DE202417C

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Publication number: DE202417C
Application number: DENDAT202417D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

In der Patentschrift 164310 ist ein Elektrizitätszähler beschrieben, bei dem die Drehungsgeschwindigkeit zweier vom Spannungsstrom durchflossener, unter der Wirkung von Spannungsspulen dauernd rotierender Anker durch die zu messende Stromstärke vermehrt bzw. vermindert wird,, während durch die Geschwindigkeitsdifferenz vermittels eines Differentialgetriebes ein Zählwerk betätigt wird. Bei diesem Zähler werden die Anker, auch wenn kein Nutzstrom verbraucht wird, durch den sie dauernd durchfließenden Strom in Rotation erhalten, wobei das das Zählwerk beeinflussende Differentialgetriebe andauernd eine Drehbewegung in dem einen Sinne macht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Verbesserungen des durch Patent 164310 geschützten Elektrizitätszählers, derart, daß das Differentialgetriebe nur während des Verbrauchs von Nutzstrom in Bewegung ist. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, mit einem einzigen Anker auszukommen, wodurch der Apparat erheblich vereinfacht wird.

Durch die nach vorliegender Erfindung getroffenen Verbesserungen wird außer einer beträchtlichen Stromersparnis ein genaueres Arbeiten des Zählers erzielt.

Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen in beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt.

Fig. ι zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des Zählers, bei der zwar noch die Anker mittels Strom in Rotation erhalten werden, das Differentialgetriebe jedoch nicht mehr in dauernder Bewegung ist.

Fig. 2 ist das zu Fig. 1 gehörige Schaltungsschema.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des Zählers nach Fig. 1 mit nur einem Anker und Fig. 4 das Schaltungsschema zu Fig. 3.

Fig. 5 zeigt ein etwas abgeändertes Schaltungsschema.

In Fig. ι sind I und i¹ die beiden Anker, auf deren Welle Wirbelstrombremsen der bekannten Art angeordnet sind. Beide Anker sind unter der Wirkung der Spannungsspule 2 dauernd in Bewegung. Die Richtung des in der Spule 2 fließenden Stromes wird innerhalb gleicher Zeitabschnitte umgekehrt, so daß die Anker sich bald nach der einen, bald nach der anderen Richtung drehen. Innerhalb einer Kommutationsperiode macht beispielsweise der Anker 1 eine bestimmte Anzahl Umdrehungen 'in dem einen Sinne, während der nächsten Periode, d. h. nach erfolgter Umkehrung des Stromes in der Spule 2, eine ebenso große Anzahl Umdrehungen in der anderen Richtung. Dem entspricht eine Drehung des auf der Achse 8 lose drehbaren Schneckenrades 5 um einen

*) Früheres Zusatzpatent Nr. 166788.

bestimmten Winkel. Das Schneckenrad 5 trägt einen Anschlagstift 6, der nach einer bestimmten Drehung des Schneckenrades gegen die radialen Kanten des sektorförmigen Aus-Schnitts einer auf der Achse 8 festsitzenden Scheibe 7 stößt und die Scheibe mit der Achse mitnimmt. Die Einrichtung ist nun so getroffen, daß das Schneckenrad 5 bzw. der Anker 1 beim Leerlauf des Apparates,

d. h. wenn kein Nutzstrom verbraucht wird, sich nur so weit dreht, daß der Stift 6 innerhalb des Ausschnitts der Scheibe 7 pendelt, ohne dessen Kanten zu berühren, so daß beim Leerlauf des Zählers die Achse 8 in Ruhe bleibt.

In gleicher Weise wirken der Anker i¹, Schneckenrads¹, Stift 6' und Achse 8¹ mit Scheibe 7¹. Die beiden Achsen 8 und 8¹ sind mittels Kegelräder durch ein Differentialgetriebe 19 verbunden, derart, daß bei verschiedener Geschwindigkeit der beiden Achsen 8 und 8¹ das Differentialgetriebe ein Zählwerk antreibt. Aus dem vorstehenden geht hervor, daß beim Leerlauf des Zählers das ge- samte Zählwerk in Ruhe bleibt.

Wenn der Leitung Nutzstrom entnommen wird, also die Spulen 9 und 9¹ vom Strom durchflossen werden, so wird die Drehgeschwindigkeit der Anker 1 und I¹ unter der gleichzeitigen Wirkung der Spulen 9 und 9¹ und der fortwährenden Stromwendung in der Spannungsspule 2 abwechselnd beschleunigt und verzögert. Die Bewegung jedes Ankers wird in der einen Richtung beschleunigt, in der anderen verzögert, und zwar so, daß die Bewegung des Ankers 1 dann beschleunigt wird, wenn die des Ankers i¹ verzögert wird und umgekehrt.

