DE3340508A1

DE3340508A1 - Impulsgebereinrichtung fuer wasserzaehler

Info

Publication number: DE3340508A1
Application number: DE19833340508
Authority: DE
Inventors: Harmut 6800 Mannheim Schiller
Original assignee: Bopp & Reuther 6800 Mannheim GmbH; Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp & Reuther Wasserzaehler 68309 Mannheim GmbH
Priority date: 1983-11-09
Filing date: 1983-11-09
Publication date: 1985-11-07
Also published as: DE3340508C2

Description

Impulsgebereinrichtung für Wasserzähler
Die Erfindung bezieht sich auf eine Impulsgebereinrichtung für Wasserzähler mit normalem, serienmäßigen Zeiger-Rollenzählwerk, bei der die Durchflußwerte von /aus einer einem Impulssender, der auf eine Ubersetzungsradwel le des Zählwerks aufgesteckten Trägerscheibe mit Magneten besteht, auf einen im Wirkbereich des Impulssenders liegenden Impulsaufnehmer übertragen und über eine elektrische Fernleitung weitergeleitet werden.
Bei einer derartigen aus der DE-PS 17 74 578 bekannten Impulsgebereinrichtung ist die Trägerscheibe mit dem Magneten anstelle des Zeigers eines Zeigerkreises auf die Zeigerkreiswel le aufgesteckt und wirkt auf eine Reedröhre, die an einer Klarsichtscheibe oberhalb des Zählwerks angebracht ist. Durch diese oberhalb der Zeigerkreise vorgesehene Reedröhre wird jedoch die Ablesbarkeit der Zeigerkreise nachteilig beeinträchtigt.
Die Magnetscheibe läßt sich hier zwar wahlweise auf die eine oder andere Zählwerksdekade aufstecken, wodurch die jeweils zweckmäßigste Impulszahl abgegriffen werden kann, jedoch ist für das Umstecken der Magnetscheibe ein Öffnen des plombierten Zählers erforderlich und die Reedröhre muß jeweils in die Lage oberhalb der Magnetscheibe gebracht werden.
Es ist auch eine weitere Impulsgebereinrichtung für Wasserzähler bekannt, bei der zwei Magnetscheiben an verschiedenen Dekaden fest in das Ubersetzungswerk eingebaut sind und das Zählwerk eine radial nach innen bis in den Wirkbereich dieser Magnetscheiben reichende Tasche trägt, in die von außen ein Schaltergehäuse mit Reedschalter einsteckbar ist. Der Reedschalter befindet sich hier nur auf einer Seite des Schaltergehäuses so daß je nach Wendelage des Schaltergehäuses die Magnetscheibe der einen Dekade oder der anderen Dekade mit dem Reedschalter in Wirkeingriff kommt. Nachteilig hierbei ist, daß die beiden Magnetscheiben sich unmittelbar ober- und unterhalb des flachen Taschenendes befinden und sich dadurch gegensei teig beeinflussen können und ein zusätzliches Bremsmoment auf den Umlaufflügel des Wasserzählers übertragen wird. Auch kann jeweils nur die eine oder die andere Dekade abgegriffen werden, so daß nicht gleichzeitig getrennte Durchflußimpulsketten abgreifbar sind.
Abgesehen hiervon ist für diese Impulsgebereinrichtung ein speziell konstruiertes Zeigerzählwerk erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ies es, eine Impulsgebereinrichtung für Wasserzählwer zu schaffen, mit der bei geringstem baulichen Aufwand und unter Verwendung normaler serienmäßiger Zeiger-Rol lenzählwerke wahlweise die eine oder andere vorzugsweise dekad i sche Ubersetzungsstufe des Zählwerks oder auch mehrere Ubersetzungsstufen gleichzeitig mit dem gleichen oder mit unterschiedlichen aus Impulssender und -aufnehmer bestehenden Abtastsystemen abgegriffen werden können und trotzdem die Ablesbarkeit der Zeigerkreise erhalten bleibt.
Die Lösung dieser Aufgabe wird in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gesehen.
