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Durch einen Synchronmotor angetriebene Nebenuhr In Zentraluhrenarilagen
werden die Nebenuhren regelmäßig durch kurze Impulse von der Hauptuhr aus fortgeschaltet
und, wenn sie nachgehen, zu bestimmten Korrekturzeiten in die richtige Stellung
gebracht. Wenn man für den Antrieb der Nebenuhren, etwa wegen der Gangruhe oder
der kontinuierlichen Arbeitsweise, Synchronmotoren verwendet. so müssen diese Nebenuhren,
falls durch Stromunterbrechungen oder aus anderen Gründen Gangfehler entstanden
und daher Berichtigungen vorzunehmen sind, in den Korrekturzeiten ebenfalls vor-
bzw. nachgestellt werden.
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Die Erfindung erreicht dies dadurch, daß die Geschwindigkeit des Minutenzeigers
bei gleichbleibender Geschwindigkeit des Syn.chromnotors während der* Korrekturzeiten
verändert wird, und zwar über ein Planetengetriebe. Auf ein Signal der Hauptuhr
hin wird die Antriebsgeschwindigkeit des Minutenzeigers z. B. dadurch vergrößert,
daß über eine Magnetspule und, ein Gestänge ein Glied des 'Planetengetriebes freigegeben
und ein anderes festgehalten wird. Sekunden- und Minutenzeiger werden in der Stellung,
die sie am Ende der Korrekturzeit einnehmen sollten, so lange festgehalten, bis
dieser Zeitpunkt erreicht ist.
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Aus den Zeichnungen, der Beschreibung und den Ansprüchen ergeben sich
weitere Merkmale der Erfindung. In den Zeichnungen ist
Fig. i eine
teilweise aufgeschnittene Frontansicht der Nebemühr; 'die Schnittfläche verläuft
längs der Linie i-i von. Fig. 2 und zeigt die Stellung der Teileam Ende einer Korrekturzeit,
Fig. 2 ein Seitenriß eines Teils-der-in Fig. i -dargestellten Uhr, Fig. 3 ein vergrößerter
senkrechter Schnitt längs der Linie .3-3 der Fig. i, der-Linie 4. eine Draufsicht
nach dem Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. i, Fig: 5 eine Seitenansicht in derselben,
Ebene wie Fig. i, die die Stellung der Teile beim Beginn einer Korrekturperiode
zeigt, Fig. 6 dieselbe Ansicht wie Fig. 5 und, zeigt die Stellung der Teile während
einer normalen Betriebszeit, Fig. 7 ein Schaltbild, das den Betrieb. der.Nebenuhr
vom Wechselstromnetz und ihre Steuerung durch eine Hauptuhr zeigt, -Fig. 8 eine
Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Nebenuhr nach Fig. i, Fig. 9 ein
Seitenriß entsprechend Fig. 2, Fig. io ein Schnitt längs der Linie io-io der Fig.
8, Fig. ii eine Draufsicht auf den Schnitt längs der Linse I i-i i der Fig. 8, Fig.12
ein anderes Schaltbild der Steuerung mehrerer Nebenuhren durch eine Hauptuhr, Fig.
13 eine Seitenansicht entsprechend - Fig. i und' 8 einer dritten Ausführung einer
Nebenuhr, Fig. 14 die Darstellung einer dritten Ausführung nach Fig. 13 und entspricht
den Fig. 2 und 9, Fig. 15 eine Draufsicht auf den, Schnitt längs der Linie 15-1.5
.der Fig. 13, Fig. 16 eine Darstellung des Zusammenwirkens verschiedener Teile aus
den: Fig. 13, 14 und 15, Eig. 17 ein Schaltbild der Steuerung mehrerer Nebenuhren
nach. Fig. 13 bis 16 durch eine Hauptuhr.
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In den Fig. i bis 6 stellt die Bezugszahl io die Nebenuhr als Ganzes
dar. Die Uhr io besteht aus der üblichen Stirnplatte i i, hinterer Stützplatte 12
und. einer mittleren Stützplatte 13, die parallel durch die üblichen: Abstandsstücke
14 fest miteinander verbunden sind. Ein selbstanlaufender Synchronmotor wird durch
die hintere Platte 12 gehalten und vom Netz angetrieben. Die Welle 16 des Synchronmotors
ragt durch eine Öffnung in der hinteren Platte heraus.; am äußeren Ende der Welle
16 ist eine kleines Ritzel 17 angebracht-. Der Motor 15 treibt über das Zahnrad
17 und das große Antriebsrad 21, das. mit der Nabe 22 auf ,der Welle 2o sitzt, diese
Welle an. Die Räder 17 und 21 sind so bemessen, daß sie die Sekundenwelle 2o mit
der Geschwindigkeit von einer Umdrehung in der Minute antreiben. Der Sekundenzeiger
2@4 ist am äußeren Ende der Welle 2o befestigt (Fig. 3). Die Sekundenwelle ist an
ihrem inneren Ende in der hinteren Stützplatte 12 gelagert und wird von einem Minutenrohr
25. umschlossen, das auf der Welle 2o drehbar ist und wiederum. von der mittleren
Platte 13 und dem Stundenrohr 26 gehalten wird, das selbst von der Stirnplatte i
i getragen wird. Der Minutenzeiger-27 ist am äußeren Ende des Rohres 2@5 befestigt,
der Stundenzeiger am äußeren Ende des Rohres 26. Der Stundenzeiger 28 wird von dem
Minutenrohr durch die übliche Räderfolge, bestehend aus den Rädern 29, 3o, 31 und
32, bewegt.
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Nach der vorliegenden Erfindung wird das Minutenrohr 25 während der
normalen Betriebszeit von der Sekundenwelle über ein Planetenräderwerk angetrieben.
