DE60766C - Rechenmaschine zur Bestimmung der Verhältnifszahlen von Triebwerken - Google Patents
Rechenmaschine zur Bestimmung der Verhältnifszahlen von TriebwerkenInfo
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT. \%
KLASSE 42: Instrumente.
Durch die im Nachstehenden beschriebene Rechenmaschine wird der Zweck verfolgt, die
wichtigsten für die Construction von Riemen- und Seiltriebwerken erforderlichen Verhältnifszahlen
auf mechanischem Wege zu ermitteln, und zwar besteht diese Maschine im wesentlichen
aus einer Anzahl von auf ihrer Aufsenseite mit Scalen versehenen Ringen und Scheiben,
welche eine Kapsel bilden und derart durch ein im Innern der letzteren liegendes Zahnradgetriebe
mit einander verbunden sind, dafs nach erfolgter Einstellung zweier oder dreier dieser Scalen (auf Grund zweier oder dreier
für das betreffende Triebwerk mafsgebender Verhältnifszahlen) auch die übrigen Werthe für
die Dimensionen etc. des Triebwerkes bestimmt sind.
Hierbei ist, um bei möglichst einfacher Anordnung und Handhabung der Rechenmaschine
aufser der Umfangskraft, sowie der Riemenbreite und -Stärke auch gleichzeitig die Anzahl
von Hanf- und den Durchmesser von Drahtseilen ermitteln zu können, die Anordnung getroffen
, dafs diese Werthe auf der oberen Scheibe der Kapsel in concentrischen, gegen
einander unverdrehbaren Scalen angeordnet sind und alle gleichzeitig durch einen über
ihnen drehbaren, zusammengesetzten Zeiger (Combinationszeiger) angezeigt werden.
In der Zeichnung ist in den Fig. 1 bis 6 der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende
Apparat dargestellt, und zwar veranschaulichen die Fig. 1 und 2 Seitenansichten
des Apparates, gesehen in der in der Fig.' 5 angegebenen Richtung der Pfeile χ bezw. j/·,
die Fig. 3 und 4 die Anordnung des zur Bewegung der Scalen dienenden Radgetriebes,
und zwar in Querschnitten α'-δ1 bezw. c'-rf1,
gesehen in der Richtung der Pfeile χ bezw. y, die Fig. 5 eine Aufsicht, letztere nach Fortnahme
der Glasscheibe und des Combinationszeigers, und endlich die Fig. 6 eine Aufsicht
der Rechenmaschine.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht die Rechenkapsel im wesentlichen aus drei
gegen einander beliebig verdrehbaren, mit Scalen versehenen Scheiben Nn und D, von
denen die untere JV aus einem Stück mit der Grundplatte JV1 gefertigt ist und eine Scala
zum Anzeigen der Pferdestärken besitzt, während die mittlere Scheibe η und die obere
Scheibe D durch ihre jeweilige Stellung zu einander und durch auf denselben angebrachte
Scalen die Umdrehungszahl bezw. den Durchmesser der Riemscheibe erkennen lassen. Die
Deckplatte der Rechenkapsel wird von einer gegenüber den drei vorgenannten Scalen ebenfalls
verdrehbar angeordneten und mit denselben durch Rädergetriebe verbundenen Platte L
gebildet, welche in Verbindung mit einem über derselben gleitenden und auf der Grundplatte Nl
befestigten Combinationszeiger zur Angabe der Umfangskraft und Riemenbreite und -Stärke
bezw. der Anzahl der Hanfseile, Stärke von Drahtseilen und horizontaler Achsenentfernung
der Riemscheiben dient.
Sämmtliche Scalen sind auf empirischem Wege festgestellt, d. h. es sind unter Zugrundelegung
der für die Construction von Triebwerken üblichen Formeln sämmtliche Werthe für die Dimensionen dieser Triebwerke er-
mittelt und hiernach die Scalen der Rechenmaschine eingerichtet worden.
