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Elektrisches Meßgerät Die Erfindung betrifft ein elektrisches Meßinstrument,
insbesondere Amperemeter, bei welchem der Strom einen U-förmigen Leiter durchfließt,
dessen Mittelteil parallel zu einem Stabmagneten angeordnet ist.
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Gemäß der Erfindung umschließen die Schenkel und der Mittelteil des
Leiters den Stabmagneten und treten durch den Boden des Gerätes hindurch, so daß
unmittelbar der zu messende Stromkreis an den Leiter angeschlossen werden kann.
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In einer Ausführungsform sind die senkrechten Pfeiler, welche die
Hauptteile des Rahmens bilden, oberhalb des waagerechten Teiles des U-Stückes angeordnet.
Die Achsen dieser Pfeiler sind in der Mittelebene des waagerechten Teiles des U-Stückes
derart angeordnet, daß der die bewegliche Vorrichtung tragende Rahmen einen Zweigstromkreis
zu dem vom zu messenden Strom durchflossenen Hauptstromkreis bildet.
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In einer anderen Ausführungsform sind die senkrechten Pfeiler unterhalb
des waagerechten Teiles des U-Stückes angeordnet und tragen dieses. Die Achsen der
Pfeiler stehen senkrecht zur Mittelebene dieses waagerechten Teiles, und der die
bewegliche Vorrichtung tragende Rahmen ist daher nicht von einem Strom durchflossen.
Abb. i ist ein senkrechter Schnitt durch ein gemäß der Erfindung gebautes Amperemeter.
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Abb. 2 ist teils eine Draufsicht, teils ein Schnitt nach Linie A-A
der Abb. i.
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Abb.3 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Teil eines anderen Ausführungsbeispiels
des Amperemeters.
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Abb. d. ist teils eine Unteransicht, teils ein waagerechter Schnitt
durch die Abb. 3, entsprechend der Abb. 2.
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Der Sockel des Instrumentes wird von zwei runden Scheiben i und 2
aus Isolierstoff gebildet. In der oberen Scheibe :2 ist ein Rechteck 3 ausgeschnitten,
in welches ein Stabmagnet d. gleicher Form eingelegt ist. Dieser Stabmagnet q. liegt
mit seinen Enden an den parallelen Schenkeln 5 eines U-förmigen Bügels an. Der waagerechte
Mittelteil 6 dieses Bügels bildet eine breite Fläche, die auf der Oberfläche des
Stabmagneten 4 aufliegt. Die Schenkel 5 des Bügels gehen durch Schlitze 6' der unteren
Scheibe i. An den äußeren Enden der Schenkel s ist eine U-förmige Klemme 7 mit einer
Schraube 8 vorgesehen, mittels welcher das Instrument mit dem zu messenden Strom
verbunden wird. Der Mittelteil 6 ist mittels Nieteng auf den isolierenden Scheiben
i und 2 befestigt.
Auf dem Mittelteil 6 sind zwei senkrechte Pfeiler
io angebracht. Diese greifen mit ihren ausgeschnittenen und hohlen Enden i i in
gefräste Löcher des Mittelteiles 6 ein. Eine Querplatte i2 ist auf diesen ausgeschnittenen
Enden i i angeordnet, wobei zwischen der Querplatte 12 und der Oberfläche des Mittelstückes
6 Unterlagscheiben 13 vorgesehen sind, die zwischen diesen Teilen einen Abstand
herstellen. Die ausgehöhlten Enden i i der Pfeiler io werden dann innerhalb der
gefrästen Löcher des Mittelstückes 6 aufgeweitet, so daß damit eine Befestigung
hergestellt ist.
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Auf eine ähnliche Weise werden die anderen Enden der Pfeiler io, welche
eine innere Querplatte 14 und in einem Abstand davon eine Brücke 15 tragen, mit
diesen verbunden.
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Der so hergestellte Rahmen trägt die Achse 16 des beweglichen Teiles
des Meßgerätes. Diese Achse besitzt an beiden Enden Spitzen, die in entsprechenden
Öffnungen der Querplatten 13 und 14 laufen. Das Mittelstück 6 und die Brücke 15
bilden Gegenlager. Die freien Zwischenräume zwischen den Querplatten 12 und 14 und
dem Mittelstück 6 bzw. der Brücke 15 erleichtern den Einbau der Achse 16, da die
Drehspitzen sichtbar und leicht zugänglich sind. Hierdurch wird auch eine bequeme
Reinigung ermöglicht.
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Auf der Achse 16 sind befestigt: einerseits ein durch Gegengewicht
18 ausbalancierter Zeiger 17, andererseits ein paramagnetischer Stab i9, der so
geformt ist, daß dessen Enden parallel dem Magnetstab 4 sind.
