DE2526041A1

DE2526041A1 - Zaehlwerks- und fernablesungsausbildung fuer zaehler

Info

Publication number: DE2526041A1
Application number: DE19752526041
Authority: DE
Inventors: Michel Langenfeld
Original assignee: Pont a Mousson SA
Current assignee: Pont a Mousson SA
Priority date: 1974-06-12
Filing date: 1975-06-11
Publication date: 1976-01-02
Also published as: NL7506163A; US3992705A; FR2274979B1; BE830131A; FR2274979A1

Description

4690 Hern·,	Dipl. Ing. W. Herrmann-Trentepohl	8000 München 40,
poST« ^{βΒβ 19}	Dipl.-Phys. Eduard Betzier	ρίΓ-Αη^Ββαι«^{8 17}
	Dipl.-Ing. R. H. Bahr	Fernsprecher: 38 30 11
51014	PATENTANWÄLTE	38 3013
Telegrammansdirift: Bahrpatente Herne		Telegrammahschrift: Babetzpat München
Telex Ot 229 853	-, 2526041	Telex 5215380
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	Zuschrift bitte nach:

P0NT-A-M0USS0H S.A. NANCY, Prankreich

Zählwerke- und Pernableaungeausbildung für Zähler

Die Erfindung betrifft eine Zählwerke- und Fernablesungsauebildung für Zähler, insbesondere Wasser-, Gas- oder Elektrizitätszähler, der Bauart mit einem Hauptzählwerk, welches durch die Meßvorrichtung des Zählers angetrieben wird und einer Pernablesungseinriohtung mit einem Teilzählwerk, das einerseits duroh das Hauptzählwerk und andererseits in entgegengesetztem Sinn und zeitweise duroh ein Hullrücketellungeorgan angetrieben wird, das elektrisch mit einer fernablesung verbunden ist. Hierdurch wird bei jeder Temporärablesung aufgrund der Einschaltung des Nullrüokstellungsorgana'die zuletzt angezeigte Teilsumme aufgezeichnet.

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Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art wird das Teilzählwerk durch das Hauptzählwerk über ein Differential angetrieben und die Vorrichtung insgesamt, ausgenommen die Fernablesungseinrichtung, ist in ein.und dem gleichen Gehäuse enthalten·

Eine solche Anordnung erfordert aber einen Auseinanderbau und somit ein Außerbetriebsetzen der Gesamtanordnung, sobald nur ein einziges ihrer Organe schadhaft ist· Darüberhinaus wird jede Verwendung für Wasserzähler mit in das Wasser eintauchendem Zählwerk unterbunden«

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile nun unterbunden werden« Hierzu zeichnet sich eine Ausbildung der eingangs genannten Art dadurch aus, daß das Hauptzählwerk und die Fernablesungseinrichtung getrennt in zwei unterschiedlichen Gehäusen enthalten sind, von denen das zweite abnehmbar ist; und daß das Teilzählwerk durch das Hauptzählwerk über ein kontaktfreies Antriebsorgan angetrieben wird«

So wird es möglich, die Fernablesungseinrichtung zu mon tieren oder demontieren oder an ihr Teile auszuwechseln oder Schäden zu reparieren, ohne daß das Hauptzählwerk außer Betrieb gesetzt oder gestört werden müßte« Auch ist es möglioh, die Ausbildung für einen Zähler zu verwenden, bei dem das Hauptzählwerk in das Wasser taucht« Im übrigen sind die Kosten des Zählers ohne die Pernable sungs einrichtung praktisch gleioh denjenigen eines normalen Zählers, der die Zuordnung einer solchen Ausbildung nicht erlaubt«

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das kontaktfreie Antriebsorgan von magnetischer Ausbildung« Es ergibt sich somit eine besonders einfache

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Konzeption, die leicht entkuppelt werden kann. Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Figur 1 eine perspektivische teilgeschnittene Darstellung einer Ausbildung nach der Erfindung ist;

Figur 2 zeigt die Draufsicht auf diese Ausbildung, wobei die Kopfwand der Gehäuse abgenommen wurde; und

