-
Elektrische Uhr mit Synchronmotor und Hilfsgangwerk Elektrische Uhren,
die von einem selbstanlaufenden Synchronmotor angetrieben werden, sind gewöhnlich
noch mit einem besonderen Hilfsgangwerk versehen, das den weiteren Antrieb des Zeigerwerkes
übernimmt, wenn aus irgendeinem Grunde der Antrieb der Uhr durch den Synchronmotor
aussetzen sollte. Bei den bekannten Ausführungen derartiger Uhren mit Synchronmotor
und Hilfsgangwerk ist nun aber das vorzugsweise von dem Synchronmotor aufgezogene
Hilfsgangwerk während -des Antriebes des Zeigerwerkes durch den Synchronmotor gesperrt.
Es verbleibt also während dieser ganzen Zeit in seiner Ruhelage. Erst wenn der Synchronmotorantrieb
aussetzt, wird das Hilfsgangwerk für den Antrieb des Zeigerwerkes freigegeben.
-
Bei der heutigen Vervollkommnung der Elektrizitätsverteilungssysteme
werden Störungen, die ein Ausbleiben der Spannung und demzufolge ein Stehenbleiben
des Synchronmotors hervorrufen, sehr selten auftreten. Das Hilfsgangwerk wird daher
nur selten für den Antrieb des Zeigerwerkes in Benutzung kommen. Es kann deshalb
bei längere Zeit stillstehendem Hilfsgangwerk der Fall eintreten, daß das Werk durch
Staubteilchen leicht verschmutzt und das die Werkteile schmierende Öl verdickt wird.
Es können fernerhin noch andere Umstände eintreten, die den Gang des Hilfsgangwerkes
ungünstig beeinflussen und zu Unregelmäßigkeiten des Betriebes führen. Andererseits
kann man wieder mit Rücksicht auf die etwa doch vorkommenden Störungen in der Elektrizitätsverteilung
nicht ganz auf das Hilfsuhrwerk verzichten.
-
Es ist bereits eine Anordnung mit selbstanlaufendem Synchronmotor
und einemHilfsgangwerk bekannt, bei der das Hilfsgangwerk dauernd abläuft, aber
über ein Überholungsgetriebe auf das Zeigerwerk einwirkt, also dauernd mit diesem
in Verbindung steht. Man erreicht zwar mit dieser Anordnung, daß ein Dickwerden
des Öles nicht eintritt, indessen hat man bei der bekannten Anordnung nicht mehr
die Möglichkeit, etwa entstandene Frequenzfehler durch vorübergehende Änderung der
Netzfrequenz auszugleichen. Läuft beispielsweise bei der bekannten Anordnung der
Synchronmotor vorübergehend schneller als normal, so werden die Zeiger zu schnell
vorwärts getrieben. Den hierdurch entstandenen Fehler kann man durch eine entsprechende
Frequenzerniedrigung nichtmehr ausgleichen, da bei einer durch Frequenzherabsetzung
verringerten Drehzahl des Synchronmotors das Hilfsgangwerk ein entsprechendes Zurückbleiben
des Zeigers verhindert. Die vorstehend geschilderten Übelstände bei elektrischen
Uhren mit Synchronmotor und Hilfsgangwerk werden erfindungsgemäß dadurch vermieden,
daß das beim Motorbetrieb in an sich bekannter Weise vom Synchronmotor
dauernd
aufgezogene und dauernd ablaufende Hilfsgangwerk, das beim Aussetzen des Synchronmotorantriebes
den Antrieb des Zeiger- -werkes übernimmt, beim Motorbetrieb ohne Einwirkung auf
die Zeiger bleibt. Dies wird durch ein besonderes, einerseits mit dem Hilfsgangwerk,
andererseits mit dem Zeigerwerk gekuppeltesDifferentialgetriebe erreicht, das durch
geeignete Sperrmittel derart gesteuert wird, daß bei vom Synchronmotor betätigtem
Zeigerwerk das mit diesem gekuppelte Sonnenrad festgehalten wird und das von dem
Uhrwerk betätigte Sonnenrad sich mit dem Planetenrad auf dem feststehenden Sonnenrad
lose abwälzt, bei aussetzendem Synchronmotor. dagegen das Planetenrad an einer Planetenbewegung
verhindert wird und dieses lediglich als Kupplungsglied zwischen. den beiden Sonnenrädern
dient. Als Sperrmittel können hierfür zwei entsprechend den Netzzuständen abwechselnd
von einem Klinkenrelais festgehaltene Sperräder dienen, von denen das eine lose
auf der Uhrenachse angeordnet ist und das Planetenrad trägt, während das andere
mit dem Sonnenrad des Zeigerwerkes fest verbunden ist. Das Klinkenrelais kann vorzugsweise
zwei von einem Anker gesteuerte, die abwechselnde Arretierung der Sperräder bewirkende
Klinkenhebel enthalten, die fest auf einer gemeinsamen Achse sitzen und entwedergegeneinander
versetzt angeordnet oder als Doppelhebel ausgebildet sind. Es können natürlich auch
noch andere Sperrorgane für die Steuerung des Differentialgetriebes Anwendung finden.