Die Verbindung dieser einzelnen Scalen unter einander und der Antrieb derselben geschieht
nun in folgender Weise:
Auf der mit der Scala JV für die Angabe der Pferdestärken fest verbundenen Grundplatte
JV1 ist eine Welle A befestigt, welche an ihrem oberen Ende den über der Scheibe L
schwingenden Combinationszeiger K trägt und um welche die übrigen Scalen η D und L
drehbar gelagert sind. Die mittlere, für die Angabe der Tourenzahl bestimmte Scheibe η
trägt ein Zahnrad ^1, welches in zwei seitlich
angebrachte, mit den Scalen dd fest verbundene Zahnräder ^2 ^2 eingreift. Auf diesen
Scalen d, welche vor zwei diametral sich gegenüberstehenden Oetfnungen α α liegen und
sich ebenso wie die Zahnräder ^2 um die mit
JV1 fest verbundenen Stifte m drehen, sind die Durchmesser der Wellen angegeben, und zwar
ist im vorliegenden Falle Schmiedeisen als Material vorausgesetzt. Die Zahnräder ^1 ^2
sind gleich grofs gewählt und besitzen eine gleiche Anzahl von Zähnen, so dafs also bei
jeder Umdrehung der Scheibe η oder JV auch die Scalen dd eine Umdrehung vollenden.
Die eine dieser Scalen d trägt Zahlen für ι bis 120 mm, während auf der anderen Scala
Durchmesser von über 120 mm verzeichnet sind. Die Anordnung der Scalen d und der
dieselben antreibenden Zahnräder kann übrigens auch in umgekehrter Weise stattfinden, d. h.
man kann die Scalen d nebst den Zahnrädern ^2 an der mittleren Scheibe n, das
Zahnrad ^1 dagegen an der Grundplatte JV1
anbringen.
Oberhalb der Scala η ist eine mit der letzteren ebenfalls durch Radgetriebe verbundene
Scala D angeordnet, welche durch die die Hülse H1 lose umfassende Hülse H drehbar
gehalten wird. In Scala η sind an zwei gegenüberliegenden Stellen Oeffnungen b b angeordnet,
hinter welchen sich zwei kreisförmige Scalen ν und kb bewegen, von denen die
erstere die Umfangsgeschwindigkeit, die letztere dagegen die Inanspruchnahme der Drahtseile
auf Biegung in kg angiebt. Der Antrieb dieser Scalen geschieht in analoger Weise wie
der Antrieb der Scalen d vermittelst eines mit der Scheibe D selbst fest verbundenen Zahnrades
%6, welches in die an den Scalen ν
bezw. ki, befestigten Zahnräder \Ί ^8 eingreift.
Die letzteren sitzen fest verbunden mit den Scalen ν und kb mittelst des Stiftes s drehbar
auf der Scheibe n, so dafs also bei einer Aenderung der gegenseitigen Lage von D und η
durch Drehung auch die Scalen ν und kb eine
dementsprechende Verdrehung erfahren. Anstatt das Zahnrad \6 an der Scheibe D und
die Scalen ν kb und die Zahnräder ^7 ^8 an
der Scheibe η anzubringen, kann man auch umgekehrt die Scalen ν kb nebst Zahnrädern ^7 ^8
an der oberen Scala Z), das Zahnrad \6 dagegen
an der unteren Scheibe η anordnen. Das Uebersetzungsverhältnifs ist in diesem
Falle dasselbe, wie bei den Scalen d, d. h. die sämmtlichen Zahnräder besitzen eine gleiche
Anzahl von Zähnen, so dafs also bei jeder Vetdrehung der Scalen η und D um 3600 auch
die Scalen ν und kb eine Umdrehung vollenden.
Ueber der Scheibe D ist eine weitere Scheibe L angeordnet, welche entweder selbst als Deckel
für den Apparat dienen oder aber noch von einer besonderen, in der Zeichnung mit B bezeichneten
Glasplatte überdeckt sein kann und auf welcher, wie erwähnt, concentrische Scalen
für die Angabe der Umfangskraft der Riemendimensionen, der Anzahl der Hanfseile, der
Stärke von Drahtseilen etc. angebracht werden können. Der Antrieb dieser Scheibe L geschieht
von der Scala D oder η aus, und zwar in der Weise, dafs das mit dem Zahnrad f7
fest verbundene und somit mittelbar durch ^6
bewegte Zahnrad ^5 mit dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Rad \* in Eingriff gebracht
wird, welch letzteres wiederum mittelst des Zahnrades ^3 und der mit der Scheibe L fest
verbundenen, auf der Achse A lose aufsitzenden Hülse H1 die Bewegung der Scheibe L
hervorruft. Die Zahnräder ^3 und ^5 besitzen
eine gleiche Anzahl von Zähnen, so dafs also bei einer jeden Verdrehung der Scheiben D
und η um 3600 auch die Scala L eine Verdrehung gegen die Scheibe μ um 36ο0' erfährt,
jedoch in entgegengesetzter Richtung wie die Scheibe D.
