DE2359320C3

DE2359320C3 -

Info

Publication number: DE2359320C3
Application number: DE19732359320
Authority: DE
Inventors: Ernst Zug Ineichen (Schweiz)
Priority date: 1973-10-30
Filing date: 1973-11-26
Publication date: 1976-07-22

Description

Schenkel (17) aufweist, welcher zum Spannungspol 30 geordnet sind, die in den Nebenschlußluftspali seitlichHas leg (17), which are arranged to the voltage pole 30, which laterally in the shunt air gap

(2) eine zusätzliche Polflache bildet.(2) forms an additional pole face.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blattfeder (21) aus nichtmagnetischem Material iuf dem Gewinde der Regulierschraube (5) aufliegt.4. Device according to one of claims 1 to J, characterized in that a leaf spring (21) made of non-magnetic material rests on the thread of the regulating screw (5).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Nut (28) im Rückschlußeisen (4) ein Klemmstück (30) aus Thermoplast eingelegt ist, das in eine Gewindebohrung (29) für die Regulierschraube (5) hineinragt.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in a groove (28) in the The return iron (4) has a clamping piece (30) made of thermoplastic inserted into it, which is inserted into a threaded hole (29) for the regulating screw (5) protrudes.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmoment-Abgleicheinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs angegebenen Art.The invention relates to a torque balancing device of the type specified in the preamble of the claim.

Ein Elektrizitätszähler besteht bekanntlich aus einem Spannungstriebsystem und einem Stronitriebsystem, deren Triebflüsse auf eine Triebscheibe wirken. Die Anzahl der Umdrehungen der Triebscheibe wird von einem Zählwerk gezählt. Bei der Eichung des Elektrizilälszählers müssen die Drehzahl der Triebscheihe und die Phasenlage zwischen den beiden Triebflüssen abgeglichen werden. Beim Abgleich der Drehzahl kann das »uf die Triebscheibe wirkende Drehmoment oder die Bremswirkung des sogenannten Bremsmagneten einju- $tiert werden. Ein Drehmoment-Abgleich kann am einfachsten durch eine Änderung des Spannungstricbflusses erreicht werden.As is well known, an electricity meter consists of a voltage drive system and a current drive system, whose drive flows act on a drive pulley. The number of revolutions of the drive pulley is determined by counted in a counter. When calibrating the electrical meter the speed of the drive bank and the phase position between the two drive flows must be adjusted will. When adjusting the speed, the torque acting on the drive pulley or the The braking effect of the so-called brake magnet can be adjusted. A torque adjustment is the easiest can be achieved by changing the tension flow.

Das Spannungstriebsystem besteht aus einer Spule, einem Spannungseisen mit einem über der Triebscheibe angeordneten Spannungspol, einem magnetischen Rückschlußeisen und einem magnetischen Nebenüberbrückenden Platinen aus nicht magnetisierbarem Werkstoff drehbar gelagert sind. Dies ergibt eine verhältnismäßig teure Konstruktion.The tension drive system consists of a coil, a tension iron with one above the drive pulley arranged voltage pole, a magnetic return iron and a magnetic secondary bridging end Blanks made of non-magnetizable material are rotatably mounted. This gives a proportionate expensive construction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Drehmoment-Abgleicheinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die keine frei zugängliche Bohrung im Spannungseisen erfordert und bei der die erzielte Drehmomentänderung dennoch in einem weiten Regulierbereich linear von der die Variation des magnetischen Nebenschlusses bewirkenden Verstellbewegung abhängt.The invention is based on the object of a simple To create torque balancing device of the type mentioned, which is not freely accessible Requires drilling in the tension iron and in which the torque change achieved is nevertheless wide Regulation range linear from the adjustment movement causing the variation of the magnetic shunt depends.

