DE2919671A1 - Magnetic measurement signal transfer for gas flow meter - using permanent magnets clamped in easily assembled plastic hollow body open on one side - Google Patents
Magnetic measurement signal transfer for gas flow meter - using permanent magnets clamped in easily assembled plastic hollow body open on one sideInfo
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Abstract
Description
Magnetische Durchführung für DurchflußzählerMagnetic feedthrough for flow meters
Die Erfindung betrifft eine magnetische Durchführung für Durchflußzähler, insbesondere Gaszähler, nach dem Oberbegriff des Patentanspruch 1.The invention relates to a magnetic implementation for flow meters, in particular gas meter, according to the preamble of claim 1.
Die Dauermagnete müssen mit Teilen unverdrehbar verbunden werden, die ihrerseits mit Rem Meßwerk bzw. mit dem Zählwerk mechanisch gekuppelt werden können. Diese Verbindung erfolgt bei einer bekannten magnetischen Durchführung durch Verkleben oder durch Einspritzen. Beides ist fertigungstechnisch sehr aufwendig oder schwierig.The permanent magnets must be connected to parts in such a way that they cannot rotate, which in turn are mechanically coupled with the Rem measuring mechanism or with the counter can. This connection is made in a known magnetic feedthrough Gluing or by injection. Both are very complex to manufacture or difficult.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche magnetische Durchführung aus einfach zusammensteckbaren Teilen aufzubauen, so daß die Verarbeitung erleichtert wird.The invention is based on the object of such a magnetic Implementation to be built from easily pluggable parts, so that the processing is facilitated.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruch 1 aufgeführten Maßnahmen gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features in the characterizing part of the patent claim 1 resolved.
Weiter. juagestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further. Game designs of the invention are the subject of the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert: Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Schnittdarstellung einer magnetischen Durchführung nach der Erfindung.An embodiment of the invention is hereinafter referred to explained in more detail on the accompanying drawings: Fig. 1 is a Exploded sectional view of a magnetic bushing according to the Invention.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Kunststoffhohlkörpers. Fig. 2 is a side view of the plastic hollow body.
Fig. 3 ist eine Ansicht des Kunststoffhohlkörpers von unten in Fig. 2 gesehen. Fig. 3 is a view of the hollow plastic body from below in Fig. 2 seen.
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt der magnetischen Durchführung im zusammengebauten Zustand. Fig. 4 shows a longitudinal section of the magnetic bushing in assembled condition.
Die magnetische Durchführung 10 soll eine Drehbewegung aus dem Inneren eines Zählergehäuses 12,d.h. von links in Fig. 4, nach außen, d.h. nach rechts in Fig. 4, übertragen.The magnetic leadthrough 10 is intended to rotate from the inside a meter housing 12, i.e. from the left in Fig. 4, outwards, i.e. to the right in Fig. 4, transferred.
Zu diesem Zweck enthält die magnetische Durchführung einen mit dem (nicht dargestellten) Meßwerk kuppelbaren, inneren, ersten Dauermagneten 14 und einen mit dem Zählwerk kuppelbaren, äußeren, zweiten Dauermagneten 16. Die beiden Dauermagneten 14 und. 16 sind durch einen in das Zählergehäuse 12 einsetzbaren WE ndungskörper 18 aus unmagnetischem Material, z.B. aus Messing, voneinander getrennt.For this purpose, the magnetic feedthrough contains one with the (not shown) measuring mechanism couplable, inner, first permanent magnet 14 and an outer, second permanent magnet 16 that can be coupled to the counter. The two Permanent magnets 14 and. 16 are by an insertable in the meter housing 12 WE ndungskörper 18 made of non-magnetic material, such as brass, separated from each other.
Der Wandungskörper 18 ist ein auf einer Seite geschlossener Hohlzylinder. Auf dem zylindrischen Wandungskörper 18 ist ein ringförmiger, nach einer Seite offener Kunststoffhohlkörper 20 drehbar gelagert. Der Kunststoffhohlkörper weist einen zylindrischen Mantel 22 auf, an den sich auf der dem Zählergehäuse 10 zugewandten Seite ein ringförmiger Boden 24 anschließt. An den Boden 24 schließt sich eine Nabe 26 an, mittels derer der Kunststoffhohlkörper 20 auf dem Wandungskörper 18 gelagert ist. Auf seiner'inneren Stirnfläche weist der Kunststoffhohlkörper 20 radiale Mitnehmerleisten 28 auf.The wall body 18 is a hollow cylinder closed on one side. On the cylindrical wall body 18 is an annular one that is open on one side Plastic hollow body 20 rotatably mounted. The plastic hollow body has a cylindrical Sheath 22 on which on the side facing the meter housing 10 is an annular Floor 24 connects. A hub 26 connects to the bottom 24, by means of which the plastic hollow body 20 is mounted on the wall body 18. On his inside The end face of the hollow plastic body 20 has radial driver strips 28.
