DE2414404A1 - Messwerk - Google Patents

Description

DlPL-ING. H.FINK 25. März 197^ Z

PATENTANWALT P 6196

73 ESSLINGEN (NECKAR)
HINDENBURGSTRASSE 44

Haenni & Cie Aktiengesellschaft Jegenstorf / BE

(Schweiz)

Messwerk

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Messwerk zur Be-

Stimmung des Wertes K.-, in welchem K eine Konstante und P so-

Q
wie Q Drücke oder Druckdifferenzen sind, mit einem ersten dem Druck oder der Druckdifferenz P und einem zweiten dem Druck oder der Druckdifferenz Q ausgesetzten Messorgan, welche Messorgane einseitig gehalten und in der Lage sind, mit ihren freien Enden der Äenderung von P bzw. Q entsprechende Bewegungen auszuführen, die derart kombiniert auf ein Zeigerwerk übertragen werden, dass die Zeigerverdrehung dem Wert

ρ
K,- entspricht.

.Messwerke dieser Art sind als solche zur Anzeige der einem Taucher mit einem augenblicklichen Gasvorrat auf-einer augenblicklichen VJassertauchtiefe noch zur Verfügung stehende Tauchzeit schon vorgeschlagen worden. Bei diesen Messwerken ist das erste Organ einseitig fest eingespannt und das zweite Organ starr mit dem freien Ende des ersten verbunden. Dabei muss iüs/toT

FaTTs 409846/0694

24H404

die Messbewegung des freien Endes des zv/eiten Organes so gewählt werden, dass sie relativ zur Messbewegung des ersten Organes senkrecht verläuft.

Solche Messgeräte'besitzen eine Reihe von Nachteilen. Einmal sind die Messwege der Organe klein und dies insbesondere dann, wenn diese Organe als Bourdon-Federn ausgebildet sind. Des weitern muss für eine genaue Innehaltung der erwähnten Formel der Angriffspunkt des zweiten Organes einen Abstand vom Drehpunkt des Zeigerwerkes von ca. 1/6 der bereits schon sehr kleinen Messbewegungen betragen. Das. hat zur Folge, dass schon aus fabrikationstechnischen Gründen die betreffenden Abmessungen kaum genau eingehalten v/erden können. Des weitern gewährleistet der sehr kleine Hebelarm zwischen Angriffspunkt und der Seigerachse keinen einwandfreien Lauf des Zeigers. Die starre Verbindung der beiden Organe ist dazuhin gegen Erschütterungen sehr empfindlich. Schliesslich können die material- und fabrikationsmässig bedingten Toleranzfehler der beiden Messorgane nur durch eine sehr aufwendige Einstellung eliminiert werden.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Messwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die erwähnten Nachteile vermieden sind und welches vcr allem fabrikationstechnisch die Möglichkeit bietet, unbekümmert um die Fabrikationstoleranzen eine genaue Anzeige zu ermöglichen.

Das erfindungsgemässe Messwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass beide Messorgane getrennt voneinander einseitig fest eingespannt sind und das freie Ende des einen Messorganes über ein einen Steuerhebel umfassendes Hebelwerk mit dem Zeigerwerk verbunden ist, wobei eine einer bestimmten Bewegung des freien

4098A6/0S94

Endes des einen Messorganes entsprechende Verschwenkung des Steuerhebels in ihrer Grosse durch das andere Messorgan be- einflusst wird.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt und zwar zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Ansicht, bei weggenommener Sichtscheibe samt Zifferblatt;

Fig. 2 einen teilweisen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel in der gleichen Darstellungsart wie Fig. 1.

Bei beiden Ausführungsbeispielen ist das Messwerk als Tauchzeitmessgerät zur Anzeige der einem Taucher mit einem augenblicklichen Gasvorrat auf einer augenblicklichen Wassertiefe noch zur Verfügung stehenden Tauchzeit ausgebildet.