Die Lösung gelingt durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.The solution is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläineit. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows

F' i g. 1 ein Spannungstriebsystem eines Elektrizität-Zählers mit einer Drehmoment Abgleicheinrichiung in der Seitenansicht,F 'i g. 1 shows a voltage drive system of an electricity meter with a torque adjustment device in the side view,

F i g. 2 ein Regulier-Diagramm,
F i g. 3 ein Gegenpol in vergrößerter Frontansichi,F i g. 2 a regulation diagram,
F i g. 3 an opposite pole in an enlarged front view,

F i g. 4 die Seitenansicht des Gegenpols nach der F i g. 3,F i g. 4 shows the side view of the opposite pole according to FIG. 3,

F i g. 5 ein Detail der F i g. 1 in vergrößerter Front ansicht undF i g. 5 shows a detail of FIG. 1 in enlarged front view and

F i g. 6 und 7 eine Variante in vergrößerter Seiten- und Frontansicht.F i g. 6 and 7 show a variant in an enlarged side and front view.

In der F i g. 1 bedeutet 1 ein Spannungseisen, dessen Spannungspol 2 über einer Triebscheibe 3 angeordnet ist. Mit 4 ist ein magnetisches Rückschlußeisv-ii bczeichnet, das am oberen Ende des Spannungseisens I befestigt ist und dessen unteres freies Ende unterhalb der Triebscheibe 3 dem Spannungspol 2 gegenüberliegt.In FIG. 1 means 1 a tension iron, its Voltage pole 2 is arranged over a drive pulley 3. With 4 a magnetic inference is v-ii bccod, which is attached to the upper end of the tension iron I and its lower free end below the Drive pulley 3 is opposite the voltage pole 2.

Eine Drehmoment-Abgleicheinrichtung besieht aus einer Regulierschraube 5 und einem hülsenförmigenA torque balancing device consists of a regulating screw 5 and a sleeve-shaped one

schluß. Der von der Spule erzeugte magnetische F⁷IuU ⁶5 Gegenpol 6, die beide aus Stahl oder einem anderenEnough. ^{The magnetic F 7} IuU ⁶ 5 opposite pole 6 generated by the coil, both made of steel or another

teilt sich in den auf die Triebscheibe wirkenden Triebfluß und in einen drehmomentunwirksamen Nebenschlußfluß auf. Durch Variation des magnetischen Ncferromagnetischen Werkstoff gefertigt sind. Die Regulierschraube 5 ist oberhalb der Triebscheibe 3 und radial zu dieser in ein Gewinde des Rückschliißeisens 4is divided into the drive flow acting on the drive pulley and a torque-ineffective shunt flow on. By variation of the magnetic Ncferromagnetic Material are made. The regulating screw 5 is above the drive pulley 3 and radially to this in a thread of the return iron 4

eingesehraubt. Der hülsenfoniiige Gegenpol 6 ist koaxial zur Regulierschraubc 5 .in-, unteren Ende des Spannungseisens 1 befestigt |c mich der Stellung der Regulierschraube 5 tauchi diese mehr oder weniger tief in den Gegenpol 6 ein. Durch Drehen der Regulierschraube 5 mit einem geeigneten Werkzeug kann die erforderliche Eintauchtiefe leicht eingestellt werden. Eine in der F i g. 1 nicht dargestellte Keder sorgt für eine gewisse Schwergängigkeit der Regulierschraube 5. so daß sich diese nicht von selbst '.erstellen k.:nn Die Reguliersehraube 5 weist an ihrem l-'uB einen zylindrischen Ansatz 7 auf, dessen Funktion weiter unten erläutert wird.dusted. The hülsenfoniiige opposite pole 6 is coaxial zur Regulierschraubc 5 .in-, lower end of the Tension iron 1 attached to the position of the Regulating screw 5 dip these more or less deeply into the opposite pole 6. By turning the regulating screw 5 with a suitable tool, the required immersion depth can be easily adjusted. One in FIG. 1 piping, not shown, ensures a certain sluggishness of the regulating screw 5. so that these cannot create themselves by themselves: nn the Reguliersehraube 5 has a cylindrical on its l-'uB Approach 7, the function of which is explained below.