Bezüglich der constructiven Einrichtung des vorstehend beschriebenen Apparates möge noch
bemerkt werden, dafs insofern Abänderungen getroffen werden können, als man die Zahnräder
auch durch Kettenräder oder Reibungsräder ersetzen kann, und dafs es durchaus nicht erforderlich ist, die hier angegebenen
Verhältnisse in der Uebersetzung und der Gröfse der Zahnräder innezuhalten. Man kann
im Gegentheil ein ganz beliebiges Uebersetzungsverhältnifs wählen, nur müssen alsdann die
Sealentheilungen dementsprechend eingerichtet werden. Bedingung ist nur, dafs die Bewegung
der Scalen d für die Angabe der Wellendurchmesser abhängig gemacht wird von der
Bewegung und jeweiligen Stellung der Scalen JV und η gegen einander, entsprechend dem Ver-JV
hältnifs , und dafs andererseits die Bewe-
gung der Scalen ν und kb für die Umfangsgeschwindigkeit
und die Beanspruchung auf Biegung durch die Bewegung der Scalen D und η bezw. D und L bestimmt wird, so
dafs durch Drehung der Scalen η Ν D um 3600 auch die betreffenden Scalen in ihre Anfangsstellungen
zurückkehren oder, was dasselbe ist, dafs mit jeder halben, viertel, achtel etc.
Umdrehung der ersteren auch letztere eine ebenso grofse Umdrehung machen.
Anders ist es bei den auf der oberen Scheibe L befindlichen Scalen, für welche folgende Formeln
in Betracht kommen: für die Querschnitte
' N
q = Const. j für die Umfangskraft P, nach
_.. . D- π- η Ν
Einsetzung von ν = in P= 75 ,
Einsetzung von ν = in P= 75 ,
6ο
ρ_ 75 -6Q- N
ρ_ 75 -6Q- N
D ■ π ■ η
P ist demnach abhängig von ND und η. Aeiidert sich D oder n, so wird durch das
erfolgte Drehen dieser beiden Scalen der Zeiger K ein anderes P angeben, weil durch
die gleichzeitige Mitdrehung von ^5 ^4 und i{3
die obere Scheibe L eine andere Stellung angenommen hat; ändert man nun auch noch
durch Drehen der Scala N den Werth N, so werden durch den sich mitbewegenden Zeiger K
bei gleichbleibenden η und D verschiedene Werthe von P angegeben werden.
Aehnliches gilt von der Seildurchsenkung Zz1,
ρ . /2
bestimmt durch die Gleichung h. = —==- —,
Const. P
in welcher ρ das Gewicht von ioo m Seillänge
in Kilogramm durch die N- Scala, Zz1 durch
die «-Scala, P die Umfangskraft in Kilogramm durch die mit io multiplicirten Werthe der
D-Scala bezeichnet werden, und / die horizontale Achsenentfernung der Scheiben bedeutet.
Dreht man bei gegebenen ρ P und / die N-Scala, bis der durch sie angegebene
Werth von ρ sich unter der feststehenden F-Marke der κ-Scala befindet, und die D-Scala,
bis die Scheibe L vermittelst der Zahnradübersetzung ^6 ^7 ^6 ^4 ^3 in eine solche Lage
gebracht ist, dafs der gegebene Werth von I unter der Spitze S2 des Combinationszeigers K
steht, so wird derjenige Werth der «-Scala die Durchsenkung Zz, bezeichnen, welcher sich
unter dem gegebenen, durch die D-Scala dargestellten und um das Zehnfache vergröfserten
Werth von P befindet.
