DE1180600B - Frequency setting gear with linearization device - Google Patents

Description

Frequenzeinstellgetriebe mit Linearisierungs-Die Erfindung betrifft ein Frequenzeinstellgetriebe einrichtung mit Linearisierungseinrichtung für Geräte der elektrischen Nachrichten- und Meßtechnik mit linearen Anzeigevorrichtungen, z. B. Zählwerk.Frequency adjustment gear with linearization-The invention relates a frequency setting device with linearization device for devices electrical communications and measurement technology with linear display devices, z. B. Counter.

Einstellvorrichtungen, wie sie z. B. zur genauen und jederzeit reproduzierbaren Einstellung von Drehkondensatoren in Abstimmkreisen Verwendung finden, werden als Getriebe ausgebildet, um die erforderliche Untersetzung der mit dem Einstellknopf versehenen Antriebswelle gegenüber der Abtriebswelle zu erzielen, da hier eine maximale. Winkeldrehung von etwa l80°, die dem Schwenkbereich eines Drehkondensators entspricht, ausreichend ist. Es wurde bereits vorgeschlagen, für die Untersetzung Umlaufgetriebe zu verwenden.Adjustment devices as they are, for. B. for exact and reproducible at any time Setting of variable capacitors in tuning circuits are used as Gearbox designed to get the required gear reduction with the adjustment knob provided drive shaft to achieve compared to the output shaft, since here a maximum. Angular rotation of about 180 °, which corresponds to the swivel range of a rotary capacitor, is sufficient. It has already been proposed to use epicyclic gear reducers to use.

Wegen der im allgemeinen nicht frequenzlinearen Plattenschnitte der Drehkondensatoren besteht keine Linearität zwischen dem Drehwinkel, z. B. der Antriebswelle, und der entsprechenden Frequenzänderung. In manchen Fällen ist es erwünscht oder sogar notwendig, wenn z. B. die Antriebswelle mit einem Zählwerk gekoppelt ist, die Linearität durch zusätzliche Einrichtungen zu erzwingen.Because of the generally non-linear frequency plate sections of the Rotary capacitors there is no linearity between the angle of rotation, e.g. B. the drive shaft, and the corresponding frequency change. In some cases it is desirable or even necessary if z. B. the drive shaft is coupled to a counter, to enforce linearity through additional facilities.

Es sind bereits Getriebe bekannt, deren übersetzungsverhältnis veränderbar ist, indem z. B. ein Haupttrieb mit gleichbleibendem übersetzungsverhältnis und ein Nebentrieb mit stufenlos zwischen Null und einem Höchstwert veränderbaren übersetzungsverhältnis vorgesehen ist, und deren Bewegungsvorgänge in einem Differentialgetriebe addiert werden.There are already known gears whose transmission ratio can be changed is by z. B. a main drive with constant transmission ratio and A secondary drive with a continuously variable transmission ratio between zero and a maximum value is provided, and their movements are added in a differential gear will.

