DE877960C

DE877960C - Elektrisches Kontaktmikrometer

Info

Publication number: DE877960C
Application number: DEA6774D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-04-01
Filing date: 1943-04-01
Publication date: 1953-05-28

Description

Elektrisches Kontaktmikrometer Es wurden bisher elektrische Mikrometer größtenteils aulf dem indulktiven oder kapazitiven Prinzip aufgebaut; viel seltener wurden das photoelektrische, bolometrische u. a. verwickeltere Prinzipe verwendet.
Manche von den bekannten Mikrometern, insbesondere die induktiven, deren Wirkung auf der Veränderung des Luftspaltes einer Eisendrossel beruht, sind zwar im Aufbau ziemlich einfach, doch wirken sie auf das Meßobjekt mit verhältngsmäßig großem Meßdruck, was ihre Anwendung begrenzt.
Kapazitive Mikrometer bedingen wohl einen kleinen Meßdruck, tdoch benötigen sie, uml eine genügende Empfindlichkeit zu erzielen, Tonfrequenz-oder Hochfrequenzstromquellen, was den Aufbau verwickelt.
Die beiden genannten Typen sind außerdem empfindlich gegen Spannungsschwankungen, was die Verwendung von Stabilisatoren bedingte.
Die Erfindung beseitigt alle die genannten Nachteile. Die Abmessungen oder Toleranzen eines zu messenden Objektes werden danach mit einem elektrischen Meßinstrument angezeigt, welches in einem Meßkreis mit einer Stromquelle und zwei Kontakten liegt, deren einer aufgezwungene Schwingungen ausfüzhrt und dabei den anderen Kontakt periodisch berührt. Die Berührungszeit je Schwingungsperiode und damit auch der Meß instrumentausschlag ist von der gegenseitigen Stellung der Kontakte abhängig, die durch die Abmessungen des zu messenden Objektes bestimmt wirid. Dabei kann der auf das Meßobjekt ausgeübte Meßdruck sehr klein sein. Der Aufbau des Milkrometers kann dagegen so stabil und kräftig ausgeführt sein, daß etwaige Stöße und Erschütterungen, wie sie in derWerkstattpraxis oft vorkommen, seine Wirkung und Stabilität nicht beeinträchtigen.
Infolgedes,sen ist das Mikrometer nicht nur als Toleranzanzeiger, sondern auch für absolute Messungen zu verwenden.
Eine Ausführungsmöglichkeit des elektrischen Kontaktmikrometers ist in der Zeichnung gezeigt.
Danach besitzt der Netztransformator I zwei Sekundärwicklungen, von welchen die eine über Umschalter 3 und Widerstände 4 oder 5 an einen Elektromagneten 6 mit Parallelkcndensator 7 angeschlossen ist. Gegenüber dem Elektromagneten 6 befindet sich ein Anker 8 mit einer Kontaktfeder 9.
Eine andere Kontaktfeder I0 ist am Hebel II befestigt. Die zweite Sekundärwieldung des NetWztransformators I bildet einen Kreis mit dem Anker 8, den Kontakten g und I0, dem Hebel II und einem Gleichrichtermeßinstrument I3. Der Hebel ei kann um eine Achse 14 schwenken. Am anderen Ende des Hebels befindet, sich eine Schraube I5, welche das auf einer Unterlage 12 sich befindliche Meßobjekt I6 berührt. Der Meßldruck wird mittels der Feder I7 erzielt. Die Bewegung des Hebels in wird außerdem durch verstellbare Anschläge I8 und 19 begrenzt. Die wichtigsten Teile des Mikrometers können durch eine Haube 2 abgedeckt werden.
Wenn die Primärseite des Netztransformators I z. B. an ein 50 Ez-Wechselstromnet.z angeschlossen wird, fängt der Anker 8. mit der doppelten Netzfrequenz zu vibrieren an und, beeinflußt von der gegenseitigen, Stellung der Kontakte, wird auch die mittlere Stromstärke in dem Kreis 8-9-IO-I4-I3 sich ändern, was durch das Meßinstrument 13 angezeigt wird. Die Widerstände 4 bzw. 5 sowie der Kondensator 7 dienen dazu, zwischen den Strömen, die den Elektromagneten 6 erregen und im Meßkreis fließen, eine Phasenverschiebung zu erzielen.
Dabei kann die Eichung der Meßinstrumentenskala beeinflußt und in weiten Grenzen Unnbhängigleit der Anzeige von den Netzspannungsschwankungen erzielt werden. Die Grenzen sind besonders weit, wenn der Abstand zwischen dem Elektromagneten 6 und Anker 8 im Vergleich zu der Amplitude des Ankers groß ist, die Ankerresonanz sehr weit von der Erregerfrequenz entfernt ist, -das Meßinstrument die mittlere Stromstärke anzeigt und der maximale Meßkreisstrom auch bei niedrigster Netzspannung zum vollen Meßinstrumentau.sschlag ausreicht.
Die Schraube 15 dient dazu, den Nullpunkt einzustellen und auch den Verschleiß der Kontakte 9 und IO oder andere Fehler auszugleichen.
Durch den Umschalter 3 kann die Erregung des Elektromagneten 6 geändert werden, was eine Meßbereichänderung zur Folge hat.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Elektrisches. Kontaktmikrometer, gelkennzeichnet durch zwei Kontakte, deren einer, proportional zur Größe des Meßwertes verstellbar angeordnet, zu mechanischen Schwingungen erregt wird und durch periodische Berührung mit dem anderen Kontakt in einem einen Strommesser und eine Stromquelle enthaltende Stromkreis einen pulsierenden Strom mit zum Meßwert proportionalem Mittelwert erzeugt.
2. Elektrisches Kontaktmikrometer nach Ai1-spruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die periodischen Schwingungen des Kontaktes durch einen mit Gleichstrom und Unterbrecher oder Wechselstrom erregten Elektromagneten erzeugt werden.
3. Elektrisches Kontaktmikrometer nach Anspruch I und 2, dadurch ,ekennzeic'hnet, daß der den Elektromagneten enthaltende Kreis und der Meßkreis vom gleichen Wechselstrom gespeist und mit Mitteln zur Erzeugung einer zweckmäßig einstellbaren Phasendifferenz versehen sind.
4. Elektrisches Kontaktmikrometer nach Anspruch I bis. 3, gekennzeichnet durch ein den arithmetischen 5 trommittetwert anzeigendes Meßinstrument mit unterdrücktem Nullpunkt.
5. Elektrisches Kontaktmikrometer nach Anspruch I bis 4, gekennzeichnet durch einen Umschalter für verschiedene Erregerstromstärken des Elektromagneten entsprechend verschiedenen Meß bereichen des Meß instrumentes.