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Tarifapparat mit einem von einem Zeitwerk angetriebenen Schaltteil
Bei einem bekannten Tarifapparat wird von einem! Leitwerk über eine ausrückbare
Kupplung ein eine Scheibe enthaltendes Labil getriebe angetrieben. Die Kupplung
wird vnn einem Elektrizitätszähler derart gesteuert, daß sie jeweils nach Entnahme
einer be stimmten elektrischen Arbeit vorübergehend ausgerückt wird. Der Labilpunkt
der Scheibe ist derart eingestellt, daß ihn die Scheibe. vor der Ausrückung der
Kupplung durch den Zähler gerade noch überschreiten kann, wenn sich der viertel-
oder halbstündliche Durchschnittsverbrauch innerhalb der tarifmäßig festgesetzten
Grenze hält, er wird dagegen nicht erreicht, wenn der Verbrauch größer ist.
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Wird nun nach Entnahme einer bestimmten elektrischen Arbeit die Kupplung
ausgerückt, so kehrt die Scheibe des Labilgetriebes bei spielsweise unter Einwirkung
einer Federkraft oder eines Gewichts in die Ausgangslage zurück, und der Drehsinn
der Rückkehrbewegung hängt davon ab, ob der Labil punkt überschritten wurde oder
nicht. War bei großem spezifischem Verbrauch, beispielsweise Verbrauch pro Viertelstunde,
der Labilpunkt noch nicht erreicht, so dreht sich die Scheibe in einer dem Zeitwerksantrieb
entgegengesetzten Richtung zurück. Dadurch wird bei spielsweise mit Hilfe eines
Kontaktes eine Anzeigevorrichtung betätigt. War dagegen der spezifische Verbrauch
gering, der Labilpunkt also überschritten, so kehrt die Labilscheibe
in
der drehrichtung des Zeitwerksantriebes in die Ausgangslage zurück, die Registriervorrichtung
wird dann nicht betätigt.
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Eine Betätigung erfolgt also nur dann, wenn der spezifische Verbrauch
die tarifmäßig festgesetzte durch den Labilpnukt be stimmte Grenze übersteigt, und
z.var wird die Registriervorrichtung um so öfter betätigt, je größer der spezifische
Verbrauch list, weil dann durch. den Zähler in kürzeren Zeit abständen die Kupplung
ausgerückt wird.
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Ein solcher Tarifapparat läßt zwar er kennen, ob die Tarifgrenze
überschritten wurde, er gibt aber nicht an, wie lange die Überschreitung dauerte.
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Nach einem älteren Vorschlag kann ein solches Gerät noch in der Weise
verbessert werden, daß an Stelle oder neben der Festmengenregistriereinrichtung
für die Arbeitseinheiten, deren Ablaufzeit den für die Registrierperiode vorgegebenen
Wert unterschreitet, durch ein mittels des Fest mengenimpulses. eingerücktes Zählwerk
eine Registrierung unter Benutzung der Wegstrecke erfolgt, die jeweils zwischen
der tatsächlich erreichten Stellung des Ze itelementes und dem festgelegten Grenzzeitpunkt
liegt. dadurch läßt sich ein Überverbrauchszähler schaffen, der zum Unterschied
von den üblichen Überverbrauchszählern, die unverzögert und ohne Mittelwertbildung
bei Augenblicksüberlastungen ansprechen und Augenblicksüberschußbeträge jeweils.
in voller Höhe registrieren, jene Überschußbeträge registriert, die in den aufeinanderfolgenden
Festmengen im Mittel über dem jeweiligen Prüfzeitraum enthalten waren. Die bei diesem
Gerät zur Fortschaltung benötigte Antriebskraft wird nicht von dem Tarifgerät selbst,
sondern von einem besonderen Triebwerk geliefert, das in dem Augenblick, in dem
die Festmenge erfüllt ist, das Zeitelement auf schnellstem Wege bis zum Labilpunkt
fortschaltet, worauf dieses Element bzw. der Schaltteil in die Ausgangslage zurückgeführt
wird. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird dagegen unmittelbar zur Fortschaltung
der Registriervorrichtung der bis zur Erfüllung einer Überlastfestmenge verstrichenen
Zeit entsprechende Weg benutzt, indem der Schaltteil nach Entkupplung vom Zeitwerk
durch den eintreffenden Festmengenimpuls die Registriervorrichtung während des ganzen
Rücklaufweges mitnimmt.
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Gegenstand der Erfindung i!st ein Tarifapparat, der genau die Dauer
der Überschreitung erkennen läßt.
