DE178387C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 746. GRUPPE

Elektrisches Fernthermometer. Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. Juni 1905 ab.

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Fernthermometer, das mit einem durch zwei Stromkreise in dem einen oder anderen Sinne bewegten Fernanzeigewerk zusammenwirkt und einen gemeinsamen Umstellkörper für die die Vor- und Rückschaltung des Fernzeigers bewirkenden Stromschlüsse besitzt. Die bekannten Instrumente- dieser Art besitzen den Übelstand, daß der Umstellkörper zu schwergängig ist, und die Instrumentenachse eine bedeutende Kraft aufwenden muß, um'den mechanischen Widerstand der mit dem Umstellkörper zusammenwirkenden Schalt- und Kontaktvorrichtungen zu überwinden. Ferner ist bei den bekannten Einrichtungen die Schaltvorrichtung selbstleitend und mit zwei Kontaktstellen für die Vor- oder Rückschaltung des Fernzeigers in unmittelbarer. Zusammenwirkung, so daß z. B. bei Verwendung von gezahnten Schalträdern jeder Zahn eine Kontaktstelle darstellt. Dadurch wird die Gefahr einer . Kontaktversagung wesentlich vergrößert.

Um diese Übelstände zu beseitigen, ist nach vorliegender Erfindung der gemeinsame Um-Stellkörper für die die Vor- oder Rückschaltung des Fernzeigers bewirkende Stromschlußvorrichtung als Pendel ausgebildet, welches mit den Zähnen eines leichtgängig mit der Instrumentenachse verbundenen Schalt- oder Stellorganes im Eingriff durch letzteres derart nach links oder rechts zum Ausschlag gebracht wird, daß dadurch ein Kontaktschluß für das Inwirkungtreten des Fernanzeigers ermöglicht wird. Durch die pendelartige Ausführung des Umstellkörpers wird der Umstellung ein nur geringer Widerstand entgegengesetzt, der von dem Instrument ohne nachteilige Folgen überwunden wird. Das mit dem Umstellpendel zusammenwirkende gezahnte Schaltorgan läßt sich ebenfalls so leicht ausführen und so leichtgängig mit der Instrumentenachse verbinden, daß zur Umstellung des Umstellpendels der geringste Kraftverbrauch von der Instrumentenachse aufgewendet zu werden braucht.

Das mit dem Umstellpendel im Eingriff befindliche Stellorgan läßt sich vorteilhaft als ein gezahntes Rad oder eine Scheibe mit möglichst großem Durchmesser und vielen Zähnen ausführen, um mehr bezw. kleinere Registriereinheiten ablesen zu können. Gegenüber bekannten Einrichtungen mit gezahnten Schalträdern ist es hierbei wichtig, daß das Schaltrad gemäß der Erfindung nicht selbst leitend ist, sondern lediglich mittelbar durch das Umstellpendel die Einleitung des Stromschlusses bewirkt. Es kann also nicht wie bei den bekannten Instrumenten vorkommen, daß durch Verschmutzen von Zähnen an dem Schaltrad die Kontaktgebung versagt.

Um das Umstellpendel leicht und doch mit Sicherheit nach erfolgtem Stromschluß wieder in die Ruhelage umzustellen, wird es vorteilhaft an einem mit den Magnetankern zusammenwirkenden Gestänge aufgehängt, bei dessen durch die Magnete erteilter Bewegung die ^Umstellung des Pendels in der Mittellage erfolgt. Die pendelartige Ausbildung der Umstellkörper hat ferner den Vorteil zur Folge, daß das Instrument auch bei kleinstem Aus-

schlag empfindlich wirkt und ein sicherer Stromschluß erzielt wird. Für die Erzielung eines sicheren Kontaktes ist es ferner wichtig, daß das Pendel zwei schwingbaren Kontakthebeln als Stütze dient, so daß bei einem Ausschlag des Pendels nach der einen oder anderen Richtung einem von den Kontakthebeln die Stütze entzogen wird. Dies hat naturgemäß ein Niederschwingen des betreffenden Kontakthebels gegen einen zweiten Kontakt zur Folge, so daß ein Stromschluß für die Voroder Rückschaltung des Fernanzeigewerkes erfolgen kann. Um eine vorzeitige Stromunterbrechung und damit ein ungenaues Fernzeigen zu verhüten, ist es vorteilhaft, das Pendeltraggestell mit Hilfskontakten in Verbindung zu bringen, die bei zu frühzeitiger Ausschaltung der Kontakthebel in Wirkung treten.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Fig·, ι ist eine Rückansicht des Thermometers gegen die in Ruhestellung" befindliche Umstell- und Stromschlußvorrichtung gesehen im Schnitt nach I-I der Fig. 2.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht im Längsschnitt nach H-II der Fig. 1.

