Empfangseinrichtung mit einem druckenden Maximumfernzählwerk, insbesondere zur Zählung elektrischer Energie
Bei Empfangseinrichtungen für intermittierend registrierende Fernzählwerke wird in gewissen gleichen Zeitabständen die Anzeige des Zählwerkes registriert. So findet beispielweise bei druckenden Maximum-Fernzählwerken zur Zählung elektrischer Energie alle 15 Minuten ein Druckvorgang statt, bei dem der innerhalb von 15 Minuten erreichte Verbrauch auf einen Papierstreifen aufgedruckt wird. Nach dem Druckvorgang wird das Zählwerk auf Null zurückgestellt und zur Kontrolle der Nullstellung abermals ein Druckvorgang ausgeführt. Diese Druckvorgänge nehmen eine gewisse Zeit in Anspruch, während der das Maximumzählwerk nicht weitergedreht werden kann.
Damit während der Druckzeit ankommende Impulse nicht verlorengehen, ist eine besondere Impulsspeichereinrichtung vorgesehen, in der die während der Druckzeit ankommenden Impulse gespeichert werden. Nach Beendigung des Druckvorganges werden die gespeicherten Impulse vom Maximumzählwerk gezählt.
Bei einem bekannten druckenden Maximum Fernzählwerk sind zwei Verstärkermotoren vorgesehen, deren Drehung schrittweise freigegeben wird.
Der eine Verstärkermotor treibt das Zählwerk an.
Seine Drehung wird durch einen Empfangs auslöser vorübergehend freigegeben und dann wieder angehalten. Der zweite Verstärkermotor treibt das Druckwerk und das Maximumwerk an. Während der Auslösezeit wird der zweite Verstärkermotor durch einen Rastenhebel gesperrt. Die Impulsspeichereinrichtung sitzt zwischen dem ersten und dem zweiten Verstärkermotor. Sie besteht aus einem Differentialgetriebe mit Sperrhebel und Nocken.
Nachteilig ist bei der bekannten Empfangseinrichtung der grosse bauliche Aufwand (zwei Verstärkermotoren und Differentialgetriebe als Impulsspeicher) und die dadurch bedingte teuere Herstellung.
Infolge des häufigen Ein und Ausschaltens der Verstärkermotoren ist der Mechanismus starkem Verschleiss unterworfen. Die vom Empfänger verarbeitbare Impulsfrequenz ist begrenzt, da beim Empfang jeden Impulses der Motor in Gang gesetzt und wieder angehalten werden muss, wobei die Massenträgheit des Motors zu überwinden ist.
Zur Behebung dieser Nachteile haben sich die Erfinder die Aufgabe gestellt, eine Empfangseinrichtung zu schaffen, bei der durch Verwendung weniger und billiger Bauteile der Bauaufwand klein gehalten wird.
Die Empfangseinrichtung nach der Erfindung soll auch weniger dem Verschleiss ausgesetzt sein und soll grössere Impulsfrequenzen verarbeiten können.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Empfangseinrichtung mit einem druckenden Fernzählwerk, insbesondere zur Zählung elektrischer Energie, bei dem während des Druckvorganges ankommende Zählimpulse in einem Impuls speicher gespeichert und erst nach dem Druckvorgang an das Maximumwerk weitergeleitet werden.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine von einem Empfangs auslöser gesteuerte, von einem Synchronmotor über eine erste Hysteresekupplung angetriebene erste Welle, einen von der ersten Welle über ein Wechselrädergetriebe angetriebenen, aus mehreren hintereinander geschalteten Mitnehmerscheiben bestehenden Speicher, eine mit der Ausgangsseite des Speichers wirkverbundene, vom Synchronmotor über eine zweite Hysteresekupplung angetriebene zweite Welle, ein von der zweiten Welle angetriebenes Schrittschaltwerk, vorzugsweise einen Ankergang zur Weiterdrehung des Maximumwerkes, eine das Maximumzählwerk antreibende vom Synchronmotor über eine dritte Hysteresekupplung angetriebene dritte Welle und eine Sperre, die die zweite Welle während des Druckvorganges des Maximumwerkes selbsttätig sperrt.
Die Verwendung nur eines einzigen dauernd laufenden Motors bringt den Vorteil geringen Bauaufwandes und geringen Verschleisses. Ausserdem besteht die Möglichkeit, grosse Impulsfrequenzen zu empfangen, da der Motoranker nicht angehalten wird und deshalb seine Massenträgheit nicht überwunden werden muss. Ein Speicher mit Mitnehmerscheiben ist billiger als ein Speicher mit Differentialgetriebe.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Ein Hilfsmotor 1 treibt über eine erste Hysteresekupplung 2 ein Zählwerk 3 an.
