Astatisches Messgerät. Es ist bekannt, ein elektrisches Messgerät dadurch gegen den Einfluss fremder Magnet felder unempfindlich zu machen, dass man den beweglichen Teil aus zwei Hälften zu sammensetzt, die auf das Fremdfeld ent gegengesetzt gleich reagieren. So hat man zwei gleiche, parallel entgegengesetzte Mag- netnadeln miteinander verbunden, oder zwei bleiche, von entgegengesetztem Strom durch flossene Spulen. Ist das bewegliche System oin Eisenstückchen, wie bei den Dreheisen messgeräten, so lässt es sich nicht durch ein fache Verdoppelung astatisch machen.
Zwei gleiche Eisenteile, auf dieselbe Achse gesetzt, werden auf ein Fremdfeld an sich im all gemeinen, auch bei entgegengesetzter Lage mit einer bestimmten Einstellung reagieren. Nur eine Ausnahme gibt es, die auch schon praktisch verwendet ist, nämlich eine Anord nung, bei der, in Richtung der Drehachse ge sehen, das Eisen vollständig symmetrisch verteilt ist (D. R. P. Nr. 413069, 419923). Es ist erklärlich, dass man bei diesen Be dingungen noch nicht versucht hat, Dreh eisenstrom- und -Spannungsmesser ähnlich zu astasieren wie zum Beispiel Galvanometer.
Gemäss der Erfindung wird zur Herstel lung eines astatischen Messgerätes ein Dreh eisenpaar benutzt, das für sich allein einem Feld ausgesetzt, nicht astatisch zu sein braucht; die zwei gleichen Dreheisen sind aber in zwei entgegengesetzt gerichteten, vom Messstrom erzeugten Feldern angeordnet. Die astatische Wirkung ergibt sich, sobald dies Doppelsystem ausser der Wirkung des Fremd feldes den zwei entgegengesetzten Messfel-- dern ausgesetzt wird.
Es werden dann, un abhängig von der Richtung des Fremdfeldes, die wirksame Komponente des einen Mess- feldes mit der des Fremdfeldes eine Summe, die wirksame Komponente des andern Mess- feldes mit der des Fremdfeldes eine Diffe renz bilden; das eine Messfeld wird um eben soviel verstärkt, wie das andere geschwächt, und die Summe der von den beiden in den zwei Feldern befindlichen- Dreheisen auf die Achse ausgeübten Drehmomente bleibt un gefähr dieselbe, als ob das Fremdfeld nicht vorhanden wäre.
Oder anders gesagt: zwei gleiche Dreheisen werden von . zwei Strom spulen entgegengesetzt magnetisiert, so dass sie zusammen wie ein astatisches Nadelpaar wirken, also auf Fremdfelder nicht reagie ren, während die von den Spulen auf sie ausgeübten Drehmomente sich gleichsinnig addieren.
Die Abbildungen zeigen zwei Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung in schema- 1iseher Darstellung, und zwar die Abb. 1 und 2. in wagrechtem Schnitt und in Seiten ansicht die Anwendung der Erfindung auf ein Flachspulgerät, und die Abb. 3 und 4 im senkrechten Schnitt und Grundriss auf ein Rundspulg-erät.
Gemäss dem ersten Beispiel sind auf der Achse 1 zwei entgegengesetzt gerichtete Dreheisen 2 und 3 befestigt. Jedes Dreheisen wird im wesentlichen nur von einer Spule =t bezw. 5 beeinflusst. Die Stromrichtungen sind in diesen beiden Spulen entgegengesetzt gerichtet. Wenn also ein Fremdfeld, zum Bei spiel das Messfeld der Spule 4 und damit die Kraft auf das Dreheisen 2 verstärkt, so wird das entgegengesetzt gerichtete Feld der Spule 5 durch das Fremdfeld in gleichem Masse ge schwächt und damit die Kraft auf das Dreh eisen 3.
In dem angegebenen Beispiel sind der Na tur des Flachspulgerätes entsprechend die beiden Spulen 4 und 5 nicht nur in der Höhe. sondern auch in axialer Riehtung gegenein ander versetzt.
Bei dem Beispiel nach den Abb. 3 und 4 wirken die beiden Spulen F> und 7 des Rund spulgerätes auf zwei bewegliche, mit der Drehachse 8 verbundene Eisenkerne 9 und 10 ein, die festen Eisenteilen 11 und 12 gegen- überstehen. Die Ströme und Felder beider Spulen sind auch hier entgegengesetzt ge- richtet. Die Anordnung erzielt eine wesentliche Erhöhung der- Genauigkeit des Messgerätes. Der Fremdfeldeinfluss geht auf den zehnten '.Peil zurück.
Zweckmässig wird mit ihr als Mittel zur Erhöhung der Genauigkeit die be kannte kippfehlerfreie Anordnung des Zei gers verbunden, bei der die Zeigerspitze, der Dämpferflügel und die Richtfedern in einer durch das Traglager des Messwerkes gelegten w agrechten Ebene angeordnet sind, um die Schwankungen infolge des Spiels im Füh rungslager unschädlich zu machen (D. R. P. Nr. $45772 und 873875).
Diese Lagerung ist aus den Abb. Z und 3 erkennbar. Nach dem ersten Beispiel ist die Drehachse 1 an beiden Enden gekröpft und fasst über Lager 18, 14, die an federnden Trägern 15 befestigt sind. In der Ebene des obern, des Traglagers 13 ist der Zeiger 16 angeordnet. Infolge der federnden., Befesti gung der Achslagen 18, 14 wird nicht nur die Montage der Achse erleichtert, sondern auch das Achsspiel äusserst gering gemacht, so dass die Zeigerspitze praktisch fehlerfrei anzeigt.
Nach Abb. 3 ist die Achse 8 ohne Kröp- fung mit Tragspitzen versehen und von ihren Lagern 17, 18 ist das untere 18 das Trag lager. Dementsprechend ist der Zeiger 16 so weit herabgebogen, dass seine Spitze 19 in der Ebene des Traglagers schwingt. Unmit telbar über diesem sind auch die Richtfedern 20 angeordnet. Der Dämpferflügel ist in die sen Beispielen nicht gezeichnet.