DE604632C - Vorrichtung zum selbsttaetigen Schliessen von Haehnen, insbesondere von Gashaehnen, nach einstellbarer Zeit - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
25. OKTOBER 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 604632 KLASSE 4 c GRUPPE

Heinz Berger in Essen

nach einstellbarer Zeit

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. September 1933 ab

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen, insbesondere von Gashähnen, nach einstellbarer Zeit.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt. Es sind auch Vorrichtungen dieser Art bekannt, bei welchen durch ein einziges Uhrwerk mehrere Hähne derart beeinflußt werden, daß sie alle gleichzeitig geschlossen werden. Es ist aber nicht möglich, die Uhr so einzustellen, daß die Hähne zu verschiedenen Zeiten geschlossen werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein Hauptuhrwerk mit einer den zu schließenden Hähnen entsprechenden Anzahl von Weckerwerken durch Wellen o. dgl. verbunden wird.

Insbesondere werden hierfür die von dem Stunden- oder Minutenrade des Hauptuhr-Werkes angetriebenen Wellen über ein Zahnradgetriebe mit einem Zahnrad in Verbindung gebracht, welches in einem der Weckerwerke auf einer mit dem einstellbaren Stundenzeiger verbundenen Welle frei beweglich angeordnet ist und auf welchem eine Auslösekurve befestigt ist, die nach Verlauf der eingestellten Stundenzeit durch einen in der Welle befestigten Auslösestift ausgelöst wird.
Ferner sind auf der Welle des Weckerwerkes noch zwei durch ein Zahnradgetriebe verbundene Zahnräder frei beweglich angeordnet, wovon eines das Mnmtenrad bildet. Auf dem anderen Rade ist eine Kupplungsscheibe befestigt, die beim Auslösen des Stundenrades mit einem auf diesem befestigten Kupplungskranz gekuppelt wird, wodurch das Minutenrad zum Laufen gebracht wird. Die Nabe des Minutenrades trägt auf ihrer Verlängerung die Minutenkurve, die mit einem Auslösestift zusammenwirkt, der in einer auf der Welle des Weckerwerkes angeordneten Hülse befestigt ist. Beim Auslösen der Minutenkurve nach der vorher eingestellten Zahl von Minuten wird der über ein Hebelwerk mit dem Weckerwerk verbundene Hahn geschlossen.

Eine zum Hebelwerk gehörende Stange kann aus zwei in einer Schlitzführung gegeneinander verschiebbaren Teilen bestehen, so daß es auch möglich ist, sämtliche die Hähne in ihrer Offenstellung haltenden Klinken auch dann auszulösen, sobald die Triebfeder des Hauptuhrwerkes gebrochen ist und infolge ihrer Vergrößerung einen die Klinken beeinflussenden Hebel bewegt. ' 55 -

In der Zeichnung ist

Fig. ι eine Gesamtansicht.

Fig. 2 ist ein waagerechter Schnitt durch eines der abseits des Hauptuhrwerkes angeordneten Weckerwerke. ^₀

Fig. 3 ist eine Vorderansicht dieses Weckerwerkes.

Fig. 4 ist die Vorderansicht des zu diesem Weckerwerk gehörigen Hahnes. Die Fig. 5 und 6 betreffen eine weitere Ausbildung der durch die Fig. 1 bis 4 dargestellten Anordnung.

Fig. 5 ist eine Gesamtansicht und Fig. 6 eine Vorderansicht eines zugehörigen Hahnes.

