DE721460C - Einrichtung zur UEberwachung von zeitlich in veraenderlicher Staerke geleisteter Arbeit, insbesondere an Elektrizitaet, Gas und Wasser - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Überwachung von zeitlich in veränderlicher Stärke geleisteter Arbeit, insbesondere an Elektrizität, Gas und Wasser Zusatz zum Patent 702 275 Gegenstand des Hauptpatents ist ein Verfahren zur Überwachung von zeitlich in veränderlicher Stärke geleisteter Arbeit (gelieferter Energie, verbrauchter Energie), insbesondere an Elektrizität, Gas und Wasser, bei dem die für eine festgelegte Arbeitseinheit (Festmenge) erforderliche Zeit geprüft wird, und diejenigen Arbeitseinheiten, deren Ablauf zeit einen vorgegebenen Wlert entweder unter-oder überschreitet, selbsttätig für sich auf Summiergeräten erfaßt bzw. zur Herbleiführung einer Signalgebung, eines Regel- oder Schaltvorgang,es benutzt werden.
• Bei dem Gerät zur Durchführung des. Verfahrens nach dem Hauptpatent wird zur Zeitprüfung eine durch ein Zeitwerk unter Spannung einer Feder aus der Nullage bis zu einem kritischen Punkt (Umkehrpunkt) versbellbe Schaltscheibe (EabilschßeibengetriZebe) benutzt, die für den Fall der Registrierung auch die Fortschaltung des Summiergeräbes bzw. Zählwerkes bewirkt.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine in anderer Weise ausgestaltete Zeitschalt- und -prüfvorrichtung für eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent. Für eine solche Heinrich tung ist es besonders bei der registrierenden Erfassung von Wichtigkeit, daß. der Antrieb des Summier- bzw. Zählwerkes unbedingt zuverlässig und nur in Abhängigkeit von der Meßgröße vor sich geht. Die vom Zeitwerk verstellte Fortschaltvorrichtung für das Registrierwerk soll daher einfach und betriebssicher sein. Ebenso soll die Kupplungsvorrichtung selbst eine einfache Ausbildung aufweisen und leicht zu steuern sein.
• Erfindungsgeäß ist die Anordnung bei einer Einrichtung der vorstehend erwähnten Art so getroffen, daß das zur Prüfung der für die Arbeitseinheit erforderlichen Zeit dienende Element als RichtvorriChtung ausgebildet ist, die aus einer Kurvenscheibe und einem Druckstück, vorzugsweise in Form von Herzscheibe und Schneide, besteht und daher das Zeitprüfelement je nach dem Eintreffen des von dem Zähler ausgesandten Festmengen. impulses im Uhrzeigersinne oder im Uhrzeit gergegensinne in seine Ausgangsstellung zurückkehr.
• Als Kupplungsvorrichtung läßt sich eine aus einem Differentialgetriebe gebildete Freie auf und Arbeitskupplung verwenden, die dauernd mit dem Zeitwerk in Eingriff steht. Die Kupplungsvorrichtung wird vom Verbraudszähler durch Beeinflussung eines Sperrbebeis gesteuert.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
• Die zweckmäßig in einem besonderen GSehäuse als Zusatzgerät zu einem Elektrizitätszahler untergebrachte Einrichtung zur Zählung des Überverbrauchs besteht aus einem hier nicht dargestellten, als Zeitwerk dienenden Motor, der mittels seiner Welle 1 ein Planetenrad 2 antreibt, das zwischen zwei Sonn,enrädern3 und 4 umläuft. Das Sonnenrad 3 ist an seinem Umfang mit einem Zahnkranz 5 versehen, in den eine auskuppelbare Klinke 6 eingreift. Das lose auf der Welle 1 sitzende Rad 3 wird durch sie festgehalten, während das ebenfalls lose gelagerte Rad 4 zusammen mit einem Stirnrad7, mit dem es fest verbunden ist, über das Planetenrad 2 angetrieben wird.
• Das Zahnrad 7 greift in ein Ritzel S -ein und treibt über dieses eine Welle 9 an. Auf der Welle 9 sitzt eine herzförmig gestaltete Kurvenscheibe 10 und eine weitere Scheibe l-I, die eine federnde Klinke 12 trägt. Die Klinke 12 greift in ein Zackenrad I3, das bei seiner Weiterschaltung die Zifferurolien I 4 eines Zähler werkes antreibt.
