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Maximumzählwerk mit Speichereinrichtung Die Erfindung betrifft ein
Maximumzählwerk mit einer Speichereinrichtung, die den während der zur Entkupplung
durch eine Schaltuhr und zur Rückstellung des Zählwerkes benötigten Zeit aufgelaufenen
Meßwert festhält.
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In der Energieversorgung werden zur Überwachung der Verbrauchs spitzen
Maximumzähler verwendet, mit deren Hilfe das in einem Ablesezeitraum aufgetretene
Viertelstundenmaximum des Verbrauchs ermittelt wird. Im allgemeinen besitzen die
Maximumzähler eine Schleppzeigeranordnung, die aus einem vom Verbrauchszähler angetriebenen
Maximumzeiger besteht, der einen zweiten Zeiger mitschleppt. Der Maximumzeiger bewegt
sich in jeder Meßperiode aus einer Nullstellung heraus und wird nach Beendigung
der Meßperiode vom Zähler abgekuppelt. Er springt dann in die Nullstellung zurück,
während der Schleppzeiger den vom Maximumzeiger erreichten Ausschlag kennzeichnet,
indem er an dieser Stelle stehenbleibt. Bei der meist monatlich erfolgenden Ablesung
ist somit aus der Stellung des Schleppzeigers das höchste Viertelstundenmaximum
erkennbar. Der Schleppzeiger wird nach jeder Ablesung von Hand in die Nullstellung
zurückgebracht.
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Da die Ablesung der Maximumangabe bei Maximumzählern möglichst genau
und deutlich sein soll, sind auch schon Vorschläge gemacht worden, an Stelle einer
Zeigeranordnung Rollenzählwerke zu verwenden, auf denen die Angaben in ganzen Ziffern
angezeigt werden können. Die Verwendung von Rollenzählwerken ist aber insofern nicht
einfach, als für den Rückstellvorgang nach den allgemeinen Festlegungen nur neun
Sekunden vorgesehen sind. Die Rückstellung wird durch eine handelsübliche Schaltuhr
gesteuert, die auf diese Abschaltzeit eingestellt ist und den Antrieb bei Beginn
der Rückstellung ab- und nach neun Sekunden wieder einkuppelt.
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Bei den bekannten Maximumzählern ist das Zählwerksgetriebe so dimensioniert,
daß der durch die Entkupplungszeit entstehende Fehler ausgeglichen wird. Es sind
aber auch Maximumzähler bekannt, bei denen der während der Entkuppluugszeit aufgelaufene
Zählwert gespeichert und nach Wiedereinkupplung der neuen Zählung zuaddiert wird.
Für die Rückstellung von Zeigermaximumzählwerken ist die von der Schaltuhr vorgegebene
Zeit durchaus ausreichend, jedoch ergeben sich bei Verwendung von Rollenzähiwerken
für die Maximumzählung bei der Rückstellung von hohen Zählwerksständen, wenn die
vorgeschriebene Zeit eingehalten werden soll, sehr hohe Getriebegeschwindigkeiten.
Die großen Getriebegeschwindigkeiten bedingen eine verhältnismäßig schnelle.Ab-
nutzung
der Getriebeteile und bedeuten auch eine erhebliche Störungsgefahr. Vielfach kann
die nötige Geschwindigkeit in der zur Verfügung stehenden kurzen Zeit von neun Sekunden
auch nur schwer erreicht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch die vorgeschriebene
Entkupplungszeit, insbesondere bei Verwendung von Rollenzählwerken auftretenden
Schwierigkeiten zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß eine
Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist, durch welche die durch die Schaltuhr vorgegebene
Entkupplungszeit verlängerbar ist.
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Zweckmäßigerweise besteht die Verzögerungseinrichtung aus einem Kupplungsgetriebe.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Anordnung verwendet, bei der die
Schaltuhr einen Hilfsmotor steuert, der gegen eine Rückstellfeder eine Nockenscheibe
antreibt, die ihrerseits die Kupplung des Zählwerkes mit dem Meßwertgeber bewirkt.
