DE336191C

DE336191C - Schwingungsanzeiger mit durch gegenseitige Verstellung von Drehkoerpern betaetigten elektrischen Mess- und Anzeigevorrichtungen

Info

Publication number: DE336191C
Application number: DE1917336191D
Authority: DE
Original assignee: Weser AG
Current assignee: Weser AG
Priority date: 1917-04-01
Filing date: 1917-04-01
Publication date: 1921-04-28

Description

Schwingungsanzeiger mit durch gegenseitige Verstellung von Drehkörpern betätigten elektrischen meß- und Anzeigevorrichtungen: Es sind Schwingungsanzeiger finit gegeneinander beweglichen Drehkörpern bekannt, bei denen die gegenseitige Verstellung der letzteren in elektrische oder magnetisch. Energie umgesetzt und elektrische Kontakte betätigt oder magnetische Kraftfelder geändert «'erden, die mit ließ- und Anzeige-.nitteln in Verbindung stehen. Diese benannten Schwingungsanzeiger eignen sich nicht zum unmittelbaren dessen der Drehschwin-ungen umlaufender Körper, weil sie für eine feststehende Anordnung bestimmt sind. Ferner sind Schwingungsanzeiger für umlaufende Körper bekannt, bei welchen die Betätigung der elektrischen 1Zeß- und Anzeigevorrichtungen durch Verdrehung zweier Querschnitte der umlaufenden Welle gegeneinander erfolgt.
Demgegenüber wird gemäß der Erfindung die Trägheit eines mit dem umlaufenden Körper lose verbundenen Drehkörpers oder Drehkörperteils dazu benutzt, die elektrischen ließ- und Anzeigevorrichtungen zu betätigen. Bei dieser Anordnung erfolgt das .liizeigen der Drehgeschwindigkeiten tinniittelbar find mit größter Genauigkeit. Ihre 1lessting kann beliebig nach Zahl und Größe geschehen. Die Ausführung kann eine solche sein, ilaß finit dem umlaufenden Körper zwei Drehkörper verbunden werden, von denen der eine ein loser oder federnd befestigter Träglieitskörper ist. Letzterer kann aber auch einen Teil eines mit dem Umlaufkörper starr verbundenen Drehkörpers bilden. Zur Dämpfung der Schwingungen des Träg heitskörpers kann das von demselben beeinflußte magnetische Kraftfeld einseitig abgestimmt oder es können mechanische oder Luftpuffer vorgesehen sein.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Die Fig. z und 2 zeigen den Querschnitt und die -Ansicht einer durch Strombrücken r, 2 wirkenden Vorrichtung,. die bei dein gezeichneten Ausführungsbeispiele uninittelbar auf einer Welle j befestigt ist, deren Drehschwingungen sie anzeigen soll, jedoch auch neben der Welle 3 angeordnet und von dieser mittelbar angetrieben werden könnte.
Die Anzeigevorrichtung besteht aus zwei Scheiben .l, 3, von denen die Scheibe 4 auf der '\Velle 3 befestigt ist. In eine Aussparung der Scheibe 4. ragt die Stromrolle i hinein, welche um einen Zapfen ; drehbar ist. der an der zweiten auf einer Nabe .4o der ersten Scheibe 4. vermittels Kugeln .lt drehbaren Scheibe 5 befestigt ist. _\n der Scheibe .4 sind im Bereiche der Stromrolle i die Stifte 2 angeordnet, und zwar mit besonderem Vorteil etwa tangential zum Rollenunifang, so daß bei dein Kontaktvorgange ein selbsttätiger- Wechsel der Kontaktstellen bewirkt wird, um eine zuver Bissige Wirkungsweise der Vorrichtung zti erzielen, da eine starke Beanspruchung der Kontaktilächen bei den großen Schwingungszahlen stattfindet. Gegenüber der ersten Scheibe a ist der die Stifte 2 tragende Teil der Scheibe 5 2durch ein ringföhniges Band 6 aus nichtleitendem Stoffe isoliert. Mit den Urnflächen beider Scheiben 4., 5 sind Schleifkörper io leitend verbunden. Durch einen an der Scheibe 5 festen und gegen zwei in der Scheibe 4 angeordnete Schraubenfedern 8 sich anlegenden Bolzen 9 sind die beiden Scheiben 4., 5 in ihrer Umlaufrichtung federnd gekuppelt, so daß sie sich um geringe Beträge unter entsprechender Spannung und Entspannung der Federn 8 gegeneinander verdrehen können.
Erreicht die Verdrehung infolge der Schwingungen der '\j7'elle 3 eine bestimmte Größe, die von der Einstellung der Strombrücken 1, 2 oder der Federn 8 oder beider zusammen abhängig gemacht werden kann, so schließen sich die für gewöhnlich offenen Strombrücken 1, 2, und es wird durch den an die Schleifkörper io angeschlossenen Stromkreis eine Anzeie- oder Meßvorrichtung betätigt, die auf' der Zeichnung nicht dargestellt ist und beliebig beschaffen sein, also z. B. hörbare oder sichtbare Zeichen geben kann. Hierfür sind z. B. sehr gut geeignet der Frahmsche Frequenzmesser, ein Läutewerk, ein Spannungsmesser oder eine Glühlampe oder alle oder mehrere der ge-»nannten Mittel.
