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Drehachse für elektrische 1VIeßinstrumente und ähnliche empfindliche
Instrumente Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf elektrische Meß- und Anzeigeinstrumente
oder Vorrichtungen, bei denen ein Anker oder eine Platte aus weichem Eisen oder
eine Drehspule in der üblichen oder einer anderen geeigneten Weise an einer Spindel
oder einer Welle angebracht ist, die an ihren gegenüberliegenden Enden Drehzapfen
hat. Der Anker oder die Spule steht unter dem Einfluß eines Stromes, der durch eine
oder mehrere Spulen fließt, und ein an der Spindel, gewöhnlich an ihrem oberen Ende,
befestigter Zeiger o. dgl. ist so angeordnet, daß er durch seine Bewegungen über
oder an einer Skala die gewünschten Angaben liefert.
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Die Erfindung ist auch bei Kompassen und gyroskopischen Instrumenten
und allgemein bei allen Meß- und Anzeigein;strurnenten. oder Vorrichtungen von ähnlicher
Empfindlichkeit anwendbar, deren Spindeln Drehzapfen aufweisen, die in Lagern laufen,
welche von Teilen des Instrumentengehäuses oder von besonderen an diesem angebrachten
Teilen getragen werden. In den Lagern für die Drehzapfen oder Drehpunkte kann an
Stelle der gewöhnlich bei elektrischen Meßinstrumenten benutzten Edelsteine irgendein
anderes geeignetes Material verwendet werden.
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Bei den bisher gebauten elektrischen Meßinstrumenten bestehen die
Drehspitzen an den Enden der Spindel oder der Welle entweder mit dieser aus einem
Stück, so daß die Welle und ihre Drehzapfen einen einheitlichen Teil bilden, oder
die' Drehzapfen sind in der hohlen Welle längsverschiebbar und werden durch Federn
dauernd gegen die Lager gedrückt. Die Lager für die Drehzapfen. bestehen gewöhnlich
aus kleinen harten Edelsteinen, die lose oder verschiebbar in Ausnehmungen, oder
Vertiefungen in den Steinhaltern oder Pfannen angebracht sind, wobei die Edelsteine
federnd gelagert oder durch Federn von hinten gestützt werden und die Steinhalter
an der Außenseite mit einem Gewinde versehen und in Querstücken oder Trägern am
oberen und unteren Ende der Spindel. einstellbar befestigt sind.
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Wenn auch durch die bekannten Bauarten mit federnd an die Lager gedrückten
Drehzapfen oder federnd gegen die Zapfen gedrückten Lagern erreicht werden. kann,
daß Stöße und Erschütterungen in ihrer Wirkung auf die Zapfen und Lager gemildert
werden,
so ist dies doch nur unvollkommen erreicht, weil der dauernd
wirksame Federdruck zwischen Zapfen und Lager es unmöglich macht, den Drehzapfen
einen gewissen sehr kleinen Spielraum in den Lagern zu geben. Daher kann "die höchstmögliche
Empfindlichkeit und die größtmögliche Sicherheit gegen Beschädigung durch Stöße
oder Erschütterungen mit den bekannten Bauarten nicht erzielt werden.
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Es ist Hauptzweck der Erfindung, die oben geschilderten Mängel oder
Nachteile der bekannten Instrumente zu vermeiden. Um dies zu erreichen, werden gemäß
der Erfindung mit dem beweglichen Glied oder Teil eines elektrischen oder sonstigen
Meß, und Anzeigeinstruments in der Längsrichtung bewegliche oder verschiebbare Drehzapfen
oder Teile vereinigt, die unabhängig voneinander gegenüber dem erwähnten Teil beweglich
sind und dauernd durch -eine Feder oder Federn nach außen gepreßt werden. Dabei
wird aber die übertragung des Federdrucks auf die Lager durch eine Regelungsvorrichtung
verhindert, die es gestattet, dieses Heraustreten der Drehzapfen aus der Hohlwelle
zu begrenzen und dadurch sowohl das Spiel der Zapfen in den Lagern als die Federspannung
nach Bedarf einzustellen, und zwar ohne das Instrument auseinanderzunehmen. -Um
das Herausspringen der Drehzapfen aus den Lagern zu verhindern, sind auch die Lager
in besonderer Weise ausgestaltet.