Figur 3 zeigt das elektrische Blockschaltbild dieser Ausführungsform. *

Die Einrichtung oder Ausbildung ist am Gehäuse 1 eines Wasserzählers mit einem Meßorgan für den Wasserdurchfluß (nicht dargestellt) angebracht, das jedoch eine vertikale Ausgangswelle 2 aufweist, die an ihrem oberen Ende, das aus dem Gehäuse 1 vorsteht, eine Kegelradverzahnung 3 trägt« Oberhalb des Zählergehäuses 1 sind zwei Gehäuse 4 und 5 mit oberen und unteren parallelen horizontalen Wandungen angeordnet, die nebeneinander entsprechend zwei vertikalen planen Wandungen 6 und 7 mit BefestigungsfLanschen 8 angeordnet sind. Diesen beiden Wandungen 6 und 7 gegenüber weisen die Gehäuse halbzylindrische Enden auf· Das Gehäuse 4 ist direkt oberhalb des Zählergehäuses 1 angeordnet und das Ende der Welle 2 tritt in das Innere dieses Gehäuses durch dessen Bodenwandung ein· Das Gehäuse ist direkt auf der Seite dieses Gehäuses 4 angeordnet und an diesem über die Flansche 8 befestigt·

Das Gehäuse 4 schließt ein Hauptzählwerk 9 ein; das Gehäuse 5 eine Fernablesungseinrichtung 10 mit einem Teilzählwerk 11.

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Das Haupt zählwerk 9 umfaßt vier Anzeigewalzen 12 a - 12 d-, die mit einem gewiesen Spiel zwischen sich auf ein und der gleichen Horizontalwelle 13 gelagert sind, die am Gehäuse 4 befestigt ist und deren Achse X-X bezüglich der Welle 2 versetzt ist· Diese Walzen sind von 0 bis 9 unterteilt und auf ihren gegen die gleiche Seite weisenden Flächen tragen sie Zahnräder Ha bis Hd, während sie auf ihren anderen Flächen jeweils axial vorspringend einen Zahnsektor mit zwei Zähnen 15a bis 15 d tragen, wobei dieser Sektor in Höhe der Zahl 8 auf jeder Trommel angeordnet ist. Parallel zur Welle 13 trägt das Gehäuse 4 eine Welle löf^er drehbar drei Zahnräder 17 a bis 17 o, sogenannte "Sprungzahnräder" angebracht sind, wobei diese Zahnräder oder Ritzel zwischen den Walzen 12 a bis 12 d derart zwischengesetzt sind, daß sie einerseits mit dem Zahnsektor einer dieser frommein und andererseits mit dem folgenden Zahnritzel kämmen. Die bei Durchgang am Ritzel am Zahnsektor 15 der vorhergehenden Walze hervorgerufene Drehung führt dazu, daß die nachfolgende Walze sich um eine Graduierung dreht. Das Zahnrad Ha kämmt im übrigen mit einem Zahnrad 18, das auf einer eich drehenden Horizontalwelle 19 befestigt ist, deren Achse Y-Y_#parallel zur Achse X-X,auf die der Welle 2 trifft und die eine Kegelradverzahnung 20 aufweist, die mit der Verzahnung 3 dieser Welle 2 kämmt. Die Wellen 13, 16 und 19 sind senkrecht zur Wandung 6 des Gehäuses gelagert und das Zahnrad ist gegen diese Wandung 6 gerichtet. Zwischen diesen Zahnrad 18 und dieser Wandung 6 trägt die Welle 19 schließlich einen zylindrischen Magneten 21, der einen sehr geringen Abstand zur Wand 6 aufweist. Die oberenWandung des Gehäuses umfaßt ein Fenster 22, welches oberhalb der oberen Erzeugenden der Walzen 12 a bis 12 ä angeordnet ist.

Das im Gehäuse 5 enthaltene Teilzählwerk 11 ist von einem Aufbau, der absolut gleiche dem des HauptZählwerkes9ist; seine Walzen sind in der gleichen Weise auf einer Welle 23

