DE688025C

DE688025C - he power and working machines

Info

Publication number: DE688025C
Application number: DE1937B0179148
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Adolf Burschel
Original assignee: Dipl-Ing Adolf Burschel
Current assignee: Dipl-Ing Adolf Burschel
Priority date: 1937-07-10
Filing date: 1937-07-10
Publication date: 1940-02-10

Description

Direkt anzeigender elektrischer Leistungsmesser für Kraft- und Arbeitsmaschinen Die Leistung von Kraftmaschinen wird bisher häufig durch Diagramme bestimmt oder durch den Bremszaum oder die Bremsdynamo gemessen. Es sind auch einige Meßinstrumente bekannt, durch welche die Leistung einer Kraftmaschine gemäß der Formel SId = 7I620 NliZ direkt abgelesen werden kann.Directly displaying electrical power meter for power and work machines The performance of prime movers has hitherto often been determined or by means of diagrams measured by the brake bridle or the brake dynamo. There are also some measuring instruments known, by which the power of an engine according to the formula SId = 7I620 NliZ can be read directly.

Bei einigen bekannten Instrumenten, die selbsttätig das Produkt aus Drehmoment und Drehzahl bilden, sind zusätzliche Stromquellen und Kreuzspulinstrumente o. dgl. erforderlich. Bei einer ebenfalls bekannten Vorrichtung rotiert ein bewickelter Anker proportional der Drehzahl im Magnetfeld eines permanenten Magneten und verschiebt sich gleichzeitig in axialer Richtung proportional dem Drehmoment, so daß die erzeugte von einem Kollektor abgenommene Spannung ein Maß für die Leistung bildet. Die Zahl der in der Zeiteinheit geschnittenen Kraftlinien ist also einmal abhängig von der Drehzahl und zum andern von der Größe des übertragenen Drehmomentes. In some known instruments, the product automatically Forming torque and speed are additional power sources and cross-coil instruments or the like. Required. In another known device, a wound one rotates Armature proportional to the speed in the magnetic field of a permanent magnet and moves at the same time in the axial direction proportional to the torque, so that the generated The voltage taken from a collector is a measure of the power. The number the lines of force intersected in the unit of time is therefore dependent on the Speed and on the other hand on the size of the transmitted torque.

Beim Meßgerät nach der Erfindung wird hiervon ebenfalls Gebrauch gemacht, jedoch ist eine weitere Vereinfachung insofern vorhanden, als ein bewickelter Anker und ein Kollektor sowie ein besonderes Spannungsmeßinstrument nicht erforderlich - sind. Es wird ausgegangen vom Wirbelstromtachometer, bei dem die Drehzahlmessung bekanntlich dadurch erfolgt, daß die zu messende Welle einen glockenförmigen Permanentmagneten in Drehung versetzt, in dessen magnetischem Feld eine Trommel aus nichtmagnetischem Material, z. B. Aluminium, drehbar gelagert ist. Diese Trommel wird entsprechend der Drehzahl gegen die Richtkraft einer Feder mitgenommen, und ein an ihr angebrachter Zeiger gibt auf einer Skala die Drehzahl je Minute an. This is also used in the measuring device according to the invention made, but there is a further simplification insofar as a wound Armature and a collector as well as a special voltage measuring instrument are not required - are. It is based on the eddy current tachometer, in which the speed measurement is known to take place in that the shaft to be measured has a bell-shaped permanent magnet set in rotation, in its magnetic field a drum made of non-magnetic Material, e.g. B. aluminum, is rotatably mounted. This drum becomes accordingly taken along the speed against the straightening force of a spring, and one attached to it The pointer shows the number of revolutions per minute on a scale.

Bei der vorliegenden Erfindung erhält nun der Magnet noch eine zweite Bewegungsmöglichkeit, und zwar in axialer Richtung und in Abhängigkeit von der Größe des übertragenen Drehmomentes, derart, daß beim Drehmoment Null die Trommel außerhalb des Kraftlinienfeldes liegt, während sie beim größten Drehmoment vollkommen im Kraftlinienfeld liegt. Der an der Trommel angebrachte Zeiger gibt also das Produkt aus Drehzahl mal Drehmoment, d. h. die Leistung direkt auf der Skala an. Eine Relatiwers schiebung zwischen Magnet und Trommel ist bei Wirbelstromtachometern an sich zu anderem Zweck bekannt. In the present invention, the magnet now receives a second one Possibility of movement, namely in the axial direction and depending on the size of the transmitted torque, such that at zero torque the drum outside of Line of force field, while it is at the greatest torque lies completely in the force line field. The pointer attached to the drum gives i.e. the product of the speed times the torque, i. H. the performance directly on the Scale on. There is a relative shift between magnet and drum in eddy current tachometers known per se for another purpose.