Die Regulierschraube 5 und der Gegenpol 6 bilden einen magnetischen Nebenschluß, der dem Spannungspol 2 einen Teil des Spanniingstriebflusses entzieht. Die Größe dieses Nebenschlußflusses ist gegeben durch den magnetischen Widerstand des Nebenschlusses 5. 6, tier im wesentlichen umgekehrt proportional ist zur Fläche des Luftspalies 8 zwischen der Regulierschraube 5 und dem Gegenpol 6. Der Luftspalt 8 ist durch die Zylindermanielflächcn der Regulierschraube 5 und des tiülsenfönnigen Gegenpols b begrenzt. Die Luftspaltflüche, d. h. die eingetauchte I lache der Regulierschraube 5, ändert sich proportional mit der Verdrehung der Regulierschraube; die l.ulispaltlange bleibt hierbei !constant. Der Nebenschiul.iflull ist im wesentlichen proportional /ur LuftspaltflaVhe und somit ebenfalls proportional zur Verdrehung der Schraube.The regulating screw 5 and the opposite pole 6 form a magnetic shunt which removes part of the tensioning drive flux from the tension pole 2. The size of this shunt flux is given by the magnetic resistance of the shunt 5, 6, which is essentially inversely proportional to the area of the air gap 8 between the regulating screw 5 and the opposite pole 6. The air gap 8 is formed by the cylindrical surfaces of the regulating screw 5 and the sleeve-shaped opposite pole b limited. The air gap areas, ie the immersed I face of the regulating screw 5, changes proportionally with the rotation of the regulating screw; the length of the first ulis gap remains constant. The secondary school failure is essentially proportional to the air gap area and thus also proportional to the rotation of the screw.

In der F i g. 2 stellt die aufgezogene Regulierkurve 9 die Abhängigkeit des Fehlers /des Elektri/itäuzählers vom Schraubenabstand α (Fig. 1) dar. Sie verläuft in einem weiten Bereich linear Bei großem Abstand ,;. ti. h. wenn die Regulierschraube 5 den hülsenformigen Gegenpol 6 verläßt, wird die Wirkung des Gegenpols 6 aufgehoben und die Regulierkurve 9 flacht in ihrem oberen Bereich 10 ab. Erreicht die Regulierschraube den Boden des hülsenförmigen Gegenpols 6, so tritt ein Teil des Nebenschlußflusses in die Stirnfläche der Regulierschraube 5 ein, wodurch sich dem linearen Anteil der Regulierkurve 9 in unerwünschter Weise ein hyperbolischer Anteil überlagert. Dieser hyperbolische Anteil wird durch den Ansatz 7 erheblich vermindert. Der Ansatz 7 ist derart dimensioniert, daß in ihm bei eingedrehter Regulierschraube eine partielle Sättigung des Nebenschlußflusses auftritt. Dies bewirkt eine deutliche Verminderung der Steilheit der Regulier kurve 9 im unteren Bereich 11.In FIG. 2, the drawn regulating curve 9 shows the dependency of the error / of the electric / ita counter on the screw spacing α (FIG. 1). It runs linearly over a wide range. ti. H. when the regulating screw 5 leaves the sleeve-shaped opposite pole 6, the effect of the opposite pole 6 is canceled and the regulating curve 9 flattens out in its upper region 10. When the regulating screw reaches the bottom of the sleeve-shaped opposite pole 6, part of the shunt flow enters the end face of the regulating screw 5, as a result of which a hyperbolic portion is superimposed on the linear portion of the regulating curve 9 in an undesirable manner. This hyperbolic component is considerably reduced by the approach 7. The extension 7 is dimensioned such that when the regulating screw is screwed in, a partial saturation of the bypass flow occurs in it. This causes a significant reduction in the steepness of the regulating curve 9 in the lower area 11.