Eine bekannte Anordnung zur Linearisierung des Frequenzganges eines Drehkondensators besteht aus einer zwischen der Antriebswelle und dem anzutreibenden Drehkondensator angeordneten Vorrichtung, die in Abhängigkeit von der Einstellung der Antriebswelle eine Steuerkurve abtastet, die von einer Anzahl halbkreisförmig und in radialer Richtung verstellbar angeordneter Schrauben gebildet wird. Die Nachteile dieser Anordnung besteht darin, daß die Antriebswelle gegenüber dem Antrieb nicht untersetzt ist und die Linearisierung nur in relativ sehr groben Stufen durchgeführt wird.A known arrangement for linearizing the frequency response of a Rotary capacitor consists of one between the drive shaft and the one to be driven Rotary capacitor arranged device that depends on the setting the drive shaft scans a control cam which is semicircular in shape from a number and is formed adjustable in the radial direction arranged screws. The disadvantages This arrangement consists in the fact that the drive shaft is not opposite to the drive is scaled down and the linearization is only carried out in relatively very rough steps will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einstellvorrichtung anzugeben, die durch genügend große Untersetzung der Antriebsbewegung eine genaue Einstellbarkeit und gleichzeitig die Linearisierung des Frequenzganges des Abstimmgliedes ermöglicht. Gemäß der -Erfindung ist das oben angegebene Frequenzeiüstellgetriebe gekennzeichnet durch die Verwendung eines an sich bekannten Umlaufgetriebes mit einem innenverzahnten Rad, dessen gegenüber der Antriebswelle untersetzte Abtriebswelle in der Achse des im gestellgebundenen innenverzahnten Rad umlaufenden Stirnrades angeordnet ist und dessen innenverzahntes Rad in Abhängigkeit vom Abtastvorgang einer kraftschlüssig an einen Abtaststift angelenkten Steuerkurve um eine Welle schwenkbar ist, derart, daß an der Abtriebswelle die einander überlagerte untersetzte Antriebsbewegung und die von der Steuerkurve abgeleitete veränderliche Bewegung als Schwenkbewegung abgegeben, wird,.The invention is based on the object of an adjusting device indicate which by sufficiently large reduction of the drive movement an exact Adjustability and at the same time the linearization of the frequency response of the tuning element enables. According to the invention, the frequency setting gear specified above is characterized by the use of a planetary gear known per se an internally toothed wheel, whose output shaft is reduced compared to the drive shaft in the axis of the spur gear rotating in the frame-bound internally toothed gear is arranged and its internally toothed wheel depending on the scanning process a non-positively hinged control cam around a shaft is pivotable in such a way that the superimposed stocky on the output shaft Drive movement and the variable movement derived from the control cam issued as a pivoting movement,.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Steuerkurve von einer größeren Anzahl aufgereihter Platten gebildet werden, die auf einer Welle drehbar gelagert sind und die Einstellung eines beliebigen Kurvenverlaufes ermöglichen.According to an advantageous development, the control cam can be of a larger number of lined up plates are formed, which can be rotated on a shaft are stored and allow the setting of any curve shape.

Die Wirkungsweise einer bekannten Anordnung, die eine einem Umlaufgetriebe ähnliche Einrichtung benutzt, besteht darin, daß zu der Bewegung eines treibenden Teiles eine durch eine Kurvenbahn gesteuerte, in Abhängigkeit vom Drehwinkel des treibenden Teiles veränderliche Zusatzbewegung addiert wird. Der wesentliche wirkungsmäßige Unterschied gegenüber der neuen Lösung besteht darin,' daß die Anordnung nur die überlagerung einer zusätzlichen Bewegung bewirkt, während gemäß der Erfindung in einem Getriebe die Antriebsbewegung untersetzt und gleichzeitig die überlagerung einer zusätzlichen Bewegung bewirkt wird, und daß die überlagerten Bewegungen zweckmäßig bereits als Schwenkbewegungen zur Verfügung stehen. Abgesehen von mehreren, für die Lösung der vorliegenden Aufgabe unzweckmäßige konstruktiven Einzelheiten, müßten zusätzliche Getriebeteile für die Untersetzung der Antriebsbewegung vorgesehen . werden. Die erfindungsgemäße Anordnung , bildet demgegenüber eine besonders vorteilhafte Losung, da durch besondere Ausgestaltung des verwendeten, Umlaufgetriebes eine getrieblich geschlossene Einheit mit der Einrichtung zur Linearisierung gebildet wird. Ein Ausführungsbeispiel eines Frequenzeinstellgetriebes gemäß der Erfindung ist in den F i g. 1 bis 3 dargestellt, die eine Vorder- und Seitenansicht (F i g. 1 und 2) und einen Schnitt an der mit A-B bezeichneten Stelle (F i g. 3) eines Einstellgetriebes wiedergeben.The mode of operation of a known arrangement, one of which is an epicyclic gear Similar device used consists in that to the movement of a driving Part controlled by a cam track, depending on the angle of rotation of the driving part variable additional movement is added. The essential one in terms of effectiveness The difference compared to the new solution is that the arrangement only causes superposition of an additional movement, while according to the invention in a gear, the drive movement is reduced and at the same time the superposition an additional movement is effected, and that the superimposed movements are expedient are already available as swivel movements. Apart from several, for the solution of the present problem would have to have inexpedient structural details additional gear parts are provided for reducing the drive movement. will. In contrast, the arrangement according to the invention forms a particularly advantageous one Solution, because the epicyclic gear used has a special design closed unit is formed with the device for linearization. A Embodiment of a frequency adjustment gear according to the invention is shown in FIGS F i g. 1 to 3, which are a front and side view (F i g. 1 and 2) and a section at the point marked A-B (FIG. 3) of a setting gear reproduce.