Die Messung des Drehmomentes kann z. B. durch ein eingebautes elastisches Zwischenglied gemessen werden. The measurement of the torque can, for. B. by a built-in elastic Pontic to be measured.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt Fig. I einen Schnitt durch das Meßinstrument, während Fig. 2 die Übertragung des Drehmomentes auf das Meßinstrument darstellt. In the drawing, an embodiment is shown, namely FIG. 1 shows a section through the measuring instrument, while FIG. 2 shows the transmission of the torque on the measuring instrument.

Der Magnet a mit seinem Kern b in Fig. I wird durch die Welle e über eine hier angeschlossene biegsame Welle in Drehung versetzt. Er ist mit seinem Kern auf der Welle verschiebbar, während die Aluminiumtrommel c nur drehbar auf der festen Welle d gelagert ist. Die gezeichnete Stellung zeigt gerade den Beginn des Eintauchens der Trommel in das magnetische Feld. The magnet a with its core b in Fig. I is driven by the shaft e a flexible shaft connected here is set in rotation. He is with his core slidable on the shaft, while the aluminum drum c only rotates on the fixed one Shaft d is mounted. The position shown shows the beginning of immersion the drum in the magnetic field.

In Fig. 2 ist ein an sich bekanntes, elastisches Glied gezeichnet, wie es z. B. in Form einer Kupplung in den Wellenstrang einzubauen ist. Die antreibende Hälften und die getriebene Hälfte g sind durch nicht gezeichnete Federn miteinander gekuppelt, die so ausgebildet sein müssen, daß bei Belastung der Verdrehungswinkel der beiden Hälften genau proportional dem Drehmoment ist. Die eine Hälfte hat nun 3 bis 4 schräge Flächen. In Fig. 2 an elastic member known per se is drawn, how it z. B. is to be installed in the form of a coupling in the shaft train. The driving force Halves and the driven half g are connected to one another by springs (not shown) coupled, which must be designed so that the angle of rotation when loaded of the two halves is exactly proportional to the torque. One half has now 3 to 4 inclined surfaces.

Auf ihnen gleiten je ein Stifts, die in einem festen Ring zusammengefaßt sind. Sobald nun ein Drehmoment auftritt, bleibt die getriebene Kupplungshälfte hinter der antreibenden Hälfte proportional dem Drehmoment zurück. Damit verschieben sich die Stiftes auf der Schräge und drücken damit den Ring i axial zur Seite. Mit dem Ring i ist ein Zahnrad I verbunden, in das ein weiteres Zahnrad k eingreift. Das Zahnrad I hat zwei flanschen, so daß das kleine Rad k bei dieser axialen Verschiebung ebenfalls mitgenommen wird. Durch diese Anordnung wird nicht nur das Zahnrad k und damit über die blei: same Welle der Magnet a gedreht, sondern auch entsprechend dem Drehmoment die axiale Lage des Magneten a verändert. Beim Moment Null dreht sich wohl der Magnet e das Instrument zeigt aber die Leistung Null, da ja die Aluminiumtrommel nicht von den Kraftlinien geschnitten wird. Mit wachsendem Moment schiebt sich der Magnet a immer weiter bis zur maximalen Lage über die Aluminiumtrommel c und zeigt entsprechend die Leistung an.A pencil slide on each of them, grouped together in a solid ring are. As soon as a torque occurs, the driven coupling half remains behind the driving half proportionally to the torque. So move the pin on the slope and thus press the ring i axially to the side. With the ring i is connected to a gear I, in which another gear k meshes. The gear wheel I has two flanges, so that the small wheel k during this axial displacement is also taken. With this arrangement, not only the gear k and so that the magnet a rotates over the lead: same shaft, but also accordingly the torque changes the axial position of the magnet a. Turns at moment zero Probably the magnet e the instrument shows the power zero, because of the aluminum drum is not intersected by the lines of force. As the moment increases, it moves Magnet a further and further up to the maximum position over the aluminum drum c and shows accordingly the performance.

Claims

In the case of belt transmissions, the illustrated (Fig. 2) can be elastic The link can be designed as a belt pulley. PATENT CLAIM: Directly indicating electrical Power meter for power and work machines, used for product formation Torque and speed a rotor rotates proportionally to the speed and an axial one Relative displacement between the rotor and the stator proportional to the torque takes place, characterized in that the magnet of an eddy current instrument except The movement around its axis, which is dependent on the speed, is dependent on the torque Movement in the axial direction is able to perform, so that the on a drum Non-ferrous metal attached pointer indicates power.