DE924899C

DE924899C - Produktmesser von Drehzahl und einer zweiten Messgroesse

Info

Publication number: DE924899C
Application number: DEH15896A
Authority: DE
Inventors: Erhard Dr Phil Nat Horn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-03-29
Filing date: 1953-03-29
Publication date: 1955-03-10

Description

Die in folgendem beschriebene Erfindung betrifft einen Produktmesser von Drehzahl und einer zweiten Meßgröße, bestehend aus einem Wirbelstromtachometer und einem gegen den Magnet von der zweiten Meßgröße gesteuerten, verschiebbaren Wirbelstromanker.
Geräte dieser Bauart sind bereits bekannt und werden beispielsweise zur Messung der Schnittgeschwindigkeit, dem Produkt aus Drehzahl und Werkstückdurchmesser, seit längerer Zeit verwendet.
Bei der konstruktiven Ausführung eines solchen Schnittgeschwindigkeitsmessers bereitet die physikalische Beziehung von Zeigerausschlag a, Drehzahlen und magnetischem Kraftfluß 0 insofern Schwierigkeiten, als der Zeigerausschlag a = k w linear von der Drehzahl n abhängt, jedoch in quadratischer Funktion zu dem Fluß steht.
Wird nun, um den Durchmesser des Werkstückes im Zeigerausschlag zum Ausdruck zu bringen, die Wirbelstromtrommel linear entsprechend dem Durchmesser des Werkstückes verschoben, so ist der Zeigerausschlag a nicht proportional der dem Durchmesser entsprechenden, linearen Verschiebung der Wirbelstromtrommel, sondern wächst quadratisch zu dieser.
Um die quadratische Funktion des Zeigerausschlages a zu korrigieren, ist es bekannt, dem Gewinde, welches bei Verdrehung des Gehäuseringes den Wirbelstromanker gegen den Magnet verschiebt, eine der quadratischen Funktion folgende Steigung zu geben, so daß gleichen Winkeigraden Wegstrecken mit quadratisch wechselnden Längen entsprechen.
Gewinde mit veräniderBicher Steigung können jedoch nicht auf der Maschine gestrählt, sondern müssen nach Schablone gefräst werden.
Zur Ersparnis dieses teuren Arbeitsvorganges wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, durch entsprechende Bemessung des Querschnittes des Wirbelstromankers den gleichen Zweck zu erfüllen.
Es ist zwar bekannt, durch Bemessung des Querschnittes des Wirbelstromankers (entweder durch Veränderung der Wandstärke oder durch Anbringung von Aussparungen) die Teilung eines Wirbelstromtachometers zu beeinflussen. Die im folgenden beschriebene Anordnung unterscheidet sich jedoch von den bekannten dadurch, daß die Wandstärkenänderung bzw. die Aussparungen keine Funktion des Zeigerausschlages sind, sondern sich gleichmäßig über den Umfang des Wirbelstromankers erstrecken und nur auf den Zeigerausschlag Einfluß nehmen, soweit er von der axialen Stellung des Magnets und Wirbelstromankers abhängig ist.
In Abb. I und 2 ist ein Ausführungsbeispiel in zwei Schnittebenen dargestellt.
Über den mit der-Achse I umlaufenden Magnet 2 greift der in Form einer Glocke ausgebildete Wirbelstromanker 3. Der Wirbelstromanker 3 ist mit der Achse 4 in dem Bügel 5 gegen die Kraft der Feder 6 frei drehbar gelagert und mit dem Zeiger 7 starr verbunden. Der Bügel 5 ist an der Skala 8 befestigt, die ihrerseits in einer Nut des Gehäuseringes 9 gleitet und durch den Bolzen IO, der in der feststehenden Hülse ei geführt ist, an der Verdrehung gehindert wird. Der Gehäusering 9 und das Gerätegehäuse 12 ist mit einem normalen Gewinde versehen, so daß sich bei Verdrehung des Gehäuseringes g der Wirbelstromanlr 3 gegen den Magnet 2 verschiebt und den den Wirbelstromanker durchsetzenden Kraftfluß verändert. Die Stellung des Wirbelstromankers 3 zum Magnet 2 wird mit Hilfe des Zeigers I3, der am Gehäusering befestigt ist, angezeigt.
Bei der beschriebenen Konstruktion. müßte nun, da der Zeigerausschlag a = S2 ist, wobei s die Weglänge der axialen Verschiebung des Wirbelstromankers bedeutet, die Teilung für den Werkstückdurchmesser auf der Skala (Abb. 2) quadratisch sein, um die Schnittgeschwindigkeit v als Produkt von d n zu erhalten, oder das Gewinde auf Gehäusering und Gehäuse eine quadratisch veränderliche Steigung haben.
Zur Vermeidung beider Anordnungen nimmt nun der Querschnitt des Wirbelstromankers, wie Abb. I zeigt, in Richtung der Verschiebungslime quadratisch zu sbzw. ab, so daß bei Verdrehung des Gehäuseringes g um gleiche Winkel und damit der Veränderung des Flusses 0 um gleiche Beträge das Drehmoment der Rückholfeder 6 trotz der Beziehung a = s2 um gleiche Beträge zu- und abnimmt.
Die Querscholittsveränderung kann auch. an Stelle der Veränderung des Querschnitts der Glockenwandung des Wirbelstromankers durch entsprechende Aussparungen erreicht werden.

Claims

PATENTANSPRÜcHE: I. Wirbelstromtachometer mit gegen den Magnet verschiebbar angeordnetem Wirbelstromanker zum Zwecke der Produktbildung von Drehzahl und einer zweiten Meßgröße, beispielsweise der Schnittgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer proportionalen Teilung der Skala der zweiten Meßgröße der Querschnitt des Wirbelstromankers längs der Verschiebungslinie nach einer quadratischen Funktion veränderlich ausgebildet ist.
2. Wirbelstromtachometer nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsveränderung durch Aussparungen in der Glockenwaudung erzielt ist.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 570 625.