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Erfindungsgemäß ist zwischen der Labilscheibe und der Registriervorrichtung
eine nur einseitig bei rückläufiger Bewegung der Labilscheibe (des Schaltteiles)
wirksam werdende Kupplung (Klinke und Klinkenrad) in der Weise eingeschaltet, daß
eine Fortschaltu ug der Registriervorichtung entsprechend der Länge des Rücklaufweges
erfolgt, und ferner ist vorzugsweise noch eine weitere Registriervorrichtung (Zeiger)
vorgesehen, die in an s.ich bekannter Weise nur die Anzahl der Rückläufe der Labilscheibe
registriert.
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Durch: Quotientenbildung der Angaben der beiden Anzeigevorrichtungen
erhält man dann ohne weiteres einen Durchschnittswert für den Grad der Tarifgrenzenüberschreitung.
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Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden:
1 ist ein mit unveränderlicher Geschwindigkeit laufender Motor, der über die durch
den Hebel 2 ausrückbaren Räder 3 die Scheibe 4 mit dem Finger 5 und der Labilfeder
6 antreibt. Die Feder 6 sucht die Scheibe 4 in die Ausgangslage zu drängen, in der
der Finger 5 die Stellung 51 hat. Die Stellung 52 entspricht der Labillage der Scheibe.
Die Scheibe 4 ist verzahnt; in ihre Zähne greift d;as Rad 19, das mit der Klinke
7 verbunden ist. Die Klinke greift in das Klinkenrad 8, das durch die Klinke 9 gegen
Rückdrehungen gesichert ist. Mit dem Rad 8 ist die durch 10 angedeutete Zählvorrichtung
verbunden. Sie kann z. B. ein gewöhnliches Zeigner- oder Rollenzählwerk sein.
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In den Weg des Fingers 5 ragt das Zackenrad 11, das mit dem Klinkenarm
12 verbundien ist. Die Klinke dieses Arms greift in das Klinkenrad 13, das durch
die Klinke 14 gegen Rückdrehung gesperrt wird und die durch 15 angedeutete Zählvorrichtung
antreibt. IG ist ein Elektromagnet zum Anheben des Hebels 2.
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I7 ist ein Schalter, der durch den Zähler jeweils nach Entnahme eines
bestimmten Verbrauchs vorübergehend geschlossen wird.
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Der Apparat arbeitet auf folgende Weise: Zunächst sind die Zahnräder
3 eingerückt.
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Durch. das Zeitwerk I wird die Labilscheibe 4 unter Spannung der Feder
6 im Sinn des eingezeichneten Pfeiles angetrieben. Der Finger 5 befindet sich zunächst
in der Ausgangslage 51.
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Er wandert dann an dem Rand 11 vorbei und schaltet es um einen Zahn
weiter. Die Registriervorrichtung Ij wird dabei aber nicht betätigt, da der Klinkenarm
12 leer über die Zähne des Rades 13 hinweggleitet. Bei der Drehung der Scheibe.
4 wird auch das Rad 19 und die Klinke 7 mitgenommen. die Registriervorrichtung 10
:wird dabei nicht betätigt, da die Klinke 7 leer über die Zähne des Rades 8 hinweggleitet.
Liegt der spezifische Verbrauch oberhalb der tarifmäßig festgesetzten Grenze, so
wird, bevor noch der Finger 5 die Labilstellung 52 erreicht, durch den Zähler der
Schalter I7 geschlossen. Dadurch wird der Elektromagnet t6 erregt, er hebt den Hebel
an und rückt die Zahnräder 3 aus. Die Scheibe 4
kehrt nun in dem
dem eingezeichneten Pfeil entgegengesetzten Drehsinn in die Ausgangsstellung zurück.
Der Rücklaufweg wird durch der Verzahnung der Scheibe 4 und das. R.ad 19 und die
Teile 7 und 8 auf die Registriervorrichtung 10 übertragen. Durch den Finger 5 wird
das Zackenrad 11 im Sinn des eingezeichneten Pfeiles um einen Zahn weiter gedreht,
das Rad II nimmt dablei über den Klinkenarm 13 die Registriervorrichtung 15 mit.
Kurz darauf wird der Schalter 17 durch den Zähler wieder geöffnet, der Elektromagnet
16 abgeschaltet und dadurch die Zahnräder 3 wieder eingerückt. Hierauf wiederholt
sich die gleiche Arbeitsweise. Es wird also fortgesetzt durch die Registriervorrichtung
10 der Rücklaufweg des Rades 4 registriert, und da die Scheibe 4 nur von dem Zeitwerk
1 angetrieben wird, ist der Rücklaufweg ein Maß für die Zeit, innerhalb der der
spezifische Verbrauch oberhalb der Tarifgrenze liegt.
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Die Anzeigevorrichtung 10 kann infolgedessen ohne weiteres in Stunden
oder Viertelstunden geeicht werden, so daß die Zeit der Tarifgrenzenüberschreitung
ohne weiteres abgelesen werden kann. Ebenso wird fortgesetzt durch die Vorrichtung
15 die Zahl der Rückläufe registriert. Die Angaben der Registriervorrichtungen 10
und 15 stimmen rein zahlenmäßig, von Zufälligkeiten abgesehen, nicht miteinander
überein sondern die Angaben der Vorrichtung 15 werden im Vergleich mit denen der
Vorrichtung 10 um so größer sein, je weiter die Tarifgrenze überschritten wird.