-
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Abbildungen hervor,
von denen die Abb. i ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht zeigt.
Abb.2 veranschaulicht die Sperrvorrichtung in Ansicht.
-
Das auf der Achse a des Synchronmotors b sitzende Zahnrad c ist mit
dem das Zahnritzel d tragenden Zahnrad e gekuppelt. Fest mit der Achse
f ist das zum Zeigerwerk gehörige Zahnrad g verbunden, das über ein Getriebe
h den Antrieb der Zeiger i, j bewerkstelligt.
-
Auf derselben Achse wie das Zahnrad g ist, mit -diesem jedoch nicht
direkt verbunden, das Zahnrad s angeordnet, das den gleichen Umfang hat wie das
Zahnrad g. Da die beiden Zahnräder s und g verschiedene Zähnezahlen, beispielsweise
59 und 6o, haben und gemeinsam mit dem von dem Zahnrad e getragenen Zahnritzel
d in Eingriff sind, so wird beim Antrieb des Rades e oder des Rades s das Zahnrad
g mitgenommen und hierdurch der Minutenzeiger j über die Achse
f
gedreht.
-
Das Differentialgetriebe besteht aus den beiden Sonnenrädern k, in
und dem Planetenrad n. Hierbei ist das Sonnenrad k mit der Achse o des Hilfsgangwerkes
p und das Sonnenrad in mit der Buchse q fest verbunden, an der außerdem noch das
Sperrad r und das Zahnrads befestigt sind. Das Planetenrad sa ist mit bekannten
Mitteln in dem Sperrrad t drehbar gelagert.
-
Die beiden Sperräder r, t werden von einem Klinkenrelais gesteuert,
das zwei durch ein Gestänge u mit dem Anker v verbundene Klinken w, x enthält
(Abb. z).
-
Bei in Betrieb befindlichem Synchronmotor b erfolgt nun der Antrieb
des Zeigergetriebes h von dem Motorzahnrad c über die Zahnräder e, d, g.
Der Anker v des Klinkenrelais ist dann von dem Magnetsystem des Synchronmotors
b derart angezogen, daß der Klinkenhebel w in das Sperrad r eingreift. Die rechte
Seite des Differentialgetriebes ist dann, da Sperrad r und Sonnenrad m an der gemeinsamen
Buchse q sitzen, gesperrt, so daß eine Drehung des Sonnenrades m nicht möglich ist.
Das dauernd von dem Hilfsgangwerk p angetriebene Sonnenrad h bewirkt dann
ein .loses Abwälzen des an dem frei beweglichen Sperrad t sitzenden Planetenrades
n auf dem jetzt feststehenden Sonnenrad m. Eine Betätigung des Zeigerwerkes durch
das Hilfsgangwerk ist demnach, solange der Synchronmotor läuft, ausgeschlossen.
-
Wenn aber durch Ausbleiben der Spannung, z. B. durch Störungen, die
im Netz liegen können, der Motor stehenbleibt, dann fällt der Anker v von dem Magneten
des Synchronmotors ab. Die Klinke w gibt das Sperrad r frei, während die
Klinke x mit dem Sperrad t zum Eingriff gelangt und dieses sperrt. Da nun
jetzt das Sperrad t än einer Verdrehung verhindert ist, kann das Planetenrad n keine
Planetenbewegung ausführen, sondern überträgt als Zwischenrad die Bewegung auf das
Sonnenrad na und von hier aus durch das ebenfalls fest auf der Buchse q sitzende
Zahnrads auf das Zeigerwerk d, g, h. Der Antrieb des Zeigerwerkes erfolgt
demnach bei aussetzendem Synchronmotor in ordnungsmäßiger Weise durch das Hilfsgangwerk
p.
-
Bei wiedereinsetzendem Gang des Synchronmotors werden die Sperrorgane
durch den Anker v umgeschaltet. Der Zeigerantrieb wird dann in der bereits beschriebenen
Weise wieder von dem Synchronmotor übernommen.