-
Synchronuhr mit Gangreserve Es ist bekannt, Uhren, Zeitschaltwerke
o. dgl. durch selbstanlaufende Synchronmotoren anzutreiben, die an ein Wechselstromnetz
angeschlossen werden. Diese Uhren werden zweckmäßig mit Hilfsgangwerken versehen,
die von dem Synchronmotor aufgezogen werden und im Falle des Ausbleibens der Netzspannung
den Antrieb des Zeigerwerks übernehmen. Derartige Uhren haben den Nachteil, daß
bei nichtfrequenzgeregelten. Netzen die Anzeige der Uhr unrichtig «wird.
-
Nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß eine
von Hand zu betätigende Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, wodurch die Uhr nach
Belieben so umgeschaltet werden kann, daß sie wahlweise als Synchronuhr mit Gangreserve
und elektrischem Aufzug oder als selbständig gehende mechanische Uhr mit elektrischem
Aufzug betrieben werden kann. Man kann also die gleiche Uhr erstens für nichtfrequenzgeregelte
Netze auf Antrieb durch eine Feder, welche dauernd durch einen Synchronmotor gespannt
wird, und zweitens für frequenzgeregelte Netze auf direkten Synchronmotorantrieb
mit Federhilfsgang umschalten. Bei dem direkten Synchronmotorantrieb dient also
die Feder als Hilfsgangwerk. Hierbei ist in an sich bekannter Weise eine selbsttätig
wirkende, spannungsabhängige Umschaltvorrichtung vorgesehen, welche beim Ausbleiben
der Netzspannung auf das mechanische Hilfsgangwerk und bei Wiedereintritt der Netzspannung
auf Motorbetrieb umschaltet. Man kann auch in frequenzgeregelten Netzen den Handschalter
dazu benutzen, um willkürlich die Uhr von dem Hilfsgangwerk antreiben zu lassen,
beispielsweise um die Ganggenauigkeit des Hilfsgangwerkes zu prüfen. Der Vorteil
des Erfindungsgegenstandes liegt neben der allgemeinen Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen
Uhren darin, daß eine einfache Umschaltung genügt, um die in nichtfrequenzgeregelten
Netzen eingebauten Uhren mit elektrischem Aufzug nach der Umstellung des Netzes
auf konstante Frequenz als Synchronuhren mit Gangreserve weiterverwenden zu können.
-
Die Umstellung von der einen Betriebsart auf die andere bewirkt, daß
in einem Falle die selbsttätige Einschaltung des direkten Motorantriebes auch bei
unter Spannung stehendem Motor verhindert und bei der anderen Betriebsart ermöglicht
wird.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i die Uhr in der Seitenansicht und Abb. 2 in Ansicht von vorn.
-
Der selbstanlaufende Synchronmotor i wird mit seiner Spule z an das
Wechselstromnetz angeschlossen. Aus der Getriebekapsel 3 des Motors i ragt die Antriebswelle
4. heraus, an deren freiem Ende das Zahnrad 23 befestigt
ist. Dieses
Zahnrad 23 steht mit dem auf der Welle io lose gelagerten Zahnrad 6 einer überholungskupplung
in Eingriff, zu welcher das auf der Welle io befestigte Sperrad 7 und das ebenfalls
auf der Welle io lose gelagerte Zahnrad 5 gehören. Die Welle io treibt den Minutenzeiger
der Uhr an. Die Zeiger selbst sowie die Wechselräder sind in der Zeichnung, da sie
für die Erfindung ohne Bedeutung sind, nicht dargestellt. Auf der Welle 4. ist ferner
eine zweckmäßig elliptische Kurvenscheibe 8, die dem bei 24 gelagerten Hebel 9 eine
hin und her gehende Bewegung erteilt"exzentrisch befestigt. An dem Hebel g sind
an dem Gelenk 14 zwei Schubstangen i i und 18 angelenkt. Die Stange i i legt sich
gegen die Achse der Unruhe 2o und bewegt diese langsam hin und her, wenn die Kurvenscheibe
8 den Hebel 9 hebt und senkt. Über dem Pol des Ständers des Synchronmotors i ist
ein Anker 22 bei 25 drehbar angeordnet. Dieser Anker 22 wird beim Stromloswerden
des Motors von dem Ständer durch die Feder 26 abgezogen und hebt vermittels des
mit ihm fest verbundenen Winkelhebels 12 die Stange i i von der Unruheachse ab.
