DE202017106253U1 - Oval gear - Google Patents
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-
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Abstract
Ovalzahnrad (1), insbesondere für ein Durchflussmessgerät, mit einer Vielzahl von Zähnen (3), die umlaufend in einem Oval angeordnet sind, wobei in dem Ovalzahnrad (1) mindestens ein Magnet (7) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formkörper (5) vorgesehen ist, der mindestens eine Aufnahme (11) mit dem mindestens einen Magneten (7) aufweist, wobei der Formkörper (5) mit einer Schicht (8) aus Kunststoff umspritzt ist, die integral mit den Zähnen (3) ausgebildet ist. Oval gear (1), in particular for a flow meter, with a plurality of teeth (3) arranged circumferentially in an oval, wherein in the oval gear (1) at least one magnet (7) is provided, characterized in that a shaped body ( 5) is provided, which has at least one receptacle (11) with the at least one magnet (7), wherein the shaped body (5) with a layer (8) made of plastic, which is formed integrally with the teeth (3).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ovalzahnrad, insbesondere für ein Durchflussmessgerät, mit einer Vielzahl von Zähnen, die umlaufend in einem Oval angeordnet sind, wobei in dem Ovalzahnrad mindestens ein Magnet vorgesehen ist.The present invention relates to an oval gear, in particular for a flow meter, with a plurality of teeth, which are arranged circumferentially in an oval, wherein in the oval gear at least one magnet is provided.
Die
Um eine hohe Genauigkeit bei der Durchflussmessung zu erreichen, beispielsweise für eine eichgenaue Messung, müssen die Ovalzahnräder mit einem sehr präzisen Verfahren aus einem nicht magnetischen Material hergestellt werden. Für eine hohe Genauigkeit können die Ovalzahnräder aus gepresstem Kohlenstoff mit nachträglicher mechanischer Bearbeitung hergestellt werden. Solche Ovalzahnräder sind allerdings empfindlich gegen schlagartige Belastungen und können dadurch schnell beschädigt werden.In order to achieve a high accuracy in the flow measurement, for example for a calibration-accurate measurement, the oval gears must be made of a non-magnetic material with a very precise method. For high accuracy, the oval gears made of pressed carbon can be produced with subsequent mechanical processing. However, such oval gears are sensitive to sudden loads and can be damaged quickly.
Die Herstellung von Ovalzahnrädern aus Kunststoff im Spritzgussverfahren ist allerdings problematisch, da durch Materialanhäufungen Einfallstellen und Konturungenauigkeiten entstehen können. Die bei Rippenkonstruktionen entstehenden Hohlkammern können gerade bei der Durchflussmessung nachteilig sein, wenn sich Flüssigkeit dort ansammeln kann, was zu Messungenauigkeiten führt.The production of oval gears made of plastic by injection molding, however, is problematic because sink marks and contour inaccuracies can arise due to accumulations of material. The hollow chambers created in rib constructions can be disadvantageous, especially in the case of flow measurement, if liquid can accumulate there, which leads to measurement inaccuracies.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ovalzahnrad zu schaffen, das eine präzise Oberflächenkontur aufweist und effektiv herstellbar ist.It is therefore an object of the present invention to provide an oval gear, which has a precise surface contour and can be effectively produced.
Diese Aufgabe wird mit einem Ovalzahnrad mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with an oval gear with the features of
Das erfindungsgemäße Ovalzahnrad umfasst zunächst eine Vielzahl von Zähnen, die umlaufend in einem Oval angeordnet sind. Dabei ist ein Formkörper vorgesehen, der mindestens eine Aufnahme mit mindestens einem Magneten aufweist, wobei der Formkörper mit einer Schicht aus Kunststoff umspritzt ist, die integral mit den Zähnen ausgebildet ist. Die Zähne werden somit durch das Spritzgussverfahren hergestellt, so dass die zähen Materialeigenschaften des Kunststoffes genutzt werden können, um ein Ovalzahnrad mit hoher Verschleißfestigkeit herstellen zu können. Zudem werden durch den Einsatz eines Formkörpers im Inneren des Ovalzahnrades größere Materialanhäufungen vermieden, so dass Einfallstellen nicht zu Konturungenauigkeiten an der äußeren Oberfläche des Ovalzahnrades führen.The oval gear according to the invention initially comprises a plurality of teeth, which are arranged circumferentially in an oval. In this case, a molded body is provided which has at least one receptacle with at least one magnet, wherein the molded body is encapsulated with a layer of plastic, which is formed integrally with the teeth. The teeth are thus produced by the injection molding process, so that the tough material properties of the plastic can be used to produce an oval gear with high wear resistance can. In addition, by the use of a shaped body inside the oval gear larger accumulations of material are avoided, so that sink marks do not lead to contour inaccuracies on the outer surface of the oval gear.