Beim ersten Ausführungsbeispieü ist ein- Gehäuse 1 vorgesehen, welches auf seiner Aussenseite durch den zylindrischen Wandteil 2 begrenzt und auf seiner Rückseite durch einen Deckel 3 und auf seiner Vorderseite durch die Sichtscheibe 4 abgeschlossen ist. Deckel 3 und Sichtscheibe 4 sind über entsprechende Dichtungsorgane 5 und 6 in den Wandteil 2 eingesetzt, wobei das ringförmige Dichtungsorgan 5 eine Membrane 5a umfasst, welche auf ihrer Aussenseite dank der Durchbrechungen 3a im Deckel 3 dem Umgebungsdruck, d.h. im Gebrauch dem Wasserdruck, ausgesetzt ist, den sie auf das Innere des Gehäuses überträgt. Das Gehäuse 1 besitzt einen nach aussen ragenden Anschlussstutzen 7 für eine nicht dargestellte Sauerstoffquelle. Im inneren Teil 7a des Stutzens 7 ist je das eine Ende von zwei als Bourdon-Federn ausgebildeten Messorganen 8"und 9 eingespannt. Von diesen Bourdon-Federn steht die eine (8, erstes Messorgan) mit der Sauerstoffzuleitung 10 in Verbindung,

409846/0694

24U404

während die andere (9, sweites Messorgan} evakuiert ist. Der Evakuationsstutzen trägt das Bezugszeichen 11. Daraus ergibt sich, dass das erste.Messorgan 8 einerseits.dem Sauerstoffdruck und andererseits dem Wasserdruck ausgesetzt ist, so dass die Bewegung seines freien Endes der betreffenden Druckdifferenz entspricht, während das zweite Messorgan 9 ausschliesslich vom Wasserdruck beeinflusst wird.

Am freien Ende des ersten Messorganes 8 ist der Uebertragungshebel 12 angelenkt, der seinerseits mit dem einen Arm 13a des zweiarmigen Steuerhebels 13 gelenkig verbunden ist. Der andere Arm 13b ist an den um den Drehbolzen 14 schwenkbaren und das Zahnsegment 15 tragenden Zeigerhebel 16 angelenkt. Das Zahnsegment 15 kämmt mit dem auf der Zeigerachse 17 sitzenden Ritzel 18. Der als zweiarmiger Hebel ausgebildete Steuerhebel 13 besitzt einen längs eines Kreisbogens verlaufenden Längsschlits 19, in welchen der den Drehpunkt dieses Hebels darstellende Bolzen 20 eintritt. Der Bolzen 20 sitzt auf dem einen als Eorrekfearfesfoel ausgebildeten Arm 21 eines aaaf üez Gehäaseplatim© 22 schwenkbar gelagerten zweiteiligen Kniehebels 21/23, wctosi die beiden Teile 21 und 23 in ihrer gegenseitigen Lage ei sas te 11- und feststellbar durch die Schraube 24 miteinander verbunden sind. Der Schnittpunkt der geometrischen Achse dieses Bolzens 26 mit der Ebene des Steuerhebels 13 bildet <äas Zentrum des Kreisbogens, entlang welchem der Schlits 19 verläuft„ Der andere Teil 23 des. Doppelhebeis ist über den Leaker 25 mit dem freien Ende des e

S
Messorganes -β" verbunden

Daraus ergibt sich _s dass durch eine Bewegung des freien Endes des zweiten Messorganes 9 der Drehpunkt 20 des doppelarmigen Steuerungshebeis 13 Innerhalb des Schlitzes 19 verschoben wird, wodurch das Mass einer durch eine Bewegung des freien Endes des ersten Messorganes 8 über die Hebel 12, 13 und 16 bewirkten Zeigerverdrehung zum Zwecke der Einhaltung der Formel

409846/0634

"■ 5 ""

ρ 4LeJnCt

K.- in i Grosse beeinflusst wird«,

Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 ist der Aufbau des Gehäuses 1 sowie die Halterung der beiden Messorgane 8 und 9 die gleiche, wie sie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Im Gegensatz zu diesem ersten Ausführungsbeispiel ist das freie Ende des ersten Messorganes 8 in 34 an den einarmigen, mit dem Längsschlitz 27 versehenen, Schwenkhebel 28 angelenkt. Der Längsschlitz 27 wird von einem Steuerbolzen 29 durchsetzt, der seinerseits durch einen kreisbogenförmigen Schlitz 30 im einen als Steuerhebel ausgebildeten Arm 31 eines zweiarmigen und um die Achse 32 schwenkbaren Betätigungssegmentes 33 durchtritt, welches letzte längs des Umfanges des anderen Armes 35 mit einer Verzahnung versehen ist, die mit dem auf der Zeigerachse 17 sitzenden Ritzel' 18 kämmt. Das Zentrum des Schlitzes 30 liegt dabei im Anlenkpunkt 34.In den Schlitz des einarmigen Hebels 28 tritt weiter der auf dem einen Arm -35 eines zweiarmigen Stellhebels 36 sitzende Mitnehmerbolzen 37 ein, wobei'

364-der andere Arm 2& über den Lenker 39 mit dem freien Ende des zweiten Messorganes 9 verbunden ist.