Zwischen den das Gestell bildenden Platinen 9 und 10 ist das Einstellgetriebe mit der Antriebswelle 8 und dem eine schwenkende Bewegung ausführenden Abtrieb 6, 15 gelagert. Das Ritzel 12 der Antriebswelle 8 greift in das Stirnrad 13 ein. Das mit der Welle 6 verbundene Stirnrad 15 steht auf der einen Seite mit dem Ritzel 14, das über die Welle 7 mit dem Stirnrad 13 gekoppelt ist, um auf der anderen Seite mit dem innenverzahnten Rad 1, das nur als Teil eines Rades in Form eines Kreisabschnittes ausgebildet ist, im Eingriff. Das Rad 1 ist auf der Welle 7 gelagert, aber nicht mit dieser verbunden. Unter der Annahme, daß das Rad 1 direkt gestengebunden ist, würde der Abtrieb 15, 6 allein in Abhängigkeit von einer Drehbewegung an der Antriebswelle 8 eine um die Welle 16 schwenkende Bewegung zwischen den in F i g. 1 durch die Aussparungen 17, 18 festgelegten Endstellungen um z. B. 180° durchführen, wobei das Stirnrad 15 des Abtriebs durch das Ritzel 14 angetrieben und in der zum Ritzel 14 gehörenden konzentrischen Innenverzahnung des Rades 1 geführt wird. Um jedes Spiel der ineinandergreifenden Verzahnungen soweit wie möglich zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die Stirnräder 13 und 15 aus zwei bzw. drei gegeneinander verspannten Zahnrädern zusammenzusetzen. Dadurch, daß die direkte Gestellgebundenheit des Rades 1 aufgehoben wird und eine Drehbewegung des Rades um die Welle 7 möglich ist, wird dem Abtrieb 15, 16 eine von der Drehbewegung des Antriebs 8 zunächst unabhängige zusätzliche Bewegungskomponente überlagert, die dem Abtrieb 6 in bezug auf seine vom Antrieb 8 erhaltene Schwenkbewegung je nach Bewegungsrichtung des Rades 1 eine positive oder negative Beschleunigung erteilt. Indem man diese überlagerte Bewegungskomponente nach bestimmten Gesichtspunkten steuert, kann die Schwenkbewegung des Abtriebs in einen beliebigen nichtlinearen Zusammenhang zu einer Drehbewegung am Antrieb gebracht werden und damit auch z. B. zur Linearisierung des Zusammenhangs zwischen Drehwinkel und Frequenzänderung eines über die Welle 6 durch ein zwischengeschaltetes Kupplungsglied angetriebenen Drehkondensators herangezogen werden.The adjusting gear with the drive shaft 8 and the output 6, 15, which executes a pivoting movement, is mounted between the plates 9 and 10 forming the frame. The pinion 12 of the drive shaft 8 meshes with the spur gear 13. The spur gear 15 connected to the shaft 6 is on the one hand with the pinion 14, which is coupled via the shaft 7 to the spur gear 13, on the other hand with the internally toothed gear 1, which is only part of a wheel in the form of a Circle segment is formed in engagement. The wheel 1 is mounted on the shaft 7, but not connected to it. Assuming that the wheel 1 is directly gesture-bound, the output 15, 6 would, as a function of a rotary movement on the drive shaft 8 alone, perform a movement pivoting about the shaft 16 between the positions shown in FIG. 1 through the recesses 17, 18 defined end positions to z. B. perform 180 °, with the spur gear 15 of the output driven by the pinion 14 and guided in the concentric internal toothing of the wheel 1 belonging to the pinion 14. In order to avoid any play of the interlocking teeth as much as possible, it is useful to assemble the spur gears 13 and 15 from two or three gearwheels braced against one another. The fact that the direct frame-relatedness of the wheel 1 is canceled and a rotational movement of the wheel around the shaft 7 is possible, the output 15, 16 is superimposed on the rotational movement of the drive 8, initially independent additional movement component that the output 6 with respect to its The pivoting movement received from the drive 8 is given a positive or negative acceleration depending on the direction of movement of the wheel 1. By controlling this superimposed movement component according to certain aspects, the pivoting movement of the output can be brought into any non-linear relationship to a rotary movement on the drive and thus also z. B. can be used to linearize the relationship between the angle of rotation and the change in frequency of a rotary capacitor driven via the shaft 6 by an interposed coupling member.

