DE904706C - Drehmomentmesser mit einer als Torsionsfeder dienenden Hauptwelle - Google Patents

Description

• Drehmomentmesser mit einer als Torsionsfeder dienenden Hauptwelle Die Erfindung bezieht sich auf mechanischeDrehmomentmesser mit gekuppelten aupt- und Nebenwellen. Die Vorzüge solcher Instrumente zeigen sich insbesondere dann daß sie einfach, widerstandsfähig, auch für rauhen Betrieb geeignet und in ihrer Anwendung von Drehzahlen unabhängig sind. Sie können deshalb auch für statische Messungen benutzt werden. Die Anzeige läßt sich durch einen großen Zeiger vor breiter Skala ruit der wünschenswerten Genauigkeit und gut sichtbar gestalten. Bei bekannten Drehmomeutmessern dieser Art sind eine Haupt- und eine Nebenwelle gleichachsig ineinandergelagert und durch Zahnradumlaufgetriebe, die im Meßabstand auf der Hauptwelle angeordnet sind, miteinander verbunden. Skala und Zeiger lassen sich jedoch nur an einer Stirnseite des Meßinstrumentes anordnen. Eine Anzeige quer zur Wellenrichtung ist oftmals wesentlich bequemer abzulesen, vor allem aber auch vorteilhafter im Hinblick auf den Einbau der Meßvorrichtung in den Wellenstrang, der geprüft werden soll.
• Der Drehmomentmesser nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Anzeige winklig zur Meßfeder gestellt ist, und zwar ohne daß zusätzliche Mittel optischer oder sonstiger Art zu Hilfe genommen werden, die das Instrument unhandlich und vor allem beschädigungsanfällig zu machen pflegen. IDlie Lösung dieser Aufgabe wurde, wie an Hand des in einem waagerechten Achsenschnitt abgebildeten Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert wird, dadurch erreicht, daß die beiden Enden 2 und 3 einer Torsionsmeßfeder I mit je einer Hülse 4 bzw. 5 fest verbunden sind, die sich infolgedessen entsprechend der Torsion ver- drehen und ihre gegenseitige Lageänderung auf winklig zur Meßfeder angeordnete Nebenwellen 6 und 7 übertragen. Letztere sind durch Kegelrad 8 auf der Welle 6 und ein Umlaufgetriebe 9, 27 auf der Welle 7 miteinander sowie über Kegelrad 10 und ein Vorgelege 11 mit der Zeigerwelle 12' und dem Zeiger I3 gekuppelt. Die eine Nebenwelle 6 wird durch ein Kegelradgetriebe I2 bis 15 mit der über die Anschlußkupplung I6 auf der Hülse 4, die Idurch eine Scheibe 17 od. dgl. fest mit der Meßfeder I verbunden ist, eingeleiteten Antriebsdrehzahl zum Umlauf gebracht. Die Nebenwelle 7 umfaßt zweckmäßigerweise die Nebenwelle 6 und läuft durch entsprechende Kegelraduntersetzung I8, 19 nur mit der halben Drehzahl der Hülse 5 am Abtriebsende 20 der Feder I um. Das Kegelrad 18 sitzt fest auf der Hülse 5, das Kegelrad 19 auf der hohlen Nebenwelle 7. Die Hülse 5 ist durch eine Scheibe 21 od. dgl. fest mit -der Feder I verbunden. Die beiden Hülsen 4 und 5 laufen auf Wälzlagern 22 und 23; sie sind außerdem, um eine möglichst kurze Baulänge zu bekommen, teilweise ineinandergeschoben und Idort mit Nadellagern 24 gegeneinander abgenützt. Die Nebenwellen 6 und 7 mit ihren C;etrieben und die Zeigerwelle nebst Vorgelege sind in einem Gehäuse 25 untergebracht, das auch die SkaTenscheibe 26 trägt. Die Nebenwelle 7 trägt auf der Achse 27 die Planetenräder 9, die mit den Kegelrädern 8 und 10 kämmen und die Welle 6 mit der Zeigerachse 12 kuppeln. Durch die Anordnung und Gestaltung der Kegelräder läßt sich die Anzeige winklig zur Torsionsmeßfeder 1 anordnen. Die Zahnradkupplungen selbst sind von kleinem Umfang und gestatten deshalb, ein sehr handliches Instrument anzufertigen. Ein an der Vorgelegewelle 1 1 über einen Hebelarm wirkendes Glewicht 28 sorgt dafür, daß sämtliche Kupplungsteile in einer Drehrichtung ständig spielfrei aneinanderliegen.
