具有舌簧开关的测量装置制造方法及图纸

技术编号:5177404 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种用于测量和计值物理值的测量装置,包括以下部件:用于检测物理值的测量元件,其中,物理值的测量元件相应运动;指针机构,其将指针与测量元件的运动相对应,在指针平面上指针绕旋转轴转动,其中,指针具有开关磁铁;以及第一和第二支承件,其可以绕指针旋转轴转动,调整并处于与指针平面平行的平面上,以及各自具有可由开关磁铁操纵的、双稳态电源适用的舌簧开关。至少一个舌簧开关的纵轴线在测量装置上不穿过指针旋转轴分布。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测量装置,用于检测和计值物理值,例如压力,特别涉及一种具有 至少一个可以绕指针的旋转轴转动、调整、电源适用的双稳态舌簧开关的测量装置。
技术介绍
舌簧开关原则上由两个永磁材料的接触舌簧组成,它们在惰性气氛下气密熔入玻 璃管或者这类部件内。接触舌簧在玻璃管的内部重叠并在其接触区内形成间隙。两个接触 舌簧通常在接触区内采用接触材料涂层,其中,接触舌簧在足够强的磁场接近时产生吸引, 由此闭合接触。舌簧开关的主要优点是有利的制造成本、不需要供电、可以在爆炸危险的环 境下使用、无接触式操作和数亿次开关循环,比较长的使用寿命。专利号为US 3 683 135的美国专利借助一种压力测量装置介绍了普通舌簧开 关,即非双稳态舌簧开关应用的例子,该压力测量装置此外具有数字盘和具有永久磁铁的 指针,用于模拟显示所要测量的压力。为设定开关点,例如像最小或最大测量范围(终)值, 具有两个可以环绕指针旋转轴扭转的支杆,它们各自具有可以通过指针的永久磁铁操纵的 舌簧开关(常开触点)。指针和支杆以及各自固定在该支杆上的舌簧开关彼此同轴设置,其 中,舌簧开关的中轴穿过指针旋转轴分布。如果安装在指针上的永久磁铁掠过正常打开的 舌簧开关,那么与弱电源连接的舌簧开关的开关舌簧将闭合,并向电路或者继电器发出相 应的电流信号。这种电路一般情况下用于控制例如用于泵或者类似电气装置运行的负载电 路。在前面介绍的US专利文献中,通常在压力测量装置上使用小结构尺寸(也就是采 用小玻璃体长度)的舌簧开关,以减少占用压力测量装置内的结构空间。电源上适用能承 受更大开关电流的舌簧开关,其接触舌簧相当大,因此需要比较大的安装空间。如果以专利 号为US 3 683 135的美国专利所介绍的方式使用这种大电流的舌簧开关,那么出现的问 题是,舌簧开关和保持装置相互阻碍或可调整的测量范围的宽度变小。
技术实现思路
本专利技术的目的因此在于,提供一种测量装置,该测量装置可以按照简单方式直接 在大的测量值范围内开关负载电流。该目的依据本专利技术通过一种具有下述特征的测量装置 得以实现一种用于测量和计值物理值的测量装置,包括用于检测物理值的测量元件,其中,所述物理值的所述测量元件相应运动,指针机构,其将指针与所述测量元件的运动相对应在指针平面上,使所述指针绕 指针旋转轴转动,其中,所述指针具有开关磁铁,以及第一和第二支承件,其可以绕所述指针旋转轴转动,调整并各自处于与所述指针 平面平行的平面上,以及各自具有可由所述开关磁铁操纵的双稳态的舌簧开关,其中,至少一个所述舌簧开关的纵轴线在所述测量装置上不穿过所述指针旋转轴分布。依据本专利技术,用于测量和计值物理值的测量装置具有用于检测物理值的测量元件,其 中,例如管式弹簧或此类弹簧的测量元件与物理值的变化相应运动,也就是说,物理值的变 化转换成可检测的运动。此外,测量装置具有指针机构,其将指针与测量元件的运动相对应 在指针平面上,使指针绕指针旋转轴转动,其中,指针具有开关磁铁。