DE525124C - Geraet zum Erzeugen, Darstellen und Analysieren von Bewegungen - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist ein Gerät zum Erzeugen, Darstellen und Analysieren von Bewegungen, bei dem zwei drehbare Körper aufeinander abrollen, von denen der eine sich nach einem vorgeschriebenen Gesetz bewegt und der andere mit einer Vorrichtung zur Weiterleitung oder Darstellung der zu erzeugenden bzw. analysierenden Bewegungen verbunden ist. Gemäß dem Hauptpatent sind die beiden drehbaren Körper so angeordnet, daß ihre Drehachsen sich kreuzen, wobei der eine der beiden Körper in Richtung seiner Drehachse derart frei beweglich ist, daß das Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Körpern sich ändert. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß das Gerät nicht nur zum Übertragen oder Analysieren von Geschwindigkeiten, sondern auch zur Übertragung oder zur Anzeige beschleunigter Bewegungen verwendet werden kann, wobei die Beschleunigung entweder gleichbleibend oder auch veränderlich sein kann.

Bei der in dem Hauptpatent beschriebenen Ausführungsform des Gerätes zeigt sich nun der Übelstand, daß bei der Einstellung der Geschwindigkeit oder Beschleunigung durch äußere Kräfte, d. h. bei einer durch äußere Kräfte bewirkten Verschiebung des einen drehbaren Körpers in seiner Achsrichtung bzw. bei einer Änderung des kürzesten Ab-Standes der Drehachsen der beiden Körper sich ungewollte Veränderungen der Bewegung ergeben. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der eine der beiden drehbaren Körper in Richtung seiner Achse verschoben wird, ohne daß die Achsen der beiden Körper außer Schnitt miteinander gebracht werden, da hierbei erhebliche Reibungswiderstände zu überwinden sind, die die sich aus den innerhalb des Gerätes auftretenden Kräften ergebende Bewegung unerwünscht beeinflussen. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist daher, diesen Übelstand dadurch zu vermeiden, daß für die Einstellung des kürzesten Abstandes der Drehachse des in seiner Achsrichtung frei beweglichen Körpers von der Drehachse des anderen Körpers und die Einstellung des frei beweglichen Körpers in seiner Achsrichtung ein gemeinsames Einstellglied vorgesehen, ist, so daß also durch die an dem gemeinsamen Einstellglied angreifende Verstellkraft gleichzeitig eine Einstellung der Geschwindigkeit and der Beschleunigung bewirkt werden kann. Zweckmäßig wird hierbei die Anordnung so getroffen, daß die zum Ändern des kürzesten Abstandes der Drehachsen der beiden Körper auf den in seiner Achsrichtung frei beweglichen Körper auszuübende Verstellkraft

gleichzeitig auf diesen Körper eine Kraftwirkung in der gleichen- Richtung ausübt, in welcher die innerhalb des Gerätes auftretenden Kräfte den Körper zu verschieben suchen, sobald die Drehachsen der beiden Körper außer Schnitt gebracht sind.

Die beiliegende Zeichnung zeigt einige beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgedankens, und zwar ist
ίο Abb. ι eine Ansicht eines Gerätes, bei welchem die Änderung des kürzesten Abstandes der Drehachsen der beiden Körper durch Parallelverschiebung der Achse des in der Achsrichtung frei beweglichen Körpers erfolgt und

Abb. 2 eine Teilansicht des Gerätes bei abgeänderter Ausführungsform der Einstellvorrichtung.

Abb. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform, bei welcher die Änderung des kürzesten Achsabstandes der beiden Körper durch Ausschwenken der Achse des in der Achsrichtung frei beweglichen Körpers bewirkt wird.
Das Gerät besteht, wie bei dem Hauptpatent, im wesentlichen aus einer kreisförmigen Scheibe b, gegen die eine auf einer Achse d axial verschiebbar gelagerte Reibrolle e anliegt. Die Reibrolle e wird von einem Rahmen i umschlossen, der an dem einen Ende in einem Zeiger k ausläuft. Der Zeiger k liegt vor einem Papierstreifen g, auf den die zu erzeugende Bewegung in Form einer Kurve h aufgezeichnet ist und der in Abhängigkeit von der Umlaufbewegung der durch einen beliebigen Antrieb in Drehung versetzten Scheibe b fortlaufend vorbewegt wird. An dem dem Zeiger k abgekehrten Ende des Rahmens i ist ein schräger Schlitz oder eine Kulisse m vorgesehen, in den ein an einem Schieber η befestigter Stift oder Kulissenstein 0 eingreift. Der Schieber η ist auf einer parallel zu der Drehachse d der Reibrolle e verlaufenden Führungsstange q verschiebbar gelagert und mit einem Ansatz r versehen, an welchem die durch die Hands ausgeübte Verstellkraft angreift. An einem rechtwinkligen Arm t der Führungsstange q ist ein Schieber u geführt, in welchem die Achse d der Reibrolle e gelagert ist. Bei der Erzeugung der gewünschten veränderlichen Bewegung in Abhängigkeit von der Kurve h wird der Papierstreifen g in Richtung des Pfeiles p vorbewegt und die Scheibe b in Richtung des Pfeiles p¹ in Umlauf versetzt, wobei der Zeiger k durch die an dem Schieber oder Einstellglied η angreifende Verstellkraft so geführt wird, daß er der Kurve h folgt. Soll sich der Zeiger k beispielsweise nach rechts bewegen, um den nach rechts verlaufenden Zweig der Kurve h zu folgen, so wird durch die an dem Ansatz r des Schiebers η angreifende Hand s ein schwacher Druck nach rechts ausgeübt. Durch die Kulissenführung m, 0 wird hierbei gleichzeitig auch die Achse d der Reibrolle e parallel zu sich selbst so verschoben, daß sich ihr kürzester Abstand von der Achse der Scheibeb vergrößert, und die Folge hiervon ist, daß durch die innerhalb des Gerätes auftretenden Kräfte die Reibrolle e außer ihrer Drehbewegung eine Verschiebung in der Achsrichtung nach rechts, also in der gleichen Richtung erfährt, in welcher die äußere Verstellkraft auf das Einstellglied einwirkt. Da somit die Steuerung der Reibrolle e durch die innerhalb des Gerätes auftretenden Kräfte unterstützt wird, braucht die äußere Verstellkraft nur sehr gering zu sein, so daß eine unerwünschte Beeinflussung der zu erzeugenden Bewegung durch die äußere Verstellkraft wirksam vermieden wird.