• Auf der Kurvenscheibe 10 gleitet bei deren Drehung ein federnd angeordneter Stift 15, der durch die besondere Ausbildung der Scheibe bestrebt ist, diese in ihre Nullage, wie in der Zeichnung dargestellt, zurückzuführen.
• Seitlich an der Scheibe 10 ist ein Anschlag I6 angebracht, der sich gegen eine vorspringende Nase 17 mit schräger Anlauffläche 18 anlegt.- Die Nase I7 ist von einem Arm 19 des Klinkenhebels 6 abgebogen.
• - Über einen weiteren seitlichen Vorsprung 20 des Armes 19 greift ein- Haken 2I eines Magnetankers 22. Der dazugehörige Elektromagnet 23 wird mittels seiner Stromspule 24 bei Kontaktgabe im Zähler erregt.
• - Die von der Zeitwelle t über das Planetengetriebe ständig verstellte Herzkurve ro gleitet im Sinne des ausgezogenen Pfeiles am Stift i 5-- entlang, wobei sie diesen entgegen der Federwirkung anhebt. Der Stift 15 wird also von der tiefsten Stelle 25 der Kurve mittels der sich von der Drehachse entfernenden Flanke 26 angehoben und gelangt schließlich in die durch den höchsten Kurvenpunkt 27 bedingte Lage. Erfolgt bis dahin keine Auslösung der Klinke 6 vermittels des Ankers 22, so wird dieser Punkt überschritten und der Stift 15, durch seine Feder der Flanke 28 folgend, langsam zurückgestellt.
• Ein vollständiges Zurückkehren in die Nulllage bei 25 ist jedoch nicht möglich, da inzwischen der Anschlag- I 6 auf die schräge Kante 18 aufgelaufen ist und dabei den Arm 19 mitsamt dem Klinkenhebel 6 niedergedrückt hat, so daß dieser mit dem Zahnrad 5 außer Eingriff kommt und infolgedessen der weitere Antrieb der Herzscheibe durch das Leitwerk aufhört. Zunächst kann aber der Stift 15 die Kurve 10 noch nicht in die Nulllage bringen, da der Stift I6 am Anschlag 17 anliegt. Erst wenn durch den Zähler ein Impuls gegeben wird, zieht der Magnet 23 den Anker 22 so weit an, daß dieser mittels seines Hakens 21 den Arm 19 so weit abwärts bewegt, daß nunmlehr der Stift 16 über den Anschlag 17 hinweggelangen kann und unter Einwirkung des Stiftes 15 die gezeichnete Nullage herbeigeführt wird. Das Planetengetriebe 2, 3, 4 bietet hierbei keinen Widerstand, da die Klinke 6 ausgerückt ist.
• Bei der eben beschriebenen Drehung der Herzkurve im Sinne des ausgezogenen P£eiles über den Höchstpunkt 27 hinaus findet eine Weiterschaltung des Zählwerkes I3, 14 nicht statt, da die Klinke bei dieser Drehung über die Zacken des Rades I3 hinweg gleitet.
• Auch wenn der Auslöseimpuls kurz oder bald hinter dem Höchstpunkt 27 den Magneten 23 erregt und damit die Entkupplung des Zahnrades 3, 5 bewirkt, kann eine Zählung des bis zu diesem Zeitpunkt entnommenen Leistungsverbrauchs nicht registriert werden, da der Stift 15 unter Einwirkung seiner Feder die Scheibe 10 im gleichen Sinne über die Flanke 28 hinweg zurückstellt.
• - Ist jedoch innerhalb kurzer Zeit, also bevor der Höcbstpunkt 27 der Kurve erreicht ist, d. h. also, bevor eine halbe Umdrehung der Kurvenscheibe stattgefunden hat, eine besondiens große Leistungsentnahme erfolgt, so wird auch der Stromimpuls entsprechend zeitiggegeben, Hierbei hat also der Stift 15 eine Lage vor dem Höchstpunkt 27 inne, und die Rückstellung erfolgt über die Flanke 26 im Sinne des punktiert eingezeichneten Pfeiles. Bei dieser Rückstellung wird auch die Klinkenscheibe 1 1 in entgegengesetztem Sinne gedreht. so daß die Klinke 12 das Schaltrad 13 weiterschaltet.