Die Drehung der Abtriebswelle der Kupplung 2 wird dabei durch einen Empfangs auslöser 4 nur schrittweise freigegeben. Von der Antriebswelle aus geht eine Antriebsverbindung zu einem Speicher 5. Vom Hilfsmotor wird über eine weitere Hysteresekupplung 6 ein Ankergang 7 angetrieben, der auf die Abtriebswelle einer dritten Hysteresekupplung 8, die ebenfalls vom Motor 1 aus angetrieben wird, einwirkt.
Die Hysteresekupplungen 2, 6 und 8 besitzen je einen vom Motor 1 aus angetriebenen Permanentmagneten 21, 61, 81. Diese Magnete sind von einem napfförmigen Kupplungsteil 22, 62, 82 umgeben. Die zylindrische Innenwand der napfförmigen Kupplungsteile ist mit einem Hysteresewerkstoff, beispielsweise einem Stahlband 23, 63, 83 belegt. Die Magnete 21, 61, 81 werden vom Motor 1 und Zahnrädern 11, 12 bzw. 12, 13 dauernd angetrieben, während die Abtriebsseiten 22, 62, 82 der Hysteresekupplungen nur Drehschritte ausführen und dann wieder angehalten werden. Bei diesem Ingangsetzen und Abbremsen der Abtriebsseiten sind jedoch nur kleine Trägheitsmomente zu überwinden.
Der Empfangs auslöser 4 ist als Ankergang ausgebildet. Durch einen Auslöser 41 wird ein Anker 42 bewegt. Der Auslöser 41 ist zweckmässigerweise gepolt und besitzt zwei Ruhelagen. Bei einem solchen Auslöser wird bei mehreren ankommenden Impulsen mit gleicher Stromrichtung nur eine Bewegung ausgeführt. Erst bei Eintreffen eines neuen Impulses mit umgekehrter Stromrichtung wird eine weitere Bewegung ausgeführt. Dadurch werden Störimpulse unschädlich gemacht. Der Anker 42 wirkt mit einem Ankerrad 43 zusammen, das auf der Abtriebswelle 24 der Hysteresekupplung 2 sitzt. Das Zählwerk 3 wird über Zahnräder 31 und 32 angetrieben. Die Zahnräder 31 und 32 sind Wechselräder. Man hat es dadurch in der Hand, das Zählwerk 3 um einen gewünschten Schritt pro ankommenden Impuls weiterzuschalten.
Der Speicher 5 wird über ein Wechselrädergetriebe 9 mit den Zahnrädern 91, 92, 93 und 94 sowie ein Ritzel 95 angetrieben. Der eigentliche Speicher besitzt Anschlagscheiben 51 bis 56. Zwischen den Anschlagscheiben besteht bei aufgeladenem Speicher ein Leerweg, während bei entleertem Speicher die ser Leerweg nicht vorhanden ist, so dass in letzterem Fall das Abtriebsrad 57 gleich schnell läuft wie die Scheibe 51.
Die Abtriebswelle 64 der Hysteresekupplung 6 treibt über Zahnräder 65 und 66 einen Exzenter 71 des Ankerganges 7 an. Der Exzenter 71 wird von einer Gabel 72 umgriffen. Die Gabel 72 ist mit dem Anker 73 verbunden und wird durch die Drehung des Exzenters 71 in schwingende Bewegung versetzt. Der Anker 73 wirkt mit einem Ankerrad 74 zusammen, das bei jedem Hin- und Hergehen des Ankers 73 eine volle Umdrehung ausführt. Diese Umdrehung wird durch das von der Hysteresekupplung 8 auf die Abtriebswelle 84 übertragene Mitnahmemoment bewirkt. Die Welle 84 führt zum Maximumwerk. Der Exzenter 71 kann durch eine Raste 10 gesperrt werden. Die Verbindung vom Abtriebsrad 57 des Speichers 5 zur Abtriebswelle 64 der Hysteresekupplung 6 geht über einen Freilauf 58 und ein Zahnradgetriebe 59.
