DE7706364U1

DE7706364U1 - Electromagnetically operated measuring device

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Publication number: DE7706364U1
Application number: DE7706364U
Authority: DE
Original assignee: THYSSEN EDELSTAHLWERKE AG 4000 DUESSELDORF
Current assignee: THYSSEN EDELSTAHLWERKE AG 4000 DUESSELDORF
Publication date: 1979-06-21

Description

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Elektromagnetisch betätigtes Meßgerät. Electromagnetically operated measuring device .

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätigtes Meßgerät, bei dem eine mit Abstand um einen ringförmigen Weicheisenkern, in den durch einen Dauermagneten ein Magnetfluß induziert ist, angeordnete elektrische Spule und der mit ihr fest verbundene Zeiger in einem Winkelbereich bis 270° drehbar gelagert sind,The invention relates to an electromagnetically operated measuring device one arranged at a distance around an annular soft iron core in which a magnetic flux is induced by a permanent magnet electrical coil and the pointer firmly connected to it are rotatably mounted in an angular range of up to 270 °,

Meßgeräte der vorgenannten Gattung sind bekannt. Nachteilig bei diesen bekannten Meßgeräten ist, daß der Weicheisen-Jochteil des Magnetsystems verhältnismäßig kompliziert im Aufbau ist und größtenteils ! nur einen Ausschlag des Zeigers in einem Winkelbereich von etwa 240Measuring devices of the aforementioned type are known. Disadvantageous with these known measuring devices is that the soft iron yoke part of the magnet system is relatively complicated in structure and for the most part ! only a deflection of the pointer in an angular range of about 240

zuläßt. Ein weiterer Nachteil bei bekannten Meßgeräten ist das Auftreten von Inhomogenitäten des Magnetfeldes durch nicht exakt einstellbare Lage des von der Spule umgebenen ringförmigen Weicheisenkerns und des Dauermagneten. Dies liegt an der Verbindung der Systemteileallows. Another disadvantage with known measuring devices is the occurrence of inhomogeneities in the magnetic field due to the not precisely adjustable position of the annular soft iron core surrounded by the coil and the permanent magnet. This is due to the connection of the system parts

j untereinander.j among each other.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist nun die Schaffung eines fertigungstechnisch einfach herzustellenden und preiswerten Magnetsystems für Meßgeräte, dessen Zeigerausschlag in einem Winkelbereich bis 270 möglich ist«The aim of the present invention is to create a manufacturing technology Easy to manufacture and inexpensive magnet system for measuring devices, the pointer deflection in an angular range of up to 270 is possible"

Die Aufgabe besteht darin, das Magnetsystem so zu gestalten, daß es neben preiswerter Herstellung auch Feldinhomogenitäten ausschließt. The task is to design the magnet system in such a way that, in addition to being inexpensive to manufacture, it also excludes field inhomogeneities.

