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Hauptuhranordnung Die Erfindung bezieht sich auf eine Hauptuhran- ordnung mit einem mehrere Nebenuhren steuernden Stromwendeschalter, den normalerweise ein netzgespeister Synchronmotor und bei Netzausfall ein durch ein Netzspannungs-Überwachungsrelais ersatzweise einschaltbarer, akkumulatorgespeister Zweitmotor antreiben. Bei bisher bekannten, durch einen Synchronmotor angetriebenen Uhrwerken, die zum Antrieb eines Zeigerwerkes oder eines Polwendeschalters für Nebenuhren verwendbar sind, dient ein bei normalem Betrieb blok- kiertes mechanisches Reserveuhrwerk als Gangreserve.
Dieses ist mit dem Zeigerwerk oder dem Polwendeschalter über einen Freilauf oder ein Differentialgetriebe so gekoppelt, dass es nur bei Spannungsausfall wirksam wird, wobei die Blockierung des Reserveuhrwerks entweder durch einen von der Netzspannung oder durch den Stator des Synchronmotors gesteuerten Hemmanker erfolgt. Da ein solches Reserveuhrwerk nur in den seltenen Bedarfsfällen in Betrieb gesetzt wird, seine Achsen also normalerweise stillstehen, können diese aus nichtrostendem Material hergestellt und in Kunststofflagern angeordnet sein, um so eine grössere Betriebssicherheit zu gewährleisten.
Statt des Reserveuhrwerks wird bei einer anders ausgeführten elektrischen Uhr mit Gangreserve vom Synchronmotor ständig eine Feder nachgespannt, die schon bei normalem Betrieb das Zeigerwerk oder den Polwendeschalter antreibt und bei Ausfall des Synchronmotors die Gangreserve bildet. Den ordnungsgemässen Gang der Uhr stellt dann ein besonderer Gangordner sicher, und zwar bei Netzausfall allein; während er im Normalbetrieb durch den Synchronmotor gesteuert wird. Statt die Gangreserve mechanisch in einer Feder zu speichern, wird auch bereits das Uhrwerk im Normalfall durch einen Synchronmotor und ersatzweise bei Ausfall der Netzspannung durch einen dann an eine Gleichspannungsquelle anschaltbaren Zweitmotor zeit- gerecht angetrieben.
Für Uhren mit Zeigerwerk können wegen des geringen Strombedarfs der nur selten laufenden Zweitmotore Gleichstromakkumulatoren verwendet werden, die nur mit geringen Strömen nachgeladen zu werden brauchen.
Bei Hauptuhranordnungen zum Betrieb von Nebenuhren muss aber die Gleichspannung für die Gleichspannungsimpulse wechselnder Polarität der Nebenuhren ständig zur Verfügung stehen. Dafür wurden bisher normale gepufferte Gleichstromakkumulatoren verwendet. Diese müssen jedoch ständig gewartet werden und sind auch sonst aufwendig. Ausserdem korrodieren sie infolge der ihnen entweichenden Säurebläschen leicht die in ihrer Nähe befindlichen Metallteile, so dass die räumlich sehr grossen Akkumulatoren in einem gewissen Abstand von der Hauptuhranordnung vorzusehen sind.
Wollte man die dafür erforderlichen Ströme einem gekapselten Gleichstromakkumulator entnehmen, so müsste dieser entsprechend den angeschlossenen Verbrauchern mit unterschiedlichen Strömen gepuffert werden. Jede Änderung der Last müsste also berücksichtigt werden, denn ge- kapselte Akkumulatoren sind gegen Überladen sehr empfindlich, so dass auch sie dem ständig wechselnden Verbrauch entsprechend betreut werden müssen, was gerade bei kleinen Uhrenanlagen unerwünscht ist. Schliesslich gefährdet jedes unwillkürliche Abschalten einzelner oder aller Verbraucher, das durch Sicherungen erfolgen kann, zusätzlich die gekapselten Akkumulatoren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Nachteile beider Akkumulatoren zu vermeiden und für den Antrieb der Hauptuhranordnung selbst und zur Speisung der Nebenuhrenlinien während der Dauer des Spannungsausfalls entsprechend kleine gekapselte Gleichstrom-Akkumulatoren vorzusehen.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass unter Verwendung von einseitig wirksamen Kupplungen zwischen den beiden Motoren und der Triebwelle des
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Stromwendeschalters das Netzspannungsüberwachungs- relais mit der wahlweisen Einschaltung eines der beiden Motore gleichzeitig auch den Stromwcndeschalter und damit die Nebenuhren an das Netz oder ersatzweise an den Gleichstrom-Akkurnulator anschaltet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die "Triebwelle des Stromwendeschalters über Schlingfeder- kupplungen, und zwar von dein einen Motorantrieb unmittelbar und von dem anderen über ein Vorgelege mittelbar, antreibbar sein. Dabei ist es vorteilhaft, dass die Hauptuhranordnung aus zwei Baueinheiten, na m- lich dem Stromwendeschalter mit Richtleitern und Synchronmotor einerseits bzw. der Gangreserve mit Akkumulator, Zweitmotor und Netzspannungsüberwachungs- relais anderseits, mechanisch über ein Vorgelege zusam- mensetzbar ist.