Dieses besteht aus einem Planetenarm 34, der mit der Nabe 22 verbunden ist und dadurch
mit der Geschwindigkeit der Sekundenwelle umläuft. Der Planetenarm 34 trägt außen
ein Planetenrad 35, das auf einer Hülse 36 gelagert ist, welche sich wiederum auf
einem Stift 37 drehen kann, der am Arm 34 befestigt ist. Das Planetenräderwerk enthält
ferner zwei Sonnenzahnräder 38 und 39, die um dieselbe Achse wie der Arm-34 rotieren
und beide in das Planetenrad eingreifen. Das eine Sonnenrad 38 ist am inneren Ende
des Minutenrohres 25, das andere 39 an dem Ende eines Rohres 4o befestigt, welches
drehbar auf dem Minutenrohr sitzt. Das Sonnenrad 39 steht während -der normalen
Laufzeit still. Die Sonnenräder 38 und 39 haben denselben Teilkreisdurchmesser;
die Anzahl der Zähne des Sonnenrades 38 verhält sich zur Anzahl der Zähne des Rades
39 so, daß, wenn das Sonnenrad 39 stillsteht und der Planetenarm 34 eine ganze Umdrehung
macht, das Sonnenrad 38 und das Minutenrohr 25 um 1/oo einer-Umdrehung vorrückt.
Das. Sonnenrad 39 hat 59 Zähne; das Sonnenrad 38, @velches auf dem Minutenrohr sitzt,
hat 6o Zähne. Auf diese Weise wird bei jeder Umdrehung des Planetenarmes das Rad
38 um einen Zahn oder 1/oo einer Umdrehung vorwärts bewegt. Während- der normalen
Betriebszeit wird die Umlaufgeschwindigkeit und -richturig des Rades 35 um seine
eigene Achse von dem festem Rad 39 und von der Umlaufgeschwindigkeit und Richtung
des Planetenarmes gesteuert. Gegenüber dem Sonnenrad 39 ist auf der Nabe 40 eine
im Durchmesser verhältnismäßig große, kreisrunde Scheibe 42 befestigt, welche mit
Zähnen 43 versehen ist (Fig.4). Während der normalen Laufzeit rastet ein zahnähnlicher
Ansatz 44
am äußeren Ende eines Armes 45 eines Hebels 46 zwischen zwei Zähne
43 der Scheibe 42 ein und hält dadurch die Scheibe 42, Nabe 40 und Sonnenrad 39
fest. Der Hebel 46 dreht sich um die, Welle 47, und der Zahn 44 sperrt durch eine
Spannfeder 48 die Scheibe 42. Die Spannfeder ist ani einem Ende mit dem unteren
Ende des Armes 45 verbunden, und ihr anderes Ende ist an dem unteren Ende eines
Armes 49 eines Hebels 50 befestigt, welcher auch auf Welle 47 drehbar gelagert ist.
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Zusammenfassend sieht man, daß die Sekundenwelle 2o mit einer Geschwindigkeit
von einer Umdrehung in der Minute umläuft, und daß mit dem festen, 59-Zahn-Sonnenrad
39 das Minutenrohr mit einer Geschwindigkeit von 1/oo Umdrehung in der Minute durch
das Planetenräderwerk gedreht und das Stundenrohr 26 durch das Zeigerwerk 29, 30,
3i und 32 von dem Minuten-röhr angetrieben wird. Gewöhnlich läuft die Nebenuhr an
frequenzregulierten Netzen richtig. Es ist jedoch notwendig, wegen
gelegentlicher
Stromunterbrechung oder übermäßiger Reibung einer oder mehrerer Nebenuhren oder
wegen anderer Ursachen eine periodische Korrektur der Zeiteinstellung der Uhren
vorzusehen.
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Nach der Erfindung läuft die Nebenuhr mit normaler Geschwindigkeit
während der normalen Betriebszeit, die sich über .den größten Teil einer Stunde
erstreckt; z. B. vom Beginn jeder Stunde bis 59 Minuten danach. Während der Korrekturzeit
von verhältnismäßig kurzer Dauer kann die Uhr mit sehr viel größerer Geschwindigkeit
laufen, um gegebenenfalls einen Zeitverlust aufzuholen. Die Korrekturzeiten fallen
zwischen die aufeinanderfolgenden normalen Betriebszeiten; in dem vorliegenden Beispiel
ist die Korrekturzeit die Zeitspanne von i Minute zwischen der 59. Minute und der
6o. Minute oder der Nullstellung. Die Uhr beginnt dann am Anfang der 6o. Minute
mit hoher Geschwindigkeit zu laufen, und zwar so lange, bis die Sekunden-und Minutenanzeigeglieder
eine bestimmte Stellung erreichen, «-elche das Ende der 6o. Minute oder den Beginn
der nächsten Stunde angibt. An dieser Stelle werden die Minuten- und Sekundenanzeiger
festgehalten. Beim Beginn der nächsten Stunde werden die beiden Zeiger durch ein
Signal der Hauptuhr freigegeben, und dadurch läuft die Nebenuhr entsprechend der
richtigen Zeit wieder an.
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Nach Fig. i bis 6 werden das Minutenrohr 25 und der Zeiger 27 durch
die Freigabe des 59-Zahn-Sonnenrades 39 und durch den Umlauf des Planetenrades 35
um seine Achse während der Korrekturzeiten mit hoher Geschwindigkeit angetrieben.
Das Sonnenrad 39 wird durch Bewegen des Hebelarmes 45 in Uhrzeigerrichtung freigegeben,
weil dann der Zahnkranz q.3 der Scheibe .42 frei wird. Das Planetenrad 35 wird während
der Korrekturzeiten durch seine reibende Antriebsverbindung mit einem großen Rad!
55, welches in ein zweites kleines Rad 56 eingreift, das gleichachsig mit den. Sonnenrädern
38 und 39 läuft, aber während der Korrekturzeit festgehalten wird, gesteuert.
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Das Rad 55 ist auf der Nabe 36 befestigt und ist durch Reibung mit
der Flanke des Rades 35 verbunden, und zwar durch, ein Federglied 57, das auf die
Flanke des Ritzels drückt und dadurch das letztere gegen das Rad 55 schiebt, und
durch eine Scheibe aus Reibmaterial 58, die zwischen den Rädern 35 und 55
liegt. Das Rad 56, welches während der Korrekturzeiten festgehalten, wird, ist auf
einer Nabe 6o befestigt, die an der äußeren, zylindrischen Oberfläche der Nabe q.o
drehbar ist. Ein Zahnrad 61 mit demselben Durchmesser wie die Scheibe 42 ist an
der Nabe 6o befestigt; in seine Zähne greift während der Korrekturzeiten ein zahnähnlicher
Ansatz 63 am äußeren Ende eines zweiten Armes 64 des Hebels 46 ein.
