DE402453C

DE402453C - Eddy current tachometer

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Publication number: DE402453C
Application number: DEP47796D
Authority: DE
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Publication date: 1924-09-17

Description

Wirbelstromtachometer. Bei Wirbelstromtachometern ist die spezifische Wirkung des Magneten, d. h. das auf den Anker ausgeübte Drehmoment dividiert durch das Magnetgewicht, dann am günstigsten, wenn das gesamte oder nahezu das gesamte Kraftlinienfeld zwischen den Magnetpolen nur in einer Richtung und in einem einzigen Luftspalt den Anker durchsetzt, wenn also die Magnetpole zu beiden Seiten des Ankers liegen. Instrumente dieser Art sind bekannt, und zwar solche mit glocken- oder trommelförmigem 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 Anker in Anspruch nehmen.Eddy current tachometer. In the case of eddy current tachometers, the specific Effect of the magnet, d. H. the torque applied to the armature divided by the magnet weight, it is best if all or almost all of it Line of force field between the magnetic poles only in one direction and in a single one Air gap penetrates the armature, so if the magnetic poles on both sides of the armature lie. Instruments of this type are known, namely those with a bell or drum shape Anchors, as well as those with disc anchors. In the first case, the bell shape requires of the anchor as such a corresponding height, but also with a disk-shaped So far only magnet sets have become known which consist of a number of individual magnets are composed and which in the axial direction of space are a considerable multiple the strength of the anchor.

Ist allgemein bei Tachometern eine möglichst niedrige Bauhöhe erwünscht, so insonderheit bei Instrumenten, in die zusätzliche Zählwerke 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, und zwar 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, angefertigt werden kann, daß er trotzdem auch bei hohen Umlaufsgeschwindigkeiten durch Fliehkräfte praktisch keine Formenänderung erleidet und ferner, daß sein wirksames Kraft-Linienfeld zum Zwecke der Eichung des Tachometers sich in sehr weiten Grenzen durch einfache Mittel ändern läßt.If the lowest possible height is generally desired for speedometers, so in particular with instruments in which additional counters or odometers, such as automobile speedometers to be incorporated; in this The case for eddy current tachometers is particularly compact in terms of height Magnet of particular advantage. An eddy current tachometer with such a magnet, in which all lines of force between the poles in a single air gap the anchor penetrate, namely a disc anchor that is easy to manufacture and balance, forms the subject of the present invention. The other advantages of the magnet are that it can be made in the simplest way, for example by punching, that it is still practical even at high rotational speeds due to centrifugal forces no change in shape suffers and further that its effective force-line field for The purpose of calibrating the speedometer is within very wide limits by simple means can change.

Abb. i zeigt im Aufriß die Meßvorrichtung des Wirbelstromtachometers, Abb. 2 die Draufsicht unter Weglassung von Zeiger und Gegenfeder. i ist der Magnet, der scheibenartig flach gestaltet und dessen einer Schenkel mit dem Po'.schuh 2 versehen ist. Zwischen diesem und dem Ende 3 des anderen flachen Schenkels verläuft das wirksame Kraftlinienfeld, das den scheibenförmigen Anker q. durchdringt. Der letztere ist mit seiner Achse 5 zwischen Spitzen gelagert. Der Magnet i ist mit seiner Antriebswelle 6 fest verbunden unter Vermittlung des Magnetträgers7, der so geformt ist, daß er gleichzeitig zum Massenausgleich des Magnet i dient. Wird dieser durch Antrieb seiner Welle 6 in Umdrehung versetzt, so erzeugen die den Ankerq. 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 g über einer Teilung abgelesen werden.Fig. I shows the measuring device of the eddy current tachometer in elevation, Fig. 2 is a top view with the omission of the pointer and counter spring. i is the magnet, which is flat like a disc and one of its legs with the buttocks 2 is provided. Between this and the end 3 of the other flat leg runs the effective line of force field that the disk-shaped armature q. penetrates. Of the the latter is mounted with its axis 5 between points. The magnet i is with its drive shaft 6 firmly connected through the intermediary of the magnetic carrier7, the is shaped so that it also serves to balance the mass of the magnet i. Will this is set in rotation by driving its shaft 6, so they generate the anchorq. penetrating lines of force in it eddy currents, known by their reaction a torque is exerted on the armature against the spring 8; the rash of the Armature is proportional to the speed of the magnet and can be done in the usual way can be read off over a division by means of the pointer g.

Wie ersichtlich, läßt sich ein so geformter Magnet leicht und billig _aus handelsüblichem Magnetstahlblech durch Stanzen herstellen; die bei der Umdrehung auftretenden Fliehkräfte werden vom größten Widerstandsmo ment seines Querschnittes aufgenommen, das bei der flachen Form so beträchtlich ist, daß praktisch keine Formänderung eintritt.As can be seen, such a shaped magnet can be made easily and cheaply _ made from commercially available magnetic steel sheet by punching; those at the turn occurring centrifugal forces are from the greatest resistance moment of its cross-section recorded, which is so considerable in the flat shape that practically no change in shape entry.