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gelagert, die mit der Welle 13 entsprechend der Achse X-X fluchtet, während ein Fenster 24 in der Oberwand des Gehäuses oberhalb der oberen Erzeugenden dieser Walzen ausgespart ist. Außer diesem Zählwerk umfaßt die Fernablesungseinrichtung einen Motor 25, dessen Ausgangswelle parallel zur Achse Y-Y, jedoch versetzt dieser gegenüber liegt, wobei diese Welle ein Zahnrad 26 trägt, welches mit einem Zahnrad 27 kämmt, das fest auf einer Welle 28 von der Achse Y-Y befestigt und drehbar am Gehäuse 5 gelagert ist· Diese Welle 28 trägt ein weiteres Zahnrad 29* welches mit dem Zahnritzel 30 kämmt, das fest mit der ersten Walze des Zählwerkes 11 verbunden ist, wobei die Zahnräder 27 und 29 Verzahnungen gleich denen des Ritzels 30 aufweisen. Das Zahnrad 27 ist gegen die Wandung 7 des Gehäuses gewendet und zwischen diesem Zahnrad und dieser Wandung trägt die Welle 28 einen zylindrischen Magneten 31 gleich dem Magneten 21, der unter sehr geringem Abstand zur Wandung 7 derart angeordnet ist, daß er sich genau gegenüber dem ersten Magneten 21 befindet. Auf seiner dem Magneten 31 abgewendeten Seite trägt das Zahnrad 27 an seiner Peripherie und über einen kleinen Seil seines umfange einen Magneten 32« In analoger Weise trägt die letzte Walze 33 des Zählwerkes 11 axial vorspringend und auf der den anderen Walzen gegenüberliegenden Seite einen kleinen Magneten 34 analog dem Magneten 32, der in Höhe der Graduierung 9 dieser Walze angeordnet ist. Zwei Unterbrecher mit nachgiebiger Lamelle 35 und 36 sind im übrigen am Gehäuse derart befestigt, daß sie sich benachbart den Bahnen des Magneten 32 bzw. 34 befinden, wobei die Lage des Unterbrechers 36 derart ist, daß er durch den Magneten 34 in dem Augenblick geöffnet wird, wo die Zahl 9 der Trommel 33 im Fenster 24 erscheint.

Der Motor 25 ist vm einer Bauart, derart, daß das Leerlaufdrehmoment gering is't. Wie Figur- 3 erkennen läßt, ist dieser Motor 25 über ein elektrisches aus dem Gehäuse

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austretendes Kabel mit einer Steckbuchse 38 verbunden, die unter einer gewissen Entfernung zum Zählwerk angeordnet sein kann· Das Kabel 37 umfaßt drei Leiter, die Jeweils die drei Buchsen der Steckbuchse 38, zwei dieser Leiter und 40 mit dem Motor 25, den ersten über den Unterbrecher und den dritten Leiter 41 mit einer Umgehung mit dem Leiter 40 über den zweiten Unterbrecher 35 verbinden. Die Fernablösungseinrichtung 10 umfaßt schließlich und ebenfalls unter Abstand zum Gehäuse 5 ein beispielsweise tragbares Gerät 42, welches mit der Steckbuchse 38 über einen Stecker 43 verbunden werden kann und welches einerseits einen Spannungsgenerator 44, den die Buchsen mit den Leitern 39 und 40 verbinden können und andererseits einen elektronischen Impulszähler 45 umfassen kann, welchen die Buchsen mit den Leitern 40 und 41 verbinden können.

Die Arbeitsweise der so beschriebenen Vorrichtung ist die folgende:

Außerhalb der Ableseperioden für die Zähleranzeigen ist der Stecker 43 nicht in die Steckerbuchse 38 eingesteckt und somit steht .keiner der Leiter 39, 40 und 41 unter Spannung; der Motor 25 steht still. Die Welle 2 wird in Richtung des Pfeiles f duroh das Meßorgan des Zählers in Drehung versetzt und setzt selbst die Welle 19 in

Richtung des Pfeiles f in Drehung. Letztere tisLbt ihrerseits über das Zahnrad 18 und das Zahnritzel 14a die Walze 12 a in Richtung des Pfeiles f* an. Jede der Walzen 12 a bis 12 d bewegt sich um eine Graduierung für jede vollständige Umdrehung der vorhergehenden Walze vorwärts und man kann auf den vier Walzen und über das Fenster 22 die Menge des verbrauchten Wassers ablesen.

Im übrigen trdbt die Welle 19 auch unter Drehung den Magneten 21 an und dieser treibt ebenfalls dureh magnetische Anziehung den ihm gegenüber angeordneten Magneten 31 an.

