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Anordnung zur elektrischen Fernanzeige von in entgegengesetzten Richtungen
erfolgenden Bewegungen, insbesondere des Thermometer- oder Barometerstandes. Die
Erfindung betrifft eine Anordnung zur elektrischen Fernanzeige von Bewegungen, die
in zwei entgegengesetzten Richtungen erfolgen, beispielsweise zur Fernanzeige des
Thermometer- oder Barometerstandes. Es ist bereits eine Einrichtung bekannt geworden,
bei der zur Vermeidung der übertragung von geringfügigen pendelartigen Schwankungen
einerFlüssigkeitsoberfläche auf der Gebestelle zwei Steuerräder angeordnet
sind,
aei-eti jede-, nur in einer Bewegungsrichtung gedreht wird, -,cähren(1 das andere
gleichzeitig selbsttätig geheinnit wird. Treten auf der Empfangsstelle Störungen,
z. B. eine Stromunterbrechung am Antriebsmotor des Anzeigeorganes, auf, so ist es
umständlich, w ä lirend solcher Störungen b eintretende Verstellungen des Gebers
ihren wahren Beträgen nach nachträglich auf der Empfangsstelle zu berücksichtigen,
was aber z. B. für Registrierung von Wichtigkeit ist. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben
sich, wenn nach zeitweiliger Abschaltung der Stromzuführung der Svnchronisnius zwischen
Geber und Empfänger wiederhergestellt werden soll.
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Gemäß der Erfindung wird nun unter Ausnutzung des Vorteiles der beiden
nur in einer Bewegungsrichtung drehbaren Steuerräder der erwähnte Nachteil dadurch
vermieden, daß von den Steuerrädern aus eingestellte Schaltwerke zunächst ein besonderes
Laufwerk zur Steuerung des Antriebsmotors des Anzeigeorganes einstellen. Dieses
Laufwerk steuert normalerweise den Antriebsmotor sofort. Bei etwaigen Stromunterbrechungen
erfolgende Einstellungen der Schaltwerke überträgt es durch den Antriebsmotor bei
Wiederkehr des normalen Betriebszustandes ihren wahren Beträgen nach selbsttätig
auf das Anzeigeorgan, so daß die Einstellung des Anzeigeorgans auch in solchen Fällen
genau den Einstellungen auf der Gebestelle entspricht und selbsttätig der Synchronismus
zwischen Geber und Empfänger wiederhergestellt ist.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Abb. i zeigt die Ausbildung der Gebeeinr ichtung ;in wesentlichen
in Seitenansicht. In Abb. 2 sind die mechanischen Teile dieser Einrichtung ini Ouerschnitt
r;argestellt. Abb. 3 veranschaulicht die Schaltung der Empfangseinrichtung. In den
Abb..I und 5 sind im wesentlichen die mechanischen Teile der Empfangseinrichtung
in Seitenansicht bzw. im Schnitt dargestellt.
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Es ist dabei beispielsweise der Fall angenoinnien, daß die neue Einrichtung
zur Fernanzeige des Barometerstandes benutzt werden soll. Wie bekannt, «-erden die
Beweungen und Veränderungen des Luftdrucks- durch eine Otiecksilbersäule orler durch
ein Aneroid auf eine Schreibfeder übertragen, durch welche der jeweilige Luftdruck
auf ein Blatt Papier aufgezeichnet wird. Diese Bewegungen werden bei der neuen Einrichtung
in nicht näher dargestellter Weise auf einen Hebelarm i (Abb. i) übertragen, und
zwar derart, daß ein mit dem anderen Ende des Hebelarmes i verbundenes "Zahnsegment
a, im folgenden Rechen genannt, entweder eine Bewegung nach oben oder nach unten
ausführt, entsprechend dem Steigen und Fallen des Luftdruckes. Der Rechen 2 steht
im Eingriff mit einem Stirnrad 3. Auf dessen Stiriifliiclie gelagert sind zwei Differentialräder
.1 und 5, welche miteinander im Eingriff stehen. Weiter greifen die Zähne des Rades
.I in die Zähne eines Rades 6 (Abb. 2) und die Zähne des Rades 5 in die Zähne eines
Rades 7 ein. Die Räder 6 und ; sowie Glas Stirnrad 3 sind auf einer gemeinsamen
Achse 8 lose gelagert.
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-Mit clen Rädern 6 und 7 sind zwei Kontaktr ii(ler 9, io fest verbunden.