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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Weicheisenkern aus einem einstückigen geschlossenen Ring besteht, um den mit Abstand der zweiteilige Spulenträger liegt, auf den die Wicklungen der Spule aufgewickelt sind. Bei dem erfindungsgemäßen Magnetsystem wird also nicht wie bei den bekannten ein radial geschlitzter oder zweigeteilter Weicheisenkern, um den die Spule liegt, eingesetzt, sondern der Weicheisenkern ist ein einstückiger geschlossener Ring. Um diesen wird der zweiteilige Spulenträger herumgelegt und nach Verbinden der beiden Teile mit dem Spulendraht bewickelt. Dieser Aufbau hat sich als einfach und preiswert in der Herstellung erwiesen und ermöglicht einen Zeigerausschlag in einem Winkelbereich bis zu 270°. Des weiteren ist die Voraussetzung dafür geschaffen, daß eine homogenere Verteilung des Magnetfeldes in dem System ermöglicht wird.To solve this problem it is proposed according to the invention that the soft iron core consists of a one-piece closed ring consists, around which the two-part coil carrier lies at a distance, on which the windings of the coil are wound. In the inventive The magnet system is not a radially slotted or two-part soft iron core around which the Coil is inserted, but the soft iron core is a one-piece closed ring. The two-part bobbin is around this laid around and wrapped with the coil wire after connecting the two parts. This setup has proven to be simple and inexpensive in the Proven production and enables a pointer deflection in an angular range of up to 270 °. Furthermore is the prerequisite for this created that a more homogeneous distribution of the magnetic field in the system is made possible.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Meßgeräts soll der Weicheisenringkern über einen rechtwinkligen Verbindungssteg einstückig mit dem platten- oder ringförmigen Weicheisenrückschluß sein, auf dem der gegebenenfalls mit einer Polplatte versehene Dauermagnet, z.B. durch Kleben so befestigt ist, daß er parallel zu dem Weicheisenringkern liegt. Der Meßgeräte-Zeiger kann wie üblich an der Spule befestigt sein, die ihrerseits mit der in einer an dem Magnetsystem, z. B. mittels einer Schraube angebrachten Halterung gelagerten Welle verbunden ist. Durch die bei der bevorzugten Ausführung vorgesehene einstücke Ausbildung des Weicheisen-Jochteils ist sichergestellt, daß der Weicheisenringkern und die Weicheisenrückschluß Planparallelität aufweisen, so daß Winkelabweichungen, die zu Feldinhomogenitäten führen, ausgeschlossen sind. Durch den Ausschluß von Feldinhomogenitäten wird ein weiterer beträchtlicher Vorteil erzielt.In an advantageous embodiment of the measuring device according to the invention the soft iron toroid should have a right-angled connecting web be integral with the plate-shaped or ring-shaped soft iron yoke on which the permanent magnet, optionally provided with a pole plate, for example by gluing so that it lies parallel to the soft iron toroidal core. The meter pointer can be displayed as usual be attached to the coil, which in turn with the in one on the magnet system, z. B. mounted by means of a screw bracket Shaft is connected. The one-piece design of the soft iron yoke part provided in the preferred embodiment ensures that that the soft iron toroidal core and the soft iron back yoke plane parallelism have, so that angular deviations that lead to field inhomogeneities are excluded. By excluding field inhomogeneities Another significant advantage is achieved.

Bisher mußten die Skaleneinteilungen der Meßgeräte mit höherer Klassengenauigkeit aufgrund der vorhandenen Feldinhomogenitäten jeweils besonders von Hand markiert werden. Dies entfällt bei dem erfiridungsgemäßen Meßgerät, für das nun einheitlich vorgedruckte Skalen Verwendung finden können, was zu einer weiteren Vereinfachung der Verbilligung des Meßgeräts führt. Durch die einstückige Bauweise entfällt jede bei bekannten Systemen notwendig geweseneUp to now, the graduations of the measuring devices had to have a higher class accuracy due to the existing field inhomogeneities specially marked by hand. This does not apply to the measuring device according to the invention, for the now uniformly preprinted Scales can be used, which leads to a further simplification of the cost of the measuring device. Due to the one-piece There is no design that was necessary in known systems

Montage des Weicheisen-Aktivteils.Assembly of the soft iron active part.

V' Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Meßgeräts mit den erfindungsgemäßen Merkmalen ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigenV 'A preferred embodiment of a measuring device with the inventive Features is shown in the drawing. Show it

Fig. 1 einen Längsschnitt,
Fig. 2 eine Ansicht undFig. 1 is a longitudinal section,
Fig. 2 is a view and

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie A-B aus Fig. 1 desFig. 3 is a cross-section along the line A-B of Fig. 1 of the

I Magnetsystems |I magnet system |

λ Fig. 4 den Ausschnitt X aus Fig. 1 in größerem Maßstab,4 shows the detail X from FIG. 1 on a larger scale,

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.Fig. 5 shows a further embodiment of the invention.

Mit 1 ist der geschlossene Weicheisenringkern bezeichnet, uxn den die Spule 5 mit Abstand herum in der üblichen Weise angeordnet ist. Die Wicklungen der Spule 5 sind auf einen zweiteiligen Spulenträger 5' aufgewickelt, der um den Ringkern 1 gelegt und nach Befestigung der beiden Teile miteinander mit Draht bewickelt wird. Dies erfolgtWith the closed soft iron ring core is referred to, uxn the Spool 5 is spaced around in the usual manner. The windings of the coil 5 are on a two-part coil carrier 5 ' wound, which is placed around the toroidal core 1 and wrapped with wire after fastening the two parts together. this happens

mittels einer bekannten Innenrundbewickelmaschine. jby means of a known internal circular winding machine. j