Der erste Dauermagnet 14 ist ringförmig und radial magnetisiert.The first permanent magnet 14 is ring-shaped and magnetized radially.
Er ist in den Kunststoffhohlkörper 20 eingesetzt, so daß er den Wandungskörper 18 mit einem engen Luftspalt 30 umschließt. Der erste Dauermagnet 14 weist in seiner Stirnfläche radiale Mitnehmernuten 32 auf, in welche die Mitnehmerleisten 28 des Kunststoffhohlkörpers 20 eingreifen. Auf den Kunststoffhohlkörper 20 ist eine ringförmige Kappe 34 aufgesetzt. Die Kappe 34 ist mit Kupplungsmitteln 36 zum Kuppeln mit dem Meßwerk versehen. Weiterhin weist die Kappe 34 federnde Rastenglieder 38 auf, mit denen die Kappe 34 auf dem Kunststoffhohlkörper 20 unter formschlüssiger Halterung des ersten Dauermagneten 14 einrastbar ist. Die Kappe 34 weist einen zylindrischen Mantelteil 40 auf, an den sich ein kegelstumpfförmiger Abschnitt 42 anschließt. An den Abschnitt 42 schließt sich eine Nabe 44 an, mit welcher die Kappe 34 drehbar auf dem Wandungskörper 18 gelagert ist. Der Mantelteil 40 sitzt passend auf der Mantelfläche des Dauermagneten 14, der auf seiner dem Zählergehäuse 12 abgewandten Stirnfläche konisch entsprechend dem konischen Abschnitt 42 ausgebildet ist. An Kappe 34 und Kunststoffhohlkörper 20 sind zusammenwirkende Mitnahmeglieder 38 bzw. 46 angebracht, welche die Kappe 34 gegen Verdrehung in Umfangsrichtung relativ zu dem Kunststoffhohlkörper 20 sichern.It is inserted into the plastic hollow body 20 so that it is the wall body 18 encloses with a narrow air gap 30. The first permanent magnet 14 has in his End face of radial driver grooves 32 into which the driver strips 28 of the Plastic hollow body 20 engage. On the plastic hollow body 20 is an annular Cap 34 put on. The cap 34 is provided with coupling means 36 for coupling with the Measuring mechanism provided. Furthermore, the cap 34 has resilient detent members 38, with which the cap 34 on the plastic hollow body 20 with positive retention of the first permanent magnet 14 can be latched. The cap 34 has a cylindrical Shell part 40, to which a frustoconical section 42 is connected. The section 42 is followed by a hub 44 with which the cap 34 is rotatable is mounted on the wall body 18. The shell part 40 fits on the The outer surface of the permanent magnet 14, which faces away from the counter housing 12 on its face The end face is configured conically corresponding to the conical section 42. At Cap 34 and hollow plastic body 20 are cooperating driver members 38 or 46 attached, which the cap 34 against rotation in the circumferential direction relative to secure the plastic hollow body 20.
In den Wandungskörper 18 ist ein erster pilzförmiger Kunststoffteil 48 mit einem scheibenförmigen Kopf 50 und einem rohrförmigen Schaft 52 eingesetzt. Der zweite Dauermagnet 16 ist ringförmig auf den Schaft 52 aufgesetzt. Er liegt mit seiner einen Stirnfläche an dem Kopf 50 an und bildet mit der Innenseite des Wandungskörpers 18 einen engen Luftspalt 54 innerhalb des ersten Dauermagneten 14. Der Kopf 50 weist einen Kragen 56 auf, durch welchen der zweite Dauermagnet 14 zentriert wird. Zwischen dem Schaft 52 und der Innenfläche des Dauermagneten 16 ist ein Luftspalt 58 gebildet, welcher eine geringe radiale Dehnung des Schafts 52 gestattet. Der zweite Dauermagnet 16 ist ebenfalls radial magnetisiert. In seiner dem Kopf 50 des ersten Kunststoffteils 48 abgewandten Stirnfläche weist der zweite Dauermagnet 16 radiale Mitnehmernuten 60 auf. Es ist ein zweiter pilzförmiger Kunststoffteil 62 mit einem scheibenförmigen Kopf 64 und einem stiftförmigen Schaft 66 vorgesehen. Der Kopf 64 des zweiten Kunststoffteils 62 weist radiale Mitnehmerleisten 68 auf. Der stiftförmige Schaft 66 des zweiten pilzförmigen Kunststoffteils 62 ist mit Preßsitz in dem rohrförmigen Schaft 52 des ersten pilzförmigen Kunststoffteils 48 gehalten, wobei die Mitnehmerleisten 68 in die Mitnehmernuten 60 des zweiten Dauermagneten 16 eingreifen und der zweite Dauermagnet 16 formschlüssig zwischen den Kunststoffteilen 48 und 62 gehalten ist. Auch der Kunststoffteil 62 weist an seinem Kopf 64 einen Kragen 70 auf, der über den Dauermagneten 16 greift und diesen zentriert. Der zweite pilzförmige Kunststoffteil 62 ist mit Kupplungsmitteln 72 zum Kuppeln mit dem Zählwerk versehen. Diese Kupplungsmittel 72 bestehen aus einem Zapfen 74 mit radialen Flügeln 76 und einem über die Flügel 76 hinausragenden Gewinde 78. Auf das Gewinde 78 kann, wie