Der Combinationszeiger K giebt, wie erwähnt, durch seine eigenthümliche Anordnung
gleichzeitig sämmtliche auf der -L-Scheibe enthaltenen
Werthe an, wobei zu bemerken ist, dafs die Spitzen R und R" die Breiten für
einfache bezw. doppelte Riemen bedeuten, während die Stärken derselben durch Zahlen angegeben
werden, welche gleichzeitig einer Gruppe von Werthen für Riemenstärken angehören
und durch besondere Pfeile gekennzeichnet werden. Die über der Scala, welche
die Anzahl der Hanfseile angiebt, befindlichen Spitzen S1S1 sind mit den Werthen für die
Durchmesser der Seile versehen, während die zwischen ihnen stehenden Ziffern der Scheibe L
gleichzeitig die Anzahl derselben bezeichnen.
Zur Veranschaulichung der Handhabung des Apparates dienen, wie schon erwähnt, die
Fig. 7 bis 14, und zwar sind in den Fig. 7 bis 10 die Scalen Nn D dv kt, abgewickelt
dargestellt und dadurch als Rechenschieber gedacht, auf welchen durch gegenseitiges Verschieben
der Scalen die gewünschten Stellungen der Theilstriche erreicht werden können. In
den Fig. 1 1 und 14 sind sämmtliche Scalen
concentrisch dargestellt, derart, dafs NnD, Scheibe L und Combinationszeiger K gegen
einander verdrehbar sind, während wiederum, ebenso wie in den Fig. 7 bis 10, in den
Scalen N und η die abgewickelt gezeichneten Scalen dv und /rj, verschiebbar sind. Als Anfangsstellung
ist die in Fig. 7. veranschaulichte betrachtet, in welcher die Anfangs- bezw. Endziffern
ι bezw. 1000 der Scalen NnD über einander
stehen; in den darauf folgenden Figuren sind die aus einigen Beispielen sich ergebenden
Stellungen gewählt, aus welchen die Wirkungsweise der Rechenmaschine sich ergiebt.
Zur Bestimmung des Durchmessers für schmiedeiserne Wellen bedient man sich, so
lange dieselben nicht durch besondere Kräfte auf Biegung beansprucht werden, zumeist der
ί / N
Formel: i=i20 I/ , wenn d in Milli-
Formel: i=i20 I/ , wenn d in Milli-
V n
meter angegeben werden soll. Dieser Formel entsprechend sind auch im vorliegenden Falle
unter Zugrundelegung eines bestimmten Uebersetzungsverhältnisses zwischen den antreibenden
Zahnrädern ^1 \z die Scalen empirisch er-
mittelt worden. Da nun kleiner als ι und
auch gröfser als i, also auch d kleiner als 120 mm und gröfser als 120 mm sein kann,
so sind im Innern der Kapsel zwischen den Scheiben N und η zwei Kreisscalen angebracht,
von denen die eine die Werthe unter 120, die andere die Werthe über 120 angiebt.
Wie erwähnt, hängt aber die Bewegung beider Kreisscalen d d von der Relativbewegung der
Scheiben N und η ab und wird der entsprechende Wellendurchmesser durch die Pfeilspitzen
des unteren Ringes N markirt
Beträgt z. B. die Anzahl der zu übertragenden Pferdekräfte N =256 und Tourenzahl
η = 625, ist folglich:
4
4
d = 120
= 90 r\j 100 mm,
so ermittelt man d, wie in Fig. 8 dargestellt, indem man durch Drehen der Scalen N und η
den Theilstrich 256 der Scala N unter 625
der Scala η stellt und alsdann, da hier
ist, auf der mit den Ziffern unter 120 versehenen
d- Scala den Werth d = 96 mm abliest.
• N
Ist dagegen > 1, beispielsweise bei
Ist dagegen > 1, beispielsweise bei
JV= 625 und « = 256, also:
d = 120]/—^- = 150,
so stellt man, wie Fig. 9 zeigt, 256 der Scala η über 625 von N und findet auf der
anderen Scala für Werthe d über 120 mm d = ι 50 mm.
Die Umfangsgeschwindigkeit ν in Metern, die hier durch die Stellung der Scheibe η
gegenüber der Scala D angegeben wird, berechnet sich aus der Formel: ν = ,
6o
wenn D den Scheibendurchmesser in Metern und η die Tourenzahl pro Minute bezeichnet.