Zum Zwecke der Eichung wird das Kraftlinienfeld zwischen den Polen,2 wund 3 verändert mittels der Stellschraube io, die mit Gewinde in einem über den Rand des Ankers q. vorstehenden Lappen ii des Magnetträgers 7 sitzt. Verdreht man den Kopf der Stellschraube io, 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 von Masse in der Achsrichtung ein, während die Auswuchtung des Magnetkörpers bezüglich seiner Drehachse unverändert bleibt: Die Stellschraube io 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 entgegengesctzte Steigungsrichtung zum unteren haben, oder auch verschiedene Steigungshöhe, um eine besonders feine Einstellung zu erzielen.For the purpose of calibration, the force line field between the poles, 2 wound 3 changed by means of the adjusting screw io, which is threaded in one over the Edge of anchor q. protruding tab ii of the magnet carrier 7 is seated. You twist the head of the set screw OK, so the upper pole piece approaches 2 the magnetic pole 3 or moves away from it, being the magnet thanks to its flat Form resiliently yielding. When calibrating in this way, only one occurs very slight partial displacement of mass in the axial direction while the balancing of the magnet body with respect to its axis of rotation remains unchanged: The adjusting screw io can also have a second thread in the area of the pole piece 2 be provided so that both pole ends always remain rigidly connected to one another; included the upper thread can be the same or opposite to the lower thread or different pitch heights for a particularly fine setting to achieve.

Die Form des Magneten gestattet jedoch, anstatt der eben beschriebenen Eicheinrichtung auch das sogenannte Nrebcnschlußverfahren 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 ent"ieht.However, the shape of the magnet allows instead of that just described Calibration device also use the so-called connection method, in which, as is well known, a piece of soft iron is given a different position to the poles, whereby it draws more or less lines of force from the effective field penetrating the anchor.

Das Aufsetzen eines zusätzlichen Polschuhes läßt sich vermeiden, wenn nach Abb.3 (Aufriß) und 4. (Grundriß) der Magnet 12 im Bereich der Stelle 13 hoch- und um den (nicht gezeichneten) Scheibenanker herumgekröpft wird, so daß sein Pol 14 oberhalb des letzteren zu liegen kommt, gegenüber dem Pol i5.The putting on of an additional pole piece can be avoided if according to Fig.3 (elevation) and 4. (plan) the magnet 12 in the area of the point 13 up- and is cranked around the (not shown) disc anchor so that its pole 14 comes to lie above the latter, opposite the pole i5.

Abb. 4 zeigt ferner einen nach der Drehachse zu einspringenden Ansatz 16 des Magneten 12 mit Bohrung 17, mittels dessen er unmittelbar auf seiner Antriebswelle befestigt werden kann, wodurch sich ein besonderer Magnetträger, wie Teil 7 in Abb. i und 2, erübrigt.Fig. 4 also shows a lug 16 of the magnet 12 with a bore 17, which is to be reentered along the axis of rotation, by means of which it can be fastened directly to its drive shaft, whereby a special magnet carrier, such as part 7 in Figs. 1 and 2, is unnecessary.

Im Rahmen des Erfindungsgedankens bleibt ferner eine Magnetform nach Abb. g (Aufriß) und Abb. 6 (Grundriß); der wie ein flacher geschlossener Ring gestaltete Magnet 18 hat einen in der Richtung des Durchmessers verlaufenden Steg ig, dessen Ende bei 2o den unterhalb des Scheibenankers liegenden Pol bildet, während der oberhalb befindliche Pol bei 21 durch ein Aufkröpfen der Magnetringscheibe an den Stellen 22 zustande kommt. Mit der Mittelpunktbohrung 23 .im Steg i9 läßt sich der Magnet 18 auf seiner Antriebswelle befestigen.A magnet shape also remains within the scope of the inventive concept Fig. G (elevation) and Fig. 6 (plan view); which shaped like a flat closed ring Magnet 18 has a web ig running in the direction of the diameter, its The end at 2o forms the pole below the disc armature, while the pole above located pole at 21 by crimping the magnetic ring disc at the points 22 comes about. With the center hole 23 in the web i9, the magnet 18 on its drive shaft.

Die Magnetringscheibe kann durchaus eben, d. h. ohne die Kröpfung, bleiben, wenn nach Abb. 7 gegenüber dem Ende des Steges 24 auf den Magneten ein Polschuh 25 gesetzt wird, der um den Rand des Scheibenankers greift.The magnetic ring disk can be quite flat, i. H. without the crank, stay if according to Fig. 7 opposite the end of the web 24 on the magnet Pole shoe 25 is set, which engages around the edge of the disc armature.

Die Eichung, d. h. die Linderung des wirksamen Feldes zwi_chen den Polen, wird bei den Magnetformen nach Abb. 3 bis 7 in der gleichen Weise vorgenommen, wie eingangs beschrieben.The calibration, d. H. the alleviation of the effective field between the Poland, is done in the same way for the magnet shapes according to Fig. 3 to 7, as described at the beginning.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Eddy current tachometer with disc-shaped armature, characterized in that the magnet is designed flat like a disk, and that its poles are on either side of the anchor.

2. Eddy current tachometer with disc-shaped Armature according to claim i, characterized in that the disk-like magnet in is essentially circular, but its pole ends are drawn in to the axis of rotation are, with the pole lying above the armature by an attached pole piece or is formed by a crank of one magnet leg around the armature. 3. 'virbelstromtachometer with disc-shaped armature according to claim i and z, characterized characterized in that the disk-like magnet has a re-entrant towards its center point Approach has, by means of which it is attached to its drive shaft. Eddy current tachometer with a disk-shaped armature according to claim i, characterized in that the magnet forms a closed annular disc extending in the direction of the diameter has a web, the free end of which forms one magnetic pole, while the other Magnetic pole is created by a partial cranking of the magnetic ring. 5. Eddy current tachometer with a disc-shaped anchor according to claim i and 4, characterized in that instead of the cranking of the magnetic ring with respect to the end of the forming one pole A pole piece is placed on the flat magnet around the edge of the Anchor reaches around. 6. Eddy-current tachometer with a writing-shaped armature according to claim i to 5, characterized in that for the purpose of calibration the effective number of lines of force is changed by bringing the pole ends closer to or away from each other, wherein the flat disk-like magnet can yield resiliently.