Dadurch, daß mehrere der in Nähe des Außenmantels des Zeigerzählwerks liegenden Ubersetzungsräderwellen, insbesondere die Wellen mehrerer dekadischer Zeiger- kreise oberhalb des Zifferblattes des Zählwerks mit aufgesteckten Trägerscheiben versehen sind, von denen wenigstens eine einen oder mehrere Magnete und wenigstens eine andere eine Anzahl Reflekt-Ionsflächen als Impulssender tragen, lassen sich auf normale serienmäßige Zeiger-Rollenzählwerke mit nur wenigen Handgriffen mehrere und auch nach verschiedenpn Abtastsystemen arbeitende Impulssender aufbringen. Damit trotz dieser aufgesteckten Trägerscheiben die Ablesbarkeit der Zeigerkreise erhalten bleibt und die Trägerscheiben mit den Magneten und Reflektionsflächen als Impulsgeber geschützt im Zähler liegen, ist der Raum oberhalb des Zählwerks durch eine in einfacher Weise auf die obere Lagerplatte des Zählwerks aufsteckbare zylindrische Aufsteckkappe nach oben abgedeckt, die mit aufgeprägten Dekadenzeigerkreisen und mit Lageröffnungen versehen ist, durch die auf die Zeigerwellen aufgesteckte Verlängerur-gsachsen hindurchgreifen, welche oberhalb der Aufsteckkappe die Zeiger tragen.
Der Abgriff der von den Impulssendern abgegebenen Impulse erfolgt radial von außen über mehrere im radialen Wirkbereich der Trägerscheiben angeordnete magnetische, induktive und/oder optoelektrische Impulsaufnehmer, die in einfacher Weise in hinterschnittene Längsnuten des Klarsichthaubenmantels stramm eingeschoben und dadurch in ihrer Lage fixiert und gehalten sind. Durch das Befestigen der verschiedenen Impulsaufnehmer in cen äußeren Längsnuten des Klarsichthaubenmantels lassen sich die jeweils gewünschten gleichen oder unterschiedlichen Impulsaufnehmer von außen an den geschlossenen Zählwerkseinsatz anbringen und können jederzeit leicht gegen andere Impulsaufnehmer ausgewechselt werden. Dadurch, daß wahlweise magnetische bzw. induktive und gleichzeitig optoelektrische Abtastsysteme vorgesehen werden können, läßt sich die Impulsgebereinrichtung den je- weil eigen Anforderungen individuell anpassen und es können verschiedene, einerseits ftir eine Digitalanzeige und andererseits für eine Analoganzeige des Durchfiußmeßwertes besonders geeignete Impulsketten mit unterschiedlicher Frequenz abgegriffen werden.
Die optoelektrische Abtastung ermöglicht hierbei infolge der großen Anzahl von Reflektionsflächen an der Trägerscheibe eine hohe Meßwertauflösung und wird zweckmäßigerweise an der sich am schnellsten drehenden Zeigerwel le vorgesehen, damit für die Analoganzeige eine möglichst große Zahl von Impulsen zur Verfügung steht. Die magnetische Abtastung ist dagegen einfacher und läßt sich gut für die Digitalanzeige des Durchflußwertes benutzen.
Eine konstruktiv einfache Ausbildung der Trägerscheiben und Verlängerungsachsen ergibt sich durch die Merkmale des Anspruchs 2, wonach die Verlängerungsachsen mit den Trägerscheiben der Impulssender einteilig ausgebildet sind und die Trägerscheiben auf ihrer Unterseite eine zentrale Ausnehmung zum klemmenden Aufstecken dieser Baueinheit auf die Zeigerwellen der Zeigerkreise tragen.
In Weiterentwicklung der Erfindung wird entsprechend dem Merkmal des Anspruchs 3 vorgeschlagen, die Reflektionsflächen der Trägerscheiben für die optoelektrische Abtastung durch konkave oder zylindrische verspiegelte Vertiefungen des Scheibenaußenmantels zu bilden. Durch diese konkaven, verspiegelten Vertiefungen wird der Lichtstrahl besonders intensiv und gebündelt reflektiert, so daß klare und kräftige optoelektrische Impulse im Aufnehmer empfangen werden.