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Der Hebel 46 wird bei Beginn der normalen Betriebszeit in entgegengesetzter
Uhrzeigerrichtung be-wegt, sperrt mit dem Ansatz 44 das Zahnrad 42 und löst
den: Ansatz 63 aus dem Zahnrad 61. Der Hebel 46 wird beiBeginn einer Korrekturzeit
inUhrzeigerrichtung bewegt, um denAnsatz qq. von dem Zahnrad 42 zu trennen und das
Einrasten des Ansatzes 63 in das Zahnrad 61 zu bewirken. Auf diese Weise wird das
Sonnenrad 39 während normaler Betriebszeiten festgehalten, und das Rad 56 rotiert
frei mit dem Rad 35 unter Steuerung des festen Sonnenrades 39, und während der Korrekturzeit
wird das Rad 56 festgehalten., um das Rad 55 zu drehen, und das Sonnenzahnrad
39 kann frei rotieren.
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In. der dargestellten Konstruktion, hat das Planetenrad 35 36 Zähne.
Das Rad 55, welches reibend mit dem Planetenrad verbunden ist, hat 6o Zähne, und
das Rad 56, das in das Rad 55 eingreift und während der Korrekturzeit festgehalten
wird, hat 36 Zähne. Auf diese Weise greifen während der Korrekturzeit über den Arm
34, der mit der Geschwindigkeit der Sekundenwelle umläuft, und über das freigegebene
Sonnenrad 39 bei jeder Umdrehung des Armes 34 36 Zähne des Rades 55 in das Rad 56
ein. Infolgedessen dreht sich das Rad; 55 mit 30/0o einer Umdrehung in Uhrzeigerrichtung,
und da das Rad 55 und das Rad 35 reibend verbunden sind, dreht sich auch das Rad
35 um 30/6o einer Umdrehung. -30/6o einer Umdrehung des 36-Zahn-Rades 35 entsprechen
2!1,6 Zähnen dieses Rades. Demnach wird das Sonnenrad 38 bei jeder Umdrehung des
Armes 34 um 21,6 Zähne in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung gedreht. Da nun aber
der Planetenarm eine ganze Umdrehung in Uhrzeigerrichtung gedreht wurde, beträgt
die dadurch entstandene Drehung des 6o-Zahn-Sonnenrades 38 6o Zähne in Uhrzeigerrichtung
minus 21,6 Zähnen in entgegengesetzter Richtung oder 38,4 Zähnen in Uhrzeigerrichtung.
Dieses entspricht 38,4/6o einer Umdrehung für jede Umdrehung des Planetenarmes.
Da sich das Sonnenrad 38 während normaler Arbeitszeiten nur um einen Zahn oder 1/oo
einer Umdrehung bei jeder Umdrehung des Planetenarmes dreht, läuft das Sonnenrad
38 .während- der Korrekturzeiten 38,4mal so schnell. Die hohe Umlaufgeschwindigkeit
während der Korrekturzeit von i Minute ermöglicht eine Vorbewegung der Minutenhülse
von 38,4 Minuten. Dieses ist für jeden möglichen Fall ausreichend. Sollte eine größere
Zeitberichtigung notwendig sein, so kann diese durch aufeinanderfolgende Korrekturzeiten
erreicht werden. Natürlich kann eine mehr oder weniger große Zeitberichtigung in
einer gegebenen Korrekturzeit durch eine Veränderung .der relativen. Größe der Räder
55 und 56 leicht bewirkt werden.
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Wenn der Stift 66 am Arm 49 des Hebels 5o auf den Arm 67 des Hebels
46 drückt, so löst dieser das Zahnrad q6 und sperrt das Zahnrad 61 (Fig. i). Der
Hebel 5o hat auch einen nach oben stehenden Arm 68 mit einem senkrechten Schlitz
69, welcher einen Stift aufnimmt, der am unteren Ende eines Hebelarmes 71 sitzt.
Der Arm 71 ist mittels eines Stiftes 72 am Anker 73 einer Magnetspule 74 befestigt,
und das obere Ende des Armes 71 i'st in einem Bolzen 75 einer Lagerung 76, die an
der Magnetspule sitzt, drehbar. Die Magnetspule 74 wird beim Beginn der Korrekturzeit
von der Hauptuhr erregt und nach ihrem Ablauf abgeschaltet. Wenn die Magnetspule
74 erregt wird., bewegt sich der Anker 73 nach rechts, wie in Fig. i gezeigt, und
zieht
dabei den. Arm 71 mit, welcher wiederum den Hebel 5o in Uhrzeigerrichtung und die
Welle 47 bewegt, um den Bolzens 66. und Arm 67 zu betätigen, welcher den Hebel 46
in, Uhrzeigerrichtung bewegt, der dadurch das Zahnrad 42 freigibt und; die Scheibe
61 sperrt. Wenn die Magnetspule abgeschaltet wird, bewegt eine Spannfeder 77, die
einerseits am unteren Ende des Armes 49 und andererseits an einem Stift 78 befestigt
ist, den Hebel. 5o in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung und den Anker 73 nach
links (Fig. r) und ermöglicht so, daß, die Feder 48 den Hebel 46 in entgegengesetzter
Uhrzeigerrichtung zieht, der dadurch das Zahnrad 42 sperrt und. die Scheibe 61 freigibt.
