Pneumatisches Mefiverfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
,Venn ein gasförmiges Medium unter der Wirkung eines Druckgefälles durch eine Off- nung in eine geschlossene Kammer strömt und durch eine zweite Öffnung aus der im übrigen geschlossenen Kammer wieder ausströmt, so ist der Kamrnerdruek ein Mass beispielsweise für die Veränderung der Grösse der Austrittsöffnung. Bei diesem als Beispiel ange deuteten Vorgang ist der Betriebsdruck, das heisst der Druck vor der Eintrittsöffnung konstant zu halten.
Diese Voraussetzung kann bekanntlich dadurch erfüllt werden, dass das Zuleitungsrohr eine oder mehrere lotrechte, nach unten gehende Abzweigungen aufweist, die in einen Flüssigkeitsbehälter eintauchen, und dessen Flüssigkeitsstand dauernd auf der gleichen Höhe gehalten wird. Die Höhe der Flüssigkeitssäule über den Mündungen der Abzweigrohre bildet eine Art Überdruekventil. Erhöht sich der Betriebsdruck über den festgelegten konstanten Wert, so entweicht Gas durch die genannten Mündungen der Rohre in Form von Blasen. Der Kammerdruck wird bei diesem bekannten Svstem ebenfalls durch eine Flüs sigkeitssäule angezeigt.
Die Tatsache, dass eine kleine Änderung der Grösse des Austrittsquerschnittes eine verhältnismässig grosse Änderung des Kammerdruekes erzeugt, stellt eine Art pneumatischer Übersetzung dar. Untersucht man den gesetzmässigen Zusammenhang von Kammerdruck und Durehflussquersehnitt, so weist die Kurve Abb. 1, die den Kammerdruck p in Abhängigkeit des Verhältnisses
F # = von Aus@@@@squeisch@@t @ zu @@@@- f trittsquerschnitt f darstellt, einen Wendepunkt W auf. Mcssteehniseh wird diese Tatsache in der Weise ausgewertet, dass man in der Nähe des Wendepunktes arbeitet und die Kurven p=p(91) durch die Tangente t im Wendepunkt ersetzt.
Je weiter man sich aber vom Wendepunkt entfernt, um so mehr weiehen die tatsächlichen und die angenommenen Verhältnisse voneinander ab, um so grösser werden also die Fehler. Will man eine grosse Genauigkeit erreichen, so muss man sich auf einen kleinen Messbereich, in Abb. 1 z. B. von A bis B, beschränken; wird hingegen ein grosser Messbereich verlangt, in Abb. 1 z. B. von C bis D, so muss man sich mit einer geringeren Genauigkeit begnügen. Ein linearer Zusammenhang besteht genau genommen nur in unmittelbarer Nähe des Wendepunktes.
Bei bekannten Messverfahren können zwei und mehr Kammern parallel geschaltet werden. Dabei wird aber der Druck in jeder Kammer für sich gemessen. Diesem Mehr kammersystem haften grundsätzlich die Mängel an, wie einem Einkammersystem.
Das Verfahren gemäss vorliegender Erfindung ist nun dadurch gekennzeichnet, dass ein Medium durch mindestens zwei parallel geschaltete Durehflussräume strömt, wobei der Druck in den beiden Durchflussräumen durch die zu messende Grösse gleichzeitig und im entgegengesetzten Sinne beeinflusst wird.
Das Verfahren gemäss vorliegender Erfindung kann zur messtechnischen Erfassung aller Vorgänge, die zu einer Druckänderung im Kammersystem Anlass geben, benutzt werden. Dabei handelt es sich stets um Vorgänge, die den Druck in den beiden Kammern gleichzeitig und im entgegengesetzten Sinne beeinflussen.
In den beiliegenden Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Messverfahrens dargestellt. Bei der Vorrichtung gemäss Fig. 3 3 strömt das Messmittel, falls es einen hohen Druck aufweist, durch die beiden Entspannungsmechanismen 1 und 2, wodurch der Druck auf die konstanten Betriebsdrücke Pci und Pc reduziert wird.