Die Nockenscheibe betätigt dabei einen Kupplungshebel, der bei der Einkupplung ein
mit dem Meßwertgeber in Verbindung stehendes Ritzel mit dem Zählwerk in Eingriff
bringt und dabei einen Kontakt schließt, wodurch der während der Entkupplungszeit
aufgelaufene, gespeicherte Meßwert freigegeben wird.
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An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
näher erläutert.
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Der von einem nicht gezeichneten Zähler ermittelte Meßwert wird über
ein Differentialgetriebe, das aus
den beiden Sonnenrädern 1 und
3 und dem Planeten; rad 2 besteht, mit Hilfe einer Verstärker- und Speichereinrichtung
auf die eigentliche Zähleinrichtung übertragen. Das Sonnenrad 3 steht dabei mit
einer Schnecke 6 in Verbindung, die auf einer Achse 8 eines Motors 7 sitzt. Auf
der Achse 8 ist auch ein Hebel 5 angebracht, der mit einem an der Planetenradlagerachse
9 befestigten Anschlag 4 zusammenwirkt. Die Motorachse 8 ist über eine Kupplung
10 mit einer weiteren koaxial angebrachten Achse 11 gekuppelt, die an ihrem Ende
ein Ritzel 12 trägt. Das Ritzel, das mit seiner Achse 11 in einem Kupplungshebel
13 lose drehbar gelagert ist, wirkt über Zahnräder 14, 15 auf ein Rollenzählwerk
16 ein, das auch noch unter der Wirkung einer Rückstellfeder 17 steht, die über
ein Zahnrad 18 mit dem Zahnrad 15 gekoppelt ist. Die letzte Rolle des Zählwerkes
16 besitzt einen Stift 19, der in der Nullstellung an einem ortsfesten Anschlag
20 blockiert ist. Der Kupplungshebel 13 ist um eine Achse 21 schwenkbar, die auch
eine Nockenscheibe 22 trägt, die als Nocke einen Stift 23 besitzt. Die Nockenscheibe
steht unter der Wirkung einer Rückstellfeder 27, die sie mit ihrem Stift 23 gegen
einen ortsfesten Anschlag 26 drückt. Sie sitzt fest auf der Achse 21 und ist an
ihrem Umfang als Zahnrad ausgebildet. Die Scheibe kämmt mit einem Ritzel 24, das
sich auf der Achse eines Motors 25 befindet, der über einen von einer nicht dargestellten
Schaltuhr gesteuerten Kontakt 28 an Spannung gelegt werden kann. Der Motor 7 kann
über eine von dem Kupplungshebel 13 gesteuerte Kontaktanordnung 29, 30 an eine Spannungsquelle
angeschlossen werden. Als Begrenzung des Kupplungshebelschwenkweges ist noch ein
Anschlag 31 vorgesehen.
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Die Zeichnung zeigt das dargestellte Maximumzählwerk im entkuppelten
Zustand nach erfolgter Rückstellung des Zählwerkes 16. Der Kontakt 28 ist geöffnet,
d. h. der Motor 25 ist spannungslos. Ebenfalls ist der Motor 7 spannungslos, denn
der Kontakt 29, 30 ist auch geöffnet. Das Zählwerk 16 ist entkuppelt und steht auf
Null. Der Meßwert wird über das Sonnenrad 1, das sich lose auf der Achse 9 drehen
kann, vermittels des Planetenrades auf die nachgeschaltete Verstärker- und Speichereinrichtung
gegeben. Das Planetenrad rollt dabei an dem ebenfalls lose auf der Achse 9 sitzenden
und durch die Schnecke 6 blockiert ten Sonnenrad 3 ab und dreht den Anschlag 4 aus
dem Bereich des Hebels 5 heraus. Da der Motor 7 spannungslos ist, ändert sich an~der
Lage des Hebels 5 zunächst nichts. Durch das Ausschwenken des Anschlages 4 wird
lediglich der Meßwert gepeichert, denn der Ausschlagswinkel stellt ja ein Maß für