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In den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen der " Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen die Anwendung der Erfindung bei einem elektrischen
Meßinstrument, bei dem eine Platte aus weichem Eisen oder ein Anker an einer Welle
angebracht ist, die sich in Edelsteinlagern dreht und die, wie oben erwähnt, das
Anzeigeglied oder den Zeiger einer Skala trägt; der Anker wird durch den m einer
feststehenden Spule des Instruments fließenden Strom beeinfiußt.
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Abb.3 ist ein stark vergrößerter Schnitt durch den Halter oder die
Pfanne für den Edelstein; das Edelsteinlager liegt in dem Halter fest, und der Drehpunkt
steht in Berührung mit dem Edelstein.
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In Abb. i und 2 ist i die Welle eines elektrischen Meßinstruments,
bei welchem eine Platte aus weichem Eisen oder ein Anker, der nicht dargestellt
ist, an der Welle in der üblichen oder in irgendeiner geeigneten Weise befestigt
ist. 2 sind än der Längsrichtung bewegliche Drehzapfen oder Drehstifte an den gegenüberliegenden
Enden der Welle i, von der die Drehzapfen getragen werden, und 3 sind die Halter
oder Pfannen, in welchen die harten Edelsteinlager 4 in fester Lage gehalten werden.
5 stellt die Teile von Querträgern, Stützen oder Platten dar, welche, wie üblich,
Teile des Instrumentengehäuses bilden oder auch an diesen befestigt sein können.
Die Steinhalter 3 sind in Löcher der Teile 5 in der üblichen Weise eingeschraubt,
und die Steinhalter sind auf diese Weise in bezug auf die Drehpunkte der Drehzapfen
2 einstellbar.
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Wie aus Abb.2 klar ersichtlich, sind die Drehzapfen 2 in Buchsen oder
Halter 6 hineingesteckt, die aus Metall, vorzugsweise Messing, bestehen, und jeder
Zapfen 2 trägt auf etwa halber Länge einen Bund 611, welcher an ihm befestigt sein
oder mit ihm aus einem Stück bestehen kann und der, wenn der Stift in die Buchse
6 hineingesteckt äst, sich auf deren Ende auflegt. Der Bund 6- kann auch,
wie Abb. 2 zeigt, an der Buchse 6 sitzen., in die der Stift 2 fest eingepaßt äst.
Wie in Abb. i dargestellt, ist die den Stift 2 tragende Buchse 6 in die Bohrung
der Welle i eingeführt, welche ein Rohr oder ein rohrförmiger Metallteil ist. Die
den Zapfen 2 tragende Buchse 6 ist genau passend in die Bohrung der Welle i eingeschoben,
in der sich die Buchse bewegen oder in ihrer Längsrichtung verschieben kann. Die
Welle i ist an der Außenseite auf ihrer ganzen Länge mit einem Gewinde versehen,
und die Buchsen 6 mit den darin befindlichen Drehzapfen 2 sind an der Welle i mittels
-Kappen 7 befestigt, die auf die Welle aufgeschraubt sind. Diese Kappen sind an
ihren äußeren Enden bis auf ein kleines Loch 8 (Abb.2) verschlossen, und durch das
Loch ragt das äußere Ende der Drehzapfen 2, während die Flansche oder Anschläge,
welche durch die teilweise geschlossenen Enden der Kappen 7 gebildet werden, Stützpunkte
für den Bund 6a an den Drehzapfen 2 bilden. Zwischen den innenliegenden Enden der
Messingbuchsen oder Halter 6, in denen die Drehzapfen getragen werden, ist eine
Schraubenfeder 9 in der Bohrung der rohrartigen Welle i vorgesehen. Diese Feder