Die Kontakträder sind finit sperrartigen Zähnen versehen, durch welche Kontakthebel
i i, i2 und 13, 14 beeinflußt «-erden. Durch die sperrartigen Zähne der Kontakräder
9, io wird es erreicht, (laß sich jedes Rad nur nach einer Richtung bewegen kann,
da die Drehbeweguns- nach der anderen Seite durch den Kontakthebel 11, 13
oder
12, 14 gesperrt ist. Die Drelibwegungen der beiden Räder 9, io zueinander sind entgegengesetzt.
Bewegt sich der Rechen 2 nach aufwärts, so beschreibt das Rad 9 eine Drehbewegung,
welche der Drehbewegung des Uhrzeigers entgegengesetzt ist, wobei die Kontakthebel
i i und 12 abwechselnd in die Zahnlücken des Rades 9 hineinfallen und dabei Kontakte
i5 und 16 schließen. Stehen clie Kontakthebel i i und i2 auf den Zähnen des Rades
9, so sind die Kontakte 15 und i l> geöffnet. Bewegt sich nun der Rechen :2 abwärts,
so kann das Rad 9 dieser Drehbewegung nicht mehr folgen, sondern nur das bis jetzt
gesperrt gewesene Rad io. Durch dasselbe werden wieder, wie vorhin über Hebel 13
und i4., die Kontakte 17 und 18 gesteuert. Die Drehbewegung der beiden Räder 9,
io ist also eine fortlaufende, und zwar bewegt sich nach der Zeichnung heim Steigen
des Rechens 2 (las vordere Rad 9 in Abb. i, hingegen beim Fallen das hintere Rad
in. Dadurch wird erstens erreicht, daß der Kontaktschluß plötzlich und daß weiter
ein Kontaktschluß erst dann wieder stattfindet, wenn der Luftdruck sich um einen
bestimmten Betrag geändert hat.
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Hat sich nun durch die Umänderung des Luftdruckes der Rechen 2 uni
einen bestimmten Winkelbetrag aufwärts bewegt, so wird, wie schon gesagt, einer
der beiden Kontakte 15 oder 16 geschlossen. Durch diese beiden Kontakte werden zwei
Relais 2o und i9 beeinflußt. Die Kontakte der beiden Relais i9, 2o sind zusammen
nach Art eines Hauptuhrenkontaktes geschaltet. Bei Betätigung eines vier beiden
Relais wird ein Stromimpuls dieser oder jener Richtung durch Leitungen 23, 24. nach
einem polarisierten Kontaktwerk 27 (Abb.3) der Empfangseinrichtung gesandt. Bewegt
sich der Rechen 2 nach abit
"irts, so werden durch die ILontakte
17 liz`v. 18 ebenfalls zwei Relais 21, 22 erregt, «-elche ihrerseits wieder durch
die Leitungen 25 und 26 einen Stromimpuls wechselnder Richtung nach einem zweiten
Kontaktwerk 28 (Abb. 3 und 4.) senden. Die beiden Kontaktwerke 27 und 28 sind polarisiert,
so daß durch Kontaktgebung bei 15 bis 18, welche bei öfter sich wiederholenden kleinen
Luftdruckveränderungen im Bereich eines bestimmten Teilbetrages zustande kommen
können, kein Fortschalten der Empfangseinrichtung stattfindet. Nur wenn der Luftdruck
um einen bestimmten Betrag gestiegen oder gefallen ist, d. h. so weit, (laß wieder
einer der Hebel i i bis 14. in einen Zahn des Schaltrades 9 bzw. io einfallen kann,
dann erst erfolgt das Fortschalten eines der Werke 2;, 28. Steigt der Luftdruck,
so wird (las Kontaktwerk 27, fällt der Luftdruck, so wird das Kontaktwerk 28 fortgesclialtet.
Beim Fortschalten der Kontaktwerke 27, 28 «-erden durch Räder 29 (Abb. 4) Kontakträder
31 (Abb. 5) beim Werk 2; und 30 (Abb. 5) beim Werk 28 in Umdrehung versetzt. Dadurch
werden entweder Kontakte 32,33 oder 34,35 geschlossen, je nachdem, welches Werk
fortgeschaltet «-orden ist.
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Die Räder 30, 31 steuern die Kontakte 34., 35 und 32, 33 und bilden
Teile eines Laufwerkes, das außerdem als wesentliche Eleinente Hebelsvsteme und
in Einschnitte der Räder 30, 31 eingreifende ;Vasen So enthält. Diese Teile wirken
derart zusammen, claß die Einstellungen der Schaltwerke 27, 28 normalerweise sofort
über den Antriebsmotor 36 auf (las Anzeigeorgan 56 übertragen werden.
