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Hysteresisspitzenzähler
Bei Hysteresissiptzenzählern wird ein Teil
aus hysteretischem Material relativ zu einem magnetfeld bewegt. Der Zähler beginnt
erst dann zu laufen, wenn sein Drehmoment das durch die Hysteresis bedingte Hemmoment
übersteigt. Er registriert also nur den oberhalb einer bestimmten Leistungsgrenze
entnommenen Verbrauch. Bei den bekannten Hysteresiszählern. die bisher kaum Eingang
in die Praxis gefunden haben, wirken auf den Hysteresisteil nur zwei diametral gegenüberliegende
Pole ein.
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Diese bekannten spitzenzähler leiden an dem Mangel, daß sie je nach
der Stellung des Ankers bei verschiedenen Leistungen anlaufen, die Anlaufgrenze
also nicht immer mit der Registriergenze zusammenfällt. Diese Erscheinung ist durch
Ungleichmäßigkeiten des Hystereisteils durch unvermeidliche Toleranzen des Luftspaltes
zwischen dem Hysteresisteil und dem Ngnetpol o. dgl. bedingt.
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Es sit bereits vorgeschlagen worden, auf der Zählerachse wenigstens
zwei magnetisch voeninander abhängige Hystereishemmvorrichtungen an zubringen, deren
Hysteresismaxima und -minima derart gegeneinander versetzt sind, daß sie sich ganz
oder nahezu ausgelichen. Man braucht hier also mehrere Hysteresishemmteile. Auch
läßt sich der Ausgleich in der Massenfertigung kaum mit genügender Genauigkeit durchführen.
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Nach einem älteren Vorschlag werden diese Mängel dadurch beseitigt,
daß rings um den Hysteresisteil ein Kranz von magnetpolen mit verhältnismäßig kleine
Polabständen angeordnet wird.
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Der Hysteresisteil ist dann über seinem ganzen umfang magnetisch gleichmäßig
beaufschlagt. Dadurch können die Ungleichmäßigkeiten des Anlaufs besser ausgeglichen
werden.
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Die Erfindung macht von diesem früheren Vorschllag Gebrauch. Erfindungsgemäß
ist jedoch der Polkranz innerhalb eines trommeLförmigen Hysteresisteils angeordnet.
Man kann auf diese Weise eine Hysteresishemmvorrichtung mit einem Minimum an magnetischer
Streuung, an Baustoff und Platzbedarf herstellen.
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Um die Analufgrenze mittels einer Skala ein-
stellen
zu können, um also zu erzielen, daß auch nach wiederholter Verstellung einer bestimmten
Einstellung immer eine bestimmte Anlaufgrenze entspricht, kann man erfindungsgemäß
dem mit dem Anker umlaufenden trommelförmiges Hystereisteil eine feststehende Trommel
aus magnetischem Werkstoff oder mit magnetischem Belag gegenüberstellen und den
Polkranz axial zwischen beiden Trommeln verstellbar machen. Die beiden Trommeln
bilden dann gewissermßen eine Kapsel für den Polaaran, Dies ergibt eine baullich
günstige An ordnung.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher
erläutert.
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Fig. I zeigt in vergrößertem Maßstab einen Hysteresissiptzenzähler
lilm Schnitt; Fig. 2 zeigt bas Hysteresishemmwerk in einer anderen Ansicht. Ein
Anker 1 eines Zählers mit dem Traggestell 2, der Gehäusegrundplatte 3 und der Gehäusekappe
4 trägt am oberen Achsende eine Nabe 5 einer Trommel 6, die auf der Innenseite einen
dünnen Hystereslisbelag 7. beispielsweise in Form von mehreren Stahldrahtwindungen
hat. In Ider Nabe 5 ist der eine Teil 8 des Ankeroberlagers mit Ölkammer g angebracht.
Tn eine Plabte 10 ist Ider andere Teil des Oberlagers, ein Gewindeteil 11 mit Nadel
I2, eingeschraubt. Die Platte 10 ist durch Streben 13 mit einer feststehenden Trommel
14 verbunden, die bei 15 am Traggestel 2 2 befestigt ist. Sie hat auf der Innenseite
einen Belag 16 aus magnetisch leitfähigem Baustoff. Im Boden I7 der Trommel ist
drehbar ein mit einer Skalentrommel 18 und mit eimer hohlen Gewindespindel 19 verbundener
Butzen 20 mit Schraubenschlktze 21 gelagert, der am anderen Ende durch den Teil
1 1 geführt ist. Der Skala 22 der Trommel 18 steht ein feststehender Zeiger 23 gegenüber.
Skala und Zeiger sind druch das Fenster der Kappe 4 sichtbar. Die Kappe 4 hat oberhalb
des Schlitzes 21 einen plombierbaren Verschluß 25, nach dessen Öffnung mittels eines
Schraubenziehers die hohle Gewindespindel 19 verdreht wenden kann.
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In den Gewindegang 26 der Spindel 19 greift ein an einem Polkranzsystem
27 befestigter Finger 28.
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Das Polkranzsystem besteht aus einem ringförmigen, in Richtung der
Ringachse magnetisierten Hochleistungsdawuermagneten 29 und an den Stirnseiten des
magneten angebrachten Klauenblechen 30, 31, die mit ihren Klauen die den Hysteresisteil
7 magnetisierenden Pole bilden. Zwischen den Klauen hindurch greifen die Streben
13, die den Polkranz 27 bei der Axialverschiebung führen und ihn gegen Drehung sichern.
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Bei der Drehung der Spindel 19 wird der Polkranz 27 in axialer Richtung
verstellt. Je höher er geschraubt wind. um so mehr Feldlinien des Polkranzes schließen
sich statt durch den Hysteresisbelag 7 durch den feststehenden Belag I6, um so kleiner
ist das Hemmoment und um so tiefer liegt d'ie Analfugrenze. Die magnetischen Konstanten
der Beläge 7 und I6 sind derartig abgeglichen. daß sich der magnetische Widerstawnd
für die Feldlinien des Polkranzes bei der Axialverschiebung möglichst wenig ändert,
um Schwächungen des Magnetsystems bei wiederholter Verstellung zu vermeiden und
um dadurch hleilbend jeder Stellung des Polkranzes eine bestimmte Anlaufgrenze zuzuordnen.
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Wie die Zeichnung erkennen läßt. werden bei der Anordnung des Polkranzes
innerhalb der Hysteresistrommel fast alle Feldlinien des Polsystem ausgenutzt. Es
ergibt sich also eine kleine Streuung. die beschniebene Hemmvorrichtung kann, wie
ebenfalls die Zeichnung erkennen läßt, sehr klein gebaut werden, da die Hysteresistrommel
das Magnetsystem und dias Oberlager des Zählers umschließt. Das Magnetsystem ist
ferner durch die bewegliche und fest stehende Trommel gewissermaßen eingekapselt
und geschützt.
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PATENTANSPRÜ@ HEi 1 Hysteresisspitzenzähler mit einem Polkranz mit
verhältnismäßig kleinen Pol abständen, der einen aus hysteretischem Werkstoff bestehenden
Teil magnetisiert, dadurch gekennzeichnet. daß der Polkranz (27) innerhalb eines
trommelförmigen huysteresisteil (Trommel 6 mit Hysteresibelag 7) angeorndet ist.