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Mel. und Abfüllapparat.
Gegenstand der Erfindung ist ein Apparat zum Messen von aus Gefässen abgezapften Flüssigkeitsmengen mittels eines Zählwerkes in Litern oder Kilogramm.
Aus dem erhöht gelagerten Behälter oder Druckgefäss gelangt die Flüssigkeit in bekannter
Weise durch einen Mehrweghahn in einen der beiden gleich grossen Masszylinder, deren Kolben sich entgegengesetzt bewegen, und aus diesem wieder durch den Mehrweghahn zum Zapfhahn.
Gemäss der vorliegenden Erfindung erfolgt nun das genaue Messen der Flüssigkeit durch die zwangläufige Verbindung der Messzylinderkolben vermittelst eines Zahntriebes, wobei dann von diesem Zahntriebe oder von den Kolbenstangen direkt die gleichsinnige Drehung der Zähl- werkswelle vermittelst Wechselgetrieben übertragen wird.
Das Umschalten von einem auf den anderen Zylinder erfolgt bei der einen Ausführungs- weise mit Handbetrieb durch ruckweises gleichsinniges Umstellen eines Vierweghahnes unter
Vermittlung eines Sperrades und gleichzeitig des mit demselben durch Aufeteckspindel zentrisch verbundenen Zapfhahnes.
Die Umstellung des Vierweghahnes kann nach vorliegender Erfindung auch selbsttätig erfolgen und zwar durch Anheben eines Gewichtes oder Federhebels durch eine auf der Zählwerks- welle sitzende Zapfenscheibe, wobei jedesmal, sobald ein Kolben in seine Endlage gelangt ist, der Hebel vom Zapfen frei gegeben wird und bei seinem Niederfallen den Mehrweghahn um einen bestimmten Winkel dreht.
Mit dem vorliegenden Apparat lässt sich ausserdem auch die bestimmte Anzahl Liter oder
Kilogramm der Flüssigkeit, welche abgezapft werden soll, im Voraus auf der Skala des Zählwerkes fixieren. Sobald diese Menge abgezogen ist, ertönt ein Signal und der Zeiger an der Skala weist gleichzeitig die abgezogene Flüssigkeitsmenge an, worauf der Zapfhahn gesehl08sseu. und hierdurch das weitere Abzapfen unterbrochen wird.
Die Erfindung bezieht sich auch auf die bei der selbsttätigen Umstellung des Mehrweghahnes angewendete Verzahnung der Kolbenstangen an zwei aneinander stossenden Flanken zum Zwecke der zwangläungen Bewegungsübertragung gegeneinander und auf die Zählwerkawelle.
Die Erfindung ist auf den Zeichnungen in den Fig. 1-13 dargestellt. Fig. 1 zeigt die Aus- führung des Apparates mit Umstellung des Vierweghahnes von Hand in Ansicht bezw. Schnitt.
Fig. 2 das Spprraddetail hierzu zur Mitnahme der Kücken. Fig. 3, 3a, 4. und 7 eine Ausführungs- form mit selbsttätiger Umstellung des Mehrweghahnes in zwei Ansichten und in Draufsicht.
Fig. 5 und 6 die Details des Gewichtshebels im Aufriss bezw. Seitenansicht. Fig. 8 und 9 Details zum Anspannen der Feder bei Verwendung einer solchen an Stelle eines Gewichtes. Fig 10-12 das Zählwerk im Querschnitt und Ansicht nebst dem Mechanismus zur Bewegung des Klöppels der Signalglocke. Fig. 13 in kleinem Massstabe die Zusammenstellung der Ausführungsform mit, Hahnumstellung von Hand nebst Rohrverbindung im Grundriss.
Die wesentlichen Bestandteile des Apparates sind die beiden Messzylinder a und b mit gegenläufigen Kolben K, K und mit ihrer Rohrverbindung zu einem Vierweghahn e, an welchen sich einerseits die Zulaufleitung f von dem abzuzapfenden Gefäss, dann einander gegenüber die Ver- bindungsleitungen c und d zu den Messzylinder, endlich ein viertes Rohr g zum Zapfhahn h anschliesst (Fig. 3 und 13).
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Während nun bei den bekannten Apparaten dieser Art die Bewegung der Kolben in den Messzylinder nur unter dem Einfluss der eintretenden Flüssigkeit erfolgt, so dass durch dieselbe der eine Kolben zwar zwangläufig gehoben wird, dagegen der andere nur unter seinem Eigengewichte sinkt, werden bei vorliegender Erfindung die. Kolbenstangen K als Zahnstangen ausgeführt und durch ein Stirnrad 8 zwangläufig miteinander verbunden. Hierdurch ist einerseits eine grössere Genauigkeit im Messen gewährleistet, anderseits das Mittel geboten, die Drehbewegung des Stirnrades 8 unter Vermittlung von Wendegetrieben zum Antrieb der Zählwerkawelle 11 (Fig. 1 und 7) zu benützen.
Bei Ausführung nach Fig. 1 und 13 ist das Küken des Zapfhahnes h durch eine Aufsteck-
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dient zum besseren Abdichten der Küken.
Durch abwechselndes Vor- und Rückwärtsdrehen des Handgriffes um einen rechten Winkel wird sonach der Vierweghahnküken jedesmal beim Vordrehen um eine Vierteldrehung weiter geschaltet, während er bei der Rückbewegung des Handgriffes in seiner Stellung verbleibt.
Das Wendegetriebe besteht bei Fig. l'und 13 aus einem mit der Achse des Stirnrades s fest verbundenen konischen Rade t und aus den zwei lose auf der Achse u des Zählwerkes laufenden konischen Kupplungsrädern p und q, welche untereinander durch das Rädchen t in Eingriff stehen. Die Naben der Räder t und q sind zu Sperrädern ausgebildet und werden von auf Achse u festsitzenden Gehäusen umgeben, welche die Sperrkegel enthalten. Infolge dieser Anordnung wird bei entsprechender Stellung der Sperrkegel die auf und nieder gehende Bewegung der Kolbenstangen K, K in eine gleich gerichtete Drehung der Zählwerksspindel u umgesetzt.
Der Vorgang beim Abzapfen ist folgender : Es befindet sich (Fig. 13) der Küken des Vierweghahnes in einer solchen Stellung, dass von dem Behälter Flüssigkeit unter Druck (mittels Druckluft, anderer Druckgase oder Pumpendruck) durch Rohr J, Hahn e und Rohrverbindung d in den rechtsseitigen Zylinder b eintreten kann. Der Kolben wird durch die Flüssigkeit gehoben, durch Vermittlung des Stirnrades s der Kolben im linken Zylinder a nach abwärts gedrückt und die Flüssigkeit durch c und 9 in den Zapfhahn h geleitet.
Nach Erreichung der Kolbenendstellung in Zylinder b hört die Bewegung auf, worauf der Handgriff n um 900 zurückzudrehen und hierauf wieder um 900 in die frühere Stellung zu bewegen
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Besitzt jeder Messzylinder genau gleichen Durchmesser und Hub, zum Beispiel einen Liter
Inhalt, so wird nach jeder Hahnumstellung ein Liter aus dem Zapfhahn ausfliessen und zugleich am Tourenzähler durch die Zählwerkswelle u die Anzahl Kolbenhübe registriert.
Bei der Ausführungsweise mit selbsttätiger Schaltung des Vierweghahnes also mit selbst- tätiger Umsteuerung der Messzylinder nach den Fig. 3-9 wird die gegenläufige Bewegung der
Kolbenstangen K ebenfalls durch Stirnrad s gesichert. Der Antrieb des Wendegetriebes erfolgt hier jedoch durch Stirnräder L, zu welchem Zwecke die Kolbenstangen noch eine zweite Verzahnung tragen. Da die Naben dieser Räder L (wie früher p und q) zu Sperrädern ausgebildet sind, erhält die Spindel des Wendegetriebes bei dem wechselweisen Auf-und Niedergang der
Kolben wieder eine fortlaufende gleichsinnige Drehbewegung, einerseits zum Antrieb des Zähl- werkes, anderseits zur Drehung einer Scheibe M (Fig. Ï und 6), welche einen Zapfen N zum
Anheben eines Gewichts oder Federhebels 0 trägt. Die Drehung erfolgt in der Pfeilrichtung.
Der Küken des Vierweghahnes trägt an seiner Endscheibe i die Drehbolzen für Sperrklinken k, welche in ein gleichachsiges Sperrad B mit vier Zähnen eingreifen, das zugleich die Nabe des
Gewichtshebels bildet.
Derselbe ist auf einem Teil seiner Länge verbreitert, wodurch eine Kante R gebildet wird, an welcher Zapfen N nach erfolgtem Anheben des Hebels abgleiten kann, wodurch das Gewicht frei wird und bis zu seinem Anschlage-um einen Winkel von 900 fällt - wodurch das Drehen des Kükens um ein Viertel seiner Peripherie von Stellung in Fig. 3 in Stellung Fig. 3a bewirkt wird und die Umstellung des Flüssigkeitsweges erfolgt. Bei der weiteren Umdrehung der Scheibe wird der Hebel von dem Zapfen N wieder gehoben und bewirkt bei seinem abermaligen Fallen wieder eine Vierteldrehung des Vierweghahnes, so dass wieder die Stellung nach Fig. 3 erreicht wird usf.
Der Abzapfhahn h steht hier nicht im mechanischen Zusammenhang mit dem Vierweg- hahn, sondern schliesst frei an das Abflussrohr g an (siehe Fig. 4 und 7), und wird nur zur Ingang- setzung bezw. Abstellung betätigt. Eine Drosselung desselben während des Ganges des Apparates genügt, um in der kurzen Zeit des umsteuern die Rohre gefüllt zu erhalten. so dass die Messung kontinuierlich vor sich geht, doch kann auch eine Verbindung des Abzapfhahnes (oder Ventiles)
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Das Spiel des Apparates ist dasselbe wie bei der ersten Ausführungsart, nur erfolgt das Umsteuern selbsttätig durch das Hebelgewicht.
An Stelle desselben kann auch eine Biegungsfeder S (in Fig. 7 ebenfalls eingezeichnet) gewählt werden. Dieselbe ist konachsial zur Kükenachse angeordnet und wird gespannt, wenn der Hebele vemuttelst der Zapfenscheibe M angehoben wird. Die Wirkung derselben entspricht jener eines Gewichtes und ist in Fig. 8 und 9 eine Vorrichtung zum Anspannen oder Nachlassen dieser Feder angegeben, indem diese in einer Lochscheibe T befestigt ist, die an der Rückseite das Sperrrad U trägt und mittels Einsteckstiftes angespannt werden kann. Das zweite Ende der Feder ist in Fig. 7 durch Stellring V gehalten.
Auch gleichzeitige Anwendung der Spannfeder und eines Hebelgewichtes ist möglich.
Das Zählwerk besteht einerseits aus einem, direkt von Achse u angetriebenen Tourenzähler w (Fig. 10, 11), anderseits in der Zeiger-und Signaleinrichtung zum vorherigen Einstellen der abzuzapfenden Flüssigkeitsmenge. Die Mittelachse x des Gehäuses v ist durch den geriffelten Knopf z ausserhalb des Deckglases y drehbar, wodurch der Zeiger mit seiner Spitze auf eine der vorgedruckten Ziffern einstellbar ist. Lose auf der Zeigerachse x sitzt ein Stirnrad D, welches seinen Antrieb von dem Rädchen E auf der Antriebsspindel u erhält. Durch den Sperrhacken F am Rade D wird das Sperrad G und damit die Zeigerachse und eine auf derselben sitzende Scheibe A mit Stift B nach der einen Richtung mitgenommen.
Stift B nimmt in seiner obersten Lage den Hebel C der Signalglocke mit und entfernt denselben von seinem Anschlage, bis er am Hebelende abgleitet und dieses zurückfedert, wobei der Klöppel die Glocke zum Ertönen bringt.
Durch Verstellung des Zeigers wird der Weg des Anschlagstiftes B, den derselbe bis zur Auslösung des Anschlaghebels 0 zurückzulegen hat, eingestellt. Während des Ganges des Apparates, also während des Durchfliessens der Flüssigkeit durch den Zapfhahn, wird die Antriebsspindel u des Zeigerwerkes gleichsinnig gedreht, wobei sich der Zeiger in der Richtung rechts herum-entgegen der Einteilung des Zifferblatts solange dreht, bis der Anschlagstift B in seine oberste Lage gelangt und hierbei durch den Anschlaghebel C die Glocke H oder ein elektrisches Signal ertönen lässt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mess-und Abfüllapparat mit zwei gleichen Messzylindern (a, b), welche abwechselnd durch von Hand aus oder selbsttätig erfolgende Umstellung eines Vierweghahnes (e) mit dem Flüssigkeitsbehälter bezw. mit dem Zapfhahne (h) in Verbindung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben der Messzylinder sich infolge zwangsläufiger Verbindung durch einen Zahntrieb unter dem im Flüssigkeitszulauf herrschenden Drucke entgegengesetzt bewegen, wobei die ruckweise Umstellung des Mehrweghahnes (e) stets im gleichen Sinne erfolgt,
bei der Umstellung von Hand jedesmal dieselbe Flüssigkeitsmenge selbsttätig abgemessen und hierbei oder bei Umstellung durch Gewichts-oder Federkraft der Ablauf der abzumessenden Flüssigkeitsmenge von einem einstellbaren Zeigerwerke durch ein Signal angezeigt wird und ein mit dem Signalwerk verbundener Zähler die ausgeschänkten Flüssigkeitsmengen zählt.