Jetzt kann also die Unruhe frei ausschwingen, und das Federantriebswerk übernimmt
über das Ritze117 und das Zahnrad 5 der überholungskupplung das Sperrad 7, die Welle
io den Antrieb der Zeiger.
-
Die an dem Hebel 9 angelenkte Stange 18 dient dazu, bei Bewegung des
Hebels 9 durch die Kurvenscheibe 8 die in dem Federgehäuse i9 untergebrachte Feder
des Hilfsgangwerkes nachzuspannen. Hierdurch wird bewirkt, daß auch bei Motorantrieb
des Zeigerwerks die Feder des mechanischen Hilfsganb verkes aufgezogen wird. Soll
das Zeigerwerk auf dauernden Antrieb durch das mechanische Federwerk umgeschaltet
werden, wobei der Motor in Tätigkeit bleibt, d. h. die Feder nachspannt, so wird
der von Hand zu betätigende Nocken 15 auf der Welle 13 so weit verdreht, daß der
Hebel 12 zur Seite gedrückt wird. Hierbei wird die Stange i i von der Unruheachse
abgehoben und die Unruhe freigegeben. Der Motor hat dann lediglich die Aufgabe,
die Feder des mechanischen Antriebswerkes aufzuziehen, so daß die Uhr als Federuhr
mit selbsttätigem Aufzug läuft.
-
Läuft der Motor hierbei etwas langsamer als das Federwerk, so hat
dies infolge des Überholungsgetriebes keinen Einfluß auf den Gang der Uhr. Da jedoch
in nichtfrequenzgeregelten Netzen die Frequenz auch höher als normal sein kann,
so muß dafür gesorgt werden, daß der Motor bei dauernder Umschaltung am Federantrieb
auch bei erhöhter Frequenz nicht auf das Zeigerwerk wirkt. Dies wird dadurch erreicht,
daß bei der Drehung des Nockens 15 vermittels des Hebels 21 das auf der Welle q.
sitzende Zahnrad 23 axial entgegen der Wirkung der Feder 16 so verschoben wird,
daß es außer Eingriff mit dem Rad 6 der Cberholungskupplung kommt. Das elliptische
Rad 8 ist so breit, daß es auch in dieser Stellung den Hebel 9 weiterbewegt. Beim
Zurückdrehen des Nockens 15, also beim Übergang auf den direkten Motorantrieb, rückt
die Blattfeder 16 das Zahnrad 23 wieder in das Rad 6 ein. Um bei Synchronmotorantrieb
ein Schwergängigwerden der Teile der Umschaltvorrichtungen, z. B. des Hebels 12,
zu vermeiden, kann die Anordnung so getroffen werden, daß der Stromkreis des selbstanlaufenden
Synchronmotors von einem z. B. auf der Zeigerwelle i o angeordneten Kontakt periodisch
kurzzeitig unterbrochen wird. Dadurch wird dann zeitweise selbsttätig eine Umschaltung
auf das Hilfsgangwerk vorgenommen, und infolgedessen werden sämtliche bei Motorbetrieb
normalerweise nicht in Bewegung befindlichen Teile kurzzeitig in Betrieb genommen.
Die neue Anordnung ist für Zeitmeß-, Zeitschaltwerke aller Art, beispielsweise auch
für Schaltuhren, Zeitrelais usw., anwendbar..