Die Theilung der Scala ν ist in diesem Falle nach jener Formel empirisch ermittelt.
Wählt man z. B. D = 6 m = 600 cm und η = ioo, dann ergiebt sich:
6 · 3,14 · 100
6 · 3,14 · 100
■ = 31,4 m.
Zur Ermittelung von ν stellt man, wie in Fig. 10 ersichtlich, D (in Centimetern) über n,
also hier 600 über 100, und liest den Werth 31,4 an der durch die Marke V gekennzeichneten
v- Scala ab. Dieser Werth 31,4 m mufs sich also stets ergeben, wenn das Product
D · η oder hier 60 000 (wenn D in Centimetern angegeben wird) dasselbe ist, was auch hier
theilweise stimmt; so z. B. steht bei demselben V= 31,4 m 200 über 300, 400 über 150, 60
über 1000 etc., deren Producte also stets 60000 sind; jedoch findet man auch, dafs bei
demselben ν ζ. B. 6 über 10, 30 über 2, 15
über 4 etc. stehen, deren Producte nur 60 betragen. Bei jeder Stellung von D und η hat
man stets ein zweifaches Product, und hat man zu beachten, dafs stets das gröfste von beiden
für das angezeigte ν Gültigkeit hat. Um jedoch auch für das kleinere das richtige Resultat zu
erhalten, multiplicirt man nur den einen von den beiden Factoren D und η mit 1000 bezw.
dividirt bei umgekehrter Rechnung ν durch 1000.
Wäre also z. B. ν = 31,4 m und D = 30 cm,
so ergiebt sich η = ι ■ 1000 = 2000 Touren.
Oder ist ν = 3 1,4 m und η = 6 Touren, so
ergiebt sich D = 10· 1000 = 10 000 cm. Oder
wäre D = 20 cm und μ = 3, so ist:
31,4
=
=
1000
0,0314 m.
Bei Uebersetzungen bedient man sich be-
n D,
kanntlich der Formel
n- D
n- D
= D1 oder D =
etc.
Hat man beispielsweise eine Scheibe von 600 cm Durchmesser, die 100 Touren pro
Minute macht, und treibt von dieser aus eine Scheibe von 300 cm Durchmesser, so ergiebt
sich die Tourenzahl dieser letzteren zu:
M- D
6oo · ioo
300
300
= 200.
Um dieses Resultat durch den Apparat zu erhalten, stellt man, genau wie vorher und wie
auch aus Fig. 10 zu ersehen ist, den Theilstrich
600 der .D-Scala über 100 der «-Scala,
sucht sich auf ersterer den Werth 300 auf und findet unter dieser η = 2oo.
Um die Umfangskraft zu ermitteln, ist die Formel mafsgebend:
p=
7S-N
Ist z. B. N= 70 und ν = 20 gewählt, so ist:
75 · 7°
20
20
= rv> 263 kg.
Dasselbe ergiebt sich, wenn, wie in Fig. 11 dargestellt ist, durch Verdrehung des Ringes D
gegen η die υ-Scala so weit verschoben ist, bis der Theilstrich 20 derselben unter der
V-Marke des n-Ringes steht und ferner die
Zahl 70 der N- Scala durch Drehung dieser auch unter der V- Marke sich befindet. Alsdann
weist die äufserste Spitze P des Combinationszeigers K auf der Scheibe L ein
P= 263 kg auf. Ebenso verfährt man bei der Umkehrung, wenn nicht D1, sondern W1
gegeben ist und D1 bestimmt werden soll.
Will man den Riemenquerschnitt bestimmen, so benutzt man zumeist die Formel:
« N
q = 600 · 1
2
ν
wenn q in Quadratmillimetern angegeben werden soll.
Wird das vorige Beispiel beibehalten, ist also JV = 70 und ν = 20 m, so ergiebt sich:
7°
q = 600 ·
2100 qmm.
Wie Fig. 11 ferner angiebt, zeigt die Spitze R
des Combinationszeigers gleichzeitig eine Riemenbreite von 300 mm, welcher eine Riemenstärke
von 7 mm entspricht, wie dieses durch die auf der Scala radial stehende Ziffer 7 angedeutet
ist, welche für sämmtliche innerhalb des zu dieser Zahl gehörigen Pfeiles fallenden Werthe
(hier also 150 — 300), Gültigkeit hat. Es hat somit der Riemen den erforderlichen Querschnitt
von 300 · 7 = 2100 qmm.