此外,测量装置上具有 第一和第二支承件,其可与测量元件、指针机构或指针无关转动,并可以绕指针的旋转轴转 动,调整。支承件处于与指针平面平行的平面上,并各自具有双稳态舌簧开关。每个舌簧开 关可以通过开关磁铁操纵,其中,至少一个舌簧开关的纵轴线在测量装置上不穿过指针旋 转轴分布。为操纵舌簧开关,开关磁铁在确定的开关距离内必须穿过各自的舌簧开关。开关 距离因此是开关磁铁与舌簧开关之间的最大距离,在该距离内开关磁铁可以通过其磁力可 靠操纵舌簧开关。在双稳态的舌簧开关中,一般情况下永久磁铁固定在外罩上,也就是舌簧 开关的玻璃体上,其作用于舌簧开关的开关舌簧,并能够将其磁性预张紧,也就是将其保持 在相应的位置上。这意味着,即使是在操纵的开关磁铁已经超过舌簧开关距离(大于开关 距离)的情况下,保持舌簧开关的接通或断开状态,也就是保持双稳态。因此,依据本专利技术的测量装置的双稳态舌簧开关最好各自具有预张磁铁,用于将 各自舌簧开关的相应开关舌簧保持在预先确定的开关位置上。这意味着,在指针上所具有 的开关磁铁经过时,相应的开关舌簧运动到确定的开关位置,例如闭合的开关位置,在该位 置内,通过预张永久磁铁将开关舌簧保持在该位置上,直至预张磁铁重新从舌簧开关旁经 过并相应改变开关舌簧的开关位置。如果支承件各自占据彼此最大外移回转的终端位置,也就是说,如果支承件处于 最大断开位置上,并因此规定两个舌簧开关之间最大可能的测量范围,那么至少一个舌簧 开关从指针旋转轴出发,径向上最好设置在另一个舌簧开关后面。两个舌簧开关因此在测 量装置的正视图中沿指针旋转轴依次设置或串联设置。此外可以设想,两个舌簧开关的纵轴线不穿过指针旋转轴分布,并因此不与指针 旋转轴相切。在依据本专利技术的测量装置中,第一舌簧开关的纵轴线到指针旋转轴的距离最 好小于第二舌簧开关到指针旋转轴的距离。因此,如果支承件各自占据彼此最大外移回转 的终端位置,也就是展开最大可能的测量范围的话,第二舌簧开关从指针旋转轴出发径向 上最好设置在第一舌簧开关的后面。因此,第一舌簧开关磁灵敏区域与第二舌簧开关磁灵敏区的距离最好比开关磁铁 与其中一个舌簧开关的磁灵敏区域之间的最大可能的开关距离远。此外依据本专利技术的测量装置的支承件优选结构相同。在测量装置上使用的情况 下,这些支承件最好彼此镜面相反设置,并可旋转支承在指针旋转轴上,从而支承件可以绕 该指针旋转轴彼此相对调整。依据本专利技术的测量装置此外具有数字盘,指针借助测量值在该数字盘上显示物理 值。因此,每个支承件上最好安装调整件,例如像上面具有指针的移动件,其可以在数字盘 外圆周的不同位置上止动,并提供相应调整的开关测量值。此外通过移动件在每个支承件 与数字盘之间产生力锁合的连接和由此产生的必要摩擦。此外可以设想,因此每个支承件 上与舌簧开关的开关磁滞一致,有选择地为上升或下降的压力具有固定的止动点,移动件 可以在这些止动点上止动。每个支承件此外可以相对于数字盘可旋转固定在由指针轴穿过的轴套上。因此,例如固定在作为测量元件的管式弹簧的弹簧支架上的保持板在两个部位 上携带数字盘,并此外支承前面所述的轴套。在依据本专利技术的测量装置上,两个舌簧开关之间最小的圆弧角度为10°,相当于 可以最小调整的开关范围。两个舌簧开关之间最大的圆弧角度此外最好为220°,相当于 可以最大调整的开关范围。可以调整的开关范围因此包括10-90%的刻度盘终值。这意味 着,在0-100测量单位的刻度盘上,最大可调整的开关范围例如包括至少10个测量单位和 最高90个测量单位。因此,开关点当然也可以处于刻度盘末端上,例如在0或者100的测 量单位上。