Die Empfangs einrichtung arbeitet wie folgt: Der Hilfsmotor 1 läuft dauernd, so dass die Kupplungsteile 21, 61, 81 dauernd rotieren. Die Kupplungsteile übertragen ein Drehmoment auf die Abtriebsseiten 22, 62, 82 der Kupplungen. Wird vom Empfangsauslöser 41 ein Impuls empfangen, so wird der Anker 42 bewegt und die Abtriebswelle 24 der Kupplung 2 kann sich um eine halbe Teilung des Ankerrades weiterbewegen. Hierdurch wird das Zählwerk 3 um eine Einheit weitergedreht. Gleichzeitig wird über das Zahnradgetriebe 9 und den Speicher 5 bei leerem Speicher die Abtriebswelle 57 ein Stückchen weitergedreht. Dadurch kann die Abtriebswelle 64 der Kupplung 6 der Drehung des Abtriebsrades 57 nachfolgen, wobei über die Zahnräder 65, 66 der Exzenter 71 gedreht wird. Dadurch wird der Anker 73 geschwenkt und dadurch die Abtriebswelle 84 der Kupplung 8 für einen gewissen Drehschritt freigegeben.
Dieser Vorgang wiederholt sich beim Eintreffen weiterer Impulse.
Findet im nicht dargestellten Maximumwerk ein Druckvorgang statt, so fällt die Sperrklinke 10 automatisch ein und sperrt den weiteren Antrieb des Exzenters 71. Damit kann sich auch die Welle 64 nicht mehr drehen. Weiterdrehen kann sich aber die Abtriebswelle 24 der Hysteresekupplung 2, wenn weitere Impulse ankommen. Die ankommenden Impulse werden vom Zählwerk 3 weiterhin gezählt und vom Speicher 5 dadurch gespeichert, dass sich nun ein Leerweg zwischen den Anschlagscheiben und den Nachfolgescheiben einstellt. Nach Beendigung des Druckvorganges gibt die Sperrklinke 10 die Drehung des Exzenters 71 wieder frei. Die Abtriebswelle 64 der Kupplung 6 kann sich nun wieder so lange drehen, bis der Leerweg im Speicher 5 aufgeholt ist. Der Freilauf 58 wird dann wirksam, wenn beispielsweise bei Versagen der Maximumschaltuhr der Speicher ganz gefüllt ist.
Die Impulse gehen deshalb nicht verloren, sondern werden nach wie vor vom Kontrollzählwerk 3 gezählt.
Receiving device with a printing maximum remote counter, in particular for counting electrical energy
In receiving devices for intermittently registering remote counters, the display of the counter is registered at certain equal time intervals. For example, with printing maximum remote counters for counting electrical energy, a printing process takes place every 15 minutes, in which the consumption achieved within 15 minutes is printed on a strip of paper. After the printing process, the counter is reset to zero and another printing process is carried out to check the zero position. These printing processes take a certain amount of time, during which the maximum counter cannot be turned any further.
In order that incoming pulses are not lost during the printing time, a special pulse memory device is provided in which the pulses arriving during the printing time are stored. After the printing process is finished, the stored pulses are counted by the maximum counter.
In a known printing maximum remote counter, two amplifier motors are provided, the rotation of which is gradually released.
One amplifier motor drives the counter.
Its rotation is temporarily released by a reception trigger and then stopped again. The second amplifier motor drives the printing unit and the maximum unit. During the tripping time, the second booster motor is blocked by a detent lever. The pulse storage device sits between the first and second booster motors. It consists of a differential gear with locking lever and cam.
The disadvantage of the known receiving device is the great structural complexity (two amplifier motors and differential gears as pulse stores) and the resulting expensive manufacture.
As a result of the frequent switching on and off of the booster motors, the mechanism is subject to heavy wear. The pulse frequency that can be processed by the receiver is limited, since the motor has to be started and stopped when each pulse is received, whereby the motor's inertia has to be overcome.
To remedy these disadvantages, the inventors set themselves the task of creating a receiving device in which the construction cost is kept small by using fewer and cheaper components.
The receiving device according to the invention should also be less exposed to wear and tear and should be able to process higher pulse frequencies.
The invention relates to a receiving device with a printing remote counter, in particular for counting electrical energy, in which counting pulses arriving during the printing process are stored in a pulse memory and are only forwarded to the maximum mechanism after the printing process.
The invention is characterized by a receiving trigger-controlled, driven by a synchronous motor via a first hysteresis clutch, a first shaft driven by a change gear, consisting of several drive plates connected in series, a memory that is operatively connected to the output side of the memory, from Synchronous motor driven by a second hysteresis clutch second shaft, a stepping mechanism driven by the second shaft, preferably an armature gear for further rotation of the maximum mechanism, a third shaft driving the maximum counter driven by the synchronous motor via a third hysteresis clutch and a lock that drives the second shaft during the printing process Locks maximum work automatically.