Die Bewegungsübertragung der freien Enden der Messorgane 8 und erfolgt in erster Linie durch das erste Messorgan 8, wobei diese Bewegung über den Schwenkhebel 28 auf den als Steuerhebel ausgebildeten geschlitzten Arm 31 des Betätigungssegmentes 33 übertragen wird, so dass sich dieses in entsprechendem Masse ■ um seine Achse 32 verschwenkt und damit die Zeigerachse 17 in Umlauf setzte Das Mass dieser letztendlich auf die Zeigerachse übertragenen Bewegung wird nun durch das zweite Messorgan 9 dadurch beeinflusst, dass bei einer Bewegung des freien- Endes dieses zweiten Messorganes 9 der Stellhebel 3@> um seines Drehpunkt 40 verschwenkt w±rd„ so dass der Schwenkhebel 28 durch den Mitnehmerbolzen 3? seinerseits verdreht wird me" si-y^r derart _ff dass sich der ±n besag a?i£ file Esigeir^es/QiL/ehwng safe-

scheidende Abstand zwischen dem Steuerbolzen 29 und der Schwenkachse 32 verändert. Auch auf diese Weise wird bei geeigneter Abmessung und Einstellung der gegenseitigen Lage der verschiedenen Teile des Hebelwerkes die Möglichkeit geschaffen, dem Zeiger eine Bewegung su vermitteln, die deia

Wert K.- entspricht, wobei bei der hier beschriebenen Ausgestaltung als Tauchzeitmessgerät P dero Differenzdruck zwischen dem Gas- bzw, Sauerstoffdrück und dem Wasserdruck, und Q dem Wasserdruck„vermehrt um I₁ entspricht.

Claims (1)

1. 24H404

   PATEHTANSPKDECHE:

   1.) Messwerk sur Bestimmung des Wertes K.-, in welchem K eine Konstante und P sowie Q Drücke oder Druckdifferenzen sind, mit einem ersten dem Druck oder der Druckdifferenz P und einem zweiten dem Druck oder der Druckdifferenz Q ausgesetzten Messorgan, welche Messorgane einseitig gehalten und in der Lage sind, mit ihren freien Enden der Aenderung von P bzw. Q entsprechende Bewegungen auszuführen, die derart kombiniert auf ein Zeigerwerk übertragen werden, dass die

   Zeigerverdrehung dem Wert K.- entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass beide Messorgane (8, 9) getrennt voneinander einseitig fest eingespannt sind und das freie Ende des einen * Messorganes (8) über ein einen Steuerhebel (13) umfassendes Hebelwerk (12„ 13, 16) mit dera Seigerwerk C16, 17) verbunden ist? wobei ®tm<& einer bestimmten Bewegung des freien Endes des einen Messorganes (B) entsprechende Verschwenkung des Steuerhebels in ihrer Grosse durch das andere Messorgan (9)

   . beeinflusst wird«

   2ο Messwerk nach Äasprae3h. 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des ersten Messorganes CS) an den zweiarmig ausgebildeten Steuerhebel (13) mit lagenveränderlichem Drehpunkt . angelenkt ist_ff wogegen das freie Ende des zweiten "Messorganes

   (S)J mit einem dem-'Drehzapfen (20) für -den Steuerhebel (13) • tragenden Korrekturhebel C21) verbunden ist.

   •3o Messwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des ersten Messorganes (8) ein einarmiger Schwenkhebel (28) angelenkt ist, dessen freies Ende mit dem einen als Steuerhebel ausgebildeten Arm (31) eines zweiarmigen Betätigungssegmentes C33) zusammenarbeitet und das'freie Ende

   409846/0694

   24U404

   * —R-~

   des zweiten Messorganes (9) mit einem Stellhebel (36) verbunden ist, durch welchen, bei einer Bewegung des zweiten. Messorganes (9) , die Lage des Anlenkpunktes (#$) des Schwenkhebels (28) am Steuerhebel (31) verändert wird.

   4. Messwerk nach den Ansprüchen 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass es als Tauchzeitmessgerät zur Anzeige der einem Taucher mit einem augenblicklichen Gasvorrat auf einer augenblicklichen Wassertauchtiefe noch zur Verfügung stehenden Tauchzeit ausgebildet ist, wobei P den Differenzdruck zwischen dem Gasdruck und dem Wasserdruck und Q den Wasserdruck, vermehrt um 1, bedeuten.

   5. Messwerk nach den Ansprüche 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messorgane (8, 9) als Bourdon-Fedem ausgebildet sind.

   409846/06 9