Dies ergibt sich aus folgender Betrachtung: Liegt der durchschnittliche Verbrauch
nur wenig oberhalb der Tarifgrenze, so möge beispielsweise der Finger 5 kurz vor
der Entkupplung der Räder 3 jeweils die Stellung 5 erreichen. Der Rücklaufweg des
Fingers 5 von seiner Endstellung in die Ausgangstellung 51 ist dann verhältnismäßig
groß. Die Registriervorrichtung 10 wird also um verhältnismäßig große Beträge weitergedreht,
wälrend die Registriervorrichtung 15 beispielsweise nur um eine Einheit (eine Zahnteilung
des Rades 11) fortgeschaltet wird.
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Liegt dagegen der spezifische Verbrauch weit oberhalb der Tarifgrenze
und erreicht der Finger 5 kurz vor der Entkupplung der Räder 3 die Stellung 53,
so ist der registrierte Rücklaufweg nur sehr klein, die Vorrichtung 10 wird also
nur um kleine Beträge weitergedreht, während die Vorrichtung 15 wieder wie vorher
eine ganze Einheit fortgeschaltet wird.
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An der Vorrichtung 10 kann am Ende eines Verrechnungsabschnitts ohne
weiteres die Zeit abgelesen werden, innerhalb der der spezifische Verbrauch oberhalb
der Tarifgien'ze lag, und durch die Quotientenbildung der Angaben der Registriervorrichtung
15 und der Registriervorrichtung 10 läßt sich mittelbar der durchschnittliche Überschreitungsgrad
der Tarifgrenze ermitteln.
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Liegt dagegen der spezifische Verbrauch unterhalb der Tarifgrenze,
so hat der Finger 5 vor der Entkupplung der Räder 3 regelmäßig die Labilstellung
52 überschritten, beim Ausrücken der Räder 3 kann deshalb die Scheibe 4 nur im Sinn
des eingezeichneten Pfeiles in die Ausgangsstellung zurückkehren. Bei dieser Drehrichtung
werden aber die Registriervorrichtungen 10 und 15 nicht betätigt.
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Unter Umständen können die Registriervorrichtungen 10 und 15 durch
irgendein Getriebe mit Anzeigevorrichtung, z. B. logarithmisches Getriebe, zur Quotientenbildung
miteinander verbunden werden. In diesem Fall läßt sich der Grad der durchschnittlichen
Grenzüberschreitung unmittelbar ablesen.
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Will man vermeiden, daß bei zu kleinem Verbrauch die Scheibe 4 mehrere
Umläufe zwischen zwei Entkupplungsperioden macht, so kann man z. B., wie durch 18
angedeutet ist, einen Teil der Zähne des einen Kupplungsrades weglassen, das Zeitwerk
1 kann dann die Scheibe 4 beispielsweise maximal bis zur Stellung des Stiftes. 5
weiterdrehen.
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Statt dessen kann man eine im Wege des Fingers 5 etwa in der Stellung
54 mit dem Hebel 2 verbundene Sperrvorrichtung anbringen, die jeweils bei Entkupplung
der Räder 3 ausgerückt wird. Wenn bei kleinem Verbrauch der Finger 5 bis zu dieser
Sperrstellung durchgelaufen ist, bleibt das Zeitwerk 1 stehen, bis der Zähler wieder
die Räder 3 entkuppelt hat und die Scheibe 4 in die Ausgangslage zurückgekehrt ist.
Will man ein Stehenbleiben des Zeitwerks verhüten, so kann man zwischen der Scheibe
4 und dem Zeitwerk 1 eine Rutschkupplung einschalten, die nach dem Eintreffen des
Fingers 5 in die Sperrstellung leer durchläuft. Das Labilgetriebe 4, 5, 6, das den
Finger 5 je nach der Größe des entnommenen Verbrauchs in dem einen oder anderen
Sinn in die Ausgangslage zurückführt, kann durch eine Richtvorrichtung ersetzt werden,
indem man beispielsweise mit der Welle des Teiles 4 eine Herzscheibe und mit dem
Anker 2 des Elektromagneten 16 eine Schneide verbindet, die die Herzscheibe und
den Finger 5 jeweils nach der Entnahme einer bestimmten Verbrauchsmenge in die Ausgangslage
zurückbringt. Die ausrückbare Kupplung zwischen dem Teilen 3 kann dann wegfallen
und durch eine Rutschkupplung ersetzt werden.
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Die Arbeitsweise derartiger Richtvorrichtungen ist an sich bekannt
und soll deshalb nicht näher erläutert werden.