Fig. 3 zeigt die Einschaltung des einen Stromschließers und

Fig. 4 die Umstellung des Umstellkörpers in die Mittellage.

Fig. S ist im Schnitt nach ITI-III der Fig. 6 eine Vorderansicht des Fernanzeigewerkes mit abgenommener Skalenscheibe.

Fig. 6 ist die zugehörige Seitenansicht im Schnitt nach IV-IV der Fig. 5.

Fig. 7 ist das Schaltungsschema mit dem Thermometer in Vorderansicht.

Auf dem einen Ende der Zeigerachse 1 des Thermometers 2 ist ein Arm 3 befestigt, dessen Stift 4 in ein Rad 5 eingreift. Letzteres ist in Richtung der Instrumentenachse auf einem besonderen Ständer 6 drehbar gelagert und am Umfange mit Schaltzähnen 7 versehen. Oberhalb des Rades 5 ist ein Gestänge 8 in Führungen 9 und 10 senkrecht verschiebbar. Am Gestänge 8 ist bei 11. ein kreuzförmiger Pendelkörper 12 aufgehängt, der sich in der Ruhestellung mit einem Stift 13 im Bereich der Schaltzähne 7 des Rades 5 beiindet. Ein kleines Gewicht 14 dient dazu, den Umstellkörper 12 in der Mittellage (Fig. 1) zu halten. Auf der unteren Führung 9 ist ein Anschlag 15 befestigt, gegen den beim Hochgange des Gestänges 8 der wagerechte Kreuzbalken des Umstellkörpers 12 anstößt und sich gerade stellt.

In den Führungen 9 und 10 sind rechts und links vom.Gestänge 8 noch Gleitgestänge 16, 17 verschiebbar, an denen die Arme 18, 19 sitzen.

Die unteren Enden der Gleitgestänge 16, 17 besitzen Trägansätze 20, 21. Stifte 22 dienen.

zur Begrenzung des Abwärtsganges der Ge- ■ stange 16, IJ. Am oberen Teil sind letztere mit Vorsprüngen 23, 24 versehen, die in der später erläuterten Weise mit Vorsprüngen 25 am Gestänge 8 zusammenwirken. Am Gehäuse sind bei 26, 27 die beiden Stromschließerarme 28,29 drehbar, deren Ausschlag nach oben durch Anschläge 30 und nach unten durch Anschlagstifte .31 begrenzt wird. In der Ruhelage stützen sich beide Arme 28, 29 mit ihren schneidenförmigen Enden auf ein Querstück 32 des .Umstellkörpers 12, wobei der eine oder andere Arm bei Entziehung dieser Stütze unter Einwirkung' eines Gewichtes 33 um seinen Drehpunkt 26 oder 27 gedreht wird.

Die Magnete 34, 35 sind mit Ankern 36, 37 versehen, die bei 38 drehbar und mit Stangen 39,40 starr verbunden sind. Diese Stangen sind im Eingriff mit den Tragansätzen 20, 21 des Gestänges 16, 17. In dem dargestellten Beispiel ist 34 der Magnet zur Vorwärtsschaltung und 35 der Magnet zur Rückwärtsschaltung des weiterhin beschriebenen Fernanzeigers. Auf Isolierstücken . 41 sind federnde Kontaktbleche 42,43 angeordnet, die zu den Magneten 34 und 35 führen und zusammen mit den Stromschließerarmen 28, 29 den einen oder anderen Stromkreis schließen. Die Enden der Magnetwicklungen sind durch Drähte 44 an isolierte Anschlußklemmen 45, 46 angeschlossen. Eine dritte Klemme 47 ist nicht isoliert am Gehäuse,befestigt.

Auf den Isolierstücken 41 sitzen ferner noch besondere federnde Kontaktstreifen 48, 49, die bei zu früher Unterbrechung des Kontaktes zwischen den Armen 28, 29 und den Kontaktblechen 42, 43 als Hilfskontaktvorrichtung in Wirkung treten. Gewöhnlich liegen die Streifen 48,49 auf Isolierstücken 50 auf, so daß sie keinen Stromschluß bewirken können. Ein Deckel 51 dient zum Abschluß der eben beschriebenen Teile.

