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Vorrichtung zur tariflichen Erfassung des Austausches von elektrischer
Arbeit Die Erfindung. betrift eine Vorrichtung zur tariflichen Erfassung des, Austausches
von elektrischer Arbeit, bei der die Zeitdauer für den Ablaufeiner festgelegten
Arbeitsmenge geprüft und bei der nach Erfüllung dieser Arbeitsmenge unter der Einwirkung
eines vom Zähler erzeugten Impulses ein von einem Zeitwerk aus einer Ausgangslage
entfernter Schaltteil jeweils in die Ausgangslage gebracht wird und bei der ferner
die Arbeitsmengen, je nachdem ihre Ablaufzeiten ober- .oder unterhalb, einer bestimmten
Grenze liegen,- verschiedenartig ,registriert werden.
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Es ist bekannt, für Tarif- oder statistische Zwecke statt der in der
Zeiteinheit ausgetauschten Arbeitsmengen. die auf den Aus: tausch einer fastliegenden
Arbeitsmenge entfallende Zeit zu registrieren. Bei einem bekannten Gerät dieser
Art wird zu diesem Zweck ein dauernd unter der Einwirkung einer stets in gleicher
Richtung wirkenden Rückzugskraft stehender Registrierteil von einem Zeitwerk aus
seiner Ausgangslage entfernt. Nach Durchgang der festgelegten Arbeitsmenge :durch
den Zähler wird sein Ausschlag auf einer Papierbahn registriert, und hierauf kehrt
er in die Ausgangslage- zurück. Wenn sich auch aus diesen Registrierungen entnehmen
läßt, wieviel Arbeitsmengen unter Über- oder Unterschreitung einer bestimmten Zeit
entnommen wurden, so ist doch die Auswertung der Registrierbahn umständlich. Um
nun diese Arbeitsmengen, je nachdem ihre Entnahmezeit ober- oder unterhalb einer
bestimmten Grenze liegt, auf Zählwerken registrieren zu können, hat man auch schon
statt eines dauernd unter der Einwirkung einer stets in gleicher Richtung wirkenden
Rückzugskraft stehenden Registrierteils einen Schaltteil verwendet, auf den ein
Labilgetriebe (Labilfeder, Herzscheibengetriebe) einwirkt. Wird die festliegende
Arbeitsmenge in einer Zeitentnommen, .die kürzer ist als die Zeitspanne, die der
Schaltteil gebracht, um von der Ausgangslage in die Labilstellung zu kommen, dann
wird durch einen bei Erfüllung dieser Arbeitsmenge vom Zähler gegebenen Impuls der
Schaltteil unter Rückwärtsdrehung, andernfalls unter Vorwärtsdrehung in -die Ausgangslage
gebracht, und man kann nun beispielsweise durch ein nur bei Rückwärtsdrehun g des
Schaltteils wirksames Glied ein Zählwerk bei jeder Rückdrehung des. Schaltteils
um einen Schritt vorwärts. ,schalten. Solche Labilgetriebe haben aber in der Labilstellung
:eine Totpunktslage, in der der Schaltteil hängenbleiben kann. Diese Gefahr besteht
namentlich bei Herzscheibengetrieben, wenn sich die Spitze der Herzscheibe im Laufe
der Zeit durch Abnutzung gerundet hat. Auch ist die Wirkungsweise solcher bald mit
Vor- und bald mit Rückdrehung arbeitenden Registriervorrichtungen für den Stromverbraucher
schwerer verständlich, als, wenn der betreffende
Schaltteil. stets
in derselben Richtung in die Ausgangslage zurückkehrt.
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Erfindungsgemäß werden diese Mängel bei einer Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art dadurch vermieden, daß in .den Weg des von einem Anfangsanschlag aus
bewegten, in an sich bekannter Weise dauernd unter der Einwirkung einer stets in
gleicher Richtung wirkenden Rückzugskraft stehenden Schaltteils ein Steuerteil ragt,
der die Wirkverbindung bzw. einen Stromkreis zwischen dem Impuls: gelier des Zählers
und der Registriervorrichtung, z. B. mittels eines geschlossenen Schalters, aufrechterhält,
solange der Schaltteil den Steuerteil nicht erreicht und verstellt hat, diese Wirkverbindung
aber z. B. durch öffnen des Schalters unterbricht, wenn der Schaltteil :den Steuerteil
geschaltet hat.