The use of only a single continuously running motor has the advantage of low construction costs and low wear. It is also possible to receive high pulse frequencies, since the motor armature is not stopped and therefore its inertia does not have to be overcome. An accumulator with drive plates is cheaper than an accumulator with a differential gear.
An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. An auxiliary motor 1 drives a counter 3 via a first hysteresis clutch 2.
The rotation of the output shaft of the clutch 2 is only released gradually by a reception trigger 4. A drive connection goes from the drive shaft to an accumulator 5. The auxiliary motor drives an armature gear 7 via a further hysteresis clutch 6, which acts on the output shaft of a third hysteresis clutch 8, which is also driven by the engine 1.
The hysteresis clutches 2, 6 and 8 each have a permanent magnet 21, 61, 81 driven by the motor 1. These magnets are surrounded by a cup-shaped coupling part 22, 62, 82. The cylindrical inner wall of the cup-shaped coupling parts is covered with a hysteresis material, for example a steel strip 23, 63, 83. The magnets 21, 61, 81 are continuously driven by the motor 1 and gears 11, 12 or 12, 13, while the output sides 22, 62, 82 of the hysteresis clutches only perform rotary steps and are then stopped again. However, only small moments of inertia have to be overcome when the output sides are started up and braked.
The reception trigger 4 is designed as an anchor passage. An armature 42 is moved by a trigger 41. The trigger 41 is expediently polarized and has two rest positions. With such a trigger, only one movement is carried out if several pulses arrive with the same current direction. A further movement is only carried out when a new pulse with the opposite direction of current arrives. This makes interference pulses harmless. The armature 42 cooperates with an escape wheel 43 which sits on the output shaft 24 of the hysteresis clutch 2. The counter 3 is driven via gears 31 and 32. The gears 31 and 32 are change gears. You have the ability to advance the counter 3 by a desired step per incoming pulse.
The memory 5 is driven via a change gear mechanism 9 with the gears 91, 92, 93 and 94 and a pinion 95. The actual memory has stop disks 51 to 56. When the memory is charged, there is an idle path between the stop disks, while this idle path is not present when the memory is empty, so that in the latter case the output gear 57 runs at the same speed as the disk 51.
The output shaft 64 of the hysteresis clutch 6 drives an eccentric 71 of the armature gear 7 via gears 65 and 66. The eccentric 71 is encompassed by a fork 72. The fork 72 is connected to the armature 73 and is set in an oscillating motion by the rotation of the eccentric 71. The armature 73 cooperates with an escape wheel 74, which executes a full revolution with each back and forth movement of the armature 73. This rotation is brought about by the driving torque transmitted from the hysteresis clutch 8 to the output shaft 84. The wave 84 leads to the maximum work. The eccentric 71 can be locked by a detent 10. The connection from the output gear 57 of the accumulator 5 to the output shaft 64 of the hysteresis clutch 6 is via a freewheel 58 and a gear train 59.
The receiving device works as follows: The auxiliary motor 1 runs continuously, so that the coupling parts 21, 61, 81 rotate continuously. The coupling parts transmit a torque to the output sides 22, 62, 82 of the clutches. If a pulse is received by the reception trigger 41, the armature 42 is moved and the output shaft 24 of the clutch 2 can move further by half a pitch of the escape wheel. As a result, the counter 3 is rotated further by one unit. At the same time, the output shaft 57 is rotated a little further via the gear mechanism 9 and the memory 5 when the memory is empty. As a result, the output shaft 64 of the clutch 6 can follow the rotation of the output gear 57, the eccentric 71 being rotated via the gear wheels 65, 66. The armature 73 is thereby pivoted and the output shaft 84 of the coupling 8 is thereby released for a certain rotational step.
This process is repeated when further impulses arrive.
If a printing process takes place in the maximum work (not shown), the pawl 10 automatically engages and blocks the further drive of the eccentric 71. This means that the shaft 64 can no longer rotate either. However, the output shaft 24 of the hysteresis clutch 2 can continue to rotate if further pulses arrive. The incoming impulses are still counted by the counter 3 and stored by the memory 5 in that an idle path is now set between the stop disks and the follow-up disks. After completion of the printing process, the pawl 10 releases the rotation of the eccentric 71 again. The output shaft 64 of the clutch 6 can now rotate again until the free travel in the memory 5 has been made up. The freewheel 58 is effective when, for example, when the maximum timer fails, the memory is completely full.
The pulses are therefore not lost, but are still counted by the control counter 3.