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acli etwaigen Störungen auf der Empfangsstelle oder nach zeitweiliger
Stromabschaltung des Antriebsmotors 36 stellt (las Laufwerk den Svnchronismus zwischen
Geber und Empf,inger dadurch wieder her, daß es die Kontakte 33, 35 in solcher Aufeinanderfolge
und "Leitdauer schließt, daß der Antriebsmotor 36 das Anzeigeorgan 56 entsprechend
der wahren Beträge der inzwischen auf der Gebestelle erfolgten und elen Schaltwerken
27,28
mitgeteilten Verstellungen nachträglich einstellt. Die Ausbildung des
Laufwerkes entspricht im wesentlichen der in der Patentschrift 319701 beschriebenen
Vorrichtung.
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Durch die Kontakte 32, 33 (Abb. 3 )wird der Stromkreis eines Motors
36 geschlossen, und zwar vom Pluspol 37 aus über Kontakte 32, 33, Leitung 38. Kontakt
39 und 4.o, Leitung.li über den Anker 3() des Motors nach Leitung .42, von hier
aus über einen Kontakt 4.3, 44, über die Feldwicklung 4.5, 46 des Motors nach dein
Minuspol. Der Motor läuft nun dem Uhrzeigersinn nach entgegengesetzt. Durch den
Motor 36, 4.5, 46 wird über eine Schnecke 47 (Abb. .4) ein Schneckenrad @1S und
eine mit diesem fest verbundene Schnecke 49 ein Schneckenrad 51, eine Schnecke 5o
und ein Schneckenrad 52 in Umdrehung versetzt. Das Schneckenrad 52 befindet sich
auf einer Achse 53, welche zwischen zwei Platinen 54., 55 gelagert ist. Auf der
Achse 53 ist ein Zeiger 56 befestigt, welcher nun entsprechend cler Mqtordrehung
im entgegengesetzten Uhrzeigersinn bewegt wird.
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Bewegt sich also z. B. beim Steigen des Luftdruckes das Zahnsegment
2 (Abb. i) nach oben, so wird, wie schon erwähnt, das Kontaktwerk 27 «eitergeschaltet.
Durch das Schließen der Kontakte 32, 33 wird der Motor 36, 45, .46 in Umdrehung
versetzt, und der Zeiger 56 bewegt sich in einer dein Uhr7eigerdrehsinn entgegengesetzten
Richtung (Zeiger von vorn betrachtet). Bewegt sich jedoch das Zahnsegment 2- infolge
Fallen des Luftdruckes nach unten, so wird, wie erwähnt, das -zweite Werk 28 fortgeschaltet.
Dabei werden die Kontakte 34., 35 (Abb. 3 j geschlossen. Durch die Kontakte 3.1,
35 werden über eine Leitung 58 die Spulen 57 eines Relais erregt. Durch den Anker
59 des Relais werden die Kontaktfedern .4o, .1 .3 umgelegt und nunmehr mit Kontaktfedern
6o, 61 verbunden. Dadurch wird ein Stromstoß in entgegengesetzter Richtung durch
den Motor 36 gesandt, derart, daß der Anker 36 des Nl.otors sich nun im Uhrzeigerdrehsinn
dreht. Der erwähnte Stromkreis für den Motor 36 kommt wie folgt zustande: Vom Pluspol
62 aus verläuft der Strom über die Kontaktfedern 61, 43, Leitung -[2, über
den Anker 36 des Motors nach der L eitting .11, die Kontaktfedern 4.o, 6o und den
beiden Feldspulen .f5, 46 nach dem Minuspol. Durch die dein Uhrzeigerdrehsinn gleiche
Drehrichtung des Motors wird. der Zeiger 56 auch in dieser Drehrichtung fortgeschaltet.
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Beim Fortschalten des Zeigers 56 in diesem oder jenem Drehsinne wird
ein mit der gleichen ",clise 53 fest verbundenes Rad 63 mitgedreht. Die -Zähne des
Rades 63 greifen in die Zähne eines Rades 64 ein und bewegen dasselbe. Das Rad 64
ist lose auf einer Achse 65 gelagert. Auf der Stirnfläche des Rades 64 sind zwei
Differentialräder 66, 67 angeordnet, welche miteinander im Eingriff stehen. Diese
Räder 66, 67 sind durch eine gemeinsame Buchse zusammen vernietet. Die Zähne des
Rades 66 greifen in die Zähne eines weiteren Rades 68 und die Zähne des Rades 67
in die Zähne eines Rades 69 ein.