Werden mehrere mit Magneten versehene Trägerscheiben bei der Impulsgebereinrichtung verwendet, so wird zur Vermeidung einer gegenseitigen Beeinflussung der benachbarten Magnetfelder entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 vorgeschlagen, von zwei dicht nebeneinander liegenden Trägerscheiben nur eine mit einem Magneten zu versehen und/oder eine im Umfangsbereich außenliegende Trägerscheibe mit Hi lfszahnrad zur Abstandsvergrößerung von einem Zwischenzahnrad anzutreiben, das mit eins 3uf der vorhergehenden Zeigerwel le sitzenden Hilfszahnrad in Eingriff steht.
Eine einfache und sichere Fixierung und Arretierung der Aufsteckkappe läßt sich nach den Merkmalen des Anspruchs 5 dadurch erzielen, daß die untere Stirnfläche des Randes der zylindrischen Aufsteckkappe Zentrierstifte trägt, die in Sacklöcher der oberen Lagerplatte eingreifen und die Oberkante der Aufsteckkappe durch Vorsrpünge der Klarsichthaube gehalten ist.
Damit die Trägerscheiben unmittelbar auf den zugehörigen Impulsaufnehmer einwirken können, ist entsprechend dem Anspruch 6 der Rand der zylindrischen Aufsteckkappe im Bereich der Trägerscheiben mit Wanddurchbrechungen versehen. Durch die in der Aufsteckkappe vorgesehenen Fenster gemäß Anspruch 7 werden die Zahlenrollen des Rol lenzählwerks und die Anlaufscheibe des Wasserzählers von außen sichtbar.
Durch die Merkmale des Anspruchs 8 wird eine besonders einfache Ausbildung und Halterung der Impulsaufnehmergehäuse erzielt und durch die Merkmale des Anspruchs 9 ergibt sich eine geschützte Unterbringung der Impulsaufnehmer und eine zweckmäßige Verlegung der Aufnehmeranschlußkabel.
Durch die ferromagnetische Abschirmung nach Anspruch 1o wird eine Beeinflussung der Impulsaufnehmer durch äußere magnetische Störfelder unterdrückt.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Woltmann-Wasserzähler im Längsschnitt mit der erfindungsgemäßen Impulsgebereinrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch den Zählerkopf oberhalb der Aufsteckkappe mit teilweise weggeschnittener Aufsteckkappe und Fig. 3 den durch die Klarsichthaube nach außen geschlossenen Zählwerkseinsatz in vergrößertem Maßstab im Längsschnitt.
Dem in der Fig. 1 dargestellten Woltmannzähler wird das Wasser über den Eintrittstutzen 1 zugeführt. Nach erfolgter Umlenkung strömt das Wasser durch den Meßeinsatz 2 und treibt das Flügelrad 3 an, von wo aus das Wasser über den Umlenktrichter 4 seitlich zum Austrittsstutzen 5 abfließt. Das umlaufende Flügelrad 3 überträgt die Drehbewegung über die Flügelradwelle 6 und die im Naßraum liegende Magnetkupplungshälfte 7 auf die im Trockenraum hinter der Abdichtplatte 8 liegende andere Magnetkupplungshälfte 9. Von dieser Magnetkupplungshälfte 9 wird das von der Klarsichthaube lo nach außen abgeschlossene Zeiger-Rollenzählwerk 11 angetrieben, das in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.
Die Klarsichthaube 1o ist von einer äußeren Schutzhaube 12 mit Deckel 13 umgeben.
Besonders aus den Fig. 2 und 3 ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäße Impulsgebereinrichtung mit den auf die Zeigerwellen 14 der verschiedenen Zählwerksdekaden aufgesteckten Trägerscheiben 15, 16 und 17 ausgerüstet ist, die die Impulsgeber tragen. Die Trägerscheibe 15 ist auf dem Scheibenumfang mit einer Anzahl von Reflexionsflächen 18 versehen, die mit einem optoelektrischen Impulsaufnehmer 19 zusammenwirken. Dieser Impulsaufnehmer 19 besteht aus einem Lichtsender und einem Llchtempfänger, die mit dem Impulsaufnehmergehäuse 20 und mit dem Anschlußkabel 21 vergossen sind. Das Aufnehmergehäuse 20 ist mit einer Schwalbenschwanzführung 22 versehen, mit der es in die Schwalbenschwanzlängsnut 23 des Mantels24 der Klarsichthaube 1o st-ramm eingeschoben ist.