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Es ist auch eine Einrichtung vorgesehen, welche während der Korrekturzeiten
das Minutenrohr anhält, wenn e8 die dem Beginn der nächsten normalen Betriebsperiode
entsprechende Stellung erreicht, es in dieser Stellung bis zum Beginn dieser Betriebs-Periode
festhält und dann freigibt, damit es in der normalen Geschwindigkeit weiterlaufen
kann. Diese Stellung ist mit der 6o. oder Null-Minute erreicht. Die Anhaltevorrichtung
besteht aus einer großen Scheibe 8o, welche an einer Nabe 81 befestigt ist, die
wiederum mit dem Minutenrohr 25 verbunden ist. Die Scheibe 8o ist mit einer einzelnen
Kerbe 82 versehen, in die ein zahnähnlicher Ansatz 83 an einem Hebelarm 8,4 einrastet,
wenn die Scheibe So die- Stellung hat, in der das. Rohr 25 und der Zeiger
27 in der 6o. Minute richtig stehen sollten. Der Hebelarm 84 ist ebenfalls
auf Welle 47 gelagert und wird während normaler Betriebszeiten, wenn die Magnetspule
abgeschaltet ist, durch den Stift 66 am Hebel 5o von der Scheibe So ferngehalten.
Am Anfang jeder Korrekturzeit wird durch Erregung des Magneten das Zahnrad 42 frei
und das Zahnrad; 61 gesperrt. Durch Bewegung des Stiftes 66 in Uhrzeigerrichtung
kann sich auch der Hebelarm 84 durch eine Spannfeder 85, welche die Enden der Arme
49 und 84 verbindet, in Uhrzeigerrichtung bewegen; und dadurch rastet der Zahnansatz
83 in die Scheibe So ein. Fig. 6 zeigt, wie der Stift 66 gegen die Unterseite des
Hebelarmes 84 drückt und den Zahnansatz 83 von der Scheibe 8o weghält, was die normale
Stellung während normaler Arbeitszeiten ist. Fig. 5 zeigt die Stellung der Teile
während der Korrekturzeit, wenn der Arm 84 frei ist und auf dem Rand der Scheibe
So aufliegt, bevor er ins Kerbe 82 einrastet, um die Scheibe So und die Minutenhälse
25 anzuhalten. Fig. i zeigt den Zahnansatz 83 in der Kerbe 82, d. h. die Stellung,
in, der sich das Minutenrohr 25 und die Scheibe So in der 6o.-Minute-Stellung befinden.
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Mit der erwähnten Anhaltevorrichtung kann man auch die Sekundenwelle
2o in der Null- oder 6o.-Sekunde-Stellung anhalten, so daß sowohl der Sekundenzeiger
als auch der Minutenzeiger beim Beginn der nächsten normalen Betriebszeit in der
richtigen Zeiteinstellung zu laufen, beginnen. Zu diesem Zweck ist der Hebelarm
84 durch einen Bügel 86 mit einem Arm 87, der einen Stift trägt, der in einen horizontalen
Schlitz 89 eines auf der Welle 41 gelagerten Armes go paßt, verbunden. Der Arm go
ist mit einem nach unten ragenden zahnähnlichen Ansatz versehen, der beim Einrasten
des Ansatzes 83 in die Kerbe 82, in die Bahn .des oberen Endes des Planetenarmes
34 gebracht wird. und diesen um die Sekundenwelle 2o in der Null- oder 6o.-Sekunde-Stellung
anhält, d. h. in der in Fig. i, 2, 3 und 4 beschriebenen. Stellung der Teile. Wenn
der Ansatz 83 unten: ist und auf den Rand der Scheibe So drückt, und bevor er in,
die Kerbe wie in Fig. 5 einrastet, befindet sich der Ansatz 94 außerhalb der Bahn
des Planetenarmes 3:4, so daß letzterer frei umlaufen kann, bis der Ansatz 8g in
die Kerbe 82 einrastet, um das: Minutenrohr 25 in der 6o.-Minute-Stellung festzuhalten.
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Fig. 7 zergt ein Schaltbild, der normalen! Netzspeisung von Nebenuhren
vorn der in Fig. i bis 6 gezeigten Art. Man sieht weiter, wie die Magnetspulen 74
durch die. Hauptuhr gesteuert werden können, um auf diese Weise die Zeit des Beginns
und des Endes der normalen Betriebszeit und der Korrekturzeit zu bestimmen. Die
Korntakte 95 und 96. sind Teile der Hauptuhr und werden so betätigt, daß
am Ende jeder Korrekturzeit, d. h. beim Beginn der nächsten normalen Betriebszeit,
die Kontakte 95 sich öffnen und die Kontakte 96 sich schließen, und so, daß am Ende
jeder normalen Betriebszeit bzw. dem Beginn der darauffolgenden Korrekturzeit die
Kontakte 95 sich schließen und die Kontakte 96 sich öffnen. Auf diese Weise werden
beim Beginn jeder Stunde die Kontakte 95 durch die Hauptuhr geöffnet und die Kontakte
96 geschlossen, und 59 Minuten nach Beginn der Stunde werden die Kontakte
95 geschlossen und die Kontakte 96 geöffnet.
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Gemäß dem Schaltbild (Fig. 7) ist ein Transformator 97 primär an das
durch die Endpunkte 98 und 99 bezeichnete Wechselstromnetz angeschlossen. Beim Beginn
jeder normalen Betriebszeit, wenn die Kontakte 96 geschlossen; sind, fließt Wechselstrom
von der Sekundärwicklung ioo durch Leitung ioi, Leitung io2, Kontakte 96, Leitungen
103, 104 und 105 zu mehreren parallelen Motoren 15, und von diesen. über Kondensatoren
io6 und Leitungen 107, io8 und iog zurück zur Sekundärwicklung ioo. Der Scheinwiderstand
der Magnetspulen 74 ist groß genug, daß der Wechselstrom die Anker dieser Magnetspulen
nicht betätigt. Da während der normalen 59-Minuten-Arbeitszeit die Kontakte 95 geöffnet
sind, fließt von der Sekundärwicklung iio kein Strom.
