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Elektrizitätszähler mit einstellbaren Befestigungsmitteln für die
Triebkerne
Bei Elektrizitätszählern kommt es bekanntlich auf die genaue Einstellung
des Systemluftspaltes an, d. h. des Zwischenraumes zwischen den Triebkernen, in
dem sich die Systemtriebscheibe dreht.
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Dieser Triebluftspalt fordert eine bestimmte Einstellung der Triebkerne
zur Triebscheibe sowie eine bestimmte Lage der Triebkerne (Strom- und Spannungseisen)
zueinander.
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Aus der ersten Zeit des Elektrizitätszählerbaus sind Konstruktionen
bekannt, bei denen die Lage der Triebkerne zueinander schon beim ersten Zusammenbau
unveränderlich ist durch die Formung der beiden Triebeisen selbst oder ihres gemeinsamen
Tragteiles. Mit solchen Ausführungen konnte jedoch, besonders in der neuzeitlichen
Massenfertigung, nicht jene Gleichmäßigkeit in den Fehlerkurven eines bestimmten
Systems erreicht werden, wie sie heute als selbstverständliche Forderung gilt.
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Geringe Abweichungen der Blecbschnitte, des Wickelraumes der Spulen
oder der magnetisch bzw. elektrischen Eigenschaften der Ahgleichmittel verlangen
eine Einstellmöglichkeit des Triebspaltes unter Umständen noch während der ersten
Eichung.
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Es ist deswegen heute allgemein üblich, die Triebkerne so zu gestalten,
daß der Triebspalt bei der Montage nach Lehren eingestellt und bei der Eichung gegebenenfalls
nachgestellt werden kann.
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Dieses Verfahren bringt den Nachteil mit sich, daß bei einem späteren
Ausbau eines Triebeisens, wie
er im Laufe des Betriebes beispielsweise
bei Schadhaftwerden von Spulen notwendig wird, der richtige Wiedereinbau schwierig
und besonders die Wiedereichung zeitraubend wird.
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Die Erfindung bezweckt, in dieser Hinsicht eine Verbesserung zu schaffen.
Gemäß der Erfindung wird das durch eine Bauweise erreicht, die darin besteht, daß
die Sollage eines aus seinem Einbaugehäuse herausnehmbaren Triebkernes oder Teiles
eines Triebkernes auf dem Wege über Einrastmittel insbesondere eine Paßausnehmung
in einem Triebwerkskern und eine dazugehörige Ringscheibe od. dgl. oder aber einen
in ein Paßloch einer Feder einspringenden Stift - festgelegt ist, die als solche
- insbesondere durch Verstellen der mittels eines Schraubbolzens gehaltenen Ringscheibe
bzw. Verschieben der mit einem Langloch versehenen, durch Schraubbolzen gehaltenen
Feder - dem Einbaugehäuse gegenüber lageveränderbar sind.
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Der Wert dieser neuen Bauweise beruht erstens darauf, daß die Triebkerne
bei jedem nach voraufgegangener Erstmontage erfolgenden Wiedereinsetzen infolge
der Verwendung von Einrastmitteln zwangläufig, also unabhängig von der für das Wiedereinsetzen
aufzuwendenden Sorgfalt, wieder genau in die vorbestimmte Sollage gelangen, und
zweitens, daß diese Sollage nicht, wie es bei dem bekannten Verstiften von Teilen
sonst der Fall ist, ein für allemal festgelegt, sondern gegebenenfalls noch veränderbar
ist. Demnach können zwar die besagten Einrastmittel im Bedarfsfalle ganz nach Belieben
zum Verändern einer anfänglich gewählten Sollage der Teile benutzt werden, jedoch
besteht auf der anderen Seite kein zwingender Grund, bei jedem Ein- und Ausbau der
Triebkerne dieEinrastmittel zu verstellen.
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Würde man, wie es beispielsweise bekannt ist, die Triebkerne nach
Art eines in der Mitte belasteten, an den Enden aufgelagerten Trägers mit Hilfe
von drei Körnerschrauben verspannen, deren Spitzen in zugeordnete Senklöcher am
Triebkern eingreifen, um sie in einer bestimmten Sollage zu fixieren, so müßte bei
jedesmaligem Ein- und Ausbau eines auf diese Weise gehaltenen Triebkernes zumindest
eine Körnerschraube um ein gewisses Maß heraus- und wieder hineingeschraubt werden.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
an einem Elektrizitätszähler in mehr schematischer Form, wobei vom Zähler nur das
dargestellt wird, was zum Verständnis der Erfindung notwendig scheint.
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Fig. I ist eine Ansicht, Fig. 2 ein Querschnitt am Spannungskern
in größerem Maßstab und Fig. 3 eine Ansicht im Bereich des Stromkernes, ebenfalls
in größerem Maßstab.
