DE959241C

DE959241C - Idle gear, especially for measuring and totalizers

Info

Publication number: DE959241C
Application number: DEL13830A
Authority: DE
Inventors: Richard Pudelko; Hans Tobler
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1952-10-04
Filing date: 1952-11-09
Publication date: 1957-02-28

Description

Leerganggetriebe, insbesondere für Meß- und Zählwerke Höchstwertanzeigevorrichtungen bei der Messung des Verbrauches elektrischer Energie und bei anderen Meßeinrichtungen weisen ein Leergang-Betriebe auf, welches in der einfachsten Form aus einem Mitnehmer und einem Schlepporgan gebildet ist, wobei das Schlepporgan mit einer Anzeigevorrichtung, z. B. einem durch Reibung gehaltenen Zeiger oder einer Zahlenrolle, in Verbindung steht. Es ist ferner bekannt, bei Selbstverkauf-Elektrizitätszählern oder andern Kassierapparaten als Leerganggetriebe ein Differentialgetriebe zu verwenden, indem der Antrieb vom Meßwerk her auf das eine Sonnenrad, die Einstellung des Leergangweges vom Kassierwerk her auf das andere Sonnenrad wirkt und die Differentialachse,,nach der Aufholung des vorgegebenen Leerganges einen Schalter oder ein anderes Sperrorgan betätigt. Ein Leerganggetriebe der genannten Art kann höchstens einen Leergangweg aufweisen, der kleiner als eine volle Umdrehung ist. Das kann zur Folge haben, daß die Ablesegenauigkeit eines Maximümzeigers kleiner ist als die Genauigkeit der Meßeinrichtung, wodurch die höhere Meßgenauigkeit illusorisch wird. In einem solchen Fall kann es ein Erfordernis sein, eine Höchstwertanzeigevorrichtung mit einem Leerganggetriebe zu versehen, welches über einen Leergang verfügt, welcher größer ist als eine volle Umdrehung, d. h. mehrere Umdrehungen umfaßt. Ein für ein derartiges Leerganggetriebe geeignetes Konstruktionselement ist eine Wandermutter auf einem Schraubenbolzen. Ein Schraubengetriebe hat jedoch relativ große Reibung, und die erforderliche Antriebskraft kann für ein feines Meßgerät zu hoch sein. Es ist deshalb vorgeschlagen worden, mehrere Differentialgetriebe in Kaskadenschaltung 'aneinanderzukuppeln, derart, daß jedes Differentialgetriebe als Leerläufgetriebe für eine Dezimalstelle eines mehrstelligen Höchstwertes wirkt und der Leergang jedes einzelnen Differentialgetriebes kleiner ist als eine volle Umdrehung.Idle gear, in particular for measuring and counting devices, maximum value display devices when measuring the consumption of electrical energy and with other measuring devices have an idle operation, which in the simplest form consists of a driver and a towing member is formed, the towing member having a display device, z. B. a friction held pointer or a number roller in connection stands. It is also known in self-selling electricity meters or others Cashiers use a differential gear as an idle gearbox by the drive from the measuring mechanism to the one sun gear, the setting of the idle travel acts from the cashier on the other sun gear and the differential axis, after the catching up of the given idle a switch or another locking device actuated. An idle gear of the type mentioned can at most have one idle travel have that is less than a full turn. This can have the consequence that the reading accuracy of a maximum pointer is less than the accuracy of the measuring device, whereby the higher measurement accuracy becomes illusory. In such a case it can a requirement would be a peak display device with a neutral gear which has an empty space that is larger than a full one Revolution, d. H. includes several revolutions. One for such a thing A construction element suitable for free-speed transmission is a traveling nut on one Screw bolts. A helical gear, however, has a relatively large amount of friction, and the required driving force may be too high for a fine measuring device. It is therefore it has been proposed to couple several differential gears together in cascade connection, such that each differential gear as an idling gear for one decimal place a multi-digit maximum value and the backlash of each individual differential gear is less than a full turn.