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Beim Beginn und während jeder Korrekturzeit, iven.n die Kontakte 95
geschlossen und die Kontakte 96 geöffnet sind, fließt der Wechselstrom wie vorher
von der einen Seite der Sekundärwicklung ioo durch Leitungen ioi und io2, jedoch
da die Kontakte 96 geöffnet sind, fließt der Wechselstrom nun durch Leitung i i
i, über Kondensator i 12 und, von da aus wie vorher über die Leitungen. 104 und
1o5' zu den Motoren 15 und zurück durch die Leitungen 107, io8 und iog zu
.der anderen Seite der Sekund-ärwicklung ioo. Bei geschlossenen Kontakten 95 werden
die beiden Punkte 113 und -1r4 eines gewöhnlichen Vollweg-Trockengleichrichters
i 15 über die Sekundärwicklung iio durch Leitungen 116
und 117 und
Kontakte 95 verbunden. Der Gleichstrom fließt dann von einem Punkt 118 des Gleichrichters
über Leitungen iig und 104 zu den Leitungen io5 der parallelen Magnetspulen 74 und
weiter über die Leitungen 107, 1o8 und iog, Sekundärwicklung ioo, Leitungen
ioi und i2o zu dem Punkt 121 des Gleichrichters 115. Daraus erkennt man, daß zum
Antrieb und, zur Korrektur einer oder mehrerer Nebenuhren io ein einsfaches, neues
Zweileitersystem zur Verfügung steht. Der Gleichstrom, der die Magnetspulen erregt,
ist dem Wechselstrom, welcher die Nebenuhren treibt, überlagert. Kondensator i 12
und Leitung i i i schaffen. für den Wechselstrom einen Weg, ohne dadurch während
der Korrekturzeiten den Gleichrichter 115 zu belasten, und die Kondensatoren io6
verhindern, daß der Gleichstrom durch die Motoren: 15 fließt.
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Fig. 8 bis i i zeigen eine andere Form einer Nebenuhr. Die Uhr ioa
gleicht in vielen Punkten der Uhr io aus Fig. i bis. 6. Der Unterschied liegt in
der Vorrichtung, die das Planetenrad steuert, wenn es während der Korrekturzeit
das Minutenrohir mit hoher Geschwindigkeit treibt.
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Die Uhr ioa besteht aus Stirnplatte ija, mittlerer Stützplatte 13a
und hinterer Platte i211, die in bestimmtem Abstand fest miteinander verbunden sind,
sowie einem Synchronmotor 15a, der von der hinteren Platte i211 getragen wird und
durch die Antriebsräder 17' und 2l11 und Nabe 22a eine Sekundenwelle 2o11
treibt. Das innere Ende der Sekundenwelle ist in der Rückplatte 12a drehbar gelagert
und wird von einem Minutenrohr 2511, das auf die Welle 2o11 geschoben ist, und einem
Stundenrohr 26a umschlossen, das auf dem Minutenrohr sitzt und außerdem drehbar
in einem Durchbruch in, der Stirnplatte ila gelagert ist. Der mittlere Teil des
Minutenrohres 2511 läuft in einer Zwischenbuchse 125, die in einer Öffnung irn der
mittleren: Stützplatte 13` befestigt ist.
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Genau wie bei der ersten Ausführung ist an der Nabe 22a das Zahnrad
21a und ein Planetenarm befestigt und läuft in der Geschwindigkeit der Sekundenwelle
2o11 um. Der Planetenarm trägt an seinem äußeren Ende ein Planetenrad1 35a, das
auf einem Stift 37a drehbar ist und in. zwei Sonnenzahnräder 38a und 3g11 eingreift,
die .denselben Teilkreisdurchmesser haben und sich gleichachsig um die Achse der
Sekunden-,velle 2o11 drehen. Wie vorher hat das Sonnenzahnrad 3811 6o Zähne und
ist am inneren Ende des Minutenirohres befestigt. Das Sonnenzahnrad 39a besitzt
59 Zähne und ist am inneren Ende eines Rohres, doa befestigt, das auf dem Minutenrohr
25' sitzt. An dem anderen Ende des Rohres 4o11 ist eine große mit Zähnen
q.311 versehene Scheibe 4211 angebracht, die durch einen Sperransatz q.411 am unteren,
Ende eines Armes 45a eines Hebels 46a festgehalten werden kann. Der Hebel 46a dreht
sich um eine Welle q.711. Durch eine Nabe 8i11 ist auf dem Minutenrohr 115a eine
Scheibe Boa mit einer einfachen Kerbe 82a befestigt, in die ein zahnähnlicher Ansatz
83a eines Hebelarmes 84a einrasten soll, welcher sich auch um die Welle 4711 dreht.
Der Zahnansatz 8311 rastet in die Kerbe 82a ein, wenn das Minutenrohr in der Stellung
der 6o..Minute steht, die es beim Beginn der normalen Betriebszeit haben sollte.
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Der Hebel 84a ist durch einen Bügel 86a fest mit einem zweiten Hebel
87a verbunden, welcher auf der Welle 47a sitzt und eine Stift-Sch-litz-Verbindung
mit einem Hebel goa hat, der ebenfalls auf Welle 4711 sitzt und mit einem Sperransatz
versehen ist. Nenn die Arme 84a, 87a und goa in Uhrzeigerrichtung bewegt werden
und der Ansatz 83a in die Kerbe 82a eingerastet ist und. in die Bahn des Planetenarmes
34a tritt, hält er diesen und die Sekundenwelle 2o11 in der Null- oder 6o.-Minute-Stellung
an. Der Hebelarm 45a des Hebels 46a und der Arm 84a können durch einen Hebel 5o11
eingeschaltet werden, der einen Arm 49a mit einem Stift 6611 hat, welcher zu beiden
Seiten des Hebels herausragt und wirksam wird, wenn der Arm 49a in Uhrzeigerrichtung
bewegt wird, indem er auf einen. zweiten Arm 67a des Hebels 46a drückt und den,
Arm 45a gegen die Spannkraft einer Feder 48a bewegt, um dadurch den Sperransatz
44a aus den Zähnen 43a der Scheibe 4211 zu lösen. Der Stift 66a wirkt auch, wenn
der Hebel 5o11 in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung bewegt wird und gegen die
Unterseite des Hebels 84a drückt und dadurch den letzteren gegen die Spannung einer
Feder 85a in entgegengesetzter-Uhrzeigerrichtung bewegt, um den Ansatz 83a aus der
Kerbe 8211 auszuklinken.