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Mit I ist das Tragwerk im Innern eines Wechselstromzählers bezeichnet.
2 ist der Spannungskern des Triebsystems mit Seitenschenkeln 3 und einem die Spannungsspule
4 tragenden Mittelschenkel 5. 6 ist der Stromkern des Triebsystems, der Stromspulen
7 trägt und Polplatten 8 aufweist.
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Der Mittelschenkel 5 ist bei 9 geteilt und endet gegen den Luftspalt
10 des Systems hin in einem Polteil II. Im Luftspalt 10 dreht die nicht gezeigte
Triebscheibe. Die Einrichtung ist in der Zeichnung in montiertem Zustand angenommen
und sei zunächst auch in diesem beschrieben.
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An den Seitenschenkeln 3 des Spannungskernes 2 und am Tragwerk I
sind Verstiftungen 12 bzw. I3 vorgesehen, von denen diejenige 12 aus einer Stift-Lochverbindung
und diejenige I3 aus einer horizontal gerichteten Stift-Schlitzverbindung besteht.
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Die Stifte sind dabei im Tragwerk I festsitzend und das Loch bzw.
der Schlitz im bezüglichen Spannungskernschenkel 3 vorgesehen gedacht, die Anordnung
könnte aber auch umgekehrt getroffen sein.
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Zwischen dem Stromkern 6 und dem Tragwerk I ist eine Verstiftung
I4, 15 vorgesehen, wobei 14 der Stift ist, der im Tragwerk I festsitzend angel nommen
ist, und 15 den im Stromkern 6 vertikal gerichtet vorgesehenen Schlitz darstellt.
Auch hier könnte in der Anordnung der Verstiftungselemente die Umkehrung getroffen
sein.
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Zur Befestigung des Stromkernes 6 am Tragwerk I dienen in üblicher
Weise Schrauben I6, deren Schäfte im Durchgangsloch des Stromkernes 6 Spiel zur
Einstellung dieses Kernes auf den Luftspalt 10 haben. An den Außenseiten des Stromkernes
6 sind durch Vertiefungen I7 Kanten I8 gebildet. Nahe den Stellen am Tragwerk I,
an denen die Vertiefungen I7 beim Zusammenbau des Triebsystems an das Tragwerk anzuliegen
kommen, sind in das Tragwerk Schaft 19 und Kopf 20 aufweisende Schrauben eingeschraubt.
Auf den Schäften 19 dieser Schrauben sitzen Ringscheiben 2I mit großem Spiel auf
dem Schaft und vom Kopf 20 der Schrauben bezüglich ihrer Öffnung übergriffen (ersichtlich
in Fig. 3). Bei lockeren Schrauben I9, 20 können die Ringscheiben 21 zufolge ihres
Spieles auf den Schraubenschäften an die Kanten 18 des Stromkernes 6 angelegt und
durch Anziehen der Schrauben 19,20 am Tragwerk I festgestellt werden.
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Zur Befestigung des Spannungskernes 2 am Tragwerk I dienen wie beim
Stromkern 6 Schrauben 22, die im Durchgangsloch der Keruschenkel 3 Spiel zur Einstellung
des Spannungskernes am Tragwerk I und auf den Luftspalt 10 haben.
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Mit dem Polteil II ist eine Traverse 23 fest verbunden. Die Enden
24 der Traverse 23 greifen über die Schenkel 3 und haben je ein Verstiftungselement
in Gestalt eines Stiftes 25. 26 sind Blattfedern, die Verstiftungselemente in Gestalt
von Löchern 27 aufweisen. Die Blattfedern 26 sind gekröpft und liegen mit den den
Löchern 27 entgegengesetzten Enden an den Schenkeln 3 an. An diesen Stellen ragen
mit Spiel Schrauben 28 durch die Federn 26 hindurch, durchsetzen die Schenkel 3
und sind in Laschen 29 eingeschraubt, die auf der Gegenseite der Federn 26 an den
Schenkeln 3 liegen. Mit ihrem aufgekröpften Teil greifen die Federn 26 über die
Enden 24 der Traverse 23, und die Verstiftungen 25, 27 greifen ineinander. 30 sind
Sicherungsschrauben, die mit Spiel die Federn 26 und die Traversenenden 24 durchragen,
die Schenkel 3
durchsetzen und in die Laschen 29 eingeschraubt sind.
