CH625887A5

CH625887A5 - Measuring-mechanism carrier for rotary iron and rotary coil instruments

Info

Publication number: CH625887A5
Application number: CH1039877A
Authority: CH
Inventors: Karl Heinz Rivoir
Original assignee: Karl Heinz Rivoir
Priority date: 1976-09-16
Filing date: 1977-08-25
Publication date: 1981-10-15
Also published as: ZA775355B; IT1084215B; FR2365127A1; ES462406A1; DE2641664A1; DE2641664C2; FR2365127B1; BR7706181A; AR222143A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Messwerkträger für Dreheisen-und Drehspulinstrumente, der etwa U-förmig ausgebildet ist, welcher in sich den Magnetkern zu halten und an seiner Aussenseite ebenfalls zentrisch vom Rückschlussring eines Messwerkes zu umgeben bestimmt ist. Die Zentrizität des Magnetkernes und des Rückschlussringes, deren Abmessungen jeweils vorgegeben sind, zueinander und zum Drehspulrahmen muss sehr genau sein. Um dies zu erreichen hat man bisher den Messwerkträger aus dem vollen Material gefräst und an seiner Aussen- und an seiner Innenfläche abgedreht. Damit wurden an den Schenkeln des «U» zueinander zentrische Aussen- und Innenzylinderflä-chen geschaffen, die als Lagerflächen für den äusseren Rückschlussring und den inneren Magnetkern dienten. Die Kosten 5 für die Herstellung eines solchen Messwerkträgers sind ausserordentlich hoch. The invention relates to a measuring mechanism carrier for moving iron and moving coil instruments, which is approximately U-shaped and which holds the magnetic core within it and is also intended to be centrally surrounded on the outside by the yoke ring of a measuring mechanism. The centricity of the magnetic core and the yoke ring, the dimensions of which are predetermined, in relation to one another and to the moving coil frame must be very precise. In order to achieve this, the measuring element carrier has previously been milled from the full material and turned on its outer and inner surfaces. This created outer and inner cylindrical surfaces on the legs of the "U", which served as bearing surfaces for the outer yoke ring and the inner magnetic core. The costs 5 for the production of such a measuring mechanism support are extremely high.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Messwerkträger der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem unter Beibehaltung der einwandfreien Fixierung der Lage des io Magnetkernes und des Rückschlussringes, insbesondere einer einwandfreien Zentrierung zueinander und zu den übrigen Teilen des Instrumentes die Herstellungskosten für den Messwerkträger stark reduziert sind. The invention has for its object to provide a measuring mechanism carrier of the type mentioned, in which, while maintaining the correct fixation of the position of the magnetic core and the yoke ring, in particular a perfect centering with respect to one another and to the other parts of the instrument, the manufacturing costs for the measuring mechanism carrier are greatly reduced.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgese-15 hen, dass der Messwerkträger ein Stanzteil ist und an seinen Schenkeln Mittel für die Fixierung der Lage des Magnetkernes und des Rückschlussringes vorgesehen sind. Die Herstellungskosten eines solchen Stanzteiles sind wesentlich geringer als die des eingangs beschriebenen, gefrästen und gedrehten Mess-20 werkträgers. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass durch solche Mittel, die z. B. Abbiegungen der Seitenkanten oder Ausprägungen von planen Blechstreifen sein können, genau der gewünschte zylindrische Ringspalt zwischen dem Rückschlussring und dem Magnetkern eingehalten werden kann, d. h. 25 Rückschlussring und Magnetkern genau zueinander zentriert sind. Es wird also ein äusserer umschriebener Kreis (Innenfläche des Rückschlussringes) und ein innerer eingeschriebener Kreis (Aussenfläche des Magnetkernes) präzise geschaffen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die 30 Mittel für die Zentrierung der Lage des Magnetkernes und des Rückschlussringes durch nach innen gerichtete Abbiegungen oder entsprechende Ausprägungen beider Schenkel und durch äussere Seitenkanten beider Schenkel gebildet. Die Abbiegungen bilden dabei einen Innenkreis und die Seitenkanten eines 35 Aussenkreis, wobei der Abstand zwischen beiden Kreisen konstant ist und dem Zentrierabstand zwischen Magnetkern und Rückschlussring entspricht. Stattdessen ist es gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch möglich, die Mittel für die Zentrierung des Magnetkernes und des Rückschlussrin-40 ges an den Schenkeln durch Wölbungen der Schenkel zu bilden, wobei der Mittelpunkt der Wölbungsradien in der Mittellängsachse des Messwerkträgers liegt. To achieve this object, it is provided according to the invention that the measuring mechanism support is a stamped part and means are provided on its legs for fixing the position of the magnetic core and the yoke ring. The manufacturing costs of such a stamped part are significantly lower than those of the milled and turned measuring carrier described, milled and rotated at the beginning. Surprisingly, it has been shown that by means such. B. bends in the side edges or shapes of flat sheet metal strips can be exactly the desired cylindrical annular gap between the yoke ring and the magnetic core can be maintained, d. H. 25 yoke ring and magnetic core are exactly centered to each other. An outer circumscribed circle (inner surface of the yoke ring) and an inner inscribed circle (outer surface of the magnetic core) are precisely created. In a preferred embodiment of the invention, the means for centering the position of the magnetic core and the yoke ring are formed by inward bends or corresponding shapes of both legs and by outer side edges of both legs. The bends form an inner circle and the side edges of an outer circle, the distance between the two circles being constant and corresponding to the centering distance between the magnetic core and the yoke ring. Instead, according to another embodiment of the invention, it is also possible to form the means for centering the magnetic core and the yoke ring on the legs by means of curvatures of the legs, the center of the radii of curvature being in the central longitudinal axis of the measuring element carrier.