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Wie vorher besitzt der Hebel 5o11 einen aufwärts stehenden Arm 68a
mit einem senkrechten Schlitz Goa, der einen Stift 7o11 aufnimmt. Der Stift 7o11
sitzt am unteren Ende eines Armes 71a, welcher an seinem oberen Ende an einem feststehenden
Bolzen drehbar gelagert und zwischen seinen Enden mit dem Anker 73a einer Magnetspule
74a verbunden ist.
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Wie vorher wird die Magnetspule 7q.11 am Beginn einer Korrekturzeit
erregt und am En-de dieser Zeit abgeschaltet. Wenn die Magnetspule erregt ist, wird
der Anker 73a, wie aus Fig. 8 ersichtlich, nach rechts bewegt und dreht dadurch
den Arbeitshebel 5o.11 in Uhrzeigerrichtung, gibt die Scheibe 42a frei und bewegt
durch die Feder 85a den Arm 84a in Uhrzeigerrichtung, so daß der Ansatz 83a auf
den Ranch der Scheibe Boa drückt und in. die Kerbe 82a einrastet, wenn die Scheibe
Boa die Null- oder 6o.-Minute-Stellung einnimmt. Wenn die Magnetspule abgeschaltet
ist, zieht die Spannfeder 77a .den Hebel 49a entgegenaesetzt'der Uhrzeigerrichtung
mit der Wirkung, daß: der Stift 66a auf den. Arm 8q.11 drückt, um die Scheibe Boa
freizugeben und, der Feder q.811 zu ermöglichen, den Arm 45° in entgegengesetzter
Uhrzeigerrichtung zu bewegen, wodurch er auf die Scheibe 42a drückt und- sie festhält.
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Am Ende von Korrekturzeiten und während normaler Betriebszeiten, wenn
die Magnetspule abgeschaltet ist und die Scheibe 42a und das 59-Zahn-Sonnenrad,
39a dadurch gesperrt sind, bewirkt die Bewegung des Planetenarmes mit der Geschwindigkeit
der Sekundenwelle die Vorwärtsbewegung des 6o-Zahn-Sonnenrades 38a und des Minutenrohres
25a um einen Zahn oder 1/6o einer Umdrehung bei jeder Umdrehung des Planetenarmes.
Während
der Korrekturzeiten werden, während die Magnetspule erregt ist, um das Sonnenzahnrad
3911 freizugeben, das Sonnenzahnrad 38a und das Minutenrohr 25a mit .derselben Geschwindigkeit
wie die Sekundienwelle -bewegt, weil das Planetenrad und der Bolzen, auf welchem
es rotiert, reihernd verbunden- sind. Diese reibende Verbindung wird durch die Ausgleichfedervorrichtung
i3o erreicht, welche auf die Flanke des Planetenrades 3511 drückt und dasselbe gegen
eine zwischen: dem Ritzel und der Seite des Armes 34a gelagerte Scheibe aus Reibungsmaterial
131 schiebt. Diese Reibungsverbindung bietet der Drehung des Rades um seine Achse
dauernden Widerstand, jedoch ist der Widerstand nicht groß genug, um während normaler
Betriebszeiten, wenn das, Rad von dem umlaufenden Planetenarm und mit dem festen
Sonnenzahnrad gesteuert wird, die normale Drehung des Rades zu beeinflussen. Wenn
jedoch das Sonnenzahnrad, freigegeben wird, ist die Reibungsverbindung stark genug,
das Rad 35a festzuhalten, und: infolgedessen treibt der Arm 34a durch das feste
Rad 3511 das Sonnenzahnrad 38a mit derselben Geschwindigkeit wie Arm 34a an. Die
Drehung des Planetenrades wird während. der Korrekturzeiten so .gesteuert, daß zwischen
dem Arm 34a und dem Rohr 251' einer : i-Übersetzurng hergestellt wird. Bei
der vorher beschriebenen Ausführung besteht diese Reibungsverbindung zwischen den
Zahnrädern 55 und 56
und. der Hülse 6o und Scheibe 61.
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Fig. 12 ist ein; Schaltbild, das zeigt, wie eine oder mehrere Nebenuhren
der beschriebenen Art durch eine auf die genaue Zeit abgestimmte Hauptuhr gesteuert
werden. In dem Schalbbildl bezeichnet die Bezugszahl 133 die Primärwicklung eines
Transformators 134, die am Netz liegt. Wechselstrom fließt von der einen Seite der
Sekundärwicklung 135 des Transformators durch Leitung 136, Leitung 137, Leitung
138 zu den entsprechend parallel geschalteten Motoren, 15a. Von den Motoren wird
der Strom durch die Leitungen 139, 140, , 141, 142 zurück zu der anderen Seite der
Sekundärwicklung 135 geleitet. Die Kontakte 143 sind ein Teil einer Hauptuhr und
werden 59 Minuten: nach jeder Stunde geschlossen, um die Korrekturzeit einiuleiten,
und in der 6o.-Minute-Stellung oder Nullsiellung geöffnet, um die Korrektrurzeib
zu beenden und die normale Betriebszeit einzuleiten. Wenn die Kontakte 143 geschlossen
sind, fließet der Strom von der Sekundärwicklung-i35 durch Leitungen 136 und 144
zu einem Halbwellen - Trockengleichrichter 145 und vom Gleichrichter über Leitung
146, Kontakt 143, Leitung 147, Leitung 148 zu den Wicklungen der Magnetspulen 74a.
Die anderen. Seiten der Magnetspulen sind durch die Leitungen 139, 140, 141, 142
mit der anderen Seite der Sekundärspulen 135 verbunden: Ein Kondensator 149 in einer
Leitung 15o, der die Leitungen 142 und 147 verbindet, glättet den Gleichstrom.
