Titel: Der Resonanz-Undograph, ein Mittel zur Messung der Winkelabweichung.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1909, Band 324 (S. 581–583)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj324/ar324178

Der Resonanz-Undograph, ein Mittel zur Messung der Winkelabweichung.

Von Dipl.-Ing. O. Mader, München.

(Fortsetzung von S. 571 d. Bd.)

2. Prüfung des Resonanz-Undographen, Modell I durch das Hookesche Gelenk.

Versuchsanordnung.

Textabbildung Bd. 324, S. 581

Zur Prüfung der früher mitgeteilten rechnerischen Ueberlegungen wurden an dem in Fig. 812 dargestellten Modell I des Resonanz-Undographen Versuche mit dem Hookeschen Gelenk angestellt. Zum Antrieb diente ein regulierbarer Nebenschlußmotor, auf dessen Achse das Hookesche Gelenk aufgesetzt war (Fig. 10). Diese direkte Kupplung erlaubte nicht, mit kleinen Tourenzahlen zu arbeiten, da dann eine nur halbwegs genaue Regulierung oder eine gleichförmige Drehung unmöglich wurde. Das Aufzeichnen langsamer Schwingungen war erst bei Versuchen an langsamlaufenden Kolbenmaschinen möglich.

Die Erregung des Magneten des Resonanz-Undographen erfolgte durch regulierbaren Akkumulatorenstrom.

Die Tourenzahl wurde durch ein Handtachometer, etwas unsicher zwar, gemessen.

Uebersetzungsverhältnis des Schreibzeuges.

Es war bei den Versuchen (vgl. Fig. 9):

r = 110 mm
h = 30 mm
die Schreibhebellänge l = 180 mm,

so daß

6 mm Amplitude auf dem Diagramm = 1 mm Winkelabweichung am Rad. 0,11 m

1 mm Amplitude auf dem Diagramm = 1,51 mm Winkelabweichung am Rad. 1,0 m.

Resultate.

Da es vorerst nur galt, die Richtigkeit der Rechnung und den Einfluß der einzelnen Größen festzustellen, so wurden die Versuche in der Weise durchgeführt, daß die Schreibhebelausschläge (B1 B2 in Fig. 31) bei verschiedenen Tourenzahlen aufgezeichnet wurden, d.h. es wurde das α0 der Rechnung geändert, die Rückstellfedern und das Trägheitsmoment (das α und m der Rechnung), und damit die Eigenschwingungszeit wurden unverändert gelassen.

Der Ablenkungswinkel γ wurde durch Messung der Kathete s (vergl. Fig. 41) für ein konstantes

l = 690 mm

gefunden.

Die Resultate sind in Tabelle II und in den Fig. 44 bis 47 zusammengestellt. Hieraus geht auch der Einfluß der vorgenommenen konstruktiven Aenderungen deutlich hervor.

Eine größere Genauigkeit, als die Versuche vom 21. u. 22. Oktober ergaben, gewährleistete schon die ungenaue Versuchseinrichtung nicht.

|582|

Tabelle II.

Datum 12. Okt. 15. Okt. 17. Okt. 21. Okt. 22. Okt. 1907
Versuch
No.


1

2

3

4
s in mm 180 180 170 170
γ° 15,12 15,12 14,4 14,4
Zu messen-
de Ampli-
tude am
Screibst.
in mm




23,4


23,4


21,05


21,05
Gemessene
Amplitude
am
Screibst.
in mm


0


9,5


19,0


21,0


19,0
Fehler der
Messung

– 100%

– 59%

– 19%

– 0%

– 9%
Bemerkung Lange
Zapfen-
lager mit
Klemmung
(Fig. 27)
Kurze
Zapfen-
lager mit
Reibung
(Fig. 28)
Drehlager,
jedoch An-
trieb noch
zuckend
(Fig. 29)
Luftwider-
stand ver-
ringert
Drehlager
stetig an-
getrieben.
Federn-
zapfen in
Schneiden-
form
(Fig. 29)
ebenso
wo l = 690 mm
Zu messende Amplitude am Rad 1 m = 2 (KL)
„ „ „ am Schreibzeug

3. Prüfung des Resonanz-Undographen, Modell II durch die Kurbelschleife.

Versuchsanordnung.

Das auf Grund der Versuche mit Modell I neu konstruierte Modell II (vgl. Abschnitt C) wurde durch die Anordnung mit der Kurbelschleife geprüft.

Textabbildung Bd. 324, S. 582

Auf die Achse eines regulierbaren Nebenschlußelektromotors war die Scheibe S (Fig. 48) aufgekeilt, die einen Zapfen am Radius h = 75 mm trug. Eine zur Achse des Motors parallele Welle (b) wurde von diesem Zapfen aus durch einen radial angebrachten

Tabelle III.