Einer bestimmten Riemenbreite entspricht stets eine bestimmte Dicke, und zwar wählt
die Praxis fast ausschliefslich für eine Riemenbreite:
von 50 mm bis 60 mm eine Dicke von 4 mm,
von 50 mm bis 60 mm eine Dicke von 4 mm,
- 70 - - 90 - - - - 5 -100- -130- - - - 6 -
140 - - 320 - - - - 7 -
- 340 - - rooo - - - - - 8 - . Wäre obige Breite von 300 mm jedoch zu
grofs, so wählt man einen Doppelriem.eo, d, h. einen Riemen von doppelter Dicke, hier in
diesem Falle also 14 mm. Ein Riemen von
doppelter Dicke überträgt bei gleicher Breite wie ein einfacher Riemen infolge des Nähens
und der gröfseren Biegungsinanspruchnahme nicht das Doppelte, sondern nur das (0,7 bis
.0,75) Zweifache des einfachen Riemens, oder, was dasselbe ist, der Doppe.lriemen wird breiter
.als die Hälfte des einfachen Riemens sein, wenn .er dieselbe Kraft übertragen soll.
Wählt man also anstatt des obigen einfachen Riemens einen Doppelriemen von 14 mm, so
stellt man, wie dieses durch Fig. 12 dargethan ist, durch Drehen von N die Spitze R" des
Zeigers K auf 300 und findet bei Spitze R eine Breite von ca. 200 mm, so dafs der nutzbare
Querschnitt, jetzt ebenfalls 200 · 14 · 0,75 =
21,500 qmm, dem Gewünschten entspricht.
Wäre P an Stelle von N und ν bekannt, so findet man durch Einstellen der äufsersten
Zeigerspitze auf das gegebene P die Riemendimensionen ohne Weiteres.
Auf dieselbe Weise ermittelt man den Querschnitt,
bezw. die Anzahl der Hanfseile. Ihr
N Querschnitt bestimmt sich zu q = 1200
(wenn q wieder in Quadratmillimeter angegeben wird). Hält man wieder obige Werthe bei,
so ergiebt sich:
7°
q ζ= ι 200 · —-— = 4 200 qmm. ■
20
20
Man ersieht aus der Scala für die Anzahl der Hanfseile in Flg. 11, dafs beispielsweise
der Theilstrich 2 zwischen den den Durchmesser der Hanfseile anzeigenden Spitzen 50
und 55 des Zeigers K steht, dafs also mehr als 2,50 mm und weniger als 2,55 mm Seile erforderlich
sind, von denen erstere einen Gesammtquerschnitt von 3 927 qmm, letztere von 4750 qmm besitzen. Man könnte anstatt
zweier Seile auch, wie ersichtlich, drei derselben von 45 mm Stärke wählen.
Der Querschnitt für Drahtseile bestimmt sich bei einer reinen Zuginanspruchnahme von 6 kg
N
pro Quadratmillimeter zu 4=25· ; bei
pro Quadratmillimeter zu 4=25· ; bei
obigen Verhältnissen wird:
qmm, •welchem Querschnitt, wie die Spitzen Ss in
Fig. Ii zeigen, zwei ji mm-Seile oder ein
16 mm-Seil entsprechen.
Bei Drahtseilbetrieb ist wohl zu beachten, dafs die Gesammtinanspruchnahme >S, also
Zuginanspruchnahme Jc^ plus Biegungsinanspruchnahme
kb nicht zu grofs ausfällt, und zwar nimmt man häufig:
S=ZCi, + kK= 12 + 6= 18.
Dieser Werth sollte aber vielmehr als äufserste Grenze dienen, und nimmt man daher S je
nach gewünschter Sicherheit verschieden. Die Biegungsinanspruchnahme ist abhängig von ,der
jStärke der im Seil verwendeten Drähte und ,dem Durchmesser der Scheiben. Um dauerhaften
Seiltrieb zu erhalten, jst es daher rathsam, die Biegungsinanspruchnahme kleiner als
oben erwähnt anzunehmen. Dieselbe bestimmt sich aus der Formel:
20 000 · (S1
*
wenn δ den Drahtdurchmesser (Eisendraht) in
Millimeter und D den Scheibendurehmesser in ■
Millimeter bezeichnet, oder D = ——η- ,
wenn D in Centimeter angegeben werden soll. Gewählt sei beispielsweise & = 1 mm und
kb= 10, dann ergiebt sich:
_, 2 000 · ι
D = = 200 cm.