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In der in Fig. 13, 14, 15 und 16 gezeigten dritten Ausführung der
Nebenuhr roh und in dem Schaltbild 17 ist eine Konstruktion des Hebels 5 ob und
einer Vorrichtung gezeigt, die den Hebel 50b auf zwei verschiedene Signale der Hauptuhr
hin bewegt, die 2@ Sekunden dauern, im Gegensatz zu den. fortlaufenden, Signalen
von i Minute Dauer bei den zwei vorher beschriebenen Ausführungen. Mit Ausnahme
der Beschaffenheit des Hebels 50b und der Ausführung und Wirkungsweise des Werkes,
das auf die beiden Signale von der Hauptuhr den Hebel Sob bewegt, gleichen in Beschaffenheit
und Arbeitsweise alle Teile der Uhr lob den entsprechenden Teilen der Fig. i bis
6. Deshalb wird die Beschreibung dieser anderen Teile der Uhr lob nicht wiederholt.
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Der Hebel 50b besitzt einen Arm,49b, auf welchem der Stift 66b sitzt,
der mit den Armen 67b und 84b zusammenarbeitet, um das Sperren und die Freigabe
der Scheiben 61b und 42b zu bewirken und ferner das Einrasthen und Ausklinken des
Ansatzes 83b in und aus Scheibe Bob in derselben, Weise und zum selben Zweck wie
die entsprechenden Teile der vorher beschriebenen Ausführung nach Fig. i bis 6.
Außer 'dem Arm 49b hat der Hebel 50b noch einen Arm 175 mit einem Längsschnitt 176,
der das äußere Ende eines. Bolzens oder Stiftes 177 aufnimmt, welcher am unteren
Ende eines Hebels 178 sitzt (s. auch Fig. 16). Der Hebel 178 ist mit seinem oberen
Ende auf einem Stehbolzen 179, der von der mittlerem Stützplatte 13 getragen wird,
drehbar und ist etwa in der Mitte mit einem. abstehenden. Bolzen i 8o versehen,
welcher von dem mit mehreren Vorsprüngen versehenen Nocken 181 bewegt wird. Der
Nokken 181 ist auf einer Nabe 182 befestigt, welche drehbar auf der Welle. 4,7b
sitzt. Der Nocken besitzt mehrere Vorsprünge 183, die gleichmäßig über den Umfang
verteilt sind, wodurch zwischen, den Vorsprüngen gleichmäßige Aussparungen entstehen,
die an ihren oberen Spitzen gleich, breit sind. Auf der Hülse 182 ist auch ein Sperrklinkenrad
186 befestigt, das mit einer Sperrklinke 187 arbeitet, die drehbar auf dem Stift
lob sitzt, welcher sich am unteren Ende des Hebelarms 7,b befindet. Wie bei den
vorher gemachten Ausführungen ist der Arm 71b an seinem, oberen Ende drehbar mit
einem Stehbolzen 75b gelagert und ist etwa in der Mitte mit einem Stift 72b verbunden,
der am äußeren Ende des Ankers 73b der Magnetspule 74b sitzt. Eine Spannfeder igo
verbindet das untere Ende des. Armes 71b mit einem feststehenden Stift igi an der
Platte 13b und bewegt, wenn- die Magnetspule 74b abgeschaltet wird, den, Armi 71b
und die Sperrklinke 187 nach links, um., wie in Abb.13 dargestellt, das Sperrklinkenrad
186 und den Nocken: igi in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung weiterzudrehen. Eine
Klinke i92 ist auf dem Stift 179 drehbar und wird durch eine Spannfeder 193, welche-
die Klinke 192 und Stift igi miteinander verbindet, in Verbindung mit dem Sperrklinkenrad
186 gehalten. Die Klinke 187 wird durch den Arm 71b und Anker 73b nach rechts bewegt,
wie in Fig. 13 dargestellt, wenn die Magnetspule erregt wird, und wird durch die
Feder igo nach links gezogen, wenn die Magnetspule abgeschaltet wird. DieLänge der
Bewegung der Klinke 187 ist so, daß das Sperrklinkenrad jed.esmal, wenn die Magnetspule
abgeschaltet wird, einen Zahn in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung vorwärts bewiegt
wird.
In der angeführten Konstruktion ist das Sperrklinkenrad mit 24Zähnen und der Nocken
iSi mit zwölf Vorsprüngen 183 versehen. Auf diese Weise wird bei jeder Vorwärtsbewegung
des Sperrklinkenrades 186 der Nocken 181 um einen Zahn in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung
bewegt, und zwar um die Hälfte der Entfernung zwischen den nebeneinanderliegenden
Vorsprüngen. Der Nocken ist entsprechend dem Sperrklinkenrad so gestellt, daß am
Ende jedes vorwärtsbewegenden Stoßes der Klinke 187 der Stift 18o entweder in der
Mitte des Nockenvorsprungabschnitts 185 oder in der Mitte des Vertiefungsabschnitts
184 steht. Wenn der Nocken 181 den Stift 18o aus einer Vertiefung 184 zu einer Erhöhung
185 führt, wird der Hebel 178 in Uhrzeigerrichtung bewegt, und gleichzeitig wird
durch den Stift 177 der Hebel 50b in Uhrzeigerrichtung bewegt. Wenn der Nocken 18i
sich so dreht, daß der Stift 181 in einer Vertiefung sitzt, wird der Arm 178 unter
Steuerung des Nockens in. entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung bewegt. Die Kraft
für die Bewegung des Armes in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung kommt von der
Feder 77b und wird durch den Hebel 5o b und Stift 177 übertragen.
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Nach Fig. i bis 6 wirkt sich die Bewegung des Hebels 5ob so aus, da3
der Stift 66b den Hebel 46b in -Uhrzeigerrichtung bewegt, um die Scheibe 42b freizugeben,
die Scheibe 61b zu sperren und der Feder 85b zu ermöglichen, den Hebel 84b auf die
Scheibe Bob zu drücken; diese wird angehalten, wenn der Ansatz 83b in die Kerbe
82b einrastet. Der Arm gob wird herunter in die Bahn des Planetenarmes 34b geschoben-,
wenn der Ansatz 8.3b in die Kerbe 82b einrastet., um die Sekundenwelle in der 6o.-Sekunde-Stellung
anzuhalten. Weiterhin überträgt sich die Bewegung des Hebels 5ob in entgegengesetzter
Uhrzeigerrichtung auf den Stift 66b, der die Arme 84b und gob bewegt., um die Scheibe
Bob und. den Planetenarm 34b freizugeben, wodurch die Feder 48b den Hebel 46b zur
Sperrung der Scheibe 42b und Freigabe der Scheibe 61b in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung
bewegt.