Der Fernanzeiger, der beliebig ausgeführt sein kann, besitzt bei dem dargestellten Beispiel (Fig. 5 und 6) Magnete 52, 53, deren bei 54 drehbare Anker 55, 56 mittels der an die Ankerarme 55, 56 angelenkten federnden Schaltklinken 57, 58 auf die Schalträder 59, 60 einwirken können. Die Welle 61 der Schalträder trägt den Zeiger 62. Federn 63 suchen die Anker 55, 56 von den Magneten 52, 53 abgezogen zu halten, wobei Stellschrauben 64 als Anschlag dienen. Ein mit einem federnden Sperrhebel 83 zusammenwirkendes Sperrad 82 hält die Welle 61 in der jeweiligen Lage fest. Die zum Betriebe notwendige Stroinunterbrechung wird durch mehrarmige Hebel 65, 66 bewirkt, die um die Drehpunkte 67 drehbar für gewöhnlich unter dem Einfluß von Gewichten 68 auf den Anschlagstiften 69 aufliegen. Metallisch mit einem Arm 70 der Hebel 65,66

verbundene federnde Kontaktstreifen 71 schleifen auf den isolierten Kontaktstellen 72. Anschlagstifte 84, 85 auf den Armen 55¹, 56¹ der Anker 55, 56 wirken in der weiter unten beschriebenen Weise mit den Hebeln 65, 66 zusammen. Die Kontaktstellen 72 stehen durch Drähte 73 mit den Magneten 52, 53 in Verbindung, die ihrerseits durch die Leitungen 74 mit den isolierten Klemmen 75,76 verbunden sind. Die Mittelklemme JJ ist nicht isoliert, sondern an das Gehäuse 78 angeschlossen.

Die Wirkungsweise gestaltet sich folgendermaßen :

Im Ruhezustande befindet sich der Apparat in der in Fig. 1 dargestellten Lage. Dreht sich nun die Achse 1 des Thermometers beispielsweise bei steigender Temperatur in'Richtung des Pfeiles X (Fig. 1), so wird das Rad 5 durch den Mitnehmer 3, 4 mitgenommen und gedreht. Dies bewirkt, daß der Umstellkörper 12 einen Ausschlag macht und die in Fig. 3 dargestellte Stellung einnimmt. Dadurch wird dem Stromschließerarm 28 die Stütze entzogen, so daß er unter dem Einfluß seines Gewichtes 33 um seinen Drehpunkt 26 niederfallen kann. Hierbei gelangt das andere Ende des Armes 28 in Berührung mit dem Kontaktblech 42, so daß der Stromkreis zur Vorschaltung des Fernzeigers geschlossen ist. Der Strom nimmt hierbei von der Stromquelle 79 (Fig. 7) seinen Weg zur Klemme 47 und von dort ins Gehäuse, weiter durch den Stromschließefarm 28 und das Kontaktblech 42 hindurch in die Wicklung, des Magneten 34, um alsdann durch die Klemme 45 das Thermometer zu verlassen und durch die Fernleitung 80 zum Fernanzeiger und von dort wieder zur Stromquelle 79 zu fließen. Von den Klemmen des letzteren ist 75 mit der Klemme 46 des Thermometers und 76 mit der Thermometerklemme 45 verbunden, während die Klemmen 47 und JJ zur Batterie 79 führen.

Durch den Stromschluß wird bewirkt, daß der Magnet 34 seinen Anker 36 anzieht. Hierbei hebt die mit dem Anker 36 starr verbundene Stange 39 das linke Gestänge 16 in der ausFig.4 ersichtlichen Weise hoch, so daß der Arm 28 durch den seitlichen Arm 18 mitgenommen und dadurch der Kontakt zwischen dem Blech 42 und dem Arm 28 unterbrochen wird: Um zu verhüten, daß der Stromkreis bereits vor Vollendung des Ankerweges unterbrochen wird, ist die federnde Hilfskontaktvorrichtung 48 vorgesehen, durch die der Strom unter Umgehung des Armes 28 zum Magneten 34 geleitet wird.