Die Verwirklichung des geschilderten Vorganges kann in vorteilhafter Weise so erfolgen, daß das Rad 1 nicht direkt, sondern über eine Steuerkurve 2 und einen die Steuerkurve abtastenden Stift 4 gestellgebunden ist, so daß sich eine Winkeldrehung des Rades 1 in Abhängigkeit vom Kurvenverlauf ergibt, was einer Verschiebung des Fixpunktes eines gestellgebundenen Rades auf einem zum Rad konzentrischen Kreise entspräche. Mittels eines Bügels 19 ist die Steuerkurve 2 am Rad 1 befestigt. An die Steuerkurve 2 ist unter Verwendung einer genügend starken Schraubenfeder 3, die am Rad 1 und am Gestell angreift, der Abtaststift 4 kraftschlüssig angelenkt. Der Abtaststift 4 wird in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Antriebs 8 mit dem Gewindeschloß 11 auf dem als Gewindespindel 5 ausgebildeten Teil der Antriebswelle 8 entlang der Steuerkurve bewegt. Entsprechend dem Verlauf der abzutastenden Steuerkurve wird das Rad 1 ausgelenkt. Die Steuerkurve 2 besteht in vorteilhafter Weise aus einer Vielzahl um eine Welle drehbaren Platten. Durch eine zweckmäßige Formgebung dieser Platten und durch Verdrehung der Platten gegeneinander kann in einfacher Weise jeder beliebige, zur Linearisierung erforderliche Kurvenverlauf eingestellt werden, so daß die durch Abtasten der Steuerkurve bewirkte Bewegung z. B. einen sinusförmigen Verlauf hat. Die Zuordnung von Steuerkurve 2 und Abtaststift 4 kann auch in der Weise erfolgen, daß dem Rad 1 ein Abtaststift zugeordnet wird, auf den eine bewegliche Steuerkurve, z. B. eine Kurvenscheibe, einwirkt.The implementation of the described process can be carried out in an advantageous manner so that the wheel 1 is not frame-bound directly, but via a control cam 2 and a pin 4 scanning the control cam, so that an angular rotation of the wheel 1 results depending on the course of the curve, which is a Shifting the fixed point of a frame-bound wheel on a circle concentric to the wheel would correspond. The control cam 2 is attached to the wheel 1 by means of a bracket 19. The follower pin 4 is non-positively hinged to the control cam 2 using a sufficiently strong helical spring 3 which engages the wheel 1 and the frame. The follower pin 4 is moved as a function of the rotary movement of the drive 8 with the threaded lock 11 on the part of the drive shaft 8 designed as a threaded spindle 5 along the control curve. The wheel 1 is deflected in accordance with the course of the control curve to be scanned. The control cam 2 consists in an advantageous manner of a plurality of plates rotatable about a shaft. By appropriately shaping these plates and by rotating the plates against each other, any curve required for linearization can be set in a simple manner, so that the movement caused by scanning the control curve, for. B. has a sinusoidal curve. The assignment of control cam 2 and tracer pin 4 can also be done in such a way that the wheel 1 is assigned a tracer pin to which a movable control cam, for. B. a cam acts.