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Dieser wiederum nimmt in Drehung in Richtung des Pfeiles f⁴, der die gleiche Richtung wie der Pfeil f⁵ hat, die Walzen des Teilzählwerkes 11 über das Zahnrad 29 und das Walzzahnritzel 30 mit. Das Zahnrad 27, das drehfest mit dem Magneten 31 verbunden ist, nimmt auch das Ritzel des Motors mit*, dieser Antrieb ist jedoch nicht nachteilig, du der Motor außer Spannung ist und das ihn so im Leerlauf anzutreibende Moment gering ist. Es ist möglich, auf den vier Walzen des Teilzählwen.us 11 und über das Fenster 24 die Menge verbrauchten Wassers seit der letzten Ablesung abzulesen·

Zur Durchführung einer Ablesung der Zähleranzeigen steckt man den Stecker 43 der tragbaren Einrichtung 42 in die Steckbuchse 38, derart, daß der Motor 25 unter Spannung steht, da der Unterbrecher 36 geschlossen ist. Dieser Unterbrecher ist nur unter besonderen weiter unten genannten Bedingungen offen. Unter Spannung nimmt der Motor 25 dann in Drehung die Walzen des !Peilzählwerkes 11 in Richtung des Pfeiles f entgegengesetzt zu der für das Zählen benutzten Pfeilrichtung f mit, und zwar über das Ritzel 26 und die Zahnräder 27 und 29. Diese Drehung wird möglich aufgrund der Tatsache, daß das Moment des Motors 25 ausreicht, um den Magneten 31 aus seiner Anziehungskraft durch den Magneten 21 zu lösen, wobei letzterer fest aufgrund des sehr großen Widerstandsmomentes ist, das durch das Meßorgan des Zählers erzeugt wurde· Während der Drehung des Zahnrades 27 läuft der von diesem getragene Magnet 32 bei jeder Umdrehung vor dem Lamellenunterbrecher 35 vorbei, was jedes Mal zu einer öffnung des letzteren führt. Die Anzahl von dessen Öffnungen wird aus der Entfernung durch den Zähler 45 der tragbaren Einrichtung gezählt, an die die Impulse über den Rückführleiter 41 und die Steckkupplungen 38 und 43 übertragen werden. Die so gezählte Zahl entspricht der Anzahl der vom Zahnrad 27 ausgeführten Umdrehungen, was ebenfalls gleich der von der ersten

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Walze 30 des Zählwerkes vorgenommenen ist. Biese Walze und die folgenden drehen sich so in Richtung'entgegengesetzt zu der Drehrichtung, die außerhalb der Ableseperiode vorhanden ist, was zu einer Nullrückstellung des Teilzählwerkes 11 führt. Bei Ende dieser Nullrückstellung kommt, wenn die Zahl 9 der letzten Walze 33 im Fenster erscheint, der von dieser Walze getragene Magnet 34 gegenüber dem Unterbrecher 36 zu stehen und sorgt bo für dessen öffnen und für die Unterbrechung der Speisung des Motors 25» der so stillgesetzt wird·

Dieses Trennen erfolgt also erst dann, wenn sämtliche Walzen des Zählwerkes mit der Ziffer 0 dem Fenster 24 gegenüberstehen und weiter die Neigung haben, in der Richtung sich zu drehenT^der die Ziffern 9 -dieser Walzen im Fenster erscheinen. Der Vorgang der Ablesung ist somit beendet.

Da der Motor 25 still steht, wird der Magnet 31 von neuem durch den Magneten 21 in Drehung versetzt, der dann von neuem die Walzen des Teilzählwerkes 11 in Richtung des Pfeiles f* dreht. Bei Wiederaufnahme dieser Drehung erscheinen die Ziffern 0 sämtlicher Walzen zunächst im Fenster 24. Im übrigen steht der Unterbrecher 37 nicht mehr unter dem Einfluß des Magneten 34, was eine neue Speisung des Motors bei einer späteren Ablesung ermöglicht.

Dieee Vorrichtung weist im übrigen die folgenden Vorteile auf:

Aufgrund der Verwendung zweier unterschiedlicher Gehäuse und eines kontaktfreien Antriebsorgans wird es möglich, einen Zähler mit einem Hauptzählwerk zu versehen, dem man gegebenenfalls, falls man dies wünscht, eine Ableseeinrioütung zuordnen kann, da es genügt, mit dem das Hauptzählwerk enthaltenden Gehäuse 3 ein Gehäuse 4 zu

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verbinden, welches die Fernablesungseinrichtung enthält. Die Befestigung der beiden Gehäuse kann wie "oben angegeben durch Schraubflansche vorgenommen werden, man kann aber auch andere Mittel zur Befestigung der Gehäuse untereinander verwenden.