Demgegenüber schlägt die Erfindung ein Leerganggetriebe, insbesondere für Meß- und Zählwerke, vor, welches gekennzeichnet ist durch ein Umlaufgetriebe, dessen Zentralrad und Umlaufrad unterschiedliche Zähnezahlen und je einen Sperrnocken aufweisen, derart, daß bei aneinanderliegenden Sperrnocken der Antrieb mit dem getriebenen Teil gekuppelt ist. Das erfindungsgemäße Leerganggetriebe hat einen kontinuierlichen Leergang, der mehrere volle Umdrehungen beträgt.In contrast, the invention proposes a no-load transmission, in particular for measuring and counters, which is characterized by an epicyclic gear, whose central wheel and planet wheel have different numbers of teeth and each have a locking cam have, in such a way that when the locking cams abut the drive with the driven Part is coupled. The empty gear transmission according to the invention has a continuous Idle gear that is several full revolutions.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit einer Höchstverbrauchsmeßeinrichtung an einem Elektrizitätszähler wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention in connection with a maximum consumption meter on an electricity meter is explained in more detail with reference to the drawing.

Die Zeichnung zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes aus einem Maximumzählwerk. Die Systemscheibe i des Zählers treibt über die Räder 2, 3, 4, 5 auf ein nicht gezeichnetes Tarifzählwerk und über die Räder 6, 7, 8, 9 auf das Leerganggetriebe des Maximumzählwerkes. Die Zahnräder 6, 7 sind auseinanderkuppelbar, indem die Achse der Räder 7, 8 in einem um die Achse io schwenkbaren Hebel i io gelagert ist. Das Rad 9 ist in an sich bekannter Weise durch Reibungsschluß mit der Achse i i verbunden, indem die an einem Stellring 12 anliegende Schraubenfeder 13 das Rad 9 an die auf der Achse i i befestigte Scheibe 14 drückt. Auf der Achse i-i sitzt fest das Zentralrad 15 des Leerganggetriebes, welches als Umlaufgetriebe ausgebildet ist. Das Zentralrad 15 kämmt mit einem Planetenrad 16, das gegenüber letzterem eine etwas unterschiedliche Zähnezahl aufweist und an einem Steg 17 gelagert ist, welcher seinerseits um die Achse i i drehbar ist. Mit dem Zentralrad fest verbunde#i ist ein Sperrnocken 18 und fest verbunden mit dem Planetenrad ein Sperrnocken i9, und die beiden Sperrnocken 18, i9 sind länger als die Radien der Räder 15, 16 und bezüglich der Zahnteilungen der Räder so gesetzt, daß sie in der einen Drehrichtung mit ihren Nasen aneinanderstoßen und eine Drehung der Räder 15, 16 gegeneinander sperren, in der anderen Drehrichtung jedoch auseinanderschwenkbar sind. Der Steg 17 ist durch ein Gewicht 2o statisch annähernd ausgeglichen. Am Steg 17 ist mittels einer Hülse 21 eine Skalentrommel 22 angebracht, welche den jeweiligen Höchstwert anzeigt. Da die Skalentrommel 22 für den größten Meßbereich viele Umdrehungen ausführen soll, damit die Ablesegenauigkeit genügend groß ist, wird über die Zahnräder 23,24 und die Kegelräder 25, 26 ein Zeiger 27 angetrieben, welcher auf einer Skala 28 die Anzahl der Umdrehungen der Skalentrommel angibt. Die Skalentrommel hat vorzugsweise eine dekadische Skalenteilung, so daß der angezeigte Höchstwert der Skala 28 und der Skalentrommel 22 in einfacher Weise abgelesen werden kann.The drawing shows a perspective view of a section from a maximum counter. The system disk i of the meter drives over the wheels 2, 3, 4, 5 on a tariff counter (not shown) and on wheels 6, 7, 8, 9 on the idle gear of the maximum counter. The gears 6, 7 can be disengaged, by the axis of the wheels 7, 8 in a lever i io pivotable about the axis io is stored. The wheel 9 is in a known manner by frictional engagement with the axis i i connected by the helical spring resting on an adjusting ring 12 13 presses the wheel 9 against the disk 14 attached to the axis i i. On the axis i-i sits firmly on the central wheel 15 of the idle gear, which is an epicyclic gear is trained. The central gear 15 meshes with a planet gear 16, the opposite the latter has a slightly different number of teeth and is mounted on a web 17 is, which in turn is rotatable about the axis i i. Firmly connected to the central wheel # i is a locking cam 18 and fixedly connected to the planet gear is a locking cam i9, and the two locking cams 18, 19 are longer than the radii of the wheels 15, 16 and with respect to the tooth pitches of the wheels set so that they are in one direction of rotation abut with their lugs and a rotation of the wheels 15, 16 against each other lock, but can be pivoted apart in the other direction of rotation. The bridge 17 is approximately statically balanced by a weight 2o. At the web 17 is means a sleeve 21 a scale drum 22 attached, which the respective maximum value indicates. Since the scale drum 22 perform many revolutions for the largest measuring range should, so that the reading accuracy is sufficiently large, is via the gears 23,24 and the bevel gears 25, 26 are driven by a pointer 27 which is on a scale 28 indicates the number of revolutions of the scale drum. The scale drum preferably has a decade scale division so that the maximum value displayed on the scale 28 and the scale drum 22 can be read in a simple manner.

