DE951308C - UEbertragungseinrichtung fuer Mess- und Anzeigeinstrumente zur UEbertragung von Bewegungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Meß- und Anzeigevorrichtungen, insbesondere auf empfindliche Instrumente, bei denen es erwünscht ist, die Reibung und andere fehlerverursachende Faktoren bei der Übertragung einer Bewegung auf die Anzeigevorrichtung auf ein Minimum zu reduzieren.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Übertragungseinrichtung zur Übertragung einer Bewegung von einem auf Meßgrößen ansprechenden, empfindlichen Antriebselement auf eine Drehzeiger-Anzeigevorrichtung unter Zwischenschaltung elastischer Übertragungsglieder und eines Schnurzugtriebes zur Umwandlung- einer Schubbewegung in eine Drehbewegung.

Erfindcmgsgemäß ist ein längliches, frei bewegliches Antriebselement parallel zuir Anzeigewelle angeordnet und mit den auf Meßgrößen ansprechenden Gliedern an in Abstand voneinander im Bereich seiner Längserstreckung liegenden Punkten derart verbunden, daß das Antriebselement bei Änderungen der Meßgröße um eine theoretische Achse verschwenkt wird und' daß ferner die Schnürenden des Schnurzugtriebes mit dem

einen Ende jeweils um die Anzeigewelle gewickelt und mit dem anderen Ende mit dem Antriebselement verbunden sind. ,

Durch diese erfmdungsgemäße Ausbildung der Übertragungseinrichtung wird erreicht, daß jede von dem geringsten Impuls verursachte Bewegung direkt übertragen und in der Übertragungseinrichtung selbst jegliches Spiel oder jegliche mechanische Rückwirkung weitgehend vermieden ίο wird

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Die Zeichnungen stellen ein druckempfindliches Instrument von besonders großer Empfindlichkeit dar. Fig. ι ist eine Draufsicht des Skalenbildes des Instrumentes;

Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 4;

Fig. 3 ist ein waagerechter Schnitt nach Linie3-3 der Fig. 4;

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt durch das Gehäuse nach Linie 4-4 der Fig. 3, sie gibt die inneren Übertragungselemente in Ansicht wieder; Fig. 5 gibt in schaubildlicher Darstellung eine Einzelheit der Verbindung des Antriebshebels mit den den Hebel steuernder Teilen wieder;

Fig. 6 ist eine ähnliche schaubildliche Teildarstefiung einer weiteren Ausführungsform des Antriebshebel s.

Das dargestellte Ausiführungsbeispiel der Erfmdung enthält ein zylindrisches Metallgehäuse 10, dessen Bodenwandung 11 mit einer zentrischen Öffnung 12 versehen ist. Innerhalb des Gehäuses 10 befindet sich eine kreisförmige Grundplatte 13, in welche ein Edelsteinlager 14 zentrisch durch die Bohrung 12 hindurch eingepaßt ist. Auf der Grundplatte 13 stehen an ihr befestigte Säulen 15 aufrecht, welche gerade in das Gehäuse hineinpassen. Auf der Oberseite dieser Säulen 15 ruht eine'Deckplatte 16, welche eine zentrische Öffnung 17 aufweist. Oberhalb der Deckplatte 16 ist ein Ring 18 angeordnet, und oberhalb dieses Ringes ruht eine Glasplatte 19, welche durch einen Flansch 20 an einem ringförmigen Haltering 21 mit Schraubeninnengewinde gehalten wird¹, das mit dem Gewinde an der oberen Außenseite des Gehäuses 10 im Eingriff steht, wie in den Fig. 2 und 4 dargestellt ist. Die Glasplatte hat ein zentrisches Loch, in welchem oberhalb der Bohrung 17 in der Deckplatte 16 ein Edelsteinlager 22 angeordnet ist.