Wenn der hülsenförmige Gegenpol 6 weggelassen wird, ist der magnetische Widerstand des Nebenschlusses hauptsächlich durch den Luftspalt zwischen der Stirnfläche der Regulierschraube 5 und der Seitenfläche des Spannungseisens 1 bestimmt. In diesem Fall ändert sich beim Verstellen der Regulierschraube 5 die Lufispaltlänge, während dessen Fläche konstant bleibt. F.s ergibt sich dann die in der F 1 g. 2 mit 12 bezeichnete rein hyperbolische Regulierkurve. Der Vorteil des II,·- findungsgegenstandes geht aus der F i g. 2 deutlich hervor. If the sleeve-shaped opposite pole 6 is omitted, the magnetic resistance of the shunt is mainly determined by the air gap between the end face of the regulating screw 5 and the side face of the tensioning iron 1. In this case, when adjusting the regulating screw 5, the length of the air gap changes, while its area remains constant. Fs then results in F 1 g. 2 with 12 designated purely hyperbolic regulating curve. The advantage of the second subject matter of the invention is evident from FIG. 2 clearly stands out.

Der hulscnförmige Gegenpol 6 kann bei geeigneter konstruktiver Ausgestaltung zugleich zur Verbreiterung der Polfläche des Spannungspols 2 dienen Die F i g. 3 und 4 zeigen einen solchen Gegenpol 6. der hier ein Biegeteil ist. Sein mittlerer Teil 13 bildet den HuI-senboden. Ein oberer, rechtwinklig nach vorne abgebogener Schenkel 14 läuft in zwei Fahnen 15. 16 aus, die zu einem Hülsenmantel umgebogen sind. Ein unterer. ebenfalls rechtwinklig nach vorne abgebogener Schenkel 17 bildet eine zusätzliche Polfläche zum Spannungspol 2. Zwei nach hinten gebogene Lappen 18, 19 werden als Verdrehsicherung bei der Montage in entsprechende Bohrungen im Spannungseisen 1 eingeführt. Ein Langloch 20 dien; zur Befestigung des Gegenpols 6 auf dem Spannungseisen 1 mit Hilfe einer Schraube.The sleeve-shaped opposite pole 6 can with a suitable The structural design also serves to widen the pole face of the voltage pole 2 F i g. 3 and 4 show such an opposite pole 6, which is a bent part here. Its middle part 13 forms the HuI-senboden. An upper leg 14 bent forward at right angles runs into two lugs 15. 16, which are bent to form a sleeve jacket. A lower one. Legs also bent forward at right angles 17 forms an additional pole face to the voltage pole 2. Two lugs 18, 19 bent backwards are used Introduced into the corresponding bores in the tensioning iron 1 to prevent rotation during assembly. A Elongated hole 20; to attach the opposite pole 6 the tension iron 1 with the help of a screw.

Die beste Linearisierung der Regulierkurve kann mit einer zylindrischen Hülse erreicht werden, doch ergeben sich auch mit einer anderen, herstellungstechnisch günstigeren Hülsenform sehr gute Resultate.The best linearization of the regulation curve can be done with a cylindrical sleeve can be achieved, but result very good results can also be achieved with a different, technically more favorable sleeve shape.

Wie bereits erwähnt, muß für eine gewisse Schwergängigkeit der Regulierschraube 5 gesorgt werden. Dies kann gemäß der F i g. 5 mittels einer Blattfeder 21 aus nichtmagneiischem Material erfolgen. Die Blattfeder 21 weist im wesentlichen die Form eines U auf. dessen Mittelteil auf dem Gewinde der Reguliei schraube 5 aufliegt und dessen Schenkelenden 22. 21 nach außen umgebogen und in Kerben 24, 25 zweier Schenkel 26, 27 eines Bügels eingelegt sind. Der in der F i g. I der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellte Bügel 26. 27 ist auf der Höhe der Regulierschraube 5 am Span nungseisen 1 befestigt. Die Blattfeder 21 ist vorzugsweise aus nichtmagnetischem Material gefertigt; die besten Eigenschaften wurden mit Neusilber erzielt.As already mentioned, a certain stiffness of the regulating screw 5 must be ensured. According to FIG. 5 take place by means of a leaf spring 21 made of non-magnetic material. The leaf spring 21 is essentially U-shaped. whose middle part rests on the thread of the Reguliei screw 5 and whose leg ends 22, 21 are bent outwards and inserted into notches 24, 25 of two legs 26, 27 of a bracket. The one shown in FIG. I bracket 26, not shown for the sake of clarity, is attached to the tensioning iron 1 at the level of the regulating screw 5. The leaf spring 21 is preferably made of non-magnetic material; the best properties were achieved with nickel silver.