Für große Meßbereiche kann es weiterhin zweckmäßig sein, die Skala 28 ebenfalls dekadisch auszubilden und eine zweite Zeigerachse im Drehverhältnis i : io an die Achse des Zeigers 27 zu kuppeln und in bekannter Weise auf einer zweiten Skala die Anzahl Umdrehungen des Zeigers 27 abzulesen.For large measuring ranges it can also be useful to use the scale 28 also to be designed in decadic form and a second pointer axis in the rotational ratio i: io to be coupled to the axis of the pointer 27 and in a known manner on a second The number of revolutions of the pointer 27 can be read off on the scale.

Das Maximumzählwerk arbeitet folgendermaßen: Dreht die Systemscheibe i im Sinne des Pfeiles und steht die Skalentromme122 auf Null, so wird über die Räder 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9 die Achse i i angetrieben. In der Nullage der Skalentrommel liegen die beiden Sperrnocken 18, i9 aneinander. Die Räder 15, 16 können nicht gegeneinander drehen, und die Drehung der Achse i i wird auf den Steg 17 übertragen, so daß die Skälentrommel 22 vorwärts gedreht wird. Erfolgt nach einer bestimmten Zeitdauer - am Ende der sogenannten Registrierperiode-,von einer Schaltuhr oder einer andern Zeitsteuereinrichtung aus gesteuert, die Entkupplung zwischen den Rädern 6 und 7, indem der Hebel iio seitlich um die Achse io geschwenkt wird, so wird von einem nicht gezeichneten Rückstellmechanismus über die Räder 29, 3o die Achse i i in die Ausgangslage zurückgedreht. Dadurch drehen die Räder 15, 16 bei stillstehendem Steg rückwärts auseinander, und die Sperrnocken heben sich voneinander ab. Der während der Registrierperiode erreichte Verbrauch bleibt in der Stellung der Skalentrommel22 sichtbar. Nach beendeter Rückstellung erfolgt die Wiedereinkupplung der Räder 6, 7, und ein neuer Meßvorgang beginnt. Jetzt kann die Achse ii bei stillstehendem Steg 17 so lange leer vorwärts drehen, bis der ehemalige Höchstwert erreicht ist. Dann berühren sich die beiden Sperrnocken 18, i9 wieder, und der Abtrieb erfolgt am Steg 17, wie schon erläutert.The maximum counter works as follows: Turns the system disk i in the direction of the arrow and if the scale drum 122 is at zero, then the Wheels 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9 driven the axis i i. In the zero position of the scale drum the two locking cams 18, i9 lie against one another. The wheels 15, 16 cannot oppose each other rotate, and the rotation of the axis i i is transmitted to the web 17, so that the Scale drum 22 is rotated forward. Takes place after a certain period of time - at the end of the so-called registration period, from a timer or another Time control device controlled off, the decoupling between wheels 6 and 7, by pivoting the lever iio sideways about the axis io, one not shown return mechanism via the wheels 29, 3o the axis i i in the Starting position turned back. As a result, the wheels 15, 16 rotate when the web is stationary backwards apart, and the locking cams lift off from each other. The during The consumption reached during the registration period remains in the position of the graduated drum22 visible. When the reset is complete, the wheels 6 are re-engaged, 7, and a new measuring process begins. Axis ii can now be at a standstill Turn web 17 forwards, empty, until the previous maximum value is reached. Then the two locking cams 18, i9 touch each other again, and the output takes place at the bridge 17, as already explained.