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Der beschriebene Zustand entspricht der Werkmontage. Hierzu wurde
der Polteil II nach Aufbringen der Spannungsspule 4 auf den oberen Teil des Mittelschenkels
5 bis zum genauen Anschluß an der Paß stelle 9 aufgeschoben und mittels der Schrauben
28 und 30 durch die Verstiftungen 25, 27 zum Kern 2 lagegesichert und dabei der
Polteil II durch die Schrauben 30 an den Schenkeln 3 gesichert. Dieser, so mit der
Spannungsspule 4 ein Ganzes darstellende Spannungskern 2, 3, 5, 11 wurde bei der
Werkmontage zunächst mittels der Verstiftungen I2, I3 auf das Tragwerk I gebracht
und zu diesem bezüglich des Systemluftspaltes 10 des Zählers festgelegt, wobei die
Stift-Schlitzverbindung I3 eventuelle kleine Maßveränderungen zwischen Tragwerk
I und Spannungskern 2 auf die Montage unwirksam macht. Durch Anziehen der Schrauben
22 wurde dann dies Ganze am Tragwerk I befestigt. Weiter wurde in der Werkinontage
bei gelösten Schrauben I6 und 20 unter Zuhilfenahme der Verstiftung I4, 15 eine
Grobeinstellung (etwa durch leichtes Anziehen der Schrauben I6) des Stromkernes
6 auf die Mittelquerebene des Triebsystems bewirkt, dann mittels der bekannten Luftspaltlehre
der Stromkern 6 genau auf den Systemluftspalt eingestellt und durch die Schrauben
I6 am Tragwerk I gesichert.
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Hierauf wurden die Ringscheiben 21 an die Kanten I8 des Stromkerns
6 angelegt und durch Anziehen der Schrauben 20 in dieser Lage gesichert.
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Bei der Werkmontage wurde also teils nach einer Grobeinstellung der
Kernteile des Triebsystems eines Meßgerätes eine Voreinstellung der Kernteile auf
den Systemluftspalt bewirkt. Soll nun eine Zwischendemontage im Laufe des Betriebes
des Meßgerätes, beispielsweise für einen Spulenwechsel, erfolgen, so kann, wenn
es sich um eine Reparatur am Stromkern 6 handelt, dieser nach Lösen und Herausnehmen
der Schrauben 16 aus dem Gerät entfernt werden. Beim Wiedereinmontieren des Stromkernes
6 geben die Kanten I8 und Ringscheiben 2I, welch letztere unveränderlich am Tragwerk
I fest blieben, dem Stromkern eine genaue Führung gegenüber dem Tragwerk 1, SO daß
der Stromkern 6 zwangläufig in die Lage, in der er bei der Werkmontage am Tragwerk
1 voreingestellt wurde, zum Wiederbefestigen an dem Tragwerk mit den Schrauben I6
kommt, der Luftspalt 10 also ohne Einstellmanipulation wieder sein voreingestelltes
Maß erhält.
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Soll im Laufe des Betriebes eine Zwischendemontage am Spannungskern
2, 3, 5, II vorgenommen werden, beispielsweise zum Auswechseln der Spannungsspule
4, so wird durch Lösen der Schrauben 22 der Spannungskern 2, 3, 5, II vom Tragwerk
I gelöst und aus dem Gerät herausgenommen. Dann werden die Sicherungsschrauben 30
entfernt und durch Ausheben der Löcher 27 der Federn 26 diese Verstiftungen gelöst,
worauf der Polteil 1 1 mit seiner Traverse 23 von dem übrigen Teil des Spannungskernes
(2, 3, 5) abgezogen werden kann. Nach Aufbringen der neuen Spannungsspule auf den
einen oder anderen Teil des Spalmungskernmittelschenkels wird der Polteil 1 1 mit
den Traversenenden 24 unter die Federn 26, die zusammen mit den Laschen im Moment
eine offene Zwinge bilden, geschoben, bis die Verstiftungen 25, 27 einschnappen
und damit der Polteil ii zu dem Teil 2, 3, 5 des Spannungskernes zwangläufig in
die bei der Werkmontage voreingestellte Lage kommt. Durch Anziehen der Sicherungsschrauben
30, also Schließen der Zwingen 26, 29, wird dann der Polteil 11 zum anderen Spannungskernteil
lagegesichert. Der ganze Spannungskern wird dann mittels der Verstiftungen I2, I3
an das Tragwerk I angelegt und mit den Schrauben 22 wieder daran festgeschraubt.
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Bei diesem Anlegen stellen die Verstiftungen I2, 13 den Spannungskern
zwangläufig auf die früher innegehabte Lage im Gerät ein, so daß ohne weiteres die
voreingestellte Lage, d. h. der voreingestellte Systemspalt, erreicht wird.
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Wie aus dem Beschriebenen hervorgeht, wird durch die neue Einrichtung
die Montage und Zwischenmontage von elektrischen Meßgeräten erleichtert, indem besonders
bei der Zwischenmontage keine Hilfsmittel wie eine Luftspaltlehre erforderlich sind
und dieZwisdnmontage auch von weniger gesdultem Personal schnell und zuverlässig
vorgenommen werden kann und nur eine Nacheichung erfordert.