• Die Weiterschaltung erfolgt zweckmäßig um einen Zahn, was durch eine besondere, zwischer der Kurvenscheibe 10 und der Klinke scheibe 1-1 angeordnete Ühertragungseinrichtung erreicht werden kann.
• Statt des dargestellten Getriebes kann auch ein anderes Kupplungsgetriebe verwendet werden. Ebenso ist es möglich, statt des besonderen Elektromagneten 23 den Stator des Synchronmotors zu benutzen. In diesem Falle liegt die vom Zähler gesteuerte Kontaktvorrichtung im Stromkreis- der Err gerwicklung des Synchronmotors. Bei Konta tgabe durch den Zähler wird die Statorwicklung stromlos, so daß der vom Stator festgehaltene Anker entsprechend dem Hebel 22 freigegeben wird; die Wirkungsweise ist im übrigen die gleiche.
• Während der Abschaltung des Erregerfeldes wird der Motorstromkreis über einen Widerstand kurzgeschlossen.

Claims (10)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Einrichtung zur Überwachung von zeitlich in veränderlicher Stärke geleisteter Arbeit (geliefertr Energie, verbrauchter Menge), insbesondere an Elektrizität, Gas und Wasser, nach Patent 702 275, dadurch gekennzeichn,et, daß das zur Prüfung der für die Arbeitseinheit erforderlichen Zeit dienende Element als aus einer Knrv!enscheibe und einem Druckstück, vorzugsweise Herzscheibe (IO) und Schneide (I5), bestehende Richtvorrichtung gebildet ist, so daß das Zeitprüfelement je nach dem Eintreffen des von dem Zähler ausgesandten Festmengenimpulses im Uhrzeigersinne oder im Uhrzeigergegensinne in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kurvenscheibe (10) ein besonderer Antriebstleil (II, I2) für das vorzugsweise nur bei einer Rückführung der Kurvenscheibe entgegtengesetzt zu der vom Zeitwerk erfolglenden Antriebsbewegung fortgeschaltete Registrierwerk (I4) verbunden ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung zwischen dem Zeitelement (i o) und dem Zeitlaufwerk als Differentialgetriebe (2, 3 4) ausgebildet ist, mit dem eine Sperrvorrichtung (5, 6) zusammenwirkt, die bei Ablauf einer Festmenge durch einen vom Zähler veranlaßten Impuls, vorzugsweise mittels eines Relais, ausgerückt wird.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung (5, 6) mit dem einen Sonnenrad (3) des Differentialgetriebes (2, 3, 4) zusammenwirkt.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung leines Synchronmotors als Zeitwerk die bei Ablauf einer Festmenge erfolgende Beeinflussung durch Stromlosmachen eines Elektromagneten (23), vorzugsweise des Stators dieses Motors, bewirkt wird.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auslösung der Sperrvorrichtung (6) unabgängig von der Erfüllung einer Festmenge auch dann lerfolgt, wenn die Kurvenscheibe (10) bei ihrer Verstellung aus der Ausgangsstellung eine bestimmte Stellung überschreitet.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch I und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (IO) bei einer vorgegebenen Verstellung durch eine mit ihr zusamanenwirkende Sperrvorrichtung (I7) bis zur Erfüllung leiner Festmenge an der Weiterverstellung verhindert ist.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Splerrvorrichtung (I7) für die Kurvenscheib e (1 o) -bei ihrem Wirksamwerden eine Verstellung erfährt, durch die eine Entkupplung der Kurvenscheibe (IO) vom Zeitwerk herbeigeführt wird.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Sonnenrad (3) des Differentialgetriebes in Eingriff stehende Splerrvorrichtung (5, 6) gegenüber dem Magnetanker (22) in der Entkupplungsrichtung frei beweglich ist und von der Sperrvorrichtung (I7) für die Kurvenscheibe bei ihrer Verstellung ausgehoben wird.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung (5, 6) für das Differentialgetriebe (2, 3, 4) einen Anschlag (I7) für die Kurvenscheibe (10) aufweist und dieser Anschlag klinkenartig ausgebildet ist, so daß beim Auflaufen der Kurvenscheibe (10) die Sperrvorrichtung (5, 6) für das Differentialgetriebe ausgehoben, die Kurvenscheibe (i o) aber bis zum Eintreffen des nächsten vom Zähler ausgehenden Festmengenstromstoßes gesperrt gehalten ist.