Das zweite Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 3 und 4 in Ansicht und Querschnitt dargestellt.
Ein Magnetgestell ii, das mit der z. B. unmittelbar auf einer zu untersuchenden Welle 3 festen Nabe 18 verbunden ist, weist zwischen seinen versetzt angeordneten Polen einen Anker 12 auf, der um einen Zapfen 13 drehbar ist und durch eine an der Nabe 18 einstellbare, am Anker 12 feste Blattfeder 1¢ in .der Mittellage zwischen den beiden Polen behalten wird. Eine zweckmäßig mit dem Anker nicht mitschwingende Wicklung 1.5 des Ankers 12 ist mit auf dem Umfange .eines Magnetgestelles i i angeordneten Ringleitern 16 leitend verbunden, an denen Schleifkörper -17 -anliegen, welche die Wicklung 16 mit einem Stromkreis verbinden.
Beim Auftreten von Schwingungen an der Welle 3 wird der Anker 12 unter entsprechendem Hinneigen der Feder 14 nach dem einen oder anderen Kraftfeld des Magneten i r hin uni den Zapfen 13 ausschwingen, wodurch das magnetische Kraftfeld für Anker 12 verändert wird und daher in dem mit der Wicklung 15 des Ankers 12 verbundenen, auf der Zeichnung nicht dargestellten Stromkreise Stromstöße entstehen, die nun wie bei dem ersten Ausführungsbeispiele geeignete Anzeige- und Meßvorrichtungen betätigen. Die Form des Kagnetgestelles und des Ankers ist belanglos für das Wesen der Erfinduxrg, die darin besteht, daß die Drehschwingungen durch Bewegung eines Ankers im magnetischen Felde angezeigt und -oder gemessen werden.
Um für gewisse Messungen die hohe Empfindlichkeit des Anzeigers vermindern und diesen auf einen bestimmten Unempfindlichkeitsgrad einstellen zu können, kann die Kraft der Federn 8 und 14 einstellbar sein, oder es können Anschläge vorhanden sein, die pufferartig wirken. Auch können beim Ausführungsbeispiele der Fig.3 und q. die magnetischen Kraftfelder des Magneten i i ungleich abgestimmt oder der Anker 12 einseitig eingestellt sein, so daß der Anker 12 zunächst einseitig beeinflußt wird, also z. B. an .einem Pole 1V des Magneten i i anliegt, und erst bei einer bestimmten Schwingungszahl anfängt, sich gegen den anderen Pdl S hin zu drehen.
Zur Dämpfung der Bewegungen der schwingenden Teile können pufferartig wirksame Lufträume oder mechanische Puffereinrichtungen vorhanden sein.
Die zur Umsetzung der Schwingungen in elektrische oder magnetische Energie dienenden Einrichtungen im einzelnen sind für das Wesen der Erfindung von untergeordneter Bedeutung, ihre Ausbildung kann daher unter Anwendung der bekannten Umsetzungsmittel in vielseitiger Form erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schwingungsanzeiger mit durch gegenseitige Verstellung von Drehkörpern betätigten elektrischen ließ- und Anzeigevorrichtungen, dadurch gekennzeichnet; daß die Trägheit eines mit einem Umlaufkörper (3) lose verbundenen Drehkörpers oder Drehkörperteils (5) dazu benutzt wird, Drehschwingungen .des Umlaufkörpers (3) durch Schließung elektrischer Kontakte (1, 2) öder .Änderung magnetischer Kraftfelder (i1, 12, 15) anzuzeigen bzw. zu messen.
2. Schwingungsanzeiger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem unmittelbar auf dem Umlaufkörper (3) fest angeordneten Drehkörper (4) ein Trägheitskörper (5) federnd verbunden ist und einer dieser beiden Körper im Bereiche eines am anderen vorhandenen elektrischen Kontaktes (i) Gegenkontakte (2) aufweist.
3. Schwingungsanzeiger nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schließen der Kontaktvorrichtungen (r, 2) .die Kontaktstellen selbsttätig wechseln, um eine zu starke Beansprucliung der Kontaktflächen bei den großen Schwingungszahlen zu vermeiden. Schwingungsanzeiger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägheitskörper (i2) als Anker in einem magnetischen Kraftfeld (1i, 12, 15) zur Beeinflussung einer Anzeige- bzw. Meßvorrichtung ausgebildet ist. 5. Schwingungsanzeiger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zlvecks Herabminderung der Empfindlichkeit des Anzeigers für gewisse Messungen die Empfindlichkeit durch einseitige Abstimmungen des magnetischen Kraftfeldes (Fig. 3 und ..1.) geregelt wird. 6. Schwingungsanzeiger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Herabminderung der Empfindlichkeit des Anzeigers für gewisse Messungen die Bewegungen der gegeneinanderschwingenden Teile (d., 5, 1i, 12) durch Luft- oder mechanische Puffer gedämpft werden.