Am Ende einer Registrierperiode wird die Achse i i über die Räder 29; 30 in die Ausgangslage zurückgedreht. Haben sich während des Meßvorganges die beiden Sperrnocken 18, i9 einander genähert, ohne aufeinanderzustoßen, da der bisherige Höchstwert nicht erreicht wurde, so entfernen sich die Sperrnocken 18, i9 wieder voneinander, wenn die Achse i i zurückgestellt wird, ohne daß der vorher angezeigte Höchstwert sich ändert.At the end of a registration period, the axis ii is on the wheels 29; 30 turned back to the starting position. If the two locking cams 18, i9 have approached each other during the measuring process without colliding, because the previous maximum value has not been reached, the locking cams 18, i9 move away from each other again when the axis ii is reset without the previously displayed maximum value changing changes.

Damit der Leergangweg mehrere Umgänge betragen kann, müssen die beiden Räder 15, 16 einen geringen Unterschied der Zähnezahlen aufweisen. Soll der Leergangweg zehn Umdrehungen betragen, so wird die Differenz der Zähnezahlen der Räder 15, 16 so gewählt, daß der Quotient aus der Differenz der Zähnezahlen einerseits und der Zähnezahl des Rades 15 andererseits gleich oder etwas kleiner als ein Zwölftel ist, und die Länge der Sperrnocken wird so gewählt, daß zur Erreichung des Berührungspunktes .bei entgegengesetztem Drehsinn mindestens zehn Umdrehungen erforderlich sind.So that the empty path can be several rounds, the two must Wheels 15, 16 have a slight difference in the number of teeth. Should the idle path be ten revolutions, the difference in the number of teeth of the wheels 15, 16 chosen so that the quotient of the difference between the number of teeth on the one hand and the On the other hand, the number of teeth of the wheel 15 is equal to or slightly less than one twelfth, and the length of the locking cams is chosen so that to reach the point of contact .with opposite direction of rotation at least ten turns required are.

Die Rückstellung der Skalentrommel22 in die Nullage erfolgt an einem nicht gezeichneten, von Hand zu drehenden Rückstellg.riff, welcher über die Räder i2o, 1a1 an die Skalentrommel 22 ankuppelbar ist. Diese Rückstellung ist durch einen Sperrmechanismus blockiert und wird erst dann freigegeben, wenn die Achse i i von dem vorher erwähnten Rückstellmechanismus über die Räder 29, 30 zurückgestellt ist und sich in der Ausgangslage befindet. Dann treffen beim Zurückstellen der Skalentrommel in der Nullage die beiden Sperrnocken 18, i9 wieder aufeinander, -und die Ausgangslage ist wieder erreicht.The resetting of the scale drum 22 to the zero position takes place on a reset handle, not shown, which can be rotated by hand and which can be coupled to the scale drum 22 via the wheels i2o, 1a1. This reset is blocked by a locking mechanism and is only released when the axis ii is reset by the aforementioned reset mechanism via the wheels 29, 30 and is in the initial position. Then, when the scale drum is reset in the zero position, the two locking cams 18, 19 meet again, and the starting position is reached again.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Idle gear, especially for a measuring and counter whose idle speed is greater than a full revolution, characterized by. an epicyclic gear, its central gear (15) and planetary gear (16). have a slight difference in the number of teeth, the planetary gear of which runs in an epicyclic gear carrier (17) connected to the driven parts (21, 22) and whose central gear (15) and planetary gear (16) each carry a fixed locking cam (18, i9), the largest of which Radii together are greater than the distance between the central axis and the planetary gear axis, so that when the locking cams lie against one another, the drive (ii) is coupled directly to the driven part (2i) and otherwise idling prevails.

2. Empty gear transmission according to claim i, characterized in that the ouotient from the difference in the number of teeth of the Central wheel (15) and the planet wheel (16) on the one hand and the number of teeth of the central wheel on the other hand is smaller than a twelfth and the idle travel of the transmission is at least ten turns.