DE1234849B - Ruecklaufsperre fuer Laeufer von Elektrizitaetszaehlern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

GOIr

Deutsche KL: 2Ie-25/03

Nummer: 1234 849

Aktenzeichen: L 37995IX d/21 e

Anmeldetag: 5. Januar 1961

Auslegetag: 23. Februar 1967

Es sind Riicklaufsperren für Elektrizitätszähler bekannt, die im allgemeinen aus einem auf den Zählerräufer angebrachten Sperrad bestehen, das mit einer ortsfest gelagerten schwenkbaren Sperrklinke zusammenwirkt. Die Klinke liegt auf dem Sperrad auf und gleitet bei Drehbewegungen des Läufers in Normalrichtung über die Zähne des Sperrades hinweg. Bei gegenläufiger Bewegung des Läufers greift die Klinke in die Zahnlücken ein und hält den Läufer fest. Diese Art der Rücklaufsperrung ist verhältnismäßig nachteilig, da durch die auf dem Sperrad schleifende Klinke unerwünschte Rückwirkungen auf den Zähler ausgeübt werden. Um den Verschleiß beim Vorlauf des Zählers und auch die Rückwirkungen klein zu halten, ist es bekannt, das Sperrad mit nur wenigen Zähnen zu versehen und die Klinke so anzuordnen, daß sie die Zähne des Sperrades nur während des Vorbeilaufens berührt, sonst aber frei ist. Durch den großen Abstand zwischen den Zähnen des Sperrades wird zwar die Rückwirkung auf den Zähler herabgesetzt, jedoch ist diese Anordnung aber auch nachteilig, denn der Zähler kann ein verhältnismäßig großes Stück zurücklaufen, bevor der nächste Zahn an der Klinke erscheint. Da der Rücklauf auch nur über einen Teil einer Vollumdrehung des Läufers unerwünscht ist, ist diese bekannte Rücklaufsperre unbefriedigend. Hinzu kommt, daß die mechanische Reibung nicht konstant ist und daher beim Zähler nicht mit eingeeicht werden kann.

Es ist auch eine Vorrichtung zum Umstellen eines Hebels bei Drehrichtungswechsel einer umlaufenden Welle bekannt, bei der der Hebel mit Hilfe eines gefederten Reibungsstückes mit einer an der Welle angebrachten Scheibe zusammenwirkt. Der Hebel ist auf einer parallel zu der Welle verlaufenden Achse schwenkbar gelagert und wird durch die Reibung zwischen dem Reibungsstück und der Scheibe je nach Drehrichtung der Welle in der einen oder anderen Richtung mitgenommen. Eine derartige Anordnung ist für Elektrizitätszähler ungeeignet, da die auftretenden Reibungskräfte zu starke Rückwirkungen auf den Elektrizitätszähler ausüben. Eine mechanische Reibungskupplung liefert zwar theoretisch geschwindigkeitsunabhängige Reibungskräfte, so daß daran gedacht werden könnte, diese von vornherein einzueichen. In der Praxis ändern sich die Reibungswerte im Laufe der Zeit jedoch, so daß eine derartige Reibungskupplung für Elektrizitätszähler ungeeignet ist. Andere bekannte Anordnungen, bei denen ein Schwenkteil unter Ausnutzung des Wirbelstromeffektes von einer rotierenden Scheibe je nach Drehrichtung in der einen oder anderen Richtung ver-Rücklaufsperre für Läufer von
Elektrizitätszählern

Anmelder:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,

Frankfurt/M., Theodor-Stem-Kai 1

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Helmut Moczala, Oldenburg

schwenkt wird, eignen sich ebenfalls nicht für Elektrizitätszäher-Rücklaufsperren, weil der Wirbelstromeffekt geschwindigkeitsabhängig ist, so daß kleine Drehbewegungen nicht miterfaßt werden können.

Die Erfindung betrifft eine Rücklaufsperre für Läufer von Elektrizitätszählern, mit einem an dem Läufer angebrachten Sperrad, das von einer um eine ortsfeste Achse schwenkbaren Klinke blockierbar ist, die in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Läufers verschwenkt wird. Die erwähnten Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Verschwenkung der Klinke mit Hilfe einer magnetischen Mitnehmereinrichtung unter Ausnutzung des Hystereseeffektes erfolgt.

Es ist bei Elektrizitätszählern zwar bekannt, den Hystereseeffekt zur Erzeugung einer drehzahlunabhängigen Reibung zu benutzen, damit der Zähler erst oberhalb einer bestimmten Last zu laufen beginnt, jedoch kann mit der bekannten Anordnung keine Rücklaufhemmung erzielt werden. Auch die bekannten Hysteresekupplungen lassen sich nicht ohne weiteres zur Sperrung des Rücklaufs von Elektrizitätszählerläufen einsetzen.