Aus dem Stundenuhrwerk 1 treten ebenso viele Wellen 2 in radialer Richtung heraus, als außerhalb dieses Uhrwerkes 1 angeordnete Weckerwerke durch die Gehwerksfeder der Uhr angetrieben· werden sollen. Jede dieser Wellen 2 treibt durch ein geeignetes Zahngetriebe 3 ein Zahnrad 4 so an, daß es sich wie das Stundenrad jeder Uhr in 12 Stunden einmal dreht. Dieses Rad sitzt lose auf der ao Achse 5, die den Stundenzeiger 6 trägt. Dieser Zeiger sitzt fest auf der Achse, so daß er zu ihrer Drehung benutzt werden kann. Die Achse wird von einer Hülse 7 gehalten, die unbeweglich in einer Platine 8 des Wecker-Werkes sitzt. Sie bleibt infolge der Reibung, die durch den Druck einer Feder 9 in derselben Weise wie bei gewöhnlichen Weckerwerken hervorgerufen wird, in der ihnen mittels des Stundenzeigers 6 angegebenen Stellung stehen. Das Rad 4, an welchem die Stundengewindekurve 10 festsitzt, trägt einen Kupplungskranz ii, der eine möglichst große Zahl von zweckmäßig sägeförmig gestalteten Zähnen enthält. Es soll an dieser Stelle erwähnt werden, daß, je größer die Zahl der Zähne ii^a des Kupplungskranzes 11 ist, desto genauer auch der Zeitpunkt innegehalten werden kann, in welchem der zu dem betreffenden Weckerwerk gehörige Hahn geschlossen werden soll. Aus diesem Grunde hat der Kupplungskranz 11 etwa denselben Durchmesser wie der Fußkreis der Verzahnung des Rades 4 erhalten. Das Rad 4 läuft ständig synchron mit dem Stundenrade der Uhr 1, d. h. wenn der Stundenzeiger der Uhr 1 beispielsweise zu dem über der Stundenzahl 1 befindlichen Minutenteilstrich gelangt, befindet sich auch der höchste Punkt der Gewindekurve 10 unter dem an der Stundenachse 5 festsitzenden Auslösestift 12, d. h. der Stift gleitet nunmehr an der Stufe in dem Sinne ab, daß sich das Stundenrad in Richtung des Pfeiles 13 bewegt und dementsprechend der Kupplungszahnkranz 11 durch die Feder 4^a mit einer Kupplungsscheibe 14 in Eingriff gelangt. Diese Scheibe kann ebenso viele Zähne als d*er Kupplungskranz 11 haben; es genügt aber auch, wenn sie, wie in der Zeichnung angenommen, nur einige Zähne 14° besitzt. Auch diese Kupplungsscheibe sitzt drehbar auf der Stundenachse 5. Mit ihr ist ein Zahnrad 16 fest verbunden, welches in ein Zahnrad 17 eingreift. Dieses ist durch die Hülse 18 fest mit dem Rad 19 verbunden, welches seinerseits zum Antrieb des Minutenrades 20 dient. Dieses Rad sitzt ebenfalls drehbar auf der Achse 5. Es ist aber durch eine Verlängerung 2O° seiner Nabe mit der Minutenkurvenscheibe 21 fest verbunden. Die freie Stirnfläche dieser Kurvenscheibe bildet ebenfalls ein eingängiges Gewinde. Diese Stirnfläche liegt unter der Wirkung einer Feder 29 und eines Hebels 26 gegen einen Auslösestift 23 an, der an der Hülse 24 festsitzt, die den Minutenzeiger 25 trägt. Eine gespannte Feder 22 stützt sich mit ihrem einen Ende gegen die Innenseite des Zifferblattes 28* und mit ihrem anderen Ende gegen einen Bund der Hülse 24. In diesen Bund ist auch der Stift 23 eingesetzt. Die Feder 22 ruft die notwendige Reibung hervor, durch welche der Minutenzeiger 25 und der mit ihm fest verbundene Auslösestift 23 in der ihnen von Hand mittels eines kleinen Griffes des Zeigers gegebenen Einstellung verharren. Die Verlängerung 20" der Nabe des Minutenrades 20 'hat einen kleineren Durchmesser als die Nabe. Sie bildet mit der Verlängerung und der Kurvenscheibe 21 eine Ringnut, in welche das teilweise kreisförmig gestaltete Ende des waagerechten bzw. des etwa rechtwinklig zur Welle 5 gerichteten Armes des Hebels 26 passend eingreift. Der Hebel kann sich um den Stift 27 drehen, der an dem zylindrischen Gehäuse 28 des Weckerwerkes unbeweglich befestigt ist. An dem Hebel 26 sitzt drehbar eine federnde Klinke 26°; diese kann sich nach rechts hin über die ihr in der Fig. 2 gegebenen Stellung hinaus nicht drehen, weil sie, wie Fig. 2 zeigt, mit einer Schulter gegen ^ einen abgeflachten Teil der Nabe des Hebels 26 anliegt. Nach links kann ioo sich die Klinke 26° unter Überwindung einer Feder 26⁶ ein gewisses Maß drehen. Unter die Klinke 26° greift bis zu dem Zeitpunkt, in welchem der zugehörige Hahn geschlossen werden soll, eine Nase 30, die an einer senkrecht im Uhrgehäuse verschiebbaren Stange 31 festsitzt. Diese Nase befindet sich, solange der zu ihr gehörige Hahn noch geschlossen ist und dementsprechend die Stange 31, wie in Fig. 3 angenommen, die höchste SteEung einnimmt, über der Klinke 26*. Die Stange 31 kann aber durch Drücken auf den Knopf .31" (Fig. 3) unter Überwindung der Feder 32 abwärts bewegt werden, sobald der Hahn ein gewisses Maß geöffnet ist und die Klinke 34 (Fig. 4) daher in die Verzahnung der an dem Hahnkegel festen Scheibe 35 eingreifen kann. Wenn die Stange 31 heruntergedrückt wird, so drückt die Nase 30 mit ihrer nach der Stange 31 abgeschrägten Unterfläche die Klinke 26° nach links; sobald aber die Nase 30 an der Klinke 26^a vorbeigegangen ist, wird diese durch die Feder

26^δ wieder nach rechts gedreht, bis sich ihre Schulter auf den erwähnten abgeflachten Teil der Nabe des Hebels 26 auflegt. Die Klinke verhindert nun, daß die Stange 31 unter der Wirkung der Feder 32 (Fig. 3) aufwärts bewegt wird. Mit der Stange 31 ist durch ein Gestänge 33 (Fig. i, 3 und 4) die Klinke 34 verbunden, die in das Sperrad 35 des Hahnkükens 36 eingreift. Mit dem Hahnküken 36 ist der Hahngriff 36° verbunden, welcher das beliebige Rechts- und Linksdrehen des Hahnkükens ermöglicht, wenn die Klinke 34 ausgehoben ist. Der Scheibe 35 sind in der Zeichnung vier Zähne gegeben worden, um das Hahnküken in vier verschiedene Offenstellungen einstellen zu können. Eine am einen Ende mit dem Hahnküken verbundene und am anderen Ende an einer passenden anderen unbeweglichen Stelle festgemachte Feder 37 hat das Bestreben, das Hahnküken in Richtung des Pfeiles 38 zu drehen. Der Hahn ist in Fig. 4 nur teilweise unter gleichzeitigem Spannen der Feder 37 geöffnet. Er ist voll geöffnet, wenn das Hahnküken entgegen dem Pfeil 38 gedreht wird, bis die Klinke hinter den letzten Zahn 35° der vier Zähne greift.

Die Arbeitsweise gestaltet sich wie folgt: Da das Rad 4 synchron 'mit dem Stundenrad der Uhr 1 läuft, so bedarf es keiner Beachtung.

Die Stellung der Stufe seiner Gewindekurve 10 entspricht stets genau der Stellung des Stundenzeigers der Uhr 1. Soll nun der, wie eingangs angenommen, zu einem bestimmten Weckerwerk gehörige Hahn um 1 Uhr 45 Minuten geschlossen werden, so wird zunächst der Stundenzeiger 6 des Weckerwerkes auf die Stundenzahl 1 eingestellt. Darauf wird der Minutenzeiger 25 in der Laufrichtung des Minutenzeigers einer Uhr rechtsherum gedreht, und zwar zweckmäßig derart, daß er einmal die Zahl 12 überschreitet und erst beim zweitenmal auf dieser Zahl stehenbleibt. Durch diese Drehung des Zeigers 25 wird die Kurvenscheibe 21 ohne Rücksicht darauf, welche Stellung sie bei Beginn der Drehung des Zeigers 25 hatte, in die Nullstellung gebracht, bei der die achsparallel gerichtete Kante ihrer Stufe mit der Zahl 12 auf demselben Radius liegt. Darauf wird der Zeiger 25 durch Linksdrehung auf die Minute eingestellt, nach deren Ablauf der Hahn geschlossen werden soll, in Fig. 3 z. B. auf 45. Sodann wird der zugehörige Hahnkegel durch Linksdrehung in dem gewünschten Maße in die Offenstellung gebracht und nun auch durch Druck auf den Knopf 31" der Stange 31 die Stange 33 in Abwärtsrichtung bewegt, so daß die Klinke 34 in die Verzahnung der Scheibe 35 eingreifen kann. Durch die erwähnte Linksdrehung des Hahnkegels wird die Feder 37 so viel gespannt, daß sie später dem Hahnkegel die Schließbewegung erteilen kann.

Die Kurve 10 bewegt sich nun unter dem Auslösestift 12 des Stundenzeigers 6, entlang, bis dieser Stift, was, wenn gewünscht, um 1 Uhr stattfindet, an ihrer Stufe abgleitet. Dadurch kommen durch die Wirkung der Feder 4* die beiden Kupplungskränze 11 und 14 miteinander zum Eingriff, und sobald nun die Minutenkurve 21 sich 45 Minuten lang rechtsherum gedreht hat, gleitet ihre Stufe unter der Wirkung der Feder 29 an dem Auslösestift 23 entlang. Diese Bewegung hat eine Drehung des Hebels 26 in dem Sinne zur Folge, daß auch die Klinke 26° die Nase 30 der Stange 31 (Fig. 3) freigibt. Die Klinke wird im Sinne der Freigabe der Nase 30 zwangsläufig von dem Hebel 26 mitgenommen. Die Länge der Nase rechtwinklig zur Stange 31 ist so bemessen, daß sie an der Klinke 26⁰ nur in Aufwärtsrichtung vorbei kann, wenn sich der Auslösestift 23 an der tiefsten Stelle der Minutenkurve 21 befindet. Die Aufwärtsbewegung der Stange 31 hat bei der Bewegung des Gestänges 33 im Sinne des Pfeiles 39 (Fig. 4), also das Ausheben der Klinke 34 aus der Zähnung des Hahnkükens zur Folge. Die Feder 38 kann dementsprechend das Hahnküken im Sinne des Pfeiles 30, also im Schließungssinne drehen.

Sollen erfindungsgemäß ein oder mehrere Hähne innerhalb derselben Stunde in verschiedenen Zeitpunkten mehrmals geschlossen werden, ein Fall, der z. B. in chemischen und physikalischen Laboratorien vorkommen kann, so ist das Getriebe 16 bis 20 und die Minutenkurve 21 nicht erforderlich; es genügt dann, den Minutenzeiger 25 auf die Welle 5 zu setzen und das Rad 4 synchron mit dem Minutenrad des Zeituhrwerkes 1 laufen zu lassen. Der Hebel 26 soll dann in eine Nut der Nabe des Rades 4 eingreifen. Auch die beiden Kupplungskränze ebenso wie der Stundenzeiger fallen fort.

Befinden sich die zu schließenden Hähne in einem großen Abstande von dem Zeituhrwerk i, so können die zum Schließen dieser Hähne dienenden Weckerwerke in unmittelbarer Nähe der Hähne angeordnet werden, so daß also das Gestänge 33 sehr kurz ausfällt;. die Übertragung der Bewegung auf das mit dem Stundenrad oder dem Minutenrad der Zeituhr synchron laufende Rad 4 kann dann auch statt auf mechanischem auf elektrischem Wege geschehen.

Da gemäß der vorliegenden Erfindung jeder zu schließende Hahn seine eigene, dem Schließzweck dienende Feder hat und sowohl die Zeituhr ι als auch die abseits der Zeituhr angeordneten Weckerwerke mittels geeigneten Gestänges je eine zu einem Hahn gehörige Klinke in dem eingestellten Zeitpunkt aus einer Sperr -verzahnung heraushebt, so besteht die Möglichkeit, daß infolge Brechens einer der Federn 37

(Fig. 4) der zugehörige Hahn auch nach dem Ausheben der Klinke 34 aus dem Zahnrad 35 nicht geschlossen wird. Um dieser Möglichkeit zu begegnen, wird für jeden Hahn nicht lediglieh eine Feder, sondern werden zwei oder drei entsprechend schmalere, unter sich aber ganz gleiche und auch gleich angeordnete Federn vorgesehen, von denen wenigstens eine eine ausreichende Kraft entwickelt, um den Hahn schließen zu können. Sind also zwei Federn nebeneinander angeordnet und bricht, während die Uhrwerke unbeaufsichtigt sind, eine der Federn, so wird, sobald die Klinke 34 des betroffenen Hahnes aus dem Sperrad 35 herausgehoben wird, doch die zweite Feder den Hahn schließen.

Wird es vergessen, die Hauptfeder der Zeituhr ι aufzuziehen, so daß die Gefahr besteht, daß diese Uhr stehenbleibt, ehe sämtliche

ao Hähne wieder geschlossen worden sind, oder bricht die Triebfeder des Hauptuhrwerkes 1, so drückt der äußere Gang der sich nach dem Bruch vergrößernden Feder 40 (Fig. 5) gegen einen in waagerechter Richtung in das Uhrwerk hineinreichenden Arm 41, der an einem Hebel 42 festsitzt, welcher frei an der Hinterseite der Uhr auf einem Zapfen 43 gelagert ist. Dieser Hebel hat mehrere kürzere Arme 42", deren jeder durch ein dünnes Drahtseil 44 mit dem unteren Ende der bei dieser Ausführung zweiteiligen Stange 33 verbunden ist. Das untere Ende des Drahtseiles 44 greift an einem Auge der Klinke 34 an oder aber auch an dem unteren Ende der Stange selbst an. Dieses untere Ende der Stange 33 sitzt längs verschiebbar in dem oberen mit einem kleinen Hebel 45 (Fig. 5) gelenkig verbundenen Ende. Derhülsenförmige Teil der Stange 33 hat einen Längsschlitz 33°, in den ein Querstift 33* eingreift.

Wenn die Klinke 34 im Eingriff und die Stange 31 (Fig. 3) dementsprechend heruntergedrückt ist, so liegt der Stift 33^s unter der Wirkung einer schwachen Feder 46 gegen das untere Ende des Schlitzes 33° an. Vergrößert sich die Feder 40 plötzlich, so wird der Hebel 42 in Richtung des Pfeiles 47 herumgedreht; dabei werden sämtliche Seile 44 so viel angezogen, daß sie die zugehörigen Klinken 34 außer Eingriff mit den zugehörigen Verzahnungen bringen. Dabei gleiten die unteren Enden der Stange 33 in dem hülsenförmigen Teil dieser Stangen. Der Schlitz 33° jeder dieser Stangen hat eine ausreichende Länge, um der Nase 33* die nötige Bewegungsfreiheit zu gewähren.

Schließlich soll noch bemerkt werden, daß die springende oder infolge Annäherns an ihren ungespannten Zustand sich ausdehnende Feder des Zeituhrwerkes 1 auch einen Stromkreis schließen kann, der geeignet auf die unteren Enden der zweiteiligen Stangen 33 einwirkende oder unmittelbar an deren Klinken angreifende Elektromagnete erregt.

In den Fig. 5 und 6 bezeichnet 48 Führungen für die Seile 44, welche evtl. Röllchen enthalten können. Die Uhr 1 befindet sich bei der Ausführung nach Fig. 5 in einem solchen Abstande vor der Grundplatte 49, daß der Hebel 42 und die hinter dem Uhrwerk 1 befindlichen Teile der Seile 44 sich frei bewegen können. Der Zurichtung der Seile 44 entsprechend sind die vier Uhrwerke angeordnet.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen, insbesondere von Gashähnen, nach einstellbarer Zeit, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptuhrwerk (1) mit einer den zu schließenden Hähnen entsprechenden Anzahl von Weckerwerken durch Wellen (2) o. dgl. verbunden ist.

2. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Stundenoder Minutenrade des Hauptuhrwerkes angetriebenen Wellen (2) über ein Zahnradgetriebe (3) mit einem Zahnrad (4) in Verbindung stehen, welches in einem der Wekkerwerke auf einer mit dem einstellbaren Stundenzeiger (6) verbundenen Welle (5) frei beweglich angeordnet ist und auf welchem eine Auslösekurve (10) befestigt ist, die mit einem in der Welle "befestigten Auslösestift (12) zusammenwirkt.

3. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Welle (5) frei bewegliches Zahnrad (20) über ein Getriebe (19, 18, 17) mit einem ebenfalls auf der Welle frei beweglichen Zahnrad (16) verbunden ist, auf welchem eine gezahnte Kupplungsscheibe (14) befestigt ist, die beim Auslösen der Kurve (10) mit einem auf dem Zahnrad (4) befestigten Kupplungskranz (11) gekuppelt wird.

4. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen nach Anspruch x„ dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (20^s) der Nabe des Zahnrades (20) eine Auslösekurve (21) trägt, die mit einem in einer den Minutenzeiger (25) tragenden Hülse (24) befestigten Stift (23) zusammenwirkt.

5. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer mit den Kurvenscheiben (10 oder 21) angeordneten Nut eine dreiarmige Klinke (26) zusammenwirkt, deren einer beweglicher Arm (26") ein von Hand in die Sperrstellung gebrachtes Gestänge (31, 33, 34) in der Sperrstellung hält.

6. Vorrichtung zum selbsttätigen Schlie-

ßen von Hähnen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß statt einer den Gashahn in die - Schließstellung bringenden Feder (37) mehrere einander gleiche und gleich angeordnete Federn vorgesehen sind.

7. Vorrichtung zum selbsttätigen Schließen von Hähnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen (33) aus zwei in einer Schlitzführung gegeneinander verschiebbaren Teilen bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen