Titel: Ayrton und Perry's Ammeter.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1884, Band 253 (S. 369–371)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj253/ar253119

Ayrton und Perry's Ammeter.

Anstatt der bisher bei ihren Ammetern und Voltmetern angewendeten Vergröſserung einer kleinen Drehbewegung mittels Rad und Getriebe bringen Ayrton und Perry nach Engineering, 1884 Bd. 37 * S. 544 in ihrem neuen Ammeter eine entsprechend groſse Bewegung des Zeigers mit Hilfe einer Spiralfeder hervor, welche bei einer kleinen, ihre Länge verändernden Achsialbewegung eine beträchtliche relative Drehbewegung der beiden Enden gegen einander macht. Dadurch sind weit weniger Fehlerquellen in dem Instrumente und die vorhandenen sind minder abhängig von der Abnutzung.

Bei den theoretischen Vorarbeiten zeigte sich, daſs eine Kraft, welche eine Spiralfeder zu dehnen strebt, die Drehung oder Windung derselben vergröſsert oder verkleinert im Verhältnisse zum Querschnitte des Drahtes, woraus die Feder besteht. Bei einer Feder aus rundem Draht, bei welcher die Windungen einen Steigungswinkel von 45° besitzen, bringt |370| eine die Feder dehnende Kraft bloſs eine Drehung im Sinne der Windung hervor. Bei einer zur Achse der Feder parallelen Abflachung des Querschnittes ist die Biegung gröſser als die Drehung. Bei Abflachung normal zur Achse bringt die achsiale Kraft eine Drehung in demselben Sinne hervor wie beim runden Drahte. Die letztere Form ist indessen schwerer herzustellen; zweckmäſsiger verwendet man daher dünne Streifen von rechteckigem Querschnitte, deren Windungen sich nahezu berühren und unter einem Winkel von 45° liegen.

Mit solchen Federn haben Ayrton und Perry Ammeter und Voltmeter hergestellt, deren Zeiger sich über einen Bogen von 270° dreht, anstatt 50°, was bei gewöhnlichen Galvanometern nur erreicht werden kann. Für gewöhnliche Zwecke ist eine dünne Röhre von weichem Eisen an ihrem unteren Ende an einem im Boden geführten Querstücke befestigt. An diesem Querstücke ist das untere Ende einer von der Eisenröhre umschlossenen Feder von oben besprochener Form aus Silber oder harter Phosphorbronze angehängt. Das obere Ende der Feder ist mittels eines dünnen Stäbchens starr mit dem Glasdeckel des Instrumentes verbunden, welcher seinerseits auf dem Gehäuse fest aufliegt. Das Stäbchen dient zugleich der Eisenröhre als Führung; letztere verschiebt sich in einer Rolle Draht (oder Band), deren Enden an die Klemmschrauben geführt sind. Wird ein Strom durch die Rolle geschickt, so wird die Eisenröhre in dieselbe hineingezogen und ihr unteres Ende, an welchem die Feder befestigt ist, erleidet eine starke Drehung, die der am oberen Ende der Röhre angebrachte Zeiger mitmacht. Die Parallaxe beim Ablesen wird in bekannter Weise dadurch vermieden, daſs die wagerechte Skala auf Spiegelglas angebracht ist.

Wird die Eisenröhre recht dünn gemacht, so daſs schon durch einen verhältniſsmäſsig schwachen Strom ihre magnetische Sättigung eintritt, und wählt man die übrigen Verhältnisse angemessen, so kann man ohne bleibende Formänderung der Feder Zeigerablenkungen bis zu 270° erhalten, welche dem Strome direkt proportional sind. Dann entsprechen gleiche Skalentheile gleichen Zunahmen der Stromstärke, auſser in der Nähe des Nullpunktes, weshalb die Instrumente zwischen 0 und 5° keine Theilung haben.

Besondere Schutzmaſsregeln wegen magnetischer Influenz sind für Instrumente nöthig, welche nahe bei arbeitenden Dynamomaschinen oder Elektromotoren benutzt werden sollen. Die Spule, worauf das Solenoid gewickelt ist, besteht auf ⅔ oder ¾ der Länge von oben herab aus weichem Eisen, der Rest aus Messing. Die Rolle selbst ist auch von einer eisernen Hülse umgeben und besitzt eiserne Enden. Die Eisenröhre wird sehr kurz gemacht und endigt etwa an der Verbindungsstelle des messingenen und eisernen Theiles der Solenoidspule. Die Spiralfeder wird aus äuſserst dünnem hartem Stahl hergestellt und mit ihrem oberen Ende in einem in der Solenoidröhre angebrachten Lager befestigt. Die |371| Spindel wird am unteren Ende der Feder angebracht und geht central nach oben, um an ihrem oberen Ende den Zeiger zu tragen. Mittels eines verstellbaren Eisenstückes im Boden der Messingröhre läſst sich die Empfindlichkeit des Instrumentes so verändern, daſs ein Skalentheil 1 Ampére Stromstärke oder 1 Volt Potentialdifferenz entspricht.

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