Vorzugsweise ist die Wandstärke der Schicht aus Kunststoff zwischen dem Formkörper und einem Boden zwischen zwei Zähnen im Wesentlichen konstant, beispielsweise in einem Bereich zwischen 1 mm bis 8 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm bis 5 mm. Durch eine vergleichsweise geringe Wandstärke kann das Ovalzahnrad effektiv im Spritzgussverfahren hergestellt werden, indem der Formkörper umspritzt wird, wobei durch die geringe Wandstärke nur kurze Kühlzeiten benötigt werden und die so hergestellten Zähne eine hohe Konturgenauigkeit aufweisen.Preferably, the wall thickness of the layer of plastic between the molding and a bottom between two teeth is substantially constant, for example in a range between 1 mm to 8 mm, preferably between 2 mm to 5 mm. By a comparatively small wall thickness, the oval gear can be effectively produced by injection molding by the molded body is encapsulated, which are required by the small wall thickness only short cooling times and the teeth thus produced have a high contour accuracy.
Der Formkörper weist bevorzugt zwei im Wesentlichen ovale Seitenflächen auf, die im Wesentlichen eben ausgebildet sein können. Die Schicht aus Kunststoff überdeckt zumindest teilweise die Seitenflächen. Vorzugsweise überdeckt die Schicht aus Kunststoff die Seitenflächen bis auf eine Lagerachse und optional einen Ring des Formkörpers, der um die Lagerachse angeordnet ist. Eine Oberfläche eines solchen Ringes und die Schicht aus Kunststoff können dabei flächenbündig angeordnet sein, so dass die Schicht aus Kunststoff die Seitenflächen des Formkörpers vor einer Beschädigung schützt.The shaped body preferably has two substantially oval side surfaces, which may be substantially planar. The layer of plastic at least partially covers the side surfaces. Preferably, the layer of plastic covers the side surfaces except for a bearing axis and optionally a ring of the shaped body, which is arranged around the bearing axis. A surface of such a ring and the layer of plastic can be arranged flush, so that the layer of plastic protects the side surfaces of the molded body from damage.
Die Schicht aus Kunststoff verschließt vorzugsweise eine Öffnung der mindestens einen Aufnahme des Formkörpers, in der der mindestens eine Magnet angeordnet ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, einen zusätzlichen Stopfen an der Aufnahme vorzusehen.The layer of plastic preferably closes an opening of the at least one receptacle of the shaped body, in which the at least one magnet is arranged. This eliminates the need to provide an additional plug on the receptacle.
Für eine hohe Präzision weist der Formkörper vorzugsweise eine Buchse zum Einfügen einer Lagerachse für das Ovalzahnrad auf. Der Formkörper kann aus einem härteren und formstabileren Material hergestellt sein als die Beschichtung aus Kunststoff. Dabei kann der Formkörper ebenfalls aus Kunststoff oder einem anderen nicht magnetischen Material hergestellt sein, das die Beschichtung aus Kunststoff stützt.For high precision, the molded body preferably has a bush for inserting a bearing axis for the oval gear. The molded body can be made of a harder and more dimensionally stable material than the plastic coating. In this case, the shaped body may also be made of plastic or other non-magnetic material that supports the plastic coating.
Der Formkörper kann zwei Aufnahmen für Magneten aufweisen, die jeweils im Bereich der stirnseitigen Enden einer ovalen Seitenfläche angeordnet sind. Die Magneten können dabei stabförmig ausgebildet sein und werden in die Aufnahmen eingeschoben.The shaped body can have two receptacles for magnets, which are each arranged in the region of the front ends of an oval side surface. The magnets can be formed rod-shaped and are inserted into the receptacles.
Ein erfindungsgemäßes Ovalzahnrad wird beispielsweise in einem Durchflussmessgerät eingesetzt, bei dem ein Sensor die Drehung des Ovalzahnrades erfasst und die Durchflussmenge bestimmt, wie dies auch in der
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1A und1B zwei Ansichten eines erfindungsgemäßen Ovalzahnrades; -
2 eine perspektivische Ansicht beim Einfügen der Magneten in einen Formkörper, und -
3 eine perspektivische Ansicht des Ovalzahnrades, bei der die Beschichtung transparent dargestellt ist.
-
1A and1B two views of an oval gear according to the invention; -
2 a perspective view when inserting the magnets in a molding, and -
3 a perspective view of the oval gear, in which the coating is shown transparent.
Ein Ovalzahnrad
In dem Ovalzahnrad
Der Formkörper
Die Schicht
Die Schicht
Für die Herstellung des Ovalzahnrades
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- OvalzahnradOval gear
- 22
- Seitenflächeside surface
- 33
- Zahntooth
- 44
- Lagerachsebearing axle
- 55
- Formkörpermoldings
- 66
- BuchseRifle
- 77
- Magnetmagnet
- 88th
- Schichtlayer
- 99
- StopfenPlug
- 1010
- Ringring
- 1111
- Aufnahmeadmission
- 1212
- Seitenflächeside surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 129232 B1 [0002, 0013]EP 129232 B1 [0002, 0013]
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