ist natürlich in die Bohrung der Welle eingesetzt, bevor beide Drehzapfenhalter
oder Buchsen 6 in die Enden der Welle eingesetzt sind. Nachdem die Drehzapfenhalter
oder Buchsen 6 in. die Enden der Welle eingesetzt sind, werden die obenerwähnten
Kappen 7 aufgeschraubt, um die Drehzapfenhalter in ihrer Lage zu halten. Hierdurch
wird die Feder 9 in der Bohrung der Welle auf einen passenden Betrag zwischen den
inneren Enden der Drehzapfenhalter oder Buchsen 6 an den gegenüberliegenden Enden
der Welle zusammengepreßt, so daß die Feder einen dauernden nach außen gerichteten
Druck auf die Drehzapfenhalter 6 und die Drehzapfen 2 ausübt. Die erwähnten Bunde
6a an den Drehzapfen
legen sich dabei. gegen die geschlossenen
oder teilweise geschlossenen Enden der Kappen 7 an, durch welche die äußeren Teile
der Drehzapfen 2 hindurchragen.
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i o sind Ringe mit Innengewinde, welche auf den nach der Mitte hin
gelegenen Teil des Schraubengewindes der rohrartigen Welle i aufgeschraubt werden,
bevor die Endkappen 7 auf diese aufgebracht werden; nachdem die Kappen 7 auf die
Welle i aufgeschraubt worden sind, um die Drehzapfen 2 in ihrer Stellung zu halten,
können die Ringe ia auf der Welle zurückgeschraubt und in Berührung mit den innenliegenden
Enden der Kappen 7 gebracht werden, so daß die Ringe io als Gegenmuttern dienen.
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Die Kappe 7, durch welche der Drehzapfen 2 am oberen Ende der Welle
i an dieser gehalten wird, ist vorzugsweise etwas länger als die Kappe für das andere
oder untere Ende der Welle, und die obere Kappe 7 ist nahe an ihrem oberen Ende
mit einem Bund oder Flansch 7- versehen, an dem der übliche oder ein geeigneter
Zeiger angebracht wird, durch welchen die Angaben geliefert werden sollen.
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Wie in Abb.3 dargestellt, wird der harte Edelstein oder das Edelsteinlager
4 in, dem Steinhalter oder der Pfanne 3 in fester Lage durch eine Metallbuchse oder
einen Ring i 4 gehalten, der in die Öffnung der Pfanne eingesetzt ist und darin
dadurch gehalten wird, daß das Metall, aus welchem die Pfanne hergestellt ist, über
den Rand des Ringes 14 am äußeren Ende der Öffnung der Pfanne 3 umgedrückt ist.
Der Ring 14 hat eine gewisse Tiefe, so da.ß der Drehzapfen 2 nicht aus der Lagerbohrung
herausspringen kann. _ Im vorstehenden ist die Anwendung der Erfindung bei einem
elektrischen Meßinstrument beschrieben, bei dem eine Platte aus weichen Eisen oder
ein Anker oder eine Drehspule von einer Welle getragen wird, die durch die Einwirkung
des in einer feststehenden Spule fließenden Stromes auf den Anker oder auf die Drehspule
um ihre Achse gedreht wird. Es ist jedoch klar, daß die Erfindung auch für irgendeinen
drehbar gelagerten Teil eines -elektrischen oder sonstigen Meßinstruments von ähnlicher
Empfindlichkeit und hoher Arbeitsgenauigkeit anwendbar ist.
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Es können natürlich verschiedene Abänderungen innerhalb des Rahmens
der Er'$ndung vorgenommen werden; so könnten z. B. die unter Federdruck stehenden
Drehzapfen oder Drehpunkte durch harte Edelsteine oder irgendeinen anderen geeigneten
Stoff gebildet werden.