• Die Wirkungsweise des neuen Drehmomentmessers ist folgende: Sobald ein Drehmoment über den Anschlußflansch I6 in die Hülse 4 eingeleitet wird und ein entsprechendes Gegenmoment an der Hülse 5 vor handen ist, erfährt die Feder I eine Torsion, die auch das Kegelrad I2, das Kegelrad I5, die Nebenwelle 6 und das Kegelrad 8 sich entsprechend drehen läßt. Das Kegelrad 8 teilt seine Drehbewegung den Planetenrädern g mit, die sie auf das Kegel rad 10 und über das Vorgelege 11 auf die Zeigerwelle I2' übertragen. Der Zeiger I3 zeilgt an der Skalentafel 26 die Größe des Drehmomentes an.
• Wenn das Instrument in einen rotierenden Strang eingeschaltet ist, laufen die Hülsen 4 und 5 um, jedoch mit dem der Torsion der Feder I entsprechenden Schlupf. Die Untersetzung 2: 1 der Kegelräder I8 und Ig läßt ,die Planetenradachse 27 die halbe Umdrehungszahl des Kegelrades 8 ausführen.
• Folglich bleibt die Umfangsgeschwindigkeit am Kegelrad 10 gleich Null, wenn kein Schlupf vorhanden ist. Bei Schlupf entsteht jedoch eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Rädern 8 und 9, die das Rad 10 entsprechend verdreht. Diese Bewegung wird vom Zeiger 13 genau angezeigt.
• Die Anzeige kann mit einfachen Mitteln, z. B. an der Zeigerwelle angebrachten elektrischen Küntakten, fernübertragen werden.
• P4TENTANSPR0CHE: I. Drehmomentmesser mit einer als Torsionsfeder dienenden Hauptwelle, gekennzeichnet durch zur Hauptwelle (I) winklig stehende und mit der Hauptwelle durch Zahnrad- oder andere Kupplung verbundene Nebenwellen (6, 7), die durch Planeten- od. dgl. Getriebe miteinander sowie mit einer Zeigerwelle (12') gekuppelt sind.

Claims (1)

1. 2. Drehmomentmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mit der Kupplung herbeigeführte Untersetzung zwischen Hauptwelle und einer Nebenwelle (7), die den mit dieser Nebenwelle verbundenen Planetenteil (9, 27) mit der halben Umdrehungszahl der anderen Nebenwelle (6) umlaufen läßt.

   3. 1Drehmomentmesser nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß <die Nebenwellen (6,7) gleichachsig ineinandergelagert sind.

   4. Drehmomentmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch über die Torsionsfeder geführte, mit dieser fest verbundene und zweckmäßig ineinandergeschobene sowie dort durch Nadellager (24) gegenseitig abgestützte Hülsen (, 5) mit je einem fest auf ihnen angebrachten Kegelrad (I2 bzw. I8).

   5. Drehmomeutmesser nach einem der Ansprüche I bis 4, gekennzeichnet durch ein die Nebenwellen umschließendes Gehäuse (25), das an seiner von der Torsionsmeßfeder abgewandten Seite die Anzeigeskala (26) trägt, vor der ein Zeiger (13) spielt.

   6. Drehmomentmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine sämtliche Kupplungsteile in einer Drehrichtung ständig spielfrei aneinanderhaltende Kraft (28).