 5 with windings 6 is arranged on the shaft 7.

Die Welle 7 ist durch den Gehäuse deckel 8 nach außen geführt. Je ein Ende der Wicklungen ist mit der Welle leitend verbunden, das andere Ende ist zu einem außerhalb des Deckels auf der Welle befestigten Kontakt geführt, von dem eine Leitung nach dem Impulszähler geführt ist, dessen anderer Pol geerdet ist. Die Welle 7 ist in Kugellagern des Gehäuses und des Gehäusedeckels gelagert. An ihr greift eine Feder 9 an, deren anderes Ende mit der Grundplatte der Vorrichtung verbunden ist. The shaft 7 is passed through the housing cover 8 to the outside. Ever one end of the windings is conductively connected to the shaft, the other end is led to a contact attached to the shaft outside the cover, of which a line is led after the pulse counter, the other pole of which is grounded. The shaft 7 is mounted in ball bearings of the housing and the housing cover. At you attack a spring 9, the other end of which with the base plate of the device connected is.

Wenn das Gehäuse I sich mit der Welle, deren Umdrehungen gezählt werden sollen, dreht, würde, sofern der Anker 5 fest stehen würde, in den Polen des Ankers ein Strom erzeugt. Der Anker bewegt sich aber zunächst unter Spannen der Feder g mit dem rotierenden ÄIaieten mit, bis die Federspannung so stark wird, daß sie die Pcle des Ankers von den Polen des Gehäuses abreißt, und der Anker sich mit verheiltnismäßig großer Geschwindigkeit zurückdreht, auch dann, wenn die Welle und damit das Gehäuse sich sehr langsam umdrehen. Hierdurch entsteht ein verhältnismäßig großer elektrischer Impuls durch welchen eine geeignete Zählvorrichtung weitergeschaltet werden kann. When the housing I aligns with the shaft, its revolutions are counted should be, rotates, would, if the anchor 5 would be fixed, in the poles the armature generates a current. However, the armature initially moves under tension the spring g with the rotating axis until the spring tension is so strong, that it tears off the pcle of the anchor from the poles of the housing, and the anchor itself rotates backward at a high rate of healing, even when the shaft and so that the housing turns over very slowly. This creates a proportionate large electrical impulse through which a suitable counting device is switched on can be.

Der Impulsgeber kann auch in der Form, wie sie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, ausgeführt werden. The pulse generator can also take the form as shown in FIGS is to be executed.

Dabei ist der permanente Magnet 10, der wieder mit der Welle II, deren Umdrehungen gezählt werden sollen, verbunden ist, als Anker ausgebildet.Here, the permanent magnet 10, which is again with the shaft II, whose Revolutions are to be counted, is connected, designed as an anchor.

Der Ständer weist zwei Pole I2 auf, die mit Wicklungen 13 versehen sind. Der Anker 10 ist auf seiner Welle 14 nicht fest angeordnet, sondern begrenzt drehbar. Zur Verbindung des Ankers IO mit der Welle I4 dient die Feder I5, die in Löcher der Welle und in solche des Ankers eingreift. Diese Feder bewirkt wie die Feder g des vorher beschriebenen Beispiels eine Abreißbewegung. Beim Drehen der Ä\-7elle 14 wird nämlich der Anker zunächst unter Spannen der Feder zurückbleiben. Wenn die Spannung der Feder groß genug ist, eilt er unter der Wirkung der Feder der Welle nach. Dadurch wird wieder ein sehr starker Impuls erzeugt. The stator has two poles I2 which are provided with windings 13 are. The armature 10 is not fixedly arranged on its shaft 14, but limited rotatable. The spring I5 is used to connect the armature IO to the shaft I4 Holes in the shaft and engages in those of the armature. This spring works like that Spring g of the example described above, a tear-off movement. When turning the Ä \ -7elle 14 namely the anchor will initially remain under tension of the spring. When the tension of the spring is great enough, it rushes under the action of the spring following the wave. This again generates a very strong impulse.

Als Impulszähler kann die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung dienen. Bei ihr ist innerhalb eines Ständers I6, der mit zxvoi mit Wicklungen I8 ausgestatteten Polen 17 versehen ist, ein aus einem permanenten Magneten bestehender Anker Ig auge ordnet. Zwischen den Polen I7 ist ein Hilfspol 20 vorgesehen, der gleichfalls mit einer Wicklung2I ausgestattet ist. Dieser Pol bewirkt, sobald durch die Leitung 22 der Vorrichtung von dem Impulsgeber her die elektrischen Impulse zugeführt werden, unabhängig von der Richtung des Stromes eine Drehung des Ankers immer in der gleichen Richtung. Die Drehung des Ankers erfolgt entsprechend den Impulsen ruckweise jeweils um eine halbe Umdrehung. The device shown in FIG. 5 can serve as a pulse counter. It is inside a stator I6, which is equipped with zxvoi with windings I8 Pole 17 is provided, an armature Ig eye consisting of a permanent magnet arranges. Between the poles I7 an auxiliary pole 20 is provided, which is also with a winding2I is equipped. This pole causes once through the line 22 the device is supplied with the electrical pulses from the pulse generator, regardless of the direction of the current, the armature always rotates in the same direction Direction. The armature rotates jerkily in accordance with the pulses by half a turn.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 kann auch so abgeändert werden, daß auch mehr als zwei Pole an Ständer und Anker vorgesehen werden. In diesem Fall werden in sämtlichen Zwischenräumen zwischen den Polen Hilfspole angeordnet, jedoch werden dann diese Hilfspole unsymmetrisch zu den benachharten Polen vorgesehen. Sitze liegen also beispielsweise dichter zum Südpol als zum Nordpol. The embodiment of FIG. 5 can also be modified so that more than two poles can also be provided on the stator and armature. In this case it will be Auxiliary poles are arranged in all spaces between the poles, however then these auxiliary poles are provided asymmetrically to the neighboring poles. Seats lie for example closer to the South Pole than to the North Pole.