Eine weitere vorteilhafte Lösung zur Erzielung der geforderten Schwergängigkeil der Regulierschraube 5 ist in den F i g. 6 und 7 dargestellt. Hier ist im Rück schlußeisen 4 eine Nut 28 vorgesehen, die radial von der Gewindebohrung 29 ausgeht. In die Nut 28 ist ein Klemmstück 30 aus Thermoplast eingelegt, das durch zwei die Nut 28 überragende Schultern 31. 32 axial gesichert ist. Eine Nase 33 des Klemmstücks 30 ragt derart in den Gewindebereich der Gewindebohrung 29 hinein, daß sich bei der Montage der Regulierschraube 5 deren Gewinde nach einigen ungehinderten Umdrehungen in die Nase 33 einschneidet.Another advantageous solution for achieving the required stiff wedge of the regulating screw 5 is shown in Figs. 6 and 7 shown. Here is in the back connecting iron 4 a groove 28 is provided which extends radially from the threaded hole 29. In the groove 28 is a Clamping piece 30 made of thermoplastic is inserted, which is axially secured by two shoulders 31, 32 projecting beyond the groove 28 is. A nose 33 of the clamping piece 30 protrudes in this way into the threaded area of the threaded bore 29 into that, when assembling the regulating screw 5, its thread changes after a few unhindered rotations cuts into the nose 33.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

! Device for balancing the torque of induction electricity meters Change of the magnetic flux in a between the tension iron and the return »Key of the magnetic. Drive system lying magnetic shunt path using one in a threaded hole of the return iron guided ferromagnetic regulating screw, by means of which an air gap in the magnetic Shunt path is so changeable. that the shunted magnetic flux permeated The area in the air gap is directly proportional to the screw-in depth of the regulating screw, thereby marked that on the middle cl.-grandson read. Tensioning iron (1) an opposite pole (6) for the The regulating screw (5) is fastened, which releases the end of the regulating screw facing it comprises an air gap like a pole shoe.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the regulating screw (5) has a suture / (7) such Dimensionieruiig that when screwed in Adjustment screw a partial saturation occurs.

3. Apparatus according to claim I or 2. characterized in that the opposite pole (6) by a Bending part is made of sheet iron, that a connection can be the stress friction and thus the torque can be adjusted. Torque adjustment adjustments based on this principle. the one between the tension iron and the jerk ί si.-cast iron has an adjustable magnetic auxiliary Form the end are known. Disadvantage of the known Solutions of this kind is that they do not have a linear regulation characteristic, which is a precise turn moment adjustment made considerably more difficult.

ίο It is also a torque adjustment device known (US-PS 21 19 015), which consists of a in a shunt plate screwed in regulating screw. This regulating screw plunges coaxially into a bore one. which lies in the middle leg of the tension iron.

Between this hole and the regulating screw there is a jacket-shaped air gap, the length of which is constant and its area can be changed by turning the regulating screw in or out can. This arrangement results in a linearization

zo of the regulatory characteristics achieved. The arrangement of a regulating screw in a hole in the tension core center leg is however always possible because the space required for this is already occupied by a screw in many cases. with which other adjustment elements are attached.

Furthermore, there is a torque compensation device known (DTAS 12 95 074), in which two non-rotatable between the tension iron and the return iron interconnected screw bolts; m-