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Die Erfindung bietet noch den besonderen Vorteil, daß die Zeitgrenze,
oberhalb und unterhalb der die festliegenden Arbeitsmengen getrennt !erfaßt werden
sollen, durch einfache Verstellung des Anfangsanschlages für .den Schaltteil geöffnet
werden kann, während bei den mit Labil- oder Herzscheibengetrieben arbeitenden Geräten
zwecks Verstellung dieser Zeitgrenze besondere Eingriffe, z. Beine Änderung der
Übersetzung, erforderlich sind.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In Fig.
i ist mit i eine von einem Zähler, 2 eine von einem Zeitwerk, z. B. von einem Synchronkleinmotor,angetriebene
Welle bezeichnet. Auf der Welle i sind Nockenscheiben Io, i i angeordnet, die nur
wenig gegeneinander versetzt sind und Schalter 12,13 vorübergehend schließen. Im
Reihe mit dem Schalter i-- liegt ein Elektromagnet I2o, in Reihe mit dem Schalter
13 ein Schalter 130, ein Elektromagnet i3 i und ,ein elektromagnetisches Klinkwerk
i32 zum Fortschalten eines Zählwerkes 3. Auf einer Welle 2 ist ein Zahnrad 20 angebracht,
in das die Zähne eines an einem Hebel 2 i lose gelagerten Rades: 122 durch Schwenken
des Hebels in die gezeichnete Stellung in Eingriff gebracht werden. Eine Feder 23
sucht das Rad 22 bis zum Anschlageines Fingers 24 an einen mit Reibung verstellbaren
Teil 25 zurückzudrehen.
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In der eingekuppelten Stellung wird der Hebel 21 durch eine Klinke
26 festgehalten, die durch den Elektromagneten 131 ausrückbar ist. Die Klinke wird
aber auch durch den Finger 2q. beim Auftreffen auf ihre Abbiegung 26o ausgerückt.
Eigne Feder 27 sucht den Hebel 2 i im Sinne des eingezeichneten Pfeiles zu schwenken.
Entgegen der Kraft dieser Feder wird der Hebel durch den Elektromagnet 12.0 in die
gezeichnete Lage gebracht, in der ein Teil 28 den Schalter I3o geschlossen hält.
29 ist eine Skala für die Einstellung :des verstellbaren Teils 25.
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Die Vorrichtung arbeitet .auf folgende Weise: Inn .der gezeichneten
Lage hat dir \ okkenscheibe Io den Schalter 12 :geschlossen und dadurch den Elektromagnet=I2o
erregt. Dieser hat den Hebel 2 i in die gezeichnete Lage geschwenkt, in der er durch
die Klink: 26 festgehalten wird. Dabei wurde das Rad 22 mit dem Rad 2o in Eingriff
gebracht. Das Rad 22 wird nunmehr vom Zeitwerk angetrieben. Dabei wandert der Finger
24 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles von dem verstellbaren Teil 25 weg. Bei der
Weiterdrehung der Welle i wird der Schalter 12 geöffnet, der Elektromagnet i 2o
:abgeschaltet, der Hebel 21 bleibt jedoch in der gezeichneten Lage; in der er den
Schalter 130 geschlossen hält.
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Die Teile 2, 2o bis 28 arbeiten nach Art eines sog. Minutenschalters.
Der Finger 24 möge beispielsweise Io Minuten brauchen, bis er auf dein Teil 26o
trifft und durch Ausrücken der Blinke 26 die Räder 2o und 22 entkuppelt. Das Rad
22 und der Finger 2.1 kehren dann wieder unter der Eimwirkung der Feder 23 in die
Ausgangslage zurück. Bei Entnahme einer Kilowattstunde möge die Welle i eine volle
Umdrehung machen.
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Hat nun der Finger 24. den Teil 26o erreicht, bevor nach einer Umdrehung
der Weile i der Schalter 13 durch die Nockenscheibe i i geschlossen wurde, so wird
die Registriervorrichtung 3 nicht fortgeschaltet, da inzwischen der Hebel ,2 i ein
Sinne des eingezeichneten Pfeiles durch die Feder 2; g_-schwenkt und infolge Zurückweichens
des Teils 28 der Kommandostromkreis für die Registriiervorric:htung durch öffnen
des Schalters 130 unterbrochen wurde. Es kann also auch dann bei Schließweg
dis Schalters 13 kein Impuls nach der Registriervorrichtung gelangen. Führt jedoch
bei größerer Stromentnahme die Welle i inne volle Umdrehung aus, bevor der Finger
2q. den Teil 26o erreicht hat, so wird die Schließung des Schalters i 3 durch die
Nockenscheibe i i über den jetzt geschlossenen Schalter I3o ein Impuls nach der
Registriervorrichtung gegeben und diese weitergeschaltet. Dabei wird auch der Elektromagnet
131 erregt, :der die Klinke 26 ausrückt, so daß nunmehr die Scheibe 22 unter Wirkung
der Feder 23 in die Ausgangsstellring zurückgeführt wird.