Bei dem Impulszähler nach Fig. 6 ist in einem Ständer 23, der mit Polen 24 versehen ist, die mit Wicklungen 25 ausgestattet sind, ein Anker 26 angeordnet, der aus einem permanenten Magneten besteht. Die Pole des Ankers sind mit Zungen 27 ausgestattet, die sämtlich nach einer Richtung zeigen. In the pulse counter of Fig. 6 is in a stand 23, which is with Poles 24 are provided, which are equipped with windings 25, an armature 26 is arranged, which consists of a permanent magnet. The poles of the anchor have tongues 27 equipped, all of which point in one direction.

Diese Zungen dienen demselben Zweck wie der Hilfspol der zuvor beschriebenenAusfiShrungsform, nämlich zur Aufrechterhaltung ein und derselben Drehrichtung des Ankers, unabhängig von der Stromrichtung der Impulse. Diese Wirkung wird dadurch erreicht, daß die Nasen bei ausgeglichenem Kraftfluß der jeweilig gegenüberstehenden Anker-und Feldpole in das Streufeld der nebenliegenden Feldpole tauchen und so dem Drehen des Ankers in Längsrichtung der Nasen Vorschub leisten.These tongues serve the same purpose as the auxiliary pole of the embodiment described above, namely to maintain one and the same direction of rotation of the armature, independently on the direction of flow of the pulses. This effect is achieved in that the Lugs with balanced force flow of the respective opposing armature and field poles dive into the stray field of the adjacent field poles and thus the turning of the armature make feed in the longitudinal direction of the noses.

Mit geringerem Vorteil könnte der Haupterfindungsgedanke auch in einer Vorrichtung verkörpert werden, die voll mechanisch ist. So könnte beispielsweise eine Nockenscheibe einen Stößel gegen Federwirkung bewegen, der mittels einer Klinke entsprechend den ibmerteilten Impulsen ein Klinkenrad dreht, und zwar ständig in einer Drehrichtung, gleichgültig in welcher Drehrichtung die Nocken scheibe gedreht wird. The main inventive concept could also be used in a device that is fully mechanical. For example a cam disk move a plunger against spring action, which by means of a pawl A ratchet wheel rotates in accordance with the distributed impulses, constantly in one direction of rotation, regardless of the direction in which the cam is rotated will.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Revolution counters, in particular distance counters, in which the drive of the display element of the counter by the direction of rotation independently electromagnetically generated pulses takes place, characterized in that the pulse generator consists of a stator and rotor in the manner of a dynamo machine and one these parts under the effect of a counterforce that increases with the increasing angle of rotation, z. B. spring, which is stronger after performing a partial turn is than the electromotive force, in such a way that the counterforce causes the co-movement interrupting rapid tear-off movement (backward movement) is generated, and the resulting electrical surge acts on a pulse counter.

2. Revolution counter according to claim I, characterized in that the pulse generator from a rotating, z. B. permanent magnet in which an essentially stationary, likewise two-pole one, provided with windings Armature is arranged, and the armature shaft against the action of an act on it Spring is arranged to be rotatable to a limited extent.

3. Revolution counter according to claim I, characterized in that the pulse generator consists of a rotating armature designed as a permanent magnet and one that is stationary and has corresponding poles and windings Stand exists and the armature is limited with respect to its shaft against spring action is rotatable.

4. Revolution counter according to claim I, characterized in that the pulse counter has a rotating armature, which is divisible by the number 2 Number of poles made up of permanent magnets in the order plus, minus, plus, minus are arranged, and that the anchor in a field with the same Number of poles is rotatably arranged and energizes the poles of the field of magnetic coils whose winding direction changes in the order, and the second the poles of the armature are each equipped with a nose, which with balanced power flow of the respective opposite armature and field poles in the stray field of the adjacent field poles so that the armature direction of rotation is the same regardless of the pole change in the field remain.

5. Revolution counter according to claim I, characterized in that the pulse generator when using a permanent magnet as an anchor and one with Windings successively alternating direction of rotation provided stator between the poles the stator has auxiliary poles, namely z. B. in a two-pole stator one Auxiliary pole at the same distance from the poles, while with multipolar stators in all spaces between the poles auxiliary poles, but asymmetrical to the poles are arranged.