Datum 19. Jan. 19. Jan. 20. Jan. 23. Jan. 26. Jan. 1908.
Versuch
No.

1

2

3

4

5
e in mm
(Fig. 43)

2,3

7,6

4,75

5,75

2,25
p 0,0307 0,101 0,0634 0,0767 0,030
Zu messen-
de Ampli-
tude am
Schreibstift
in mm


14,4


47,5


29,8


37,3


14,6
Gemessene
größte
Amplitude
in mm


12,5


31,0


25,0


35,0


16,5
Fehler der
Messung

– 13%

– 35%

– 16%

– 6%

+ 13%
Antriebs-
art.
Band Band Band Magnetrad Magnet-
rad
wo stets h = 75 mm
Zu messende Amplitude am Rad 1 m = 2p,
„ „ „ am Schreibstift = 2p . 0,235 bzw.
= 2p . 0,2435.

Schlitz eines auf der Welle a befestigten Armes angetrieben. Ein Maßstab an diesem Arme gestattete, die maximale Verschiebung des Zapfens in dem Schlitz und damit den doppelten Abstand e der beiden parallelen Wellen abzulesen (e in Fig. 42).

Von einer auf der getriebenen Welle b sitzenden Riemenscheibe von 134 mm wurde der zu prüfende Apparat teils durch ein Band, teils durch ein „Magnetrad“ angetrieben.

Ein Tachometer diente dazu, die Gleichheit der Tourenzahl zu überwachen. Bei den benutzten kleinen Tourenzahlen war dies jedoch nur annähernd möglich, neben der wechselnden Magneterregung ein Grund, daß die Gesetzmäßigkeit der Versuchsresultate nicht vollständig rein zum Ausdruck kam.

Ein kleines Exzenter auf der Welle b schloß einmal pro Umdrehung bei Berührung mit einer Kontaktfeder einer Stromkreis, in den die Spule des Zeitschreibers geschaltet war.

Uebersetzungsverhältnis des Schreibzeuges.

Es war bei den Versuchen:

Der Durchmesser der Scheibe [D1 in Fig. 43]
auf der Antriebswelle

= 134

mm
Die auf die Hauptwelle der R.-U.
reduzierte2) Schreibhebellänge l

= 143,5

Der Durchmesser der Holzrolle [D2 in Fig. 43]
auf der R.-U.-Welle bei Bandantrieb

= 82

Der Durchmesser des „Magnetrades“ = 79
|583|
Es entspricht somit bei Bandantrieb
1 mm Winkelabweichung am Rad.
1000 mm der Antriebswelle



= 0,235 mm
am Schreibstift
bei Magnetradantrieb 1 mm Winkel-
abweichung am Rad. 1 m der An-
triebswelle


= 0,2435 mm
am Schreibstift.
Textabbildung Bd. 324, S. 583

Resultate.

Bei den Vorversuchen zeigte es sich, daß der Erregerstrom durch andere Einflüsse, z.B. den im Zeitschreiber periodisch fließenden Strom nicht beeinflußt werden darf. Bei den Versuchen 1–4 wurde die Tourenzahl möglichst konstant gehalten, dagegen die Anzahl der Federwindungen der einen Rückstellfeder, das α der Rechnung, geändert. Bei dem Versuch 5 wurde die Tourenzahl geändert, die Federn jedoch nicht.

Die Resultate sind in Tabelle III und in Fig. 49 bis 53 zusammengestellt.

Die Versuche 1–3 lassen erkennen, daß der elastische Bandantrieb einen um so größeren Fehler hereinbringt, je größer die zu messende Amplitude wird. Deshalb wurde zu dem bereits früher erklärten Magnetradantrieb übergegangen.

Bei Versuch 5 wurde entweder e nicht genau genug gemessen oder die seitlich etwas schlagende Antriebsscheibe gab dem nicht eigens ausbalanzierten Schwingmagneten einen Impuls pro Umdrehung, den die Wirbelstrombremse nicht völlig zu vernichten vermochte. Letzterer Fehler trat später bei Vorversuchen an einem Dieselmotor in verstärktem Maße auf und wurde durch konstruktive Aenderung des Antriebes beseitigt.

(Schluß folgt.)

|582|

Bei R.-U. Modell II war der Schreibhebel nicht direkt an dem schwingenden Magneten angebracht, sondern noch eine vergrößernde Uebersetzung dazwischen geschaltet. Deshalb ist die wirkliche Schreibhebellänge (= 41 mm) noch mit zu multiplizieren, um l zu erhalten.

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