Üblicherweise stehen nämlich für den Antrieb der Triebwelle des Stromwendeschalters keine Synchron- bzw. Gleichstrommotore entsprechend niedriger Drehzahl zur Verfügung, so dass zwischen die Motore und die Triebwelle Untersetzungsgetriebe zwischenzuschalten sind. Bei Antrieb durch einen dieser Motore würde dann auch das Untcrsctzungsgetriebe des nicht benötigten Motors mitlaufen und so den Antrieb unnötig belasten, wenn nicht sogar sperren, falls das Untersetzungs- getriebe nur einseitig antreibbar ist. Diese Nachteile sollen die einseitig wirksamen Kupplungen zwischen den beiden Motoren und der Triebwelle abhelfen.
Ausserdem gestatten sie, die Triebwelle des Stromwendeschalters von Hand oder durch einen besonderen Nachstellmotor schneller als zeitgerecht anzutreiben und damit Nachstellimpulse an die Nebenuhren zu geben.
Weitere Einzelheiten der Erfindung crgcb; n sich aus der Schaltung und einer schaubildlichen Darstellung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen: Fig. 1 die Schaltung der Hauptuhranordnung und Fig. 2 die zwei Baueinheiten, aus denen die Hauptuhranordnung besteht, in Einzeldarstellung zusammensetzbereit.
In Fig. 1 werden die Nebenuhren NU vom Stromwendeschalter P mit Impulsen wechselnder Polarität normalerweise aus dem Wechselstromnetz N angetrieben, das dafür über den Transformator Tr, den Gleichrichter G in Graetzschaltung und den normalerweise umgeschlagenen Kontakt s1 die Gleichspannung liefert.
Ausserdem wird vom Netz N über den Transformator Tr, den Gleichrichter G und den Widerstand R der gekapselte Akkumulator B mit einem für ihn zulässigen Strom dauernd nachgeladen. Der Stromwendeschalter P wird von dem ebenfalls aus dem Netz N gespeisten und mit Netzfrequenz umlaufenden Synchronmotor Sy angetrieben. Er treibt über das Vorgelege V 1 unmittelbar die auf der festen Achse A 1 sitzende Hohlwelle W l, die ihrerseits mit der Schlingfederkupplung Sf l die ebenfalls auf der festen Achse A1 drehbar gelagerte Welle W2 und damit gleichzeitig den Arm p0 des Polwendeschalters P antreibt.
Zwar wird damit gleichzeitig auch das Vorgelege V3 angetrieben und dessen Hohlwelle W4 dreht sich auf der ebenfalls festen Achse A2, doch kann diese Drehbewegung wegen der dann offenen Schlingfeder Sf2 nicht auf den Gleichstrommotor GM übertragen werden. Fällt nun die Netzspannung auch nur kurzzeitig aus, so schlägt das Netzspannungsüberwachungsrelais S um. Es schaltet sofort die Kontakte p1, p2 des Polwendeschalters P mit seinem abgefallenen Kontakt s1 an den Akkumulator B an und ausserdem mit seinem Kontakt s2 den Gleichstrommotor GM ein.
Dieser treibt dann über sein Vorgelege V2, die Hohlwelle W3, die Schling- kupplung Sf2, die Hohlwelle W4, das Vorgelege V3, die Hohlwelle W2 und damit den Arm p0 des Stromwendeschalters P an, der so zeitgerechte Impulse wechselnder Polarität aus dem Akkumulator B an die Nebenuhren NU gibt. Da dann die Schlingfeder Sfl öffnet, kann die Hohlwelle W2 nicht vom Vorgelege V1 gehemmt werden. Der Akkumulator B wird also normalerweise nicht belastet und deshalb braucht er nur mit dem seinem inneren Energieverlust entsprechenden Strom nachgeladen zu werden, so dass er gekapselt und unmittelbar in der Hauptuhranordnung untergebracht mehrere Jahre ohne Wartung verbleiben kann.
Der eventuelle Energieverlust bei Netzausfall wird ebenfalls durch die Dauerladung langsam wieder aufgeholt werden. Fig. 2 zeigt schaubildlich die beiden Baueinheiten 1, 11, aus denen die Hauptuhranordnung zusammengesetzt werden kann, in Einzeldarstellung zusammensetzbereit. Die Baueinheit I umfasst die Platine Pal, auf' der der gestrichelt dargestellte Synchronmotor Sy die beiden Kontakte p 1 und p2 des Polwendcschalters P und der diese Kontakte betätigende Arm p0 befestigt sind.
Ausserdem ist über dem Arm p0 des Polwendeschalters P noch eine Skala Sk zu sehen, mit der von Hand der Arm p0 weitergedreht und so Nachstellirupulse an die Nebenuhren NU gegeben werden können. Die Baueinheit 11 zeigt den Gleichstrommotor GM, das Spannungsrelais S und den Akkumulator B, die gemeinsam auf die Platine Pa2 montiert sind. Beide Platinen Pal und Pa2 weisen entsprechende Bohrungen Bo und Aussparungen Ap auf, mit Hilfe derer die Baueinheiten I und 11 so zusammengesetzt werden können, dass die Zahnräder des Vorgeleges V3 in Eingriff kommen, also auch der Gleichstrommotor GM den Polwendeschalter P antreiben kann.