此外,舌簧开关可以作为开关磁铁的两个极之间的全值转换开关进行开关,并具 有40-45或45-50安匝(AW)的磁灵敏度,这一点相当于低AW值,并因此相当于高的磁灵敏 度。因此利用相当弱的磁场就可以操作依据本专利技术的测量装置上的舌簧开关。其他目的、优点和观点来自从属权利要求、实施例的说明和附图。附图说明下面借助附图的实施方式对本专利技术进行详细说明。其中图1示出依据本专利技术的测量装置的优选实施例的分解图,其中,以详图示出开关 磁铁与指针相关的设置;图2示出依据优选实施例测量装置的支承件以本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于测量和计值物理值的测量装置,包括:用于检测物理值的测量元件,其中,所述物理值的所述测量元件相应运动,指针机构(2),其将指针(8)与所述测量元件的运动相对应在指针平面上,使所述指针绕指针旋转轴转动,其中,所述指针(8)具有开关磁铁(9),以及第一和第二支承件(41、42),其可以绕所述指针旋转轴转动,调整并各自处于与所述指针平面平行的平面上,以及各自具有可由所述开关磁铁(9)操纵的双稳态的舌簧开关(511、521),其中,至少一个所述舌簧开关(511、521)的纵轴线在所述测量装置上不穿过所述指针旋转轴分布。

【技术特征摘要】
DE 2009-10-29 102009046173.61.一种用于测量和计值物理值的测量装置,包括用于检测物理值的测量元件,其中,所述物理值的所述测量元件相应运动,指针机构O),其将指针(8)与所述测量元件的运动相对应在指针平面上,使所述指针 绕指针旋转轴转动,其中,所述指针(8)具有开关磁铁(9),以及第一和第二支承件(41、42),其可以绕所述指针旋转轴转动,调整并各自处于与所述 指针平面平行的平面上,以及各自具有可由所述开关磁铁(9)操纵的双稳态的舌簧开关 (511,521),其中,至少一个所述舌簧开关(511、521)的纵轴线在所述测量装置上不穿过所述指针 旋转轴分布。2.按权利要求1所述的测量装置,其中,至少一个所述舌簧开关(511)从所述指针旋转 轴出发,如果所述支承件(41、4幻各自占据彼此最大外移回转的终端位置,所述舌簧开关 (511)径向上设置在另一个所述舌簧开关(521)的后面。3.按权利要求1所述的测量装置,其中,两个所述舌簧开关(511、521)的纵轴线不穿过 所述指针旋转轴分布。4.按权利要求3所述的测量装置,其中,第一舌簧开关(511)的纵轴线到所述指针旋转 轴的距离小于第二舌簧开关(521)到所述指针旋转轴的距离。5.按权利要求4所述的测量装置,其中,如果所述支承件(41、4幻各自占据彼此最大外 移回转的终端位置,所述第二舌簧开关(521)从所述指针旋转轴出发,径向上设置在所述 第一舌簧开关(511)的后面。6.按权利要求5所述的测量装置,其中,所述第一舌簧开关(511)的磁灵敏区域与所述 第二舌簧开关(521)之间的距离,比所述开关磁铁(9)与所述舌簧开关(511、521)之一的 磁灵敏区域之间的最大可能的开关距离远。7.按前述权利要求中任意一项所述的测量装置,其中,所述支承件(41、4幻具有相同 的结构。8.按权利要求7所述的测量装置,其中,支承件(41、42)被设置为彼此镜面相反并可旋 转支承在所述指针旋转轴上。9.按前述权利要求中任意一项所述的测量装置,其中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:卡斯滕莫特尔
申请(专利权)人:威卡亚历山大威甘德欧洲股份两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利