Zur Bestimmung von D durch den beschriebenen Apparat stellt man, wie sich aus
Fig. 13 ergiebt, durch Drehung des D-Ringes und somit der /e^-Scala den Theilstrich 10 derselben
unter die auf dem «-Ring über der
kh-Scala befindliche Marke. Da d = —
100
oder P= 100 d, also hier P= 100 ist, so
sucht man auf der äufsersten Scala von Scheibe L den Werth 100 auf und findet daneben auf
der D-Scala D = 200 cm. Wäre beispielsweise d = 2, also P= 200, so findet man, wie
aus derselben Figur ersichtlich, neben P= 200 für den Durchmesser der Seilscheibe D = 400cm.
Die Seildurchsenkungen werden durch folgende Formeln bestimmt:
_ p-P _
V— ,6-P. 100 ; 2~~ ''
K =
ft, -M2
in welchen \ die Durchsenkung im treibenden
Seil, angegeben durch die Werthe der w-Scala in Centimeter, Zj2 die im getriebenen und h0
diejenige beider Seile in ruhendem Zustande bezeichnet. Wie in der Beschreibung des
Apparates bereits erwähnt, ist ρ das Gewicht von 100 m Seillänge in Kilogramm, und zwar
dargestellt durch die IV-Scala, / die horizontale Achsenentfernung der Scheiben in Meter und
Claims (1)
- P die Umfangskraft in Kilogramm, bezeichnet durch die mit ίο multiplicirten Werthe der D-Scala. Beispielsweise würde also dem Theilstrich ίο der D-Scala in diesem Falle für P die Gröfse ioo kg entsprechen.Wäre ζ. B. ρ = 8o kg, / = 40 m und P = 80 kg, so ist:80 · ι 600= ι m = 100 cm,K =ι 600 · 80h2 = 2 hx = 2 m,K =I + 21,5 m.Um den Werth für H1 mittelst der Rechenmaschine zu erhalten, stellt man, wie Fig. 14 zeigt, durch Drehung der iV-Scala den hier ρ bezeichnenden Theilstrich 80 unter die F-Marke des η-Ringes, stellt durch Drehung des D-Ringes und somit durch die Zahnradübersetzung der Scheibe L den Theilstrich 40 der Scala für horizontale Achsenentfernung unter die Spitze S^ des Zeigers K und findet neben dem Theilstrich 8 der D-Scala, welcher hier P = 80 angiebt, auf der η-Scala 100 cm für Zz1.Patεντ-Anspruch:Eine Rechenmaschine zur Ermittelung der Verhältnifszahlen für Triebwerke,' bestehend aus vier gegen einander verdrehbaren, auf ihrer Aufsenseite mit Scalen versehenen und eine Kapsel bildenden Scheiben oder Ringen, welche durch ein im Innern dieser Kapsel liegendes Getriebe derart mit einander verbunden sind, dafs die Scala für die Angabe der Wellendurchmesser in ihrer Bewegung von der Scala für die Pferdekräfte und die Tourenzahl abhängig gemacht wird, während andererseits die die Querschnitte der Riemen etc., sowie die Umfangsgeschwindigkeit und die Biegungsbeanspruchung angebenden Scalen von den Scalen für die Angabe der Tourenzahl, Scheibendurchmesser und der Umfangskraft abhängig gemacht werden, zum Zwecke, unter Zugrundelegung von je drei beliebigen Verhältnifszahlen auch die anderen (vier) für die Construction von Triebwerken wichtigen Werthe auf mechanischem Wege ermitteln zu können.Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE60766C true DE60766C (de) |
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ID=334874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DENDAT60766D Expired - Lifetime DE60766C (de) | Rechenmaschine zur Bestimmung der Verhältnifszahlen von Triebwerken |
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DE (1) | DE60766C (de) |
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0
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