In dem Raum zwischen der Glasplatte 19 und der Deckplatte 16 ist ein. Zeiger 23 angeordnet, welcher mit einer senkrechten WeUe 24 verbunden ist, die mit ihrem oberen und unteren Ende in den Edelsteinlagern 22 und 14 mit einem Minimum an Lagerreibüng drehbar gelagert ist. Die obere Fläche der Platte 16 ist mit einer Skala 25 versehen, welche durch die Glasplatte 19 hindurch beobachtbar ist und über welcher der Zeiger 23 schwingt, wenn die Welle .24 in ihren Lagern gedreht wird.

Die Einrichtung spricht auf Druckänderungen an. Zwei einander gegenüberliegende Gruppen von auf Druck ansprechenden Membranen oder Balgen 26 werden von den Säulen 15 getragen, und ihre Formänderungen infolge Druckänderungen bewirken, daß die Schäfte 27-in waagerechter Richtung bewegt werden. Diese Balgen 26 sind, wie in Fig. 4 dargestellt ist, in etwas verschiedenen Höhen angeordnet, so daß die Stangen 27 sich in gleicher Ebene und in verschiedenen Höhen waagerecht bewegen.

Am Ende jedes dieser Schäfte 27 ist eine flache, biegsame Platte 28 befestigt mit einer tiefen Nut 29 und einem Schlitz 30 an dem von der Stange 27 am weitesten entfernt liegenden Ende der Nut. Eine flache Hebelplatte 31 ist innerhalb des Gehäuses 10 senkrecht sowie nahe und parallel zur Welle 24 angeordnet. Diese Platte ist an der von der Nut 29 entfernt liegenden Seite in der biegsamen Platte 28 befestigt, wie in Fig. 5 dargestellt ist, so daß, wenn die Stangen 27 sich in waagerechter Richtung rückwärts oder vorwärts bewegen, diese den Hebel 31 um eine theoretische Achse schwingen, die zwischen den Platten 28 liegt. Es ist daher ersichtlich, daß dieser Hebel 31 als ein frei bewegliches Element bzw. als frei schwingender Hebel arbeitet, der nicht mit irgendeiner festen Schwenkachse verbunden ist. Die biegsamen Platten 28 und der Hebel 31 können dabei aus einem einzigen Stück hergestellt sein.

Die Platte 31 ist an ihren Enden 32 im rechten Winkel in bezug auf den Hauptkörper verdreht, und mit diesen Enden sind die Enden von Federn 33 verbunden, welche von der gleichen Seite der Enden der Platte 31 nach außen gerichtet sind, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Mit den Enden dieser Federn 33 sind die Enden von biegsamen Drähten oder Fäden 34 verbunden, welche um Trommeln 35 herumgewickelt sind, die auf den Enden der Welle 24 sitzen; die anderen Enden dieser Fäden 34 sind in bekannter Weise an diesen Trommeln befestigt. Die Fäden 34 sind jeweils in entgegengesetzten Richtungen um die Trommeln 35 gewickelt. Diese Drähte oder Fäden bestehen vorzugsweise aus 105. einem Stahl mit sehr kleinem Ausdehnungskoeffizienten; die Federn 33 sind ebenfalls aus einem Material mit einem entsprechend kleinen Ausdehnungskoeffizienten hergestellt.

Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß der elastische Arm 33 bei dieser speziellen Ausführungsform sich von dem Hebel 31 gerade nach unten erstreckt und um eine waagerechte Ebene in Form eines Hakens 36 gebogen ist, mit dem das Ende des Drahtes 34 verbunden ist. .

Wenn die auf Änderungen der Meßgröße ansprechenden Teile, im vorliegenden Fall die auf Druck ansprechenden Balgen 26, sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen, verschieben sie die biegsamen Platten 28 ebenfall sin entgegengesetzten Richtungen und schwenken dabei den frei beweglichen Antriebshebel 31 um seine theoretische Schwenkachse, so daß seine gegenüberliegenden Enden sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen und auf den einen Faden bzw. Draht einen Zug ausüben und gleichzeitig den anderen ent·