Die auf die nächste Zählwerksdekade aufgesteckte Trägerscheibe 16 trägt einen im Umfangsbereich eingesetzten Mangeten 25, der im Ausführungsbespiei nicht mit einem magnetischen Impulsaufnehmer zusammenwirkt. Die Trägerscheibe 17 der nächsten Dekade ist ohne Impulsgeber dargestellt und dient zum Antrieb der zur Abstandsvergrößerung verlagerten Trägerscheibe 26. Zu diesem Zweck sind die Trägerscheiben 17 und 26 mit Hilfszahnrädern 27 und 28 versehen, die über das Zwischenzahnrad 29 miteinander in Eingriff stehen. Die Trägerscheibe 26 trägt den gleichen Magneten 25 wie die Trägerscheibe 16 und wirkt mit einem magnetischen Impulsaufnehmer 30 zusammen, der mit seinem Gehäuse in die zugehörige Längsnut 23 des Klarsichthaubenmantels 24 eingeschoben ist. Das Gehäuse des Impulsaufnehmers 30 ist entsprechend dem Impulsaufnehmergehäuse 20 ausgebildet und kann in jede beliebige Längsnut 23 umgesteckt werden. Insbesondere ist es wahlweise zum Zusammenwirken mit der Magnetträgerscheibe 16 vorgesehen.
Um trotz der aufgesteckten Trägerscheiben 15, 16, 17 und 26 die Ablesbarkeit der Zeigerkreise des Zählwerks 11 zu ermöglichen, ist der Raum oberhalb der oberen Lagerplatte 31 des Zählwerks 11, der die Trägerscheiben aufnimmt, durch eine zylindrische Aufsteckkappe 32 nach oben abgedeckt. Der Rand 33 dieser Aufsteckkappe 32 ist im Bereich der Trägerscheiben mit Durchbrechungen 34 versehen. Die Oberfläche der Aufsteckkappe 32 trägt aufgeprägte Dekadenkreise 35 und Lageröffnungen, durch die die auf die Zeigerwellen 14 aufgesteckten Verlängerungsachsen 36 hindurchgreifen.
Diese Verlängerungsachsen 36 tragen die Zeiger 37.
Zum Ablesen der Zahlenrollen ist die Aufsteckkappe 32 mit einem tief nach unten gezogenen Fenster 38 versehen und die Anlaufscheibe 39 wird durch das Fenster 40 sichtbar.
Die Anschlußkabel 21 für die Impulsaufnehmer 19 und 30 sind in dem Ringraum 41 zwischen dem Klarsichthaubenmantel 24 und der Schutzhaube 12 verlegt und durchdringen die Schutzhaubenwand an den radialen Abgängen 42 und 43.

Claims

Patentansprüche 1. lmpulsgebereinrichtung für Wasserzähler mit normalem, serienmäßigen Zeiger-Rollenzählwerk, bei der die Durchflußwerte von einem Impulssender, der aus einer auf eine Ubersetzungsradwelle des Zählwerks aufgesteckten Trägerscheibe mit Magneten besteht, auf einen im Wirkbereich des Impulssenders liegenden Impulsaufnehmer übertragen und über eine elektrische Fernleitung weitergeleitet werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere der in Nähe des Außenmantels (24) des Zeigerzählwerks (11) liegenden Ubersetzungsräderwellen, vorzugsweise die Wellen (14) mehrerer dekadischer Zeigerkreise oberhalb des Zifferblattes des Zählwerks (11) mit aufgesteckten Trägerscheiben (15, 16, 17, 26) versehen sind, von denen wenigstens eine einen oder mehrere im Umfangsbereich eingesetzte Magnete (25) und wenigstens eine andere, vorzugsweise die am schnellsten drehende Trägerscheibe (15) eine Anzahl Reflektionsflächen (18) auf dem Scheibenaußenmantel als Impulssender tragen, wobei der die Trägerscheiben aufnehmende Raum oberhalb des Zifferblattes durch eine zylindrische Aufsteckkappe (32) abgedeckt ist, die mit aufgeprägten Dekadenzeigerkreisen (35) und in der Mitte der Zeigerkreise mit Lageröffnungen versehen ist, durch die auf die Zeigerwellen (14) aufgesteckte Verlängerungsachsen (36) hindurchgreifen, welche oberhalb der Aufsteckkappe (32) die aufgesteckten Zeiger (37) der Zeigerkreise (35) tragen, während eine das Zählwerk mit Abdeckkappe übergreifende Klarsichthaube (lo) im radialen Wirkbereich jeder Trägerscheibe (15, 16, 17, 26) jeweils eine hinterschnittene äußere Längsnut (23) im Haubenmantel (24) trägt, in die wahlweise eine oder mehrere auf die unterschiedlichen Impulssender (25, 18) ansprechende magnetische, induktive und/oder optoelektrische Impulsaufnehmer (30, 19) eingeschoben sind.