Wenn beispielsweise der Anker 1 seine beschleunigte Bewegung macht, so dreht sich das Schneckenrad 5 so weit, daß der Stift 6 gegen die Kante des Ausschnitts der Scheibe 7 stößt und diese nebst der Achse 8 mitnimmt. Die Folge ist eine Bewegung des Zählwerks.

Nach erfolgter Stromwendung in der Spule 2 dreht sich der Anker 1 mit verminderter Geschwindigkeit nur so weit nach der entgegengesetzten Richtung, daß der Stift 6 nicht bis an die andere Kante des Ausschnitts der Scheibe 7 gelangt. Beim Stromdurchgang durch die Spulen 9 und 9¹ bewegt also der Anker 1 das Zählwerk ruckweise und proportional der der Leitung entnommenen Energie. In gleicher Weise wird das Zählwerk durch den Anker 1' ruckweise betätigt, derart, daß es abwechselnd zunächst von dem einen, dann von dem anderen Anker einen Impuls erhält usf.

Die selbsttätige periodische Umkehrung des Stromes in der Spule 2 erfolgt durch die Vorrichtung 3. Das Uhrwerk 4 wird mittels der Schnur 11 und der Feder 12 angetrieben. Wenn die Feder 12 bis zu einem gewissen Grade entspannt ist, so gelangt der Anschlag 15, der an dem einen Ende eines auf einer von der Schnur 11 gedrehten Achse sitzenden Hebels angebracht ist, gegen den Anschlag 16, dreht bei weiterer Bewegung den einen Bügel eines Stromschlüssels 13 um die Achse 18 und öffnet dadurch den Schlüssel.· Infolgedessen (s. Fig. 2) geht der Strom durch das Solenoid 10 und dieses zieht seinen Anker einwärts, wobei die Feder 12 wieder gespannt wird. Hierbei wird mittels der Schnur 11 und der Klinke 17 der Umschalter 3 um eine halbe Umdrehung gedreht und die Umkehrung des Stromes in der Spule 2 bewirkt. Am Ende dieser Bewegung stößt der Anschlag 15' gegen den Anschlag 16 und schließt den Kontakt 13 wieder, worauf das Solenoid stromlos wird und das Spiel sich wiederholt.

Die Umkehrung des Stromes kann natürlich auch in irgendeiner anderen Weise erfolgen , beispielsweise durch abwechselnde direkte Einwirkung der Anker. Zum Beispiel könnte die Einrichtung so getroffen werden, daß jeder Anker während der Beschleunigungsperiode den Umschalter antreibt. In dieser .Weise kann auch das Zählwerk unter Weglassung des Differentialgetriebes von den Ankern unmittelbar beeinflußt werden.

Weiterhin kann außer der Umkehrung des Stromes in der Spule 2 noch eine solche in den Ankern (s. Fig. 5) stattfinden, wobei die Perioden beider Stromwendungen zweckmäßig nicht übereinstimmen. Durch eine derartige Einrichtung würden die nach der einfachen Stromwendung etwa noch vorhandenen Messungsfehler infolge mechanischer oder elektrischer Verschiedenheit beider Anker sehr wirksam ausgeglichen.

Da jeder Anker während der Beschleunigungsperiode das Zählwerk fortschaltet, während der Verzögerungsperiode aber das Zählwerk nicht beeinflußt, und da ferner der eine Anker beschleunigt wird, also auf das Zählwerk einwirkt, während der andere verzögert wird und auf das Zählwerk nicht einwirkt, so ist die Wirkung eines" einzelnen Ankers während einer Beschleunigungs- und der darauffolgenden Verzögerungsperiode dieselbe wie die zweier Anker zusammen während der gleichzeitigen Verzögerung des einen und Beschleunigung des anderen. Daraus geht hervor, daß man bei dem Zähler nach vorliegender Erfindung mit einem Anker auskommen kann. Fig. 3 zeigt einen Zähler mit nur einem Anker, der im wesentlichen dem Zähler nach Fig. 1 völlig gleicht. In der Fig. 3 sind die gleichen Bezugszeichen verwandt wie in Fig. 1. Der Zähler hat nur eine das Zählwerk antreibende Achse 8. Eine

besondere Haltevorrichtung 14 ist vorgesehen, um bei Schadhaftwerden eines Teiles des Zählers oder sonstigen Störungen ein Weiterzählen zu verhindern.

Claims

Patent-An Sprüche:

ι . Elektrizitätszähler nach Patent 16431 o, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Anker und das Zählwerk je eine Kupplung eingeschaltet ist, die nur bei über den Leerlauf betrag hinaus beschleunigter Bewegung des entsprechenden Ankers das Zählwerk vorschiebt, so daß das Zählwerk stets nur von einem Anker angetrieben wird.
2. Elektrizitätszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein in gleicher Weise wirkender Anker vorhanden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.