Bei der Erfindung besteht die magnetische Mitnehmereinrichtung zweckmäßigerweise aus einer an der Welle angebrachten, aus ferromagnetischem Material hergestellten, Hystereseeigenschaften aufweisenden Mitnehmerscheibe und einem mit der Klinke verbundenen, ober- oder unterhalb der Mitnehmerscheibe angeordneten, mit seinen Polen in Richtung einer Scheibensekante ausgerichteten Doppelspurmagneten. Die erfindungsgemäße Rücklaufsperre ist besonders vorteilhaft, da sie auf den antreibenden Zähler ein konstantes, eineichbares Reibungsmoment ausübt und praktisch schon bei

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Claims (3)

kleinsten Rücklaufdrehwinkeln wirksam werden kann. Wegen ihres einfachen und platzsparenden Aufbaus läßt sie sich ohne weiteres bei den herkömmlichen Zählern verwenden. An Hand der Zeichnung sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Bei dem Ausführungsbeispiel ist an der Achsel eines Elektrizitätszählerläufers ein Sperrad 2 angebracht, das mit einer großen Anzahl von Sperrzähnen ausgerüstet ist. Das Sperrad wirkt mit einer Klinke 5 zusammen, die um eine parallel zur Achse 1 vorgesehene Achse 7 schwenkbar ist. Die Klinke 5, die mit ihrer an den Enden spitz ausgeführten Achse 7 in Steinen 8 α und 8 b reibungsarm gelagert ist, besitzt an ihrem einen Ende eine Schneide 5 a, is die sich zwischen dem Sperrad 2 und einem ortsfest angeordneten Anschlag 9 befindet. An dem anderen Ende trägt die Klinke einen Körper 6, der als Ausgleichsgewicht für einen an dem schneidenseitigen Teil der Klinke gehaltenen Doppelspurmagneten 4 dient. Der Magnet 4 ist so an der Klinke 5 angeordnet, daß er auf der Oberseite einer unterhalb des Sperrades an der Achsel befestigten Mitnehmerscheibe 3 liegt, wobei seine Pole in Richtung einer Scheibensekante ausgerichtet sind. Die Mitnehmerscheibe 3, die aus einem ferromagnetischen, Hystereseeigenschaften aufweisenden Material besteht, ist etwas größer als das Sperrad ausgeführt, und der Magnet, der an der Randzone der Scheibe auf diese einwirkt, bildet mit ihr einen geringen Luftspalt. Der Magnet 4, der mit der Mitnehmerscheibe 3 in Wechselwirkung steht, prägt dem Scheibenteil innerhalb seines Wirkungsbereiches seinen Magnetismus ein, so daß dieser Scheibenteil als Magnet mit ungleichnamigen Polen dem Magneten 4 gegenübersteht. Magnet 4 und Mitnehmerscheibe 3 ziehen sich also gegenseitig an. Dreht sich nun der Zählerläufer, so nimmt die Mitnehmerscheibe 3 den Magneten 4 entsprechend ihrer Drehrichtung mit. Bewegt sich die Mitnehmerscheibe in der eingezeichneten Pfeilrichtung, die der normalen Drehrichtung des Zählerläufers entspricht, so wird die Schneide 5 α der Klinke infolge der über die Magnetanordnung auf die Klinke ausgeübten Kraft von dem Sperrad abgehoben und gegen den Anschlag 9 geführt. Der Doppelspurmagnet wirkt dabei wie eine Hysteresebremse, d. h., es tritt gegenüber seinen Polen eine fortwährende Ummagnetisierung der Mitnehmerscheibe ein. Hierfür ist eine Magnetisierungsarbeit aufzubringen, die als Bremsmoment in Erscheinung tritt. Das auftretende Bremsmoment ist drehzahlunabhängig und kann daher beim Zähler eingeeicht werden. Andere Rückwirkungen treten nicht auf, denn beim normalen Vorlauf des Zählers ist die Schneide infolge des wirkenden Bremsmomentes von dem Sperrad abgehoben, so daß sie kerne mechanische Wirkung auf den Zähler ausübt. Die durch Wirbelströme hervorgerufene Bremsung ist sehr klein und kann vernachlässigt werden. Durch geeignete Wahl des Scheibenmaterials kann sie noch weiter herabgesetzt werden. Führt der Zählerläufer eine rückläufige Drehbewegung aus, so wird der Magnet 4 von der Mitnehmerscheibe 3 auch in dieser Drehrichtung mitgenommen, d.h., die Schneide5α legt sich gegen das Sperrad 2 und greift so in die Zahnlücken dieses Rades ein, daß die Drehbewegung gestoppt wird. Die mögliche Rückdrehung des Zählerläufers kann durch Verwendung eines Sperrades mit einer großen Zähnezahl beliebig klein gehalten werden. Patentansprüche:

1. Rücklaufsperre für Läufer von Elektrizitätszählem mit einem an dem Läufer angebrachten Sperrad, das von einer um eine ortsfeste Achse schwenkbaren Klinke blockierbar ist, die in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Läufers verschwenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung der Klinke mit Hilfe einer magnetischen Mitnehmereinrichtung unter Ausnutzung des Hystereseeffektes erfolgt.

2. Rücklaufsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Mitnehmereinrichtung aus einer an dem Läufer angebrachten, aus ferromagnetischem Material hergestellten, Hystereseeigenschaften aufweisenden Mitnehmerscheibe und einem mit der Klinke verbundenen, ober- oder unterhalb der Mitnehmerscheibe angeordneten, mit seinen Polen in Richtung einer Scheibensekante ausgerichteten Doppelspurmagneten besteht.

3. Rücklaufsperre nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke reibungsarm mit spitz ausgebildeter Drehachse in Lagersteinen ausgewuchtet gehalten ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 121 640, 415 052, 176, 571 631, 572 369, 714 702, 760 405,
183, 837 882, 890 741, 935 801;

deutsche Auslegeschrift S 35541 XII/47 i (bekanntgemacht am 22.12.1955);

schweizerische Patentschriften Nr. 7 572, 253 338, 855, 333 303;

britische Patentschriften Nr. 314 574, 384 410;

USA.-Patentschriften Nr. 2125 055, 2 481360, 583 523, 2 591 395, 2 636 139.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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