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Das Rad 69 und ein weiteres Rad 70 sind zwischen zwei
Lagerwinkeln 71, 72 gelagert und fest mit der Welle 65 verbunden. Das Rad 69, welches
durch eine Buchse mit einem Rad 73 fest `-erkunden ist; ist ebenfalls auf der Achse
65 drehbar gelagert. Die Zähne des
Rades ; 3 stehen im Eingriff
mit den Zähnen eines Rades 74 und die Zähne des Rades 7o mit denen eines Rades 75.
Durch Buchsen sind die Räder 7d., 7 5 mit je einem Sperrad 76 verbunden. Gegen die
Sperräder 76 legen sich Sperrhebel 77, 78 (Abb. 5), welche den Rädern 74, 7 5 nur
eine Drehbewegung nach einer Seite hin gestatten.
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Wird nun z. B. das Kontaktwerk 28 betätigt, so werden durch die Scheibe
30 und Hebelarme 8o, 8i (Abb. 4.) die Kontakte 34, 35 geschlossen, wodurch
der Motor 36, 45, 46 eingeschaltet und der Zeiger 56 in der Pfeili-ichtung 79 (Abb.
5) gedreht wird. Dabei wird durch das Rad 63 auch das Rad 64 in Umdrehung versetzt.
Die Räder 66, 67, welche auf dem Rad 64. gelagert sind, haben nun das Bestreben,
die mit den Rädern 68, 69 bzw. 70, 73 im Eingriff stehenden Räder 74, 75 ebenfalls
zu drehen. Dies ist aber nur nach einer Seite hin möglich, da das Rad 69, welches
mit dem Rade 73 fest verbunden ist, durch den Sperrhebel 77 des Sperrades 76 daran
gehemmt wird. Das Sperrad 76 ist mit dem Rad 74 fest verbunden, und mit letzterem
im Eingriff steht das Rad 73. Es kann daher nur das Rad 66 die weiteren mit diesem
Rad im Eingriff stehenden Räder .in Umdrehung versetzen, während das Rad 67 sich
auf dein Rade 69 nur abrollt. Durch das Rad 66 wird das Rad 68 und das mit diesem
Rade durch die gemeinsame Welle 65 fest verbundene Rad 7o in Umdrehung versetzt.
Das Rad 70 treibt das zum Schaltwerk 28 gehörende Rad 75 an. Auf der Stirnfläche
des Rades 75 sind zwischen zwei Lagern die Hebel 8o, 81 gelagert. Dieselben werden
mit in Umdrehung versetzt, wodurch der Kontakt 34, 35 durch den von der Stirnfläche
der Scheibe 3o abgleitenden, mit dem Hebel 8o verbundenen Stift 82 unterbrochen
wird. Dadurch kommt der Motor 36, 45, 46 zum Stillstand, und der Zeiger 56 wird
genau um den halben Winkelbetrag, den die Scheibe 30 zurückgelegt hat, weiterbewegt.
Dieselbe Arbeit wiederholt sich beim zweiten Werk 27, nur im umgekehrten Sinn.
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Wird die Stromzuführung zum Motor unterbrochen, so schalten die Werke
27 bzw. 28 weiter und schließen beim Steigen bzw. Fallen des Barometerdruckes die
Kontakte 32, 33 bzw. 34, 35, evtl. auch alle beide. Ist die Stromzuführung dann
wieder in Ordnung, so läuft erst der Zeiger 56, gesteuert durch das Werk 28, vor,
um nachher, gesteuert durch das Werk 27, evtl. den entsprechenden Weg wieder zurückzulegen.
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Auf jeden Fall gibt dann der Zeiger den richtigen Stand des Barometers
an. Die Nachstellung ist auf diese Art und Weise automatisch erfolgt.
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Wie leicht ersichtlich ist, kann die neue Anordnung auch gegebenenfalls
zur Befehlsübertragung o. dgl. benutzt werden. Die Schalträder 9 und io werden dann
in dieser oder jener Richtung, z. B. durch ein mit dem Stirnrad 3 verbundenes Handrad,
um eine gewisse Anzahl Schritte verstellt. Jedem Schritt in dieser oder jener Richtung
könnte dann ein bestimmter Befehl entsprechen.