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'Nach Fig. 13, 14, 15 und 16 sitzt der Stift 18o während normaler
Arbeitszeiten in, einer Vertiefung 184 und während der Korrekturzeiten auf einem
Vorsprung 185. F.ig. 17 zeigt im Schaltbild, wie die Motoren 15b der Uhren lob durch
Netz-Wechselstrom angetrieben. und die Uhren durch! eine Hauptuhr gesteuert. werden.
Die Kontakte Zoo, 201, 2o2 und 203 sind Teile einer Hauptuhr und werden so
geschaltet, daß die Kontakte Zoo bei der Stellung der 6o. Minute (6o-) jeder Stunde
geschlossen und um 58 Minuten und 4o Sekunden (58m 40s) nach jeder Stunde geöffnet
werden; die Kontakte toi werden um 58 Minuten und 40 Sekunden (58m 40s) nach jeder
Stunde geschlossen und bei der6o. Minute (6om) geöffnet; die Kontakte 2o2 werden
bei jeder Stellung der 58. Sekunde (58s) geöffnet und bei jeder Stellung der 6o.
Sekunde (6os) geschlossen. Die Kontakte 203 werden bei jeder Stellung der 58. Sekunde
(58s) geschlossen und bei jeder Stellung der 6o. Sekunde (6os) geöffnet. -Die Primärwicklung
204 des Transformators 205
liegt am Netz. Wenn Kontakt Zoo geschlossen ist,
fließt der Wechselstrom von: einer Mittelanzapfung 2o6 der Sekundärwicklung 2o7
über Leitjung 2o8, Kontakt2oo, Leitungen2og und 2io zu den Motoren 15b der Nebenuhren,
Leitungen 2,11, 212, 213 zurück zu der Sekundärwicklung 207. Auf diese Weise
werden die Motoren vom Beginn jeder normalen Betriebsperiode bis 58 Minuten und
4o Sekunden nach jeder Stunde, wenn nämlich der Kontakt.2oo geöffnet, wird, angetrieben.
Da der Kontakt 2o2 vom Beginn jeder Minute bis 58 Sekunden nach jeder Minute geschlossen
bleibt, wird der Wechselstrom während der 58 Sekunden, beginnend mit der 59. Minute,
ebenfalls durch die Motoren fließen. Ein Halbweggleichrichter 216 ist durch Leitung
217 mit der Sekundärwicklung 207 verbunden, und wenn die Kontakte 2o1 und
203 geschlossen sind, fließt Gleichstrom vom Gleichrichterausgang 2.16 durch
Leitung 218, Kontakt 2o1, Leitung 21g, Kontakt 203, Leitungen 22o, Zog, 21o, Magnetspulen
74b, Leitungen 211, 212, 213 zurück zur Sekundärwicklung 2o7. Der Kondensator 222
in der Leitung 221 dient zur Glättung des Gleichstroms.
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Die Magnetspulen 74b werden für die Dauer von 2 Sekunden erregt, und
zwar von dem Zeitpunkt 58 Minuten und 58 Sekunden nach jeder Stunde bis
59 Minuten nach jeder Stunde und nochmals für die Dauer von. 2 Sekunden von
59 Minuten und 58 Sekunden nach jeder Stunde bis zur Null-, oder 6o.-Minute-Stellung.
Da der Kontakt! 2o2 geöffnet ist, wenn der Kontakt 2o3 geschlossen ist, was während
der 2 Sekunden der Erregung der Magnetspulen 74b der Fall ist, fließt kein Wechselstrom
zu den Motoren 15b. Dies hat jedoch keinen Einflu:ß: auf deren Arbeitsweise, da
infolge des Beharrungsvermögens die Motoren während dieser zwei kurzen. Unterbrechungen
in Bewegung bleiben.
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In Fig. 13, 14 und 15 werden die Teile in der Stellung gezeigt, die
sie für die Dauer von t:2 Sekunden einnehmen, wenn die Magnetspule 74b von 59 Minuten
und 58 Sekunden( nach jeder Stunde bis zur 6o.-Minute- oder Null-Stellung erregt
wird. Der Anker 73b ist zurückgezogen, und die Klinke 187 befindet sich in rechter
Stellung, wie in. Fig. 13 da:rgestellt. Der Stift 18o am Hebel 178 sitzt auf einem
Vorsprung des Nockens 181. Dies ist, die Stellung, die er während jeder Korrekturzeit
einnimmt;. Wenn die Magnetspule 74b bei der 6o.-Minute-Stellung durch das Öffnen
des Kontaktes toi und auch des Kontaktes 203 abgeschaltet wird, bewegt die
Feder igo die Klinke 187 nach links und schaltet dadurch das Sperrklinkenrad 186
und. den Nocken, 181 weiter, wodurch der Stift in die nächste Vertiefung treten
kann, was auch der Feder 77b ermöglicht,, den Arm 178 und Hebel 5ob in entgegengesetzter
Uhrzeigerrichtung zu bewegen, um die Scheibe 42b zu sperren, Scheibe 61b freizugeben
und die Arme 8e und gob zwecks Freigabe der Scheibe Bob und des Planetenarmes 34b
in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung zu bewegen. Die Nebenuhren iob laufen dann,
mit normaler Geschwindigkeit, bis die Magnetspule 7e wieder erregt und dann 59 Minuten
nach
Beginn der Stunde abgeschaltet wird, um das Sperrklinkenrad
186 und Nocken 18,1 weiterzuschalten und dadurch denn Arm 178 und den Hebel 50b
in Uhrzeigerrichtung zu bewegen.
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Zur Zeit 59m oos am Ende des ersten Signals, das von 58m 58s bis 59m
oos dauert, wird also Scheibe 61 gesperrt, und Scheibe 42 ist frei, d. h. das Minutenrohr
läuft mit der Geschwindigkeit, der Sekundenwelle wie während der Korrektur der ersten
Ausführung. Diese rasche Bewegung dauert bis zur Zeit 6o- oos am Ende des zweiten
Signals, wenn Scheibe 42 wieder gesperrt und Scheibe 61 frei ist; das bedeutet,
das die Uhr wieder mit der normalen Betriebsgeschwindigkeit weiterläufb.