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Diese ganze Anordnung ist in einem Metallgehäuse in folgender Weise
untergebracht. Das Gehäuse wird von einem gestanzten Stück gebildet, welches aus
einem zylindrischen Ring 2o besteht, der oben mit einem umgebördelten Rand 21 und
unten mit einem ebenfalls umgebördelten Rand 22 versehen ist. Dieser besitzt zwei
seitliche Zungen, die nach innen umgebogen sind, so däß sie zwei segmentförmige
Kammern 23 bilden. Es entstehen somit zwei waagerechte, segmentförmige Vorsprünge
24 und zwei senkrechte parallele Trennwände 25. In den Kammern sind die Köpfe der
Bolzen 26 untergebracht, die mit einer Fläche 27 sich gegen die Trennwand 25 legen
und so die Drehung der Bolzen 26 um ihre Achse verhindern. Diese Bolzen gehen durch
Öffnungen 28 der aufeinandergelegten Scheiben i und 2, welche auf den segmentförmigen
Vorsprüngen 24 des Gehäuses ruhen. Eine Mutter 3o auf jedem Bolzen befestigt diesen
an einem punktiert gezeichneten Bügel 31, wodurch das Instrument auf einen Untersatz,
z. B. dem Spritzblech eines Automobils, befestigt werden kann. Der Rand 21 des Gehäuses
und die senkrechten Trennwände 25 tragen ein Zifferblatt 32, welches ein Fenster
33 besitzt, durch welches der Zeiger 17 beobachtet werden kann. Eine Scheibe 34
aus durchsichtigem Stoff, z. B. Celluloid, ist auf dem Zifferblatt angebracht. Das
Ganze ist auf dem Rand 21 des Gehäuses mittels eines Ringes 36, dessen Außenrand
unter den Rand 21 des Gehäuses greift, befestigt.
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Ein derartiges Gehäuse kann selbstverständlich auch bei anderen Instrumenten
als nur bei Amperemeter verwandt werden.
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Bei den in Abb. 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen ist der Leiter
6, dessen parallele Schenkel s durch die übereinanderliegenden Platten i und 2 des
Instrumentes gehen und Verbindungsvorrichtungen für den Strom besitzen, mittels
der Säulen io, deren Achsen in der Ebene des in Ruhe befindlichen Zeigers 17 liegen,
noch höher gehoben. Die Säulen io besitzen deshalb an ihren inneren Enden eine Verlängerung
40 von geringerem Durchmesser. Diese Verlängerungen 40 gehen durch einen waagerechten
Stab 6', der auf ,der Grundplatte 2 liegt, welche die Säulen io trägt. Die Verlängerungen
40 gehen ebenfalls durch die Grundplatten i und 2, und ihre Enden sind in eine äußere
Platte 41 eingeschraubt. Der innere Stab 6' besitzt ein Spurlager für die innere
Spitze der Achse 16 des Zeigers 17. Die andere Spitze greift in die Querplatte 14
ein. Letztere liegt auf den Säulen io, die mittels eines ausgeschnittenen Teiles
42 und einer Unterlegscheibe 13 den waagerechten Teil des Leiters 6 tragen. In die
Säulen io ist je eine Schraube 43 eingeschraubt, welche das Mittelstück 6 in seiner
Lage festhält.
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Der Zeiger 17 besitzt eine besondere Form, damit er sich im Winkel
zu den Säulen io einstellen kann. Er besitzt zwei segmentförmige Löcher 44, in denen
die Säulen io liegen. Ferner besitzt er gegenüber dem anzeigenden Pfeil einen hochgebogenen
Teil, dessen. Winkel beliebig geändert werden kann. Diese Anordnung gestattet ein
genaues Ausbalancieren der beweglichen Vorrichtung durch Verschiebung des Schwerpunktes.
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Unterhalb des Zeigers 17 trägt die Achse 16 den paramagnetischen Anker
i g von der Form eines doppelten Sektors. Die Symmetrieachse dieses Ankers i9 steht
in der Ruhelage des Zeigers 17 senkrecht zu dem Stab 46 aus Ferrosilicium oder weichem
Eisen. Dieser Stab 46 wird durch die inneren Verlängerungen der Säulen io in seiner
Lage gehalten. Er liegt auf dem Magneten 4, senkrecht zu seiner Polachse, und seine
Symmetrieachse fällt mit der neutralen Achse des Magneten 4 zusammen. Durch diese
Anordnung werden die vom
Magneten .t erzeugten Kraftlinien gerichtet
und ihre Dichte in der Nähe der Pole vergrößert. Daher bleibt der Anker ig bei seiner
Winkelveränderung in einem gleichbleibenden magnetischen Feld, so daß die Gradeinteilung
der Skala, vor welcher der Zeiger 17 spielt, eine gleichmäßige ist.