Beim Hochgange von Gestänge. 16 stößt dessen Vorsprung 23 gegen den Vorsprung 25 des mittleren Gestänges 8 und nimmt dieses mit. Hierbei wird der Umstellkörper 12 aus dem Bereich des Schaltrades 5 gebracht und dadurch, daß der wagerechte Kreuzbalken gegen den Anschlag 15 stößt, in Seine Mittellage umgestellt.

Um das Gestänge 8 wieder zu senken und den Ümstellkörper 12 von neuem mit dem Schaltrad 5 in Eingriff zu bringen, muß der Strom unterbrochen und der Anker 36 von dem Magneten 34 entfernt werden. Diese Stromunterbrechung bewirkt der Fernanzeiger, nachdem der zum Vorschalten des Zeigers 62 dienende Magnet 52 seinen Anker 55 in die punktierte Lage gezogen hat und das Schaltrad 60 dadurch mittels der Schaltklinke 57 um einen Zahn gedreht worden ist. Bei der Drehung des Ankerarmes 55¹ um den Drehpunkt 54 stößt der Stift 84 gegen Hebel 65 und bewirkt mit Unterstützung der Gewichte 68¹ die Drehung des Hebels 65 um den Drehpunkt 67. Dadurch wird der Kontakt zwisehen 71 und 72 aufgehoben und der Strömkreis unterbrochen, so daß die Magnete 52 und 34 ihre Anker 55 bezw. 36 gleichzeitig loslassen und die Weiterschaltung des Zeigerwerkes erfolgen kann.

In derselben Weise gestaltet sich der Betrieb bei einer Rückschaltung des Fernzeigers, nur daß dabei die Magnete 35 und .53 in Wirkung treten und der Strom seinen Weg durch die Fernleitung 81 nimmt.

Die Erfindung läßt sich selbstverständlich in den Einzelheiten verschieden ausführen. Dies gilt insbesondere von dem Fernanzeigewerk, das in bekannter Art ausgeführt sein kann. Die Anordnung und Anzahl der Magnete ist beliebig. Wesentlich ist stets, daß der Umstellkörper ein Pendel ist und mit den Zähnen eines mit der Instrumentenachse verbundenen " Schalt- oder Stellorganes im Eingriff durch letztere derart zum Ausschlag nach links oder rechts gebracht wird, daß dadurch die Kontaktvorrichtung für die Vor- oder Rückschaltung des Fernanzeigers zur Wirkung gebracht wird.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Elektrisches Fernthermometer mit durch zwei Stromkreise in dem einen oder anderen Sinne bewegtem Fernanzeigewerk und gemeinsamem Umstellkörper für die Stromschlüsse zur Vor- und Rückschaltung des Fernzeigers, dadurch gekennzeichnet, daß. der Umschaltkörper (12) für die Stromschlußvorrichtung pendelartig angeordnet und mit den Zähnen (7) eines auf der Instrumentenachse (1) sitzenden Schaltoder Stellorganes (Rad 5) derart im Eingriff steht, daß er durch jenes Organ einen Ausschlag nach links oder rechts erhält, wodurch der Stromschluß für die Vor- oder Rückschaltung des Fernzeigeis eingeleitet wird.
2. 2. Ausführungsform, des Fernthermometers nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der pendelartige Umstellkörper (12) zwei Stromschlußhebeln (28,29) als Stütze dient, die dem einen oder anderen Hebel je nach der Richtung der Pendelbewegung entzogen wird, so daß ein Hebel sich senken und mit einem Kontakt (42, 43) in Berührung kommen kann, der den Stromkreis schließt.
3. 3. Ausführungsform des Fernthermometers nach Anspruch ι und 2, .dadurch gekennzeichnet, daß das Umstellpendel (12) an einem Gestänge (8) aufgehängt ist, welches bei Stromschluß durch den einen oder anderen Magnetanker (36, 37) senkrecht derart bewegt wird, daß sich das .Umstellpendel (12) in seine mittlere Anfangslage einstellt.

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4. 4. Ausführungsform des Fernthermometers nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (8) des Pendels (12) mit Kontakten (48,49) zusammenwirkt, welche für gewöhnlich auf ■Isolierstücken (50) aufliegen, beim Hochgang des Gestänges (16 oder 17) aber mit einem seitlichen Ansatz des letzteren in Berührung kommen, zum Zweck, eine vorzeitige Unterbrechung.des Stromkreises zu verhüten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.