in Fig. 4 angedeutet ist, ein Zahnrad 80 aufgeschraubt werden.In the wall body 18 is a first mushroom-shaped plastic part 48 with a disk-shaped head 50 and a tubular shaft 52 are used. The second permanent magnet 16 is placed on the shaft 52 in a ring shape. He is lying with its one end face on the head 50 and forms with the inside of the Wall body 18 forms a narrow air gap 54 within first permanent magnet 14. The head 50 has a collar 56 through which the second permanent magnet 14 centers will. There is an air gap between the shaft 52 and the inner surface of the permanent magnet 16 58 formed, which has a low radial expansion of the shaft 52 allowed. The second permanent magnet 16 is also magnetized radially. In its The end face facing away from the head 50 of the first plastic part 48 has the second Permanent magnet 16 radial drive grooves 60. It's a second mushroom-shaped plastic part 62 with a disk-shaped head 64 and a pin-shaped shaft 66 are provided. The head 64 of the second plastic part 62 has radial driver strips 68. The pin-shaped shaft 66 of the second mushroom-shaped plastic part 62 has a press fit held in the tubular shaft 52 of the first mushroom-shaped plastic part 48, the driver strips 68 in the driver grooves 60 of the second permanent magnet 16 engage and the second permanent magnet 16 form-fit between the plastic parts 48 and 62 is held. The plastic part 62 also has a head 64 on its head Collar 70 which engages over the permanent magnet 16 and centers it. The second Mushroom-shaped plastic part 62 is provided with coupling means 72 for coupling to the counter Mistake. These coupling means 72 consist of a pin 74 with radial wings 76 and a thread 78 projecting beyond the wings 76. On the thread 78, As indicated in Fig. 4, a gear 80 can be screwed on.
Die Kappe 34 weist federnde Rastenglieder 82 auf, mit denen die Kappe 34 auf dem Wandungskörper 18 einrastbar ist.The cap 34 has resilient latching members 82 with which the cap 34 can be latched onto the wall body 18.
An dem Wandungskörper 18 ist in der Nähe seines offenen Endes ein radialer Flansch 84 vorgesehen, welcher einerseits an der Innenseite des Zählergehäuses 1 2 um einen Durchbruch 86 desselben herum anliegt und an welchem andererseits der Kunststoffhohlkörper 20 anliegt und nach Einrasten der Kappe 34 auf dem Wandungskörper 18 formschlüssig zwischen der eingerasteten Kappe 34 und dem Dauermagneten 14 einerseits und dem Flansch 84 andererseits gehalten ist. Zwischen dem Flansch 84 und dem offenen Ende des Wandungskörpers 18 ist ein Rand 88 gebildet, der nach Einschieben in den Durchbruch 86 des Zählergehäuses 12 nach außen umgelegt wird, wie im oberen Teil von Fig. 4 gezeigt ist. Auf diese Weise erfolgt eine Halterung der Teile an dem Wandungskörper 18 und gleichzeitig eine Halterung des Wandungskörpers 18 am Zählergehäuse 12.On the wall body 18 is a near its open end radial flange 84 is provided, which on the one hand on the inside of the meter housing 1 2 rests around an opening 86 of the same and on which the other hand the Plastic hollow body 20 rests and after locking the cap 34 on the wall body 18 form-fitting between the latched cap 34 and the permanent magnet 14 on the one hand and the flange 84 on the other hand. Between the flange 84 and the open end of the wall body 18, an edge 88 is formed, which after Pushing into the opening 86 of the meter housing 12 is folded outwards, as shown in the upper part of FIG. In this way, a holder is made of the parts on the wall body 18 and at the same time a holder of the wall body 18 on the meter housing 12.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform werden die Rastenglieder 38 von axialen, radial nach außen federnden Armen 89 gebildet, die um den Kunststoffhohlkörper 20 herumgreifen und mit radial einwärts vorspringenden Nasen 90 hinter einer auf der Mantelfläche des Kunststoffhohlkörpers 20 gebildeten Schulter 92 einrasten. Es sind vier solche federnde Arme 89 vorgesehen, die um 90° gegeneinander winkelversetzt sind.In the preferred embodiment illustrated, the detent members 38 formed by axial, radially outwardly resilient arms 89 around the plastic hollow body 20 reach around and with radially inwardly projecting lugs 90 behind one the shoulder 92 formed on the outer surface of the hollow plastic body 20 snap into place. Four such resilient arms 89 are provided which are angularly offset from one another by 90 ° are.