Dies bedeutet ebenfalls einen Vorteil, daß die Kosten des Zählers ohne Fernableseeinrichtunggleich derjenigen eines normalerweise verwendeten Zählers sind, bei dem die Anbringung bzw· Hinzufügung einer Fernableseeinrichtung nicht möglich ist.

Aus diesem Grunde ist es auch möglich, einen Teileersatz oder eine Reparatur einer Schadhaftigkeit der Fernablesevorrichtung vorzunehmen, ohne daß dies zu jsiner Störung des HauptZählwerkes führt.

Die Ausbildung des kontaktfreien Antriebs- oder Mitnehmerorgane s in Form eines magnetischen Organe8 ermöglicht die Mitnahme der Fernableseeinrichtung ohne mechanische Verbindung und läßt hierbei das Entkuppeln dieser Mitnahme zu. Die verwendete Entkupplungseinrichtung ist besonders einfach und bedingt keinerlei zusätzliches mechanisches Bauteil wie beispielsweise ein Differential.

Da der Motor schließlich nicht durch Impulse wie bei gewissen bekannten Vorrichtungen gesteuert wird, kann er sich bei erhöhter Geschwindigkeit, beispielsweise mit mehreren tausend Umdrehungen pro Minute aufgrund der Tatsache drehen, daß die vom Unterbrecher abgegebenen Impulse durch einen elektronischen Zähler gezählt werden, dessen Frequenzen ebenfalls sehr hoch liegen, was einen bedeutenden Ablesezeitgewinn zur Folge hat.

- Patentansprüche 509881/0816

Claims

M O 52OT

PATENTANSPRÜCHE

ny Zählwerks- und Fernablesungsausbildung für Zähler, mit einem zum Antrieb durch die Zählermeßeinrichtung bestimmten Hauptzählwerk und einer Fernablesungseinriohtung mit einem Teilzählwerk, das einerseits durch das Hauptzählwerk und andererseits zeitweise und in entgegengesetztem Sinn durch ein Nullrückstellungsorgan angetrieben wird, welches elektrisch mit einer Fernablesungseinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptzählwerk (9) und die Fernablesungseinrichtung (10) getrennt in zwei unterschiedlichen Gehäusen (4, 5) enthalten sind, von denen das zweite (5) abnehmbar ausgebildet ist; und daß das Teilzählwerk (11) vom Hauptzählwerk (9) über ein kontaktfreies Antriebsorgan (21 - 31) angetrieben ist·
2. Ausbildung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kontaktfreie Antriebsorgan (21 - 31) durch ein magnetisches Antriebsorgan gebildet ist.

3· Ausbildung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Antriebsorgan einen drehfest mit dem Hauptzählwerk (9) verbundenen ersten Magneten (21), der im ersten Gehäuse (4) lagert und einen zweiten Magneten (31) aufweist, der drehfest mit der Fernablesungseinrichtung (10) verbunden ist und im zweiten Gehäuse (5) gelagert ist.

4» Ausbildung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernablesungseinrichtung (10) Einrichtungen (34 - 36) zur Unterbrechung der Wirkung

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des Nullrückstellungsorganes (25) aufweist, wenn das Teilzählwerk (11) auf Null rückgeführt ist*, sowie ' ein Organ (32-35-45) zur Messung der Umdrehungszahl des Teilzählwerks aufweist.

5« Ausbildung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechereinrichtungen (34-36) einen Unterbrecher mit nachgiebiger Lamelle (36) umfassen, der von einem Magneten (34) betätigbar ist, der auf der letzten Walze (33) des Teilzählwerkes (11) angeordnet ist.

6· Ausbildung nach einem der Ansprüche 4 und 5, daudrch gekennzeichnet, daß das Organ (32-35-45) zur Messung der Drehzahl des Teilzählwerks einen Unterbrecher mit nachgiebiger Lamelle (35) umfaßt, der von einem Magneten (32) betätigt wird, der in Drehung synchron mit der ersten Walze (30) des Teilzählwerkes (11) angetrieben und mit einem Impulszähler (45) verbunden iet.

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