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Je rascher sich hie Welle i dreht, je größer also die entnommene Leistung
ist, um so rascher folgen die Impulse zur Fortschaltung der Registriervorrichtung
3 aufeinander, dagegen wird die Registriiervorrichtung nicht ge- i schaltet, wenn
sich der Verbrauch innerhalb vorn io Minuten unter einer Kilowattstunde
hält,
wenn also der minutliche Verbrauch nur o, i Kilowattstunden oder weniger beträgt.
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Soll diese Verbrauchsgrenze beispielsweise auf o,2 Kilowattstunden
je Minute erhöht werden, so wird der Anschlag 25 im Sinne des eingezeichneten
Pfeile s so weit verstellt, daß der Finger 24 nur 5 Minuten gebraucht, um zum Teil
26o zu gelangen. Die Verbrauchsgrenze kann also in der einfachsten Weise eingestellt
werden.
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Die elektrische Steuerung nach Fig. i kann ganz oder- teilweisse durch
eine mechanische Steuerung ersetzt werden.
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Fig. 2 zeigt beispielsweise eine Ausführungsform, die' nur mit mechanischer
Steuerung arbeitet. _ Hier ist wieder mit i die vom Zähler, 2 die vom Zeitwerk angetriebene
Welle bezeichnet. Mit der Welle i sind Finger 14 und 15 verbunden. In den
Weg des Fingers 14 kann durch Schwenken des Fingers 2 i o in die gezeichnete Stellung
ein Zackenrad 31 für den Antrieb der Registriervorrichtung 3 gebracht werden. Eine
Nockenscheibe 240, die mit dem Rad 22 verbunden ist, hält entgegen der Kraft der
Feder 2 i i in der gezeichneten Stellung den Hebel 2Io fest. Die Ausgangslage der
S'cheib'e 22 und damit der Nockenscheibe 24o ist durch die Anschlagteile 24, 25
bestimmt, von denen der letzte längs einer Skala 29 verstellbar ist. Der Finger
15 kann einen Hebel 16, an dem die Wellet gelagert ist, vorübergehend anheben
und dadurch das Rad 22 vom Zeitwerksantrieb abkuppeln. Mit 17 ist eine Rutschkupplung
bezeichnet, die auch wegfallen kann, wenn als Zeitwerk beispielsweise ein Synchronmotor
verwendet wird, der ohne Schaden für seine Wicklung und fürsein Vorgelege festgehalten
werden kann. 23 ist wieder die Feder, die die Scheibe 22 in -.die Ausgangslage zurückzubringen
sucht.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: In der Ausgangsstellung liegt
der Finger 2'4 am Anschlag 25 an. Der Hebel 2Io wird durch den Nocken der Scheibe
24o in der gezeichneten Lage gehalten, die Zähne des Rades 3 i ragen bis in den
Weg des Fingers 14. Der Teil 14 befindet .sich in der Stellung 40. Der Teil 15 ist
oberhalb des Hebels 16. Läuft nun bei größerer Stromentnahme die Welle i
so schnell, daß der Teil 14 bei der durch Pfeil angedeuteten Drehrichtung das Rad
3 i erreicht, bevor noch der Nocken der Scheibe 24o den Hebel 2 Io freigegeben hat,
dann wird die Registriervorrichtung 3 fortgeschaltet. Kurz darauf wird durch den
Finger 15 der Hebel 16 angehoben, die Räder 2o und z2 werden ausgerückt,
das Rad ', 22 kehrt unter Einwirkung der Feder 23 in die Ausgangsstellung zurück,
in der der Finger 24 die Lage 241 einnimmt. Bei kleinerem. Stromverbrauch verläßt
der Nocken der Scheibe 24o den Hebel ä i o, bevor noch der Finger 14 das Rad 3 i
erreicht hat. Durch die Feder 2 i i wird dann der Hebel 2 i o so weit geschwenkt,
daß, das Rad 3 i aus. dem Weg- des Fingers 14 kommt, also von diesem . Finger nicht
fortgeschaltet werden kann. Der- Finger 14 wandert ohne Eingriff an dem Rad 31 vorbei.
Kurz darauf wird wieder die Scheibe 22, wie vorher beschrieben, ausgekuppelt -und
kehrt in die Ausgangslage zurück.
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Wird überhaupt kein oder nur sehr wenig Strom entnommen, so läuft
die Scheibe ?2 80 lange durch, bis der Finger 24 bei Bewegung in der Pfeilrichtung
auf die andere Sehe des Anschlags 25 trifft. Die Scheibe 22 kann dann nicht weiterlaufen.
Dagegen dreht sich unter Rutschen ,der Kupplung 17 das Zeitwerk weiter. Sobald
die Stromentnahme wieder,einsetzt, trifft früher oder später der Finger 15
den
Hebel 16 und führt dadurch die ganze Vorrichtung wieder in die Ausgangslage zurück.