2. Impulsgebereinrichtung nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verlängerungsachsen (36) mit den Trägerscheiben (15, 16, 17) der Impulssender (18, 25) einteilig ausgebildet sind und die Trägerscheiben auf ihrer Unterseite eine zentrale Ausnehmung zum klemmenden Aufstecken dieser Baueinheit auf die Zeigerwellen (14) der Zeigerkrei se tragen.
3. Impulsgebereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Reflektionsflächen (18) der Trägerscheibe (15) für die optoelektrische Abtastung durch konkave oder zylindrische verspiegelte Vertiefungen des Scheibenaußenmantels gebildet sind.
4. Impulsgebereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß von zwei dicht nebeneinander liegenden Trägerscheiben (15, 16 bzw. 16, 17) nur eine mit einem Magneten (25) versehen ist und/oder eine im Umfangsbereich außen liegende Trägerscheibe (26) mit Hilfszahnrad (28) zur Abstandsvergrößerung von einem Zwischenzahnrad (29) angetrieben wird, das mit einem auf der vorhergehenden Zeigerwel le (14) sitzenden Hilfszahnrad (27) in Eingriff steht.
5. Impulsgebereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die untere Stirnfläche des Randes (33) der zylindrischen Aufsteckkappe (32) Zentrierstifte trägt, die in Sacklöcher der oberen Lagerplatte (31) des Zählwerks (11) eingreifen und die Oberkante der Aufsteckkappe (32) durch Vorsprünge der Klarsichthaube (lo) gehalten ist.
6. Impulsgebereinrichtung nach Anspruch 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Rand (33) der zylindrischen Aufsteckkappe (32) im Bereich der Trägerscheiben (15, 16, 17, 26) mit Wanddurchbrechungen (34) versehen ist.
7. Impulsgebereinrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Aufsteckkappe (32) mit einem Fenster (38) für die Zahlenrollen des Rollenzählwerks und mit einem Fenster (40) für die zum Einjustieren des Wasserzählers vorgesehene Anlaufscheibe (39) versehen ist.
8. Impulsgebereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Impulsaufnehmer (19, 30) in einem Gehäuse (20) eingespritzt oder eingeschäumt sind, das eine in die hinterschnittene äußere Längsnut (23) des Klarsichthaubenmantels (24) passende Führung (22) trägt, wobei das untere Ende der Längsnuten (23) den unteren Anschlag und ein Anschlagring der äußeren Schutzhaube (12) die obere Begrenzung für die Impulsaufnehmergehäuse (20) bildet.
9. Impulsgebereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die in die Längsnuten (23) des Klarsichthaubenmantels (24) eingeschobenen Impulsaufnehmergehäuse (20) durch die äußere Schutzhaube (12) nach außen abgedeckt sind und in dem zwischen der Klarsichthaube (lo) und der äußeren Schutzhaube (12) verbleibenden Ringraum (41) die Aufnehmeranschlußkabel (21) bis zu den Radialabgängen (42, 43) verlegt sind.

lo. Impulsgebereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die magnetischen Impulsaufnehmer (30) durch eine ferromagnetische Abschirmung nach außen abgeschirmt sind.