Die Verschiebung der Reibrolle e durch die innerhalb des Gerätes auftretenden Kräfte setzt unmittelbar ein, nachdem die beiden Drehachsen durch die äußere Verstellkraft außer Schnitt miteinander gebracht sind. Durch schnellere oder langsamere Verschiebung des Schiebers η kann die selbsttätige Verschiebung der Reibrolle e beschleunigt oder verzögert werden. Wenn der Schieber ?! durch die steuernde Hand j festgehalten wird, bewegt sich die Achse rf der Reibrolle e in den Schnitt mit der Achse der Scheibe b und, sobald dies der Fall ist, hört die Verschiebung der Reibrolle e in Richtung ihrer Drehachse auf, da keine seitlich schiebenden Kräfte mehr vorhanden sind, so daß die Reibrolle nur noch ihre drehende Bewegung ausführt.

Die in Abb. 2 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Abb. 1 dadurch, daß der Rahmen i mit dem an der Führungsstange q gleitenden Schieber η durch den einen Arm ν eines Winkelhebels w verbunden ist, an dessen anderem Arm s die Verstellkraft angreift. Die Wirkungsweise ist genau die gleiche wie bei der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform, da auch hier durch die an dem -Hebelarm 2 angreifende Verstellkraft gleichzeitig mit der Verschiebung der Reihrolle e in der Achs- no richtung eine Änderung des kürzesten Abstandes zwischen den beiden Drehachsen bewirkt wird.

Bei der in Abb. 3 dargestellten Ausführungsform erfolgt die Änderung des kürzesten Abstandes zwischen der Drehachse d der Reibrolle e und der Drehachse der Scheibe b nicht durch Parallelverschiebung, sondern durch Verschwenken der Achse d. Zu diesem Zweck ist die Achse d um einen beliebigen Punkt schwenkbar gelagert oder, wie bei der vorliegenden Ausführungsform, mit einer

biegsamen Welle oder Federkupplung d¹ verbunden. Bei dieser Anordnung der Achse d wird der Zweck der Erfindung in einfacher Weise dadurch erreicht, daß das äußere Ende des die Reibrolle e umschließenden Rahmens i als Angriffspunkt für die äußere Verstellkraft dient, da ein seitlicher Druck auf den Rahmen i gleichzeitig eine Verschiebung der Reibrolle e in der Achsrichtung und ein Ausschwenken der Achse d zur Folge hat.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Gerät zum Erzeugen, Darstellen und Analysieren von Bewegungen, bei dem zwei drehbare Körper aufeinander abrollen, von denen der eine sich nach einem vorgeschriebenen Gesetz bewegt und der andere mit einer Vorrichtung zur Weiterleitung oder Darstellung der zu erzeugen-

   ao den bzw. analysierenden Bewegung verbunden ist, nach Patent 513 577, dadurch gekennzeichnet, daß für die Einstellung des kürzesten Abstandes der Drehachse des in seiner Achsrichtung frei bewegliehen Körpers von der Drehachse des anderen Körpers und für die Einstellung des frei beweglichen Körpers in seiner Achsrichtung ein gemeinsames Einstellglied vorgesehen ist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Ändern des kürzesten Abstandes der Drehachse der beiden Körper auf das gemeinsame Einstellglied auszuübende Kraft in der gleichen Richtung wirkt, in welcher die von dem Getriebe auf den Körper in der Achsrichtung ausgeübte Kraft wirkt, sobald die beiden Drehachsen außer Schnitt gebracht sind.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, bei welchem die Drehachse des in seiner Achsrichtung frei beweglichen Körpers parallel zu sich selbst verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Lagerteil (i) des in seiner Achsrichtung frei beweglichen Körpers (e) durch eine Kulissenführung (m, 0) mit zu der Achsrichtung des Körpers (e) schräger Kulisse («) mit einem in Richtung der Achse (d) des Körpers (V) verschiebbaren Schieber oder Einstellglied (n) in Verbindung steht.
4. 4. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerteil (i) des in seiner Achsrichtung frei bewegliehen Körpers (e) mit einem Winkelhebel (w) verbunden ist, dessen Drehpunkt an einem in der Achsrichtung des Körpers (e) verschiebbaren Teil (n) angeordnet ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (d) des in seiner Achsrichtung frei beweglichen Körpers (e) beispielsweise mittels einer Federkupplung (d¹) schwenkbar ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen