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Differentialgetriebe für 1VIeßwerke, insbesondere für Subtraktionszähler
Die bei Meßwerken, wie Elektrizitätszählern und anderen Instrumenten verwendeten
Differentialgetriebe, bei denen sich die beiden auf das Planetenrad einwirkenden
Sonnenräder in entgegengesetzten Richtringen bewegen, verursachen infolge der beim
Wechsel der Abwälzrichtung des Planetenrades jedesmal zti überwindenden Zahnluft
Fehler, die unter Umständen nicht unbeträchtliche Fehlmessungen hervorrufen können.
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Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, bei den in Meßwerken, insbesondere
bei Subtraktionszählern verwendeten Differentialgetrieben, die Zahnluft zwischen
den Getriebeteilen unschädlich zu machen, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird,
rlaß das Planetenrad nicht mehr lose drehbar auf seiner Achse sitzt, sondern unter
dem Druck einer Bremsfeder steht, deren Kraft größer als die zur Verdrehung der
Planetenradwelle notwendige Kraft ist.
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An Hand der Zeichnung soll das Wesen der Erfindung noch genauer erläutert
werden. Fig. i -neigt eine Ansicht einer Subtraktionseinrichtung und Fig. 2 eine
schematische Darstellung des Zahneingriffes der Getrieberäder eines Differentials.
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Ein Differentialgetriebe i steht einerseits mit seinem Sonnenrad 2
über Getriebe 3, d. und 5, 6 mit einem Zähler 7 und anderseits mit seinem Sonnenrad
8 über eine Zahnradübersetzung 9, io, i i mit einem Laufwerk 12 in Verbindung. Ein
Planetenrad 13 des Differentialgetriebes i, das an einer an der Planetenradwelle
i-. befestigten Stegachse i5 sitzt, wird durch eine Zylinderfeder 16 mit seiner
Nabe 17 gegen einen Achsträger 18 gedrückt. Die Planetenradwelle 14 ist über ein
Rücksperrwerk i9 mit einem Zählwerk 20 verbunden.
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Das Planetenrad 13 wälzt sich bekanntlich, je nachdem, ob die Zähler-
oder die Laufwerkgeschwindigkeit die größere ist, entweder in der einen oder andern
Richtung auf den Sonnenrädern 2, 8 ab, und zwar wird hierbei das Zählwerk 2o nur
dann von dem Planetenrad 13 angetrieben, wenn die Zählergeschwindigkeit die Laufwerkgeschwindigkeit
überwiegt. Bei in der umgekehrten Richtung sich auf den Sonnenrädern 2, 8 abwälzenden
Planetenrad 13 wird die Planetenradwelle 1,4 mir frei gedreht, da dann die Ratschkupplung
i9 zwischen Planetenradwelle 14 und Zählwerk 2o gelöst ist.
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Bei Nichtvorhandensein einer Bremsfeder des Planetengetriebes i wird,
wenn das Laufwerk 12 schneller als der Zähler 7 läuft, ein Zahneingriff der Sonnenräder
2, 8 mit dein Planetenrad 13 bestehen, wie er in Fi.g. 2 durch; die strich;lierten
Linien zur Darstellung gebracht ist. Die Zähne des Planetenrades 13
legen
sich also zu beiden Seiten mit ihren oberen Zahnflanken an die Zähne der Sonnenräder
2, 8 an. Dies rührt daher, weil infolge der losen Lagerung des Planetenrades 13
auf der Stegachse 15 und der Reibung in dem Sperrwerk ig beim Einsetzen des Eingriffes
des Sonnenrades 8 das Planetenrad 13 vor Abwälzen erst um den kleinen Betrag der
Zahnluft verdreht wird. Bei einem Geschwindigkeitswechsel, also wenn die Geschwindigkeit
des Zählers 7 größer als die des Laufwerkes i2@ wird, muß dann vor Betätigung des
Planetenrades i 3 durch das Sonnenrad 2 die Zahnluft zwischen Sonnenrad :2 und Planetenrad
13 überwunden werden. Dies ist aus der Fig.2 leicht zu erkennen. Natürlich wird
dann das Planetenrad 13 gegenüber dem Sonnenrad 8 wieder derart verstellt, daß bei
d.em nächsten Geschwindigkeitswechsel die Zahnluft zwischen Sonnenrad 8 und Planetenrad
13 wiederum überwunden werden muß. Es müssen also bei jedesmaligein Wechsel die
Sonnenräder 2, 8 um den Betrag des Spieles bewegt werden, bevor sie die abwechselnde
Betätigung des Planetenrahmens 13 übernehmen. Diese erforderliche Überholung des
Spieles zwischen den Getriebeteilen bei jedesmaligem Umlaufwechsel des Planetenrades
13 ruft Registrierfehler hervor, die, da sie Falschregistrierungen hervorrufen,
als sehr nachteilig empfunden werden.
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Durch die Anordnung einer auf das Planetenrad 13 einwirkenden Bremsfeder
16 wird nun das Spiel zwischen den Getriebeteilen vollständig unschädlich gemacht.
Die Bremskraft der Feder 16, die naturgemäß größer sein muß als die zum Transport
der Zahlenrollen des Zählwerkes 20 nötige Kraft, hat die Tendenz, eine Verdrehung
des Planetenrades 13 zu verhindern. Die auf das Planetenrad 13 ausgeübte Kraft des
einen oder andern Sonnenrades 2, 8 wird -daher (las Planetenrad 13 um die Planetenradachse
1.4 zu verschwenken versuchen und erst nach Überwindung der Bremskraft der Feder
16 das Planetenrad 13 verdrehen. Erfolgt nach Fig. 2 beispielsweise der Antrieb
des Planetenrades 13 von dem Sonnenrad 8, so wird die Kraft des Sonnenrades 8 das
Planetenrad 13 in der Richtung des stricbliert eingezeichneten Pfeiles verschwenken
wollen. Bei einem Wechsel der Abwälzrichtung des Planetenrades 13, d. i. wenn das
Sonnenrad 2 den Planetenradantrieb übernimmt, braucht dann irgendwelche Zahnluft
nicht überwunden zu werden. Auf diese Weise wird also, da die Getriebeteile 2, 8,
13 immer die in Fig. 2 voll ausgezogene Zahnstellung einnehmen, erreicht, daß Registrierfehler
durch das Differentialgetriebe i nicht mehr hervorgerufen werden.