die Größe des Meßwertes dar. Wird durch die nicht dargestellte Schaltuhr der Kontakt
28 für den Motor 25 geschlossen, so setzt dieser sich in Tätigkeit und treibt über
das Ritzel 24 die Nockenscheibe 22 an und spannt dabei die Feder 27. Der Stift 23
hebt sich dabei von dem Anschlag 26 ab und bewegt sich in Richtung des eingezeichneten
Pfeiles, bis er nach einiger Zeit, die durch die Umlaufgeschwindigkeit des Motors
und die zwischengeschaltete Ubersetzung genau festlegbar ist, an dem Kupplungshebel
13 zur Anlage kommt. Er schwenkt dann den Kupplungshebel und bringt dadurch die
Zahnräder 12 und 14 zum Eingriff. Durch die Verschwenkung des Kupplungshebels wird
aber gleichzeitig auch der Kontakt29, 30 geschlossen, so daß der Motor 7 Spannung
erhält. Während der Motor 25 durch den Anschlag des Stiftes 23 bei der Ein-
kupplung
des Zählwerkes blockiert wird, beginnt der Motor 7 zu laufen und treibt die Schnecke
6, die jetzt das Sonnenrad 3 in Bewegung setzt. Das Sonnenrad 3 bewegt sich in entgegengesetzter
Richtung wie das Sonnenrad 1, so daß durch das Ablaufen des Planetenrades eine Rückstellung
des Anschlages 4 erfolgt. Der Motor 7 läuft dabei solange und überträgt den gespeicherten
Wert über die Kupplung 10 und das Ritzel 12 auf das Zählwerk 16, bis der Hebel 5
an dem Anschlag 4 zur Anlage kommt.
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Dadurch ist der Motor 7 blockiert, d. h. das Sonnenrad 3 ist wieder
stillgesetzt. Über das Sonnenrad 1 kann nunmehr wieder der vom Zähler übertragene
Meßwert den Anschlag 4 nach unten verdrehen, so daß nach einiger Zeit der Hebel
5 wieder frei ist. Der Motor 7 beginnt von neuem zu laufen und stellt dabei den
Anschlag 4 wieder so weit zurück, daß kurz darauf der Motor 7 abermals blockiert
wird.
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Das Spiel wiederholt sich während der Meßperiode fortlaufend, d. h.
der Meßwert und der während der Entkupplungszeit aufgespeicherte Wert werden einwandfrei
auf das Zählwerk 16 übertragen. Nach Ablauf der Meßperiode wird durch die Schaltuhr
der Kontakt 28 geöffnet, wodurch der Motor 25 spannungslos wird. Die Feder 27 treibt
die Nockenscheibe 22 zurück, so daß der Stift 23 den Kupplungshebel 13 freigibt,
der entweder infolge der Schwerkraft oder durch eine nicht dargestellte Feder gegen
den Anschlag 31 fällt. Dadurch wird der Kontakt 29, 30 geöffnet, d. h. der Motor
7 wird spannungslos und die Zahnräder 12, 14 werden ausgekuppelt. Die Feder 17 treibt
über die Zahnräder 18 und 15 das Zählwerk 16 in die Nullstellung zurück, die bei
der Anlage des Stiftes 19 am Schlag 20 erreicht ist. Bei der Zurückstellung des
Zählwerkes 16 wird der Meßwert auf ein nicht dargestelltes Schleppzählwerk und auf
ein weiteres ebenfalls nicht dargestelltes Verbrauchszählwerk übertragen. Nach Beendigung
der durch die Schaltuhr bestimmten Abschaltzeit des Kontaktes 28 wird der Motor
25 wieder eingeschaltet, wodurch sich die Nokkenscheibe erneut in Bewegung setzt.
Infolge der Laufzeit des Stiftes 23 vom Anschlag 26 bis zum Kupplungshebel 13 tritt
eine Verzögerung der Einkupplung des Zählwerkes 16 ein, die so bemessen ist, daß
die Rückstellung des Zählwerkes sicher gewährleistet ist. Nach erfolgter Wiedereinkupplung
wiederholt sich der oben beschriebene Vorgang von neuem.