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Frequenzeinstellgetriebe mit Linearisierungseinrichtung für Geräte der elektrischen Nachrichten- und Meßtechnik mit linearen Anzeigevorrichtungen, z. B. Zählwerk, g e k e n n -zeichnet durch die Verwendung eines an sich bekannten Umlaufgetriebes mit einem innenverzahnten Rad (1), dessen gegenüber der Antriebswelle (8) untersetzte Abtriebswelle (6) in der Achse des im gestellgebundenen innenverzahnten Rad (1) umlaufenden Stirnrades (15) angeordnet ist und dessen innenverzahntes Rad (1) in Abhängigkeit vom Abtastvorgang einer kraftschlüssig an einen Abtaststift (4) angelenkten Steuerkurve (2) um eine Welle (7) schwenkbar ist, derart, daß an der Abtriebswelle (6) die einander überlagerte untersetzte Antriebsbewegung und die von der Steuerkurve (2) abgeleitete, veränderliche Bewegung als Schwenkbewegung abgegeben wird. Claims: 1. Frequency setting gear with linearization device for devices of electrical communications and measurement technology with linear display devices, eg. B. counter, marked by the use of a known epicyclic gear with an internally toothed wheel (1), the output shaft (6) which is reduced in relation to the drive shaft (8) in the axis of the spur gear (15) rotating in the frame-bound internally toothed wheel (1) ) is arranged and its internally toothed wheel (1) is pivotable around a shaft (7) depending on the scanning process of a non-positive control cam (2 ) hinged to a scanning pin (4) , so that the superimposed stepped-down drive movement on the output shaft (6) and the variable movement derived from the control cam (2) is output as a pivoting movement. 2. Einstellgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (2) von einer größeren Anzahl aufgereihter Platten gebildet wird, die auf einer Welle drehbar gelagert sind und die Einstellung eines beliebigen Kurvenverlaufes ermöglichen. 2. Adjustment gear according to claim 1, characterized in that the control cam (2) is formed by a larger number of plates in a row, which are rotatably mounted on a shaft and the setting of any curve shape enable. 3. Einstellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (2) fest mit dem innenverzahnten Rad (1) verbunden ist und durch eine Feder (3) kraftschlüssig an den durch die Gewindespindel (5) verschiebbaren Abtaststift (4) angelenkt ist. 3. Adjustment gear according to one of the preceding claims, characterized in that the control cam (2) is firmly connected to the internally toothed wheel (1) and articulated by a spring (3) non-positively to the follower pin (4) displaceable through the threaded spindle (5) is. 4. Einstellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das schwenkbar gelagerte innenverzahnte Rad (1) als Halbrad ausgebildet ist und die Schwenkbewegungen der Abtriebswelle (6) durch die Anschläge (17, 18) für einen Drehwinkel von etwa 180° begrenzt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 189 470; belgische Patentschrift Nr. 529 581; französische Patentschrift Nr. 947 098; britische Patentschriften Nr. 748 804, 798 735; USA: Patentschrift Nr. 2 457 374.4. Adjustment gear according to one of the preceding claims, characterized in that the pivotably mounted internally toothed wheel (1) is designed as a half wheel and the pivoting movements of the output shaft (6) are limited by the stops (17, 18) for an angle of rotation of about 180 ° . Documents considered: Swiss Patent No. 189 470; Belgian Patent No. 529 581; French Patent No. 947 098; British Patent Nos. 748 804, 798 735; USA: Patent No. 2,457,374.