lasten. Da der Sch.wenkpunkt des Hebele in seiner Mitte liegt, sind diese entgegengesetzten Bewegungen der Drähte genau ausgeglichen und lassen kein Spiel oder keine Lose in den Teilen zu. Die durch die Drähte oder Fäden ausgeübte Kraft wirkt tangential zu den Trommelwellen und übt daher auf die Wellenlager nur einen sehr geringen seitlichen Druck aus. Daher werden die Welle 24 und mit ihr der Zeiger 23 mit einem Minimum an Reibung und mechanischer Beanspruchung gedreht, so daß Fehler infolge von Reibung und· Abnutzung der Teile bestmöglich vermieden werden. Die Ausführung des biegsamen Streifens 28 und seiner Verbindung mit dem Antriebshebel 31 ist derart, daß im wesentlichen alle Hysteresiswirkungen beseitigt werden, wodurch gewährleistet ist, daß 'bei Dauerbetrieb durch Ermüdung der Feder keine merklichen Fehler eintreten.

Um die Größe der Winkelablenkungen der Anzeigenadel zu vervielfachen, kann die Welle 24 den Schaft des Zeigers 23 über ein Getriebe antreiben. Die Welle 24 kann in dem Instrument exzentrisch angeordnet sein, während die Welle des Zeigers in ihrer zentrischen Lage verbleibt. Beide Wellen sind ■ mit einem Zahnrad versehen. Diese Räder können auch die Form von Riemenscheiben haben, wobei die Riemenscheibe auf der Welle 24 einen großen Durchmesser aufweist, während die Riemenscheibe auf der Welle des Zeigers klein gemacht ist. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise ein Übersetzungsverhältnis von 1:10 zu erhalten; in diesem Falle können die Räder auf der Welle 24 mit Bezifferungen zur Ablesung der vollen Zeigerumdrehungen versehen werden.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Übertragungsvorrichtung für Meß- und Anzeigeinstrumente zur Übertragung von Bewegungen von auf Meßgrößen ansprechenden Gliedern auf eine Drehzeiger-Anzeigevorrichtung unter Zwischenschaltung elastischer Übertragungsglieder und eines Schnurzugtriebes zur Umwandlung einer Schubbewegung in eine Drehbewegung, dadurch gekennzeichnet, daß ein längliches, frei bewegliches Antriebselement (31) parallel zur Anzeigewelle (24) angeordnet und mit den auf Meßgrößen ansprechenden Gliedern (26) an in Abstand voneinander im Bereich seiner Längserstreckung liegenden Punkten derart verbunden ist, daß das Antriebselement (31) bei Änderungen der Meßgröße um eine theoretische Achse verschwenkt wird, und daß ferner die Schnürenden des Schnurzugtriebes mit dem einen Ende' jeweils um die Anzeigewelle gewickelt und mit dem anderen Ende mit dem Antriebselement verbunden sind. .
2. 2. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf eine Meßgröße ansprechenden Glieder (26) und das frei bewegliche Antriebselement (31) miteinander elastisch verbunden sind.
3. 3. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich 6g bekannter Weise die Fäden oder Drähte in entgegengesetzter Richtung um an den Enden der Welle (24) angeordnete Trommeln (35) gewickelt sind.
4. 4. Übertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Streifen an dem einen Ende mit jedem der auf einer Meßgröße ansprechenden Glieder und an dem anderen Ende mit dem frei beweglichen Element (31 j an im Abstand voneinander befindlichen Stellen verbunden sind, so daß das Element (31) unter dem Einfluß von Änderungen der Meßgröße verschwenkt wird, und daß elastische Mittel vorgesehen sind, welche die anderen Enden der Fäden oder Drähte mit den'gegenüberliegenden Enden des Elementes (31) verbinden, derart, daß die Drähte oder Fäden in der geregelten Spannung gehalten werden.
5. 5. Übertragungseinrichtungnacheinemdervorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein weiteres Übersetzungsgetriebe, vorzugsweise in Form eines Riemenscheibengetriebes, über welches die Welle (24) die Welle eines Zeigers (23) zur Vervielfachung der Zeigerauslenkung antreibt.

   In Betracht gezogene Druckschriften: .
   Britische Patentschrift Nr. 459 166.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 508/213 4.56 (609 662 10.56)