Dadurch sind die Arme 89 paarweise diametral einander gegenüberliegend angeordnet.As a result, the arms 89 are diametrically opposed to one another in pairs arranged.
Die Arme 89 springen radial gegen den Hauptteil des der Kappe 34, d.h. den Mantelteil 40, vor. Auf der Mantelfläche des Kunststoffhohlkörpers 20 sind als Mitnahmeglieder zwei gegeneinander winkelversetzte radiale Vorsprünge 46 vorgesehen. Der Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen entspricht der Breite eines Armes 89. Die einander abgewandten Seitenflächen 94,96 der Vorsprünge 46 liegen in einem Abstand voneinander, der dem Zwischenraum zwischen benachbarten Armen 89 entspricht. Die Arme 89 und die Ansätze wirken als Mitnahmeglieder zusammen, welche eine Verdrehung der Kappe 34 relativ zu dem Kunststoffhohlkörper 20 verhindern.The arms 89 spring radially against the main part of the cap 34, i.e., the shell portion 40. On the outer surface of the plastic hollow body 20 are two radial projections 46 which are angularly offset from one another are provided as driving members. The space between the projections corresponds to the width of an arm 89. The side surfaces 94, 96 of the projections 46 facing away from one another are spaced apart from each other, which corresponds to the space between adjacent arms 89. the Arms 89 and the lugs act as driving members together, causing a twist the cap 34 relative to the plastic hollow body 20 prevent.
Die beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß das Zusammenstecken der Teile ohne besondere Aufmerksamkeit des Montierenden erfolgen kann und stets eine formschlüssige Mitnahme gewährleistet ist. Entweder ist ein Arm 89 zwischen den Vorsprüngen 46 geführt oder es sitzen die beiden Vorsprünge 46 zwischen zwei benachbarten Armen 89. Um das Zusammenstecken weiter zu erleichtern sind die Vorsprünge 46 auf ihrer der Kappe 34 zugewandten Seite mit sich verjüngenden Enden 98 versehen.The arrangement described has the advantage that the plugging together the parts can and always be done without special attention from the assembler a positive entrainment is guaranteed. Either an arm 89 is between the projections 46 out or it sit the two projections 46 between two neighboring arms 89. To put together to further facilitate the projections 46 are tapered on their side facing the cap 34 Ends 98 provided.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführung handelt es sich um eine magnetische Durchführung für Gaszähler. Dementsprechend sind die Kupplungsmittel 36 von einer in einer Längsebene sich erstreckenden außermittigen Fahne gebildet, an welcher ein (nicht dargestellter) Kurbeltrieb des Meßwerks angreift.The preferred embodiment illustrated is a magnetic feedthrough for gas meters. The coupling agents are accordingly 36 formed by an eccentric flag extending in a longitudinal plane, on which a (not shown) crank mechanism of the measuring mechanism engages.
Die federnden Rastenglieder 82 der Kappe 34 zum Einrasten auf dem Wandungskörper 18 sind von axialen, radial nach außen federnden Armen gebildet, welche sich nach der dem Kunststoffhohlkörper 20 abgewandten Seite erstrecken und in eine Ringnut 100 in der Nähe des geschlossenen Endes des Wandungskörpers 18 einrasten.The resilient detent members 82 of the cap 34 for snapping onto the Wall body 18 are formed by axial, radially outwardly resilient arms, which extend to the side facing away from the plastic hollow body 20 and snap into an annular groove 100 in the vicinity of the closed end of the wall body 18.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist in dem Kopf 50 des ersten pilzförmigen Kunststoffteils 48 ein Längskanal 102 gebildet, welcher vom Grund des Inneren des rohrförmigen Schafts 52 zc der dem Schaft 52 abgewandten Stirnfläche des Kopfes 50 verläuft. Dieser Längskanal 102 gestattet ein Entweichen der Luft aus dem Schaft 52, wenn der stiftförmige Schaft 66 des Kunststoffteils 62 dort hineingedrückt wird.As can be seen from Fig. 1, is in the head 50 of the first mushroom-shaped Plastic part 48 formed a longitudinal channel 102, which from the bottom of the interior of the tubular shaft 52 zc of the end face of the head facing away from the shaft 52 50 runs. This longitudinal channel 102 allows the air to escape from the shaft 52 when the pin-shaped shaft 66 of the plastic part 62 is pressed into it.
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