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Über einen rechtwinkligen Verbin dungs steg 7 ist der Weicheisenringkern 1 einstückig mit dem Weicheisenrückschluß 2 des Dauermagneten verbunden. Der Weicheisenrückschluß 2 kann Ring- oder Plattenform besitzen. Zur Erhöhung der Feldhomogenität kann der Dauermagnet 3 mit einer Polplatte 4 bestückt sein.The soft iron toroidal core is connected via a right-angled connecting web 7 1 integrally connected to the soft iron yoke 2 of the permanent magnet. The soft iron yoke 2 can be ring or plate shape own. To increase the field homogeneity, the permanent magnet 3 can be equipped with a pole plate 4.

Durch die einstückige Ausbildung des Weicheisenringkerns 1 und des Rückschlusses 2 kann die Planparallelität beider Teile gewährleistet werden, die eine wichtige Voraussetzung für die Vermeidung von ) Feldinhomogenitäten darstellt. Der geschlossene WeicheisenringkernDue to the one-piece design of the soft iron ring core 1 and the Conclusion 2, the plane parallelism of both parts can be guaranteed, which is an important prerequisite for avoiding ) Represents field inhomogeneities. The closed soft iron toroidal core

ermöglicht den Ausschlag des in bekannter Weise mit der Spule 5 verbundenen Meßgeräte-Zeigers 8 in einem großen bis 270 reichenden Winkelbereich.enables the deflection of the connected to the coil 5 in a known manner Measuring device pointer 8 in a large angular range reaching up to 270.

Die Lagerung der mit der Spule 5 und dem Zeiger 8 verbundenen Welle kann in einer Halterung 9 erfolgen, die z. B. mittels Schraube 6 an dem Weicheisen-Jochteil befestigt ist. Die Halterung 9 kann z.B. als Kunststoff spritzteil hergestellt sein.The bearing of the shaft connected to the coil 5 and the pointer 8 can be done in a holder 9, the z. B. is attached by means of screw 6 to the soft iron yoke part. The holder 9 can be made of plastic, for example injection molded part.

Die Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Magnetsystem mit axialem Magnetfluß beschränkt, sondern kann in entsprechender Weise auch bei Magnetsystemen mit radialem Magnetfluß Anwendung finden. Das Magnetsystem ist auch zum Austausch gegen jedes bisher in einem Meßgerät eingebaute System herkömmlicher Bauart ohne weiteres geeignet.The invention is not related to the magnet system shown in the drawing limited with axial magnetic flux, but can also be used in a corresponding manner in magnet systems with radial magnetic flux Find. The magnet system can also be exchanged for any system of conventional design previously installed in a measuring device suitable.

Gemäß Fig. 5 kann der Verbindungssteg zwischen den Weicheisenteilen auch der Dauermagnet 3^J selbst sein. Auch auf solche Systeme ist. die Erfindung mit Erfolg anwendbar.According to FIG. 5, the connecting web between the soft iron parts can also be the permanent magnet 3 ^J itself. Also on such systems is. the invention can be used with success.

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Claims

| Thyssen Edelstahlwerke Aktiengesellschaft claims

1. Electromagnetically operated measuring device, in which a with distance

around an annular soft iron core, into which a Permanent magnets a magnetic flux is induced, arranged elec » O tric coil and the pointer firmly connected to it in one

Angular range up to 270 are rotatably supported, characterized in that the soft iron core (1) consists of an em. consists of a one-piece closed ring around which the two-part coil carrier (5 ^J ) lies at a distance, on which the windings of the coil (5) are wound.

2. Electromagnetically operated measuring device according to claim 1, characterized in that the soft iron toroidal core (1) has a right-angled Connec tion web (7) is integral with the plate-shaped or ring-shaped soft iron back yoke (2), on which the possibly permanent magnet (3) provided with a pole plate (4), e.g. by gluing, so that it is parallel to the soft iron toroidal core (1) lies.

3. Electromagnetically operated measuring device according to claim 1, characterized in that the connecting web by a permanent magnet (3 ') is formed.

4. Electromagnetically operated measuring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the measuring device pointer (8) is attached to the coil (5), which in turn is attached to the holder in one of the magnet systems, for example by means of a screw (8) ( ⁹ ) mounted shaft (10) is connected.