In ebenso einfacher Weise kann gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch derartige Mittel für ei-45 nen Halt des Magnetkernes zum Rückschlussring in Achsrichtung gesorgt werden. In a similarly simple manner, according to a preferred embodiment of the invention, such means can be used to hold the magnetic core to the yoke ring in the axial direction.

Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung des Messwerkträgers nach der Erfindung zur Ausrüstung von Dreheisenoder Drehspulinstrumenten. The invention further relates to the use of the measuring mechanism support according to the invention for equipping moving iron or moving coil instruments.

50 Weitere Vorteile der Erfindung sind den nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt: 50 Further advantages of the invention can be found in the exemplary embodiments of the invention described below and shown in the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 : Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Teil im Längsschnitt, zusammen mit Magnetkern, Rückschlussring und 55 weiteren Instrumententeilen, wobei diese Figur in einem kleineren Massstab gehalten ist als die übrigen Figuren, 1: An embodiment of the invention, partly in longitudinal section, together with the magnetic core, yoke ring and 55 further instrument parts, this figure being kept on a smaller scale than the other figures,

Fig. 2: den Messwerkträger allein in einem Schnitt gemäss der Linie A-B in Fig. 1, 2: the measuring mechanism support alone in a section along the line A-B in FIG. 1,

Fig. 3: den Messwerkträger allein in einem Schnitt gemäss 60 der Linie C-D in Fig. 1, 3: the measuring mechanism support alone in a section according to 60 of the line C-D in FIG. 1,

Fig. 4: den Messwerkträger allein in einem Schnitt gemäss der Linie E-F in Fig. 1. 4: the measuring mechanism support alone in a section along the line E-F in FIG. 1.

Der Messwerkträger 1 ist etwa U-förmig und besteht aus den beiden Schenkeln 2 und dem Steg 3. Im Steg 3 ist ein Lager 65 4 für den Rahmen 5 des Drehspulinstrumentes befestigt, während sich das andere Lager 6 in einer Brücke 7 befindet, die mit Abbiegungen 2' der Schenkel 2 verschraubt ist. Hierdurch ist eine Zentrierung der Lager und der von ihnen gehaltenen The measuring mechanism support 1 is approximately U-shaped and consists of the two legs 2 and the web 3. In the web 3, a bearing 65 4 for the frame 5 of the moving coil instrument is fastened, while the other bearing 6 is located in a bridge 7, which with Bends 2 'of the leg 2 is screwed. As a result, the bearings and those held by them are centered

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zum Messwerkträger 1 gegeben, bzw. erzielbar. Dabei handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um ein sogenanntes 90 ° Drehspul-Messwerk, bei dem der Rahmen 5 und damit der an ihm befindliche Zeiger einen Schwenkbereich von 90 ° überstreichen kann. Sogenannte 90 ° Drehspul-Messwerke werden im 90 ° Bereich, z. B. bis 110 ° und in Ausnahmefällen ab 60 ° Zeigerausschlag eingesetzt. given to measuring mechanism carrier 1, or achievable. In this exemplary embodiment, this is a so-called 90 ° moving coil measuring mechanism, in which the frame 5 and thus the pointer located on it can cover a swivel range of 90 °. So-called 90 ° moving coil measuring units are in the 90 ° range, e.g. B. up to 110 ° and in exceptional cases from 60 ° pointer deflection.

Innerhalb des Messwerkträgers befindet sich der Magnetkern 8, der von den inneren Seitenkanten 10 von nach innen gerichteten Abbiegungen 9 der Schenkel des Messwerkträgers zentrisch zur Mittellängsachse 11 gehalten wird (siehe auch Fig. 2). Inside the measuring mechanism support is the magnetic core 8, which is held by the inner side edges 10 of inward bends 9 of the legs of the measuring mechanism support centrally to the central longitudinal axis 11 (see also FIG. 2).

Gemäss dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind an jedem Schenkel 2 an zwei voneinander entfernten Stellen, die jeweils durch die beiden Schnittlinien A-B gekennzeichnet sind, die nach innen gerichteten Abbiegungen 9 für die zentrische Lagerung des Magnetkernes vorgesehen, wobei diese Stellen der beiden Schenkel sich auf der gleichen Höhe befinden. Damit ist der Magnetkern in seinem oberen und seinem unteren Bereich beidseitig gehalten. According to the illustrated embodiment, the inward bends 9 are provided for the central mounting of the magnetic core on each leg 2 at two distant locations, which are each characterized by the two cutting lines AB, these locations of the two legs being at the same height are located. The magnetic core is thus held on both sides in its upper and lower regions.

Der innere strichpunktierte Kreis 12 in Fig. 2 stellt den o.g. inneren eingeschriebenen Kreis dar, der vom Aussenmantel des Magnetkernes 8 gebildet wird, während der äussere strichpunktierte Kreis 12' der vom Innenmantel des Rückschlussringes 13 gebildete äussere umschriebene Kreis ist. The inner dash-dotted circle 12 in Fig. 2 represents the above. represents the inner inscribed circle which is formed by the outer jacket of the magnetic core 8, while the outer chain-dotted circle 12 'is the outer circumscribed circle formed by the inner jacket of the yoke ring 13.

Zum zentrischen Halt des Rückschlussringes 13 können ebenfalls Abbiegungen der Schenkel 2 dienen (nicht dargestellt). In der vorliegenden bevorzugten und vereinfachten Ausführungsform sind hierfür die äusseren Seitenkanten 14 der Schenkel 2 des gestanzten Messwerkträgers 1 vorgesehen (siehe auch Fig. 2 und 3). Hiermit ist die erläuterte genaue zentrische Anordnung des Rückschlussringes 13 zur Mittellängsachse 11 und damit zum Magnetkern 8 gegeben. Bends of the legs 2 can also serve to hold the yoke ring 13 centrally (not shown). In the present preferred and simplified embodiment, the outer side edges 14 of the legs 2 of the punched measuring mechanism support 1 are provided for this (see also FIGS. 2 and 3). This explains the precise centric arrangement of the yoke ring 13 to the central longitudinal axis 11 and thus to the magnetic core 8.

In dem bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Stanzung des Messwerkträgers 1 aus einem planen Blech zu einem entsprechenden planen Blechstreifen, der zu der dargestellten Form gebogen und mit den Abbiegungen, bzw. entsprechenden, in der Zeichnung nicht dargestellte Ausprägungen und den nachstehend noch zu beschreibenden Stanzungen versehen wird. Damit haben die Schenkel 2, soweit sie nicht an den Schmalseiten abgebogen sind, die aus der Schnittdarstellung der Fig. 3 ersichtliche rechteckige Querschnittsform. In the preferred exemplary embodiment shown in the drawing, the measuring mechanism support 1 is stamped out of a flat sheet metal to form a corresponding flat sheet metal strip, which is bent to the shape shown and with the bends or corresponding features not shown in the drawing and with the following punchings to be described. Thus, the legs 2, insofar as they are not bent on the narrow sides, have the rectangular cross-sectional shape shown in the sectional view in FIG. 3.

Ferner können wie erwähnt durch ebenfalls an den Schenkeln 2 des Messwerkträgers 1 angebrachte Mittel, wie Abbiegungen, Ausprägungen oder Ausstanzungen Halterungen für die Fixierung der Lage des Magnetkernes in seiner Achsrichtung geschaffen werden. Gemäss dem Ausführungsbeispiel die-5 nen hierzu Lappen 15, die aus dem Material der Schenkel 2 ausgestanzt und nach innen abgebogen sind. Dabei sind in jedem Schenkel zwei Lappen in einem solchen Abstand voneinander vorgesehen, dass sie den Magnetkern in axialer Richtung orientieren und halten. Damit kann sich der Magnetkern auch unter io der Einwirkung von starken Beschleunigungen nicht mehr relativ zum Messwerkträger bewegen. Furthermore, as mentioned, holders for fixing the position of the magnetic core in its axial direction can also be created by means also attached to the legs 2 of the measuring mechanism support 1, such as bends, embossings or punchings. According to the exemplary embodiment, there are tabs 15 punched out of the material of the legs 2 and bent inwards. In this case, two tabs are provided in each leg at such a distance from one another that they orient and hold the magnetic core in the axial direction. This means that the magnetic core can no longer move relative to the measuring element carrier even under the influence of strong accelerations.

Für den Halt des Rückschlussringes 13 in zum Messwerkträger Achsrichtung können dem Rückschlussring zugewandte Anlageflächen von Teilen 16 dienen, die in Richtung der von den 15 Schenkel gebildeten Ebenen vorragen. Ferner ist es möglich, den Rückschlussring durch zwei in der Zeichnung nicht dargestellte, in Radialrichtung verlaufende Madenschrauben mit Spitzen zu sichern, wobei die Schraubenspitzen in kleine Bohrungen 17 (Fig. 4) der Schenkel 2 eingreifen. Alternativ ist es ferner 20 möglich, den Rückschlussring durch Aufpressen auf den Messwerkträger in seiner axialen Lage zu sichern. Dies wird mit der in diesem Ausführungsbeispiel beschriebenen Konstruktion besonders erleichtert, weil hierbei der Pressitz nur auf die Kanten 14 wirkt. Damit kann ohne allzu grosse Kraft beim Aufpressen 25 eine grössere Toleranz überbrückt werden, wobei im übrigen die Anlageflächen der Teile 16 als Anschläge dienen. To hold the return ring 13 in the axial direction of the measuring mechanism support, contact surfaces of the parts 16 facing the return ring can be used, which project in the direction of the planes formed by the 15 legs. Furthermore, it is possible to secure the yoke ring with two grub screws with tips, not shown in the drawing, which run in the radial direction, the screw tips engaging in small bores 17 (FIG. 4) of the legs 2. Alternatively, it is also possible to secure the yoke ring in its axial position by pressing it onto the measuring mechanism support. This is particularly facilitated by the construction described in this exemplary embodiment because the press fit only acts on the edges 14. Thus, a greater tolerance can be bridged without too much force when pressing 25, the rest of the contact surfaces of the parts 16 serving as stops.

Eine weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Ausführungsmöglichkeit der Erfindung besteht darin, dass man die 30 Schenkel 2 nicht mit Abbiegungen versieht, sondern über die Länge des Rückschlussringes und des Magnetkernes so wölbt, dass der Wölbungsradius der Aussenseite der Schenkel dem Krümmungsradius des Innendurchmessers des Rückschlussringes 13 entspricht und der Wölbungsradius der Innenseite der 35 Schenkel dem Krümmungsradius des Aussendurchmessers des Magnetkernes entspricht. Der Mittelpunkt der Wölbungsradien liegt in der Mittellängsachse des Messwerkträgers. Es wäre bei dieser Ausführungsform die Materialstärke des Blechstreifens, bzw. Dicke der Schenkel 2 so gross wie der gewünschte Abstand 40 zwischen Aussendurchmesser des Magnetkernes und Innendurchmesser des Rückschlussringes zu wählen. Die Wölbungen können sich an den gleichen Stellen der Schenkel 2 befinden, wie die in der Zeichnung dargestellten Abbiegungen 9 des zuvor erläuterten Ausführungsbeispieles. Another possible embodiment of the invention, not shown in the drawing, is that the legs 30 are not provided with bends, but instead are curved over the length of the return ring and the magnetic core such that the radius of curvature of the outside of the legs corresponds to the radius of curvature of the inner diameter of the return ring 13 corresponds and the radius of curvature of the inside of the 35 legs corresponds to the radius of curvature of the outer diameter of the magnetic core. The center of the radii of curvature lies in the central longitudinal axis of the measuring element support. In this embodiment, the material thickness of the sheet metal strip or the thickness of the legs 2 would be as large as the desired distance 40 between the outside diameter of the magnetic core and the inside diameter of the yoke ring. The curvatures can be located in the same places on the legs 2 as the bends 9 of the previously explained embodiment shown in the drawing.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

625 887 PATENT CLAIMS

1. Measuring mechanism support for moving iron and moving coil instruments, which is approximately U-shaped, which is intended to hold the magnetic core and is also centrally located on the outside to be surrounded by the yoke ring of a measuring mechanism, characterized in that the measuring mechanism support (1) is a stamped part and means (9, 10, 14, 15, 16) are provided on its leg (2) for fixing the position of the magnetic core (8) and the yoke ring (13).

2. Use of the measuring mechanism support according to claim 1 for equipping moving iron or moving coil instruments.

3. Measuring mechanism support according to claim 1, characterized in that the means for fixing the position of the magnetic core (8) and the yoke ring (13) are formed by bends (9, 15) or correspondingly shaped features of the legs (2).

4. measuring mechanism support according to claims 1 and 3, characterized in that the measuring mechanism support (1) is a stamped and bent sheet metal strip (2,3) and that for the centering of the position of the magnetic core (8) the bends (9) or expressions are formed in the side parts of the legs (2) of this sheet metal strip.

5. measuring mechanism support according to claims 1 and 3, characterized in that the means for centering the position of the magnetic core (8) and the yoke ring (9)

are formed by inwardly directed bends (9) or features of both legs (2) and by outer side edges (14) of both legs (2), the distance in the radial direction between one formed by the inner ends of the bends (9) or features The inner circle (12) and an outer circle (12 ') formed by the outer side edges (14) is the same in both legs (2).

6. measuring mechanism support according to claims 1, 3 and 5, characterized in that on each leg (2) of the measuring mechanism support (1) at two spaced locations on the narrow sides inward bends (9) are provided, these locations of the two legs are at the same height.

7. measuring mechanism support according to claim 1, characterized in that the means for centering the magnetic core (8) and the yoke ring (13) on the legs (2) are formed by curvatures of the legs, the center of the radii of curvature in the central longitudinal axis of the stamped part (1) lies.

8. measuring mechanism support according to claims 1 and 3, characterized in that means for holding the magnetic core (8) in its axial direction on the legs (2) of the measuring mechanism support (1) are provided at a distance from one another.

9. measuring mechanism support according to claims 1, 3 and 8, characterized in that to hold the magnetic core (8) in its axial direction from the two legs (2) of the measuring mechanism support (1) tabs (15) are punched out and bent inwards.

10. Measuring mechanism support according to claims 1 and 3, characterized in that the legs have projecting parts (16) in the direction of their planes.