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Wirbelstromtachometer.
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einzigen Luftspalt den Anker durchsetzt, wenn also die Magnetpole zu beiden Seiten des Ankers liegen.
Instrumente dieser Art sind bekannt, u. zw. solche mit glocken-oder trommeiförmigem Anker, wie auch solche mit Scheibenanker. Im ersten Fall verlangt die Glockenform des Ankers als solche eine entsprechende Bauhöhe, aber auch bei scheibenförmigem Anker sind bisher nur Magnetsätze bekannt geworden, die aus einer Anzahl von Einzelmagneten zusammengesetzt sind und die in der Achsenrichtung an Raum ein beträchtliches Vielfaches der Stärke des Ankers in Anspruch nehmen.
Ist allgemein bei Tachometern eine möglichst niedrige Bauhöhe erwünscht, so insonderheit bei Instrumenten, in die zusätzliche Zählerwerke oder Kilometerzähler, wie beispielsweise bei Automobilgeschwindigkeitsmessern, einzubauen sind ; in diesem Fall also ist bei Wirbelstromtachometern ein der Höhe nach besonders gedrungener Magnet von besonderem Vorteil. Ein Wirbelstromtachometer mit einem derartigen Magneten, bei dem alle Kraftlinien zwischen den Polen in einem einzigen Luftspalt den Anker durchdringen, u. zw. einen bequem herzustellenden und auszubalancierenden Scheibenanker, bildet den Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die weiteren Vorteile des Magneten sind, dass er in einfachster Weise, etwa durch Stanzen, angefertigtwerden kann, dass er trotzdem auch bei hohen Umlaufsgeschwindigkeiten durch Fliehkräfte praktisch keine Formenänderung erleidet und ferner, dass sein wirksames Kraftlinienfeld zum Zwecke der Eichung des Tachometers sich in sehr weiten Grenzen durch einfache Mittel ändern lässt.
Fig. l zeigt im Aufriss die Messvorrichtung des Wirbelstromtachometers, Fig. 2 die Draufsicht unter Weglassung von Zeiger und Gegenfeder. 1 ist der Magnet, der scheibenartig flach gestaltet und dessen einer Schenkel mit dem Polschuh 2 versehen ist. Zwischen diesem und dem Ende 3 des anderen flachen Schenkels verläuft das wirksame Kraftlinienfeld, das den scheibenförmigen Anker 4 durchdringt. Der letztere ist mit seiner Achse 5 zwischen Spitzen gelagert. Der Magnet 1 ist mit seiner Antriebswelle 6 fest verbunden unter Vermittlung des Magnetträgers 7, der so geformt ist, dass er gleichzeitig zum Massenausgleich des Magnet 1 dient.
Wird dieser durch Antrieb seiner Welle 6 in Umdrehung versetzt, so erzeugen die den Anker 4 durchsetzenden Kraftlinien darin Wirbelströme, durch deren Rückwirkung bekanntermassen ein Drehmoment auf den Anker entgegen der Feder 8 ausgeübt wird ; der Ausschlag des Ankers ist verhältnisgleich zur Drehzahl des Magneten und kann in üblicher Weise mittels des Zeigers 9 über einer Teilung abgelesen werden. Ein so geformter Magnet lässt sich leicht und billig aus handelsüblichem Magnetstahlblech durch Stanzen herstellen ; die bei der Umdrehung auftretenden Fliehkräfte werden vom grössten Widerstandsmoment seines Querschnittes aufgenommen, das bei der flachen Form so beträchtlich ist, dass praktisch keine Formänderung eintritt.
Zum Zwecke der Eichung wird das Kraftlinienfeld zwischen den Polen 2 und 3 verändert mittels der Stellschraube 10, die mit Gewinde in einem über den Rand des Ankers 4 vorstehenden Lappen 11 des Magnetträgers 7 sitzt. Verdreht man den Kopf der Stellschraube 10, so nähert sich der obere Polschuh 2 dem Magnetpol 3 oder entfernt sich von ihm, wobei der Magnet dank seiner flachen Form federnd nachzugeben vermag. Es tritt bei der Eichung in dieser Weise nur eine ganz geringfügige teilweise Verschiebung
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von Masse in der Achsrichtung ein, während die Auswuchtung des Magnetkörpers bezüglich seiner D'*ah- achse unverändert bleibt.
Die Stellschraube 10 kann auch im Bereich des Polschuhes 2 mit einem zweiten Gewinde versehen sein, damit beide Polenden stets starr miteinander verbunden bleiben ; dabei kann das obere Gewinde gleiche oder entgegengesetzte Steigungsrichtung zum unteren haben, oder auch verschiedene Steigungshöhe, um eine besonders feine Einstellung zu erzielen.
Die Form des Magneten gestattet jedoch, anstatt der eben beschriebenen Eicheinrichtung auch das sogenannte Nebenschlussverfahren anzuwenden, bei dem bekanntlich einem Stückchen Weicheisen verschiedene Stellung zu den Polen gegeben wird. wobei es mehr oder weniger Kraftlinien dem wirksamen, den Anker durchsetzenden Feld entzieht.
Das Aufsetzen eines zusätzlichen Polschuhes lässt sich vermeiden, wenn nach Fig. 3 (Aufriss) und 4 (Grundriss) der Magnet 12 im Bereich der Stelle 13 hoch-und um den (nicht gezeichneten) Scheibenanker
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Fig. 4 zeigt ferner einen nach der Drehachse zu einspringenden Ansatz 16 des Magneten 12 mit Bohrung 77, mittels dessen er unmittelbar auf seiner Antriebswelle befestigt werden kann, wodurch sich ein besonderer Magnetträger, wie Teil 7 in Fig. 1 und 2, erübrigt.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens bleibt ferner eine Magnetform nach Fig. 5 (Aufriss) und Fig. 6 (Grundriss) ; der wie ein flacher geschlossener Ring gestaltete Magnet 18 hat einen in der Richtung des Durchmessers verlaufenden Steg 19, dessen Ende bei 20 den unterhalb des Scheibenankers liegenden Pol bildet, während der oberhalb befindliche Pol bei 21 durch ein Aufkröpfen der Magnetringseheibe an den Stellen 22 zustande kommt. Mit der Mittelpunktbohrung 23 im Steg 19 lässt sich der Magnet 18 auf seiner Antriebswelle befestigen.
Die Magnetringscheibe kann durchaus eben, d. h. ohne die Kröpfung bleiben, wenn nach Fig. 7 gegenüber dem Ende des Steges 24 auf den Magneten ein Polschuh 25 gesetzt wird, der um den Rand des Scheibenankers greift.
Die Eichung, d. h. die Änderung des wirksamen Feldes zwischen den Polen, wird bei den Magnetformen nach Fig. 3 bis 7 in der gleichen Weise vorgenommen, wie eingangs beschrieben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wirbelstromtachometer mit scheibenförmigem Anker, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet scheibenartig flach gestaltet ist, und dass seine Pole beiderseits des Ankers liegen.