DE643898C

DE643898C - Conversion gear for gas meter with stroke measuring mechanism

Info

Publication number: DE643898C
Application number: DEN36335D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich Von Schuetz
Original assignee: MEAF Machinerieen en Apparaten Fabrieken NV
Current assignee: MEAF Machinerieen en Apparaten Fabrieken NV
Priority date: 1934-02-17
Filing date: 1934-02-17
Publication date: 1937-04-20

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Umwertungsgetriebe für Gasmesser, das unter Berücksichtigung der das spezifische Volumen des Gases bestimmenden Größen, Temperatur und Druck oder auch nur eine der beiden, eine Anzeige der durchgehenden Gasmenge in Normalvolumeneinheiten ermöglicht. Bei diesen Getrieben wirkt ein auf Änderungen des Druckes oder der Temperatur oder auch des spezifischen Volumens des zu messenden Gases ansprechender Geber über ein Gestänge auf eine zwischen der Meßwand des Messers und seinem_: Zählwerk angeordnete veränderliche Übersetzung ein.The invention relates to a conversion gear for gas meters which, taking into account the variables determining the specific volume of the gas, temperature and pressure or even just one of the two, enables the amount of gas passing through to be displayed in normal volume units. In these transmissions, a more appealing of the gas to be measured encoder to changes in the pressure or temperature, or the specific volume acts via a linkage to a between the metering wall of the knife and _its: a counter arranged variable transmission.

Es sind bereits Einrichtungen dieser Art bekannt, die jedoch den zu stellenden Anforderungen nicht genügen. So ist bereits vorgeschlagen worden, mittels eines den Druck oder die Temperatur des Gases berücksichtigenden Gebers einen den Ausschlag eines von der Meßwand angetriebenen Schwinghebels begrenzenden Anschlag zu verstellen. Diese Anordnung kann jedoch nicht Anwendung finden bei Messern, die nicht nur auf einer Zählung der Hübe der Meßwand beruhen, bei denen vielmehr die mit wechselnder Belastung des Messers verschieden große Länge der Hübe Berücksichtigung findet, d. h. bei Gasmessern mit Hubstreckenmeßwerk, da bei diesen naturgemäß der Ausschlag des das Zählwerk antreibenden Schwinghebels nicht durch Anschläge begrenzt sein darf.There are already devices of this type known, but the requirements to be made not enough. It has already been proposed by means of a pressure or temperature of the gas that is taken into account Encoder to adjust the deflection of a rocker arm driven by the measuring wall limiting stop. These However, arrangement cannot apply to knives that are not only on one Counting the strokes of the measuring wall are based, in which rather those with changing loads of the knife, different lengths of the strokes are taken into account, d. H. with gas meters with stroke distance measuring mechanism, since with these naturally the deflection of the rocker arm driving the counter does not may be limited by stops.

Andere Einrichtungen dieser Art sind mit dem Nachteil behaftet, daß zur Vermeidung einer Einwirkung der vom Meßwerk auf das Zählwerk zu übertragenden Vorschubarbeit auf den Geber Bremsen an dem vom Geber verstellten Gestänge angeordnet werden müssen, die vom Schwinghebel am Ende seines Hubes zu lüften sind. Abgesehen davon, daß durch die bei veränderlichem Hub des Schwinghebels verschieden groß ausfallende, zum Lösen der Bremsen erforderliche Kraft die von der Meßwand des Messers zu leistende Arbeit und damit der Druckverlust des Messers bei jedem Hubende sich erhöht, gleichgültig, ob hierbei eine Verstellung der veränderlichen Übersetzung durch den Geber vorgenommen wird oder nicht, ist bei dieser Einrichtung die Arbeit zur Verstellung der veränderlichen Übersetzung und zur Überwindung der Reibung in den zahlreichen Gelenken von dem Geber selbst zu leisten, der infolgedessen kräftig ausgebildet und daher so unempfindlich ist, daß er auf geringe Änicterungen des Gaszustandes nicht anspricht.Other devices of this type have the disadvantage that to avoid an effect of the feed work to be transferred from the measuring mechanism to the counter Brakes must be arranged on the encoder on the linkage adjusted by the encoder, which are to be ventilated by the rocker arm at the end of its stroke. Besides that due to the variable stroke of the rocker arm, which vary in size, the force required to release the brakes is the force to be exerted by the measuring wall of the knife Work and thus the pressure loss of the knife increases at each end of the stroke, regardless of whether or not an adjustment of the variable translation is made by the encoder is with this one Establish the work of adjusting the variable translation and overcoming it the friction in the numerous joints to be done by the donor himself, as a result strongly developed and therefore so insensitive that it is sensitive to slight changes the gas state does not respond.

Gemäß vorliegender Erfindung wird zur Vermeidung dieser Nachteile eine EinrichtungIn accordance with the present invention, a device is provided to avoid these disadvantages

*J Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeöen worden: * J The patent seeker indicated as the inventor:

Dipl.-Ing. Friedrich von Schütz in Berlin-Licherfelde.Dipl.-Ing. Friedrich von Schütz in Berlin-Licherfelde.

vorgeschlagen, bei welcher der von der Meßwand angetriebene, in seiner Länge veränderliche Antriebshebel des Hubstreckenmeßwer-, kes dadurch verstellt wird, daß das zur Ver längerung bzw. Verkürzung dienende Orga'il an einem oder mehreren von dem Geber eingestellten Anschlägen vorbeibewegt wird durch deren An- bzw. Eingriff seine Verstellung bewirkt wird. Durch diese Art der Verstellung der wirksamen Länge des Zählwerksantriebshebels wird dieser in keiner Weise in seiner Bewegung gehindert, vermag also einen Hub auszuführen, der sich in gleicher Weise ändert wie der der Meß wan J; die Ehirichtuiig arbeitet also nach dem Prinzip der Hubstreckenmessung. Da der Geber nur Anschläge verstellt, die zur Verstellung des Zählwerksantriebshebels erforderliche Arbeit vom Meßwerk selbst geleistet wird und die ^von diesem Hebel auf die verstellbaren Anschläge ausgeübten Kräfte von deren Lagerung aufgenommen, also nicht auf den Geber übertragen werden, kann der Geber überaus empfindlich ausgebildet werden, so daß schon geringe Änderungen des Gaszustandes bei der Reduktion Berücksichtigung finden.proposed in which the length of the variable length drive lever of the Hubstreckenmeßwer-, driven by the measuring wall, is adjusted in that the Orga'il serving to extend or shorten the length of one or more stops set by the encoder is moved past by their on - or intervention its adjustment is effected. This type of adjustment of the effective length of the counter drive lever this is in no way hindered in its movement, so it can perform a stroke that changes in the same way as that of the measuring wan J; the Ehirichtuiig therefore works according to the principle of stroke distance measurement. Since the encoder only adjusted attacks that required for adjusting the Zählwerksantriebshebels work is done by the measuring unit itself and the ^v on this lever to the adjustable stops exerted forces absorbed by the storage, are not transferred to the donor, the donor can be formed extremely sensitive so that even small changes in the gas state are taken into account in the reduction.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, two exemplary embodiments of the invention are shown, namely shows

Abb. ι einen teilweisen Schnitt durch einen Gasmesser mit einem an der Vorderwand des Messers angebrachten Umwertungsgetriebe, Abb. 2 das Umwertungsgetriebe in einerFig. Ι a partial section through a gas knife with a conversion gear attached to the front wall of the knife, Fig. 2 the conversion gear in one

Vorderansicht.Front view.

Der von der Meßwand 2 des Messers angetriebene Hebel J, dessen Welle 3 mittels einer Stopfbuchse durch die Vorderwand 4 des Messers durchgeführt ist, führt eine schwingende Bewegung aus. Der Hebel 1 besitzt einen aufwärts gerichteten Arm 5 und eine Gewindebohrung, die einen Schraubzapfen 6 mit einer annähernd kreisförmigen, gezahnten Scheibe 8 enthält. Die Aufhängungszapfen 9 der Schubstangen 10 des Hubstreckenmeßwerkes 11 (Klemmbackentrieb ο. dgl.) befinden sich an einem Hebelarm 12, der mittels eines Gelenks 13 am Arm 5 aufgehängt ist. Eine Kordelschraube 14 nebst Gegenmutter 15 gestattet es, zu Justierzwecken den Abstand der Tragzapfen 9 vom Lagerpunkt 3 zu regulieren, indem die Spitze der Schraube 14 sich gegen eine Körnung der Scheibenspindel stützt. Zu diesem Zweck wird der Arm 12 durch eine Feder ιό kräftig angedrückt.The lever J driven by the measuring wall 2 of the knife, the shaft 3 of which is passed through the front wall 4 of the knife by means of a stuffing box, performs an oscillating movement. The lever 1 has an upwardly directed arm 5 and a threaded hole which contains a screw pin 6 with an approximately circular, toothed disk 8. The suspension pins 9 of the push rods 10 of the lifting distance measuring mechanism 11 (clamping jaw drive o. A cord screw 14 together with lock nut 15 makes it possible for adjustment purposes to regulate the distance between the support pins 9 and the bearing point 3, in that the tip of the screw 14 is supported against a grain size of the disk spindle. For this purpose, the arm 12 is pressed firmly by a spring ιό.

Die Zahnung der auf dem Schraubzapfen 6 exzentrisch befestigten Scheibe 8 ist aus Abb. 2 zu ersehen. Sie ist gegenläufig auf beiden Hälften und besteht in zweckmäßig etwas hinterschnittenen Sperrzähnen. Beiderseitig zu ihr sind Hebel 20, 21 angeordnet, die um die Achsen 24, 25 drehbar und durch eine. Gelenkstange 23 verbunden sind. Die Hebel ,,enden in Eingriffsflächen 26, 27, deren Ab- ;;-5tand etwas größer ist als der Durchmesser 'gegenüberstehender Zahnspitzen der Scheibe S. .:'^: Die Stellung der Hebel 20, ^-2i wird nun durch einen Geber beliebiger Art eingestellt. Als solcher kann z. B. eine Membran 32 benutzt werden, die eine in einer Kammer 33 befindliche Gasmenge abschließt. Die Kammer 33 ist in einer der Meßkammern des Messers angeordnet, so daß ihr Inhalt den Zustand des in der Meßkammer befindlichen zu messenden Gases annimmt. Die Hubstellung der Membran 32 richtet sich nach dem Gaszustand und gestattet auf diese Weise eine selbsttätige Umwertung der Zähhverksanzeige auf Normalzustand. Steigt beispielsweise die Temperatur des zu messenden Gases, so dehnt sich der Inhalt der Kammer 33 aus, die Membran 32 wölbt sich aus der Kammer 33 vor und dreht über das Gestänge 34, 35, 36 den die Eingriffsfläche 26 tragenden Hebel 20 um einen geringen Betrag im Sinne der Uhrzeigerbewegung. Das gleiche tritt ein, wenn der Druck des zu messenden Gases oder der Barometerstand absinken. Hierbei wölbt sich die Membran 32 ebenfalls nach außen, bis der Druck des Inhalts der Kammer 33 infolge der Volumenvergrößerung den gleichen Wert erreicht hat, wie der Druck des zu messenden Gases. Bei der so hervorgerufenen Verstellung des Hebels 20 bewegt sich der die Eingriffsfläche 27 tragende, mit dem Hebel 20 durch die Gelenkstange 23 verbundene Hebel 21 im gleichen Sinn und um den gleichen Betrag. Durch diese Verstellung der Eingriffsflächen 26 und 27 wird eine Änderung der wirksamen Hebellänge des Zählwerksantriebshebeis noch nicht hervorgerufen. Diese erfolgt vielmehr erst durch das laufende Meßwerk selbst. Bei der Aufwärtsbewegung des von der Meßwand 2 des Gasmessers·angetriebenen Hebels 1 trifft einer der Zähne der exzentrisch auf dem Schraubzapfen 6 befestigten gezahnten Scheibe 8 auf die inzwischen vom Geber nach rechts bewegte Eingriffsfläche 26. Der auftreffende Zahn wird von der Eingriffsfläche so lange festgehalten, bis der Schraubzapfen 6 sich in der Gewindebohrung des Hebels 1 so weit verschraubt und damit die Scheibe 8 im entgegengesetzten Sinn der Uhrzeigerbewegung so weit gedreht iat, daß ihre Verzahnung infolge der exzentrischen Befestigung der Scheibe 8 auf dem Schraubzapfen 6 außer Eingriff mit der Fläche 26 kommt. Durch die Verschraubung des Schraubzapfens 6, die, um ein selbstätiges Verstellen zu vermeiden, selbsthem- iao mend ausgebildet sein muß, ist aber die Enternung des Anlenkungspunktes 9 der Schub-The toothing of the disk 8, which is fastened eccentrically on the screw pin 6, can be seen in FIG. It runs in opposite directions on both halves and consists of appropriately undercut ratchet teeth. On both sides of her levers 20, 21 are arranged, which are rotatable about the axes 24, 25 and by a. Link rod 23 are connected. The lever ,,-engaging surfaces 26, 27, the waste ;; - 5tand is slightly greater than the diameter 'opposing tooth tips of the disk ^S.:.': The position of the lever 20 ^- 2i will now be arbitrary by an encoder type set. As such, e.g. B. a membrane 32 can be used, which closes off an amount of gas located in a chamber 33. The chamber 33 is arranged in one of the measuring chambers of the knife, so that its content assumes the state of the gas to be measured located in the measuring chamber. The stroke position of the diaphragm 32 depends on the gas state and in this way allows the counter display to be automatically converted to the normal state. For example, if the temperature of the gas to be measured rises, the contents of the chamber 33 expand, the membrane 32 arches out of the chamber 33 and rotates the lever 20 carrying the engagement surface 26 by a small amount via the linkage 34, 35, 36 in the sense of clock hand movement. The same thing occurs when the pressure of the gas to be measured or the barometer level drop. Here, the membrane 32 also bulges outward until the pressure of the contents of the chamber 33 has reached the same value as the pressure of the gas to be measured as a result of the increase in volume. When the lever 20 is moved in this way, the lever 21 carrying the engagement surface 27 and connected to the lever 20 by the toggle rod 23 moves in the same direction and by the same amount. This adjustment of the engagement surfaces 26 and 27 does not yet cause a change in the effective lever length of the counter drive lever. Rather, this occurs only through the running measuring mechanism itself. During the upward movement of the lever 1 driven by the measuring wall 2 of the gas meter, one of the teeth of the toothed disc 8, which is fastened eccentrically on the screw pin 6, hits the engagement surface 26, which has meanwhile moved to the right by the transmitter The impacting tooth is held by the engagement surface until the screw pin 6 is screwed so far in the threaded hole of the lever 1 and thus the disc 8 is rotated in the opposite sense of the clockwise movement so far that its teeth due to the eccentric fastening of the disc 8 open the screw pin 6 comes out of engagement with the surface 26. By screwing the screw pin 6, which must be designed to be self-locking iao mend in order to avoid automatic adjustment, the removal of the articulation point 9 of the thrust

stangen ίο des Hubstreckenmeßwerkes n vom Drehpunkt 3 des Hebels 1 so geändert worden, daß die Anzeige nunmehr unter Berücksichtigung des durch den Geber 32 ermittelten Gaszustandes erfolgt.rods ίο of the stroke distance measuring mechanism n from the pivot point 3 of the lever 1 so changed has been that the display is now taking into account the determined by the encoder 32 Gas state takes place.

Ändert sich der Gaszustand im entgegengesetzten Sinne, so werden die Eingriffsflächen 26 und 27 in gleicher Weise verstellt, so daß nunmehr die Fläche 27 in den Schwenkbereich der gezahnten Scheibe 8 gelangt. Diese wird dann beim nächsten Aufwärtshub des Hebels 1 so weit im Zeigersinn gedreht, bis ihre Verzahnung außer Eingriff mit der Fläche 2"j kommt, und so die Entfernung zwischen den Punkten 9 und 3 in entgegengesetztem Sinne geändert.If the gas state changes in the opposite direction, the engagement surfaces 26 and 27 are adjusted in the same way, so that the surface 27 now moves into the pivoting range of the toothed disk 8. On the next upward stroke of the lever 1, this is then rotated in the pointer direction until its toothing comes out of engagement with the surface 2 "j , and so the distance between points 9 and 3 is changed in the opposite direction.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die am Zählwerk zu leistende Vorschubarbeit keinerlei Rückwirkung auf den Geber ausüben kann, da die vom Antriebshebel ι auf die Eingriffsflächen 26 und 2¹J der Hebel 20 und 21 ausgeübten Kräfte von den Lagern der Achsen 24 und 25 aufgenommen werden. Der Geber braucht fast gar keine Verstellkraft zu entwickeln, da die Verstellarbeit das Gasmeßwerk selbst übernimmt. Selbstverständlich kann die Einrichtung auch in den Gasraum verlegt werden.The advantage of this arrangement is that the feed work to be performed on the counter cannot exert any reaction on the encoder, since the forces exerted by the drive lever ι on the engagement surfaces 26 and 2 ¹ J of the levers 20 and 21 are exerted by the bearings of the axles 24 and 25 be included. The transmitter hardly needs to develop any adjustment force, since the adjustment work is carried out by the gas measuring mechanism itself. Of course, the device can also be relocated to the gas compartment.

Sind die Druckschwankungen des Gases so gering, daß ihr Einfluß vernachlässigt werden kann, so kann die Membran 32 auch an der Außenwand der Kammer 33 angeordnet und so die Stopfbuchse zur Durchführung des Gestänges 34, 35 vermieden werden. Dann ändert sich der Inhalt dieser Kammer und damit die Stellung der Hebel 20 und 21 nur bei Temperaturänderungen des Gases und bei barometrischen Schwankungen. Andererseits kann, wenn die Temperaturschwankungen vernachlässigbar sind und nur Druckänderungen berücksichtigt werden sollen, als Geber eine Manometerdose Verwendung finden.Are the pressure fluctuations of the gas so small that their influence is neglected can, the membrane 32 can also be arranged on the outer wall of the chamber 33 and thus the stuffing box for carrying out the rods 34, 35 can be avoided. Then the content of this chamber changes and with it the Position of levers 20 and 21 only when the temperature changes of the gas and barometric fluctuations. On the other hand, if the temperature fluctuations are negligible and only pressure changes are to be taken into account, a pressure gauge box is used as a transmitter.

In Abb. 3 und 4 ist eine ähnliche Ausbildung des Umwertergetriebes in Vorderansicht und Aufsicht dargestellt.In Fig. 3 and 4, a similar design of the corrector gear is in a front view and top view.

Unterhalb der Scheibe 8 ist eine Achse 40 mit zwei aufwärts gerichteten Auslegern 41, angeordnet, die kreisförmig gebogene Kurvenschübe 43, 44 tragen, von denen die Zahnung der Scheibe 8 je nach Stellung derselben erfaßt wird. Die Stange 45 dient zur Übertragung vom Geber her. Die Kurvenschübe haben den Vorzug, daß in ihrer Formung zugleich die Eigenart der Gebercharakteristik Berücksichtigung finden kann.Below the disc 8 is an axis 40 with two upwardly directed arms 41, arranged to carry the circularly curved cam thrusts 43, 44, of which the teeth the disc 8 is detected depending on the position thereof. The rod 45 is used for transmission from the giver. The curve thrusts have the advantage that their shaping also reflects the peculiarity of the encoder characteristic Can be taken into account.

Die Justierung mittels der Schraube 14 gestaltet sich sehr einfach, indem die Hebel 20, 21 mittels der nach Art eines Spannschlosses ausgebildeten Verschraubung 39 zu Beginn der unter etwa 15° stattfindenden Eichung auf Mittelstellung gebracht werden.The adjustment by means of the screw 14 is very simple by the lever 20, 21 by means of the screw connection 39 designed in the manner of a turnbuckle The beginning of the calibration, which takes place at about 15 °, must be brought to the middle position.

Claims

Claim:

Conversion gear for gas meters with stroke distance measuring mechanism, in which the state changes of the gas by means of a linkage acting on the variable translation of the counter drive Encoder are taken into account, characterized in that the driven by the measuring wall, in its length adjustable drive lever of the stroke distance measuring mechanism thereby adjusted is that the organ serving for the extension or shortening at one or more stops set by the donor is moved past, their engagement or engagement causes its adjustment.

For this purpose ι sheet of drawings