Das Messmedium kann aber auch von vornherein einen geringeren Druck bestimmter Grösse aufweisen. Die Einstellung dieser Be triebsdrücke kann z. B. mit den Drehknöpfen 3 und 4 auf einen beliebigen Wert vorgenommen werden. Diese Drücke sind auf den beiden Anzeigegeräten 5 und 6 ersichtlich. Das Messmittel tritt nun durch die Eintrittsdüsen f1 und f2 in die Kammern 7 und 8. Der Austritt erfolgt durch die Üffnungen F1 und F2.
Die Austrittsdüsen können entweder direkt mit der Kammerwand oder mit Hilfe fester oder beweglicher Leitungen 9 und 10 mit der Kammer verbunden sein. Zweckmässig ist es, die Ein- und Austrittsdüsen paarweise gleich gross zu wählen, das heisst f1 = f2 = f
F1 = F2 = F zu machen.
Der Druckabfall ist im Falle kreisförmiger Austrittsdüsen bestimmt durch die Grösse der zylindrischen Mantelfläche zwischen Düsen öffnung und Prallplattte, also durch die Grössen 2 # . D . s1 und 2 # . D . s2 welche im folgenden als Austrittsquerschnitte bezeichnet werden Dabei ist D der lichte Durchmesser der Düse, s1 bzw. s der Abstand der Prallflächen 11 und 12 vom Kopfende der Düsen.
Steht der Prallkörper P in der Mitte zwischen den beiden Düsenöffnungen und nimmt man den Betriebsdruck an den beiden Kammern gleieh gross an, nämlich pc1=pc2=pc so wird auch der Druck in den beiden Kam- mern gleich gross, nämlich p1 = 1) = Die Druckdifferenz zwischen den beiden Kam- mern ist = 0.
Verschiebt man den Prallkörper nach rechts, so steigt der Druck in der Kammer 7, während er in der Kammer 8 sinkt. Das Mess- gerät 13 zeigt die Druckdifferenz zwiscllen den beiden Kammern an. Mit diesen) Zwei kammersystem erreicht man daher eine grö ssere Empfindlichkeit und einen grösseren Messbereich als bei der Verwendung einer Kammer. Der Umstand, dass dieses System sich durch eine ausgesprochene Nullstelle auszeichnet, erleichtert die Handhabung wesentlich.
Durch die Verwendung der paarweise parallel geschalteten Kammern, ist es möglich, den Wendepunkt W, Abb. 2, in den eigentlichen Koordinaten-Nullpunkt 0 zu verlegen, so dass eine ausgesprochene Nullstelle vorhanden ist.
Versuche haben gezeigt, dass der lineare Mess- bereich dadurch eine bedeutende Ausweitung erfährt. Durch Wahl der Ein- und Ausströmquerschnitte kann der eigentliehe ÄIessbereich und die Genauigkeit stufenweise oder kon- tinuierlich verändert werden.
Es können für jede Kammer 7 bzw. 8 auch mehrere Ein- und Austrittsdüsen vorgesehen werden, wobei jeweils ein bestimmtes Düsenpaar - Eintrittsdüse und Austrittsdüse wahlweise einschaltbar ist.
In Abb. 4 ist schematisch beispielsweise eine derartige Anordnung dargestellt, wobei in einem Reiberhahn 14 und 15 je drei verschiedene Eintrittsbohrungen vorgesehen sind.
Durch Drehen des Reibers kann man jeweils eine Bohrung einschalten. Eine entsprechende Anordnung kann auch für die Austrittsdüse getroffen werden. Es besteht auch die Mög- lichkeit, die Grösse des Eintritts- und Aus trittsquersehnittes der Diisen stetig zu verän-dern, etwa so, wie dies bei der Irisblende in Photoobjektiven geschieht.
Die gleichzeitige und entgegengesetzte Druckänderung in den beiden Kammern kann durch verschiedene Ursachen erzeugt werden.
Beispielsweise kann sie durch Verschieben eines Prallkörpers P hervorgerufen werden, wie dies in Abb. 3 angedeutet ist. In Abb. 5 ist der Prallkörper 16 ein Teil eines Mess- gerätes, mit dem Dicken, Höhenunterschiede, Längen und dergleichen gemessen werden.
Die Prallplatte 16 ist z. B. in einem zylindrischell Gehäuse 17 eingebaut. Die beiden Führungsstäbchen 18 verbinden die Prall platine 16 mit der Queitraverse 11, die den eigentlichen Taststift 20 trägt. Auf diesem Taststift können cii geeignet geformte Tasthiitehen 21 auswechselbar festgeklemmt sein.
Diese Tasthütchen ruhen auf dem zu prüfen- den körper 22, der seinerseits auf einer festen Unterlage 23 aufliegt, die z. B. als Mess- tisch ausgebildet ist. Dieser Messtisch ist ein Teil eines Ständers, mit dem das Gehäuse 17 in starrer Verbindung steht. Das Messmittel tritt an den Stellen 24 in die Kanäle 25 ein und trifft iIn Spalt 26 auf die Prallplatte 16, die sich bei einer Dickenänderung des Priif links 22 verschiebt.
Durch die Feder 27 wird zwischen Prüfling 22 und Messvorrichtuiig der erforderliche Kontaktdruck hergestellt, mel- eher durch Verdrehen der Sehraubhülse 28 zweckentsprechen eingestellt werden kann.
Im Umfang des untern Teils des zylindrischen Gehauses sind zahlreiche Bohrungen 29 angebracht, durch die das medium nach aussen ciitweicht. Diese Bohrungen laufen gegen die Achse des Gehäuses zu und sind gegen die Messstelle hin gerichtet. Das ausströmende NIe- dium reinigt also stets durch Anblasen die Alel ; le.
Die Abb. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Es handelt sich dabei um die Mes sliiig der Verschiebung eines Punktes A 1 gegenüber dem Punkt B. Das eine Düsenende 30 wird mit dem Punkt 1 fest verbunden. Das andere Düsenende 31 ist mit einem starren Bügel 32 mit der Düse 30 verbunden, so dass also der lichte Abstand der beiden Düsenköpfe stets gleich bleibt. über dem Punkt B wird die Prallplatte 33 befestigt, und zwar so, dass sie in der mitte des Düsenspaltes steht. Ändert sieh der Abstand A-B, so ver ändert sieh die Spaltbreite und die Anzeige erfolgt in gleicher Weise wie beim oben erläuterten Beispiel.
Die Punkte Ä-B können beispielsweise Punkte eines auf Zug, Druck oder Biegung beanspruchten Prüflings 34 sein, so dass also die Abstandsänderung der beiden Punkte der spezifischen Längenänderung oder der Dehnung entspricht.
Die Abb. 7 zeigt eine weitere Variante. Bei der Vorrichtung, beispielsweise nach Abb. 6, ist der Verschiebungsweg der Prallplatte 33 durch das Kopfende der beiden Ausfluss düsen 30 und 31 begrenzt. Diese Begrenzung fällt dahin, wenn man den Ausflussquersehnitt als feinen Spalt 38 eines durch eine Wand 39 unterteilten Rohres 40 ausbildet, wobei eine zweite übergesehobene Rohrmuffe 41 die Funktion der Prallplatte 33 übernimmt. Wird die Rohrmuffe axial verschoben, so ändert sich der Austrittsquersehnitt in sinngemässer Weise, wie durch die Bewegung der Prallplatte 33 in Ahb. 6. Diese Anordnung ist beispielsweise von Bedeutung, wenn die Dehnung eines auf Zug beanspruchten Stabes bis zum Buch gemessen werden soll.
Das Rohr 41 gleitet über das Spaltrohr 40 hinweg, ohne dass das Gerät beschädigt wird.
Zu der pneumatischen Übersetzung kann aber noch die mechanische Übersetzung hinzutreten, wenn z. B. wie in Fig. 8 die Prallplatte 42 schwenkbar im Halter 43 gelagert ist. Diese Lagerung erfolgt zweckmässig mittels prismatischer Schneiden 44 oder durch ein Kreuzfedergelenk, um Reibung und Spiel zu vermeiden. In Abb. 8 ist zudem der Bügel 45 mit den beiden Düsen 46 und 47 verschiebbar im Halter 43 angeordnet. Die früher erwähnte Nnllage des Gerätes kann also bei feststehender Prallplatte auch durch Verschieben des Bügels 45 etwa durch Drehen der Gewindebüchse 48 eingestellt werden.
Diese Verstellbarkeit hat den Vorteil, dass der Messbereich bei Beginn der Messung auf die eine oder andere Endstellung eingestellt werden kann, so dass für die Messung nicht nur der Bereich von Null bis zur Endstellung, sondern von Endstellung zu Endstellung zur Verfügung steht. Bei der Befestigung des Deh nungsmessers nach Abb. 8 auf dem Prüfling 49 wird es praktisch nie zutreffen, dass die Prallplatte genau in der Spaltinitte steht. Sie wird irgendeine Stellung innerhalb des Spaltes aufweisen. Mit der erwähnten Verstellmöglichkeit kann nun nachträglich am fest montierten Dehnungsmesser die Nullage oder die eine oder andere Endlage des Anzeigegerätes eingestelit werden.
Die Prallplatte kann beispielsweise (Fig. 9b) auch als ein nm einen Punkt drehbarer Flügel 50 ausgebildet sein, der in Abahängigkeit von der Messgrösse verdreht wird.
Der Verdrehungswinkel a verändert dann in den beiden Kammern 7 und 8 wie an Hand von Abb. 3 erläutert, den Kammer druck gleichzeitig in entgegengesetztem Sinn. Die Zuleitungen von den beiden Kammern sind mit 36 und 37 bezeichnet. Die beiden Zuflussrohre können durch die beiden Gewindemut- tern 53 und 54 gegenüber der drehbaren Prallplatte 50 eingestellt werden, wobei die beiden Schraubenfedern 55 und 56 den Rohrbund 57 und 58 gegen die Stirnfläche der Rundmuttern 53 und 54 drücken.
Zu jeder Kammer gehört für die Austrittsdüse, falls diese nicht an der Kammer selbst angebracht ist, eine Zuleitung. Je mehr Kammern also das System aufweist, um so mehr Zuleitungen sind notwendig. Diese verschiedenen Leitungen sind aber lästig. Zweckmässig verwendet man daher Kammerleitungen. In Abb. 6 ist beispielsweise die Zuleitung 35 als Zweikammerleitung ausgebildet, die sich kurz vor dem Dehnungsmesser in die beiden Zweigleitungen 36 und 37 aufteilt, die die Austrittsdüsen enthalten.
Die Abb. 9 und 10 zeigen die Anwendung des Erfindungsgedankens auf eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Ermittlung der Dehnungen in drei Riehtungen in einem bestimmten Punkt eines Dehnungsfeldes, zum Zwecke, die beiden Hauptspannungen und die Haupt spannungsriehtung aus den geniessenen Wer- ten zu errechnen.
Bei dieser Ausführung sind drei Prallplatten 64 vorgesehen, die auf kugelige Lagerkörper 65 aufgesetzt sind. Diese letzteren sind mit Spitzen 66 versehen, die auf einer Unter- lage 67 aufruhen, deren Dehnungen in drei verschiedenen Richtungen bestimmt werden sollen. Erfolgt eine Dehnung der Unterlage 67 in der richtung des Pfeils x in Abb. 10, so wird dadurch die Prallplatte 64 um ihre Lagerstelle verschwenkt und dami-t entweder der Düse 68 oder der Düse 69 genähert.
Befand sieh die Prallplatte anfänglich in der Spaltmitte, so wird durch die Dehnung des Prüflings 67 bewirkte Verschiebung der Prallplatte in der oben besehriebenen Weise eine Auslenkung des zugehörigen Anzeige instrumentes 70 bewirkt. Jeder Prallplatte ist ein Leitungspaar und ein Anzeigeinstrn- ment zugeordnet. Alle Anzeigeinstrumente sind zweckmässig nebeneinander in einem Gehäuse angeordnet. Die in Abb. 10 nur sehe matisch angedeutete Lagerung der Lagerkör- per 65 und der Düsen 68 und 69 erfolgt z. B. mittels einer Platte 71.
Für die beschriebenen Vorriehtungen koni- men Druckanzeigegeräte, wie Wassersäule oder Manometer, mit dem bekannten Bourdonrohr oder einer Membrane, infolge ihrer geringen Empfindlichkeit nicht in Frage. Wie bereits erwähnt, werden Druckanzeigegeräte mit Aneroiddosen verwendet, wobei auch mehrere Dosen als Einheit zu einem Dosenpaket zusammengebaut sein können (Abb. 11). Sie werden in ein allseitig geschlossenes Gehäuse 76 eingebaut. Ändert sieh im Gehäuse der Druck, so ändert sieh die Höhe 77 der Dose oder des Dosenpaketes. Diese Höhenänderung kann durch irgendeinen Meehanismus noch vergrössert werden. Er ist in Abb. 11 der Einfachheit halber nicht angegeben.
Durch einen Zeiger 78 kann dann die Auslenkung am Zifferblatt 80 abgelesen werden. Die durchsichtige Scheibe B schliesst den Gehäuse- raum gegen aussen ab. Bei Messung vou Drücken wird z. B. nur der Gehäuseraum durch den Nippel 81 angeschlossen. Beim Messen von Druckdifferenzen schliesst man einerseits den Gehäuseraum durch Anschluss Sl, andrerseits den Dosenraum durch Anschluss 82 an.
Pneumatic mefi method and device for carrying out the method.
If a gaseous medium flows through an opening into a closed chamber under the effect of a pressure gradient and flows out of the otherwise closed chamber again through a second opening, the chamber pressure is a measure, for example, of the change in the size of the outlet opening. In this process indicated as an example, the operating pressure, i.e. the pressure in front of the inlet opening, must be kept constant.
As is known, this prerequisite can be fulfilled in that the supply pipe has one or more vertical, downward branches which are immersed in a liquid container, and the liquid level of which is constantly kept at the same height. The height of the liquid column above the mouths of the branch pipes forms a kind of pressure relief valve. If the operating pressure rises above the fixed constant value, gas escapes through the named mouths of the pipes in the form of bubbles. In this known system, the chamber pressure is also indicated by a liquid column.
The fact that a small change in the size of the outlet cross-section produces a relatively large change in the chamber pressure represents a kind of pneumatic translation. If one examines the regular relationship between chamber pressure and flow cross-section, the curve in Fig. 1 shows the chamber pressure p as a function of the relationship
F # = from Aus @@@@ squeisch @@ t @ to @@@@ - f represents cross section f, a turning point W occurs. Mcssteehniseh this fact is evaluated in such a way that one works near the turning point and replacing the curves p = p (91) by the tangent t at the turning point.
However, the further one moves away from the turning point, the more the actual and assumed relationships diverge, and the greater the errors. If you want to achieve great accuracy, you have to rely on a small measuring range, in Fig. 1 z. B. from A to B; on the other hand, if a large measuring range is required, in Fig. B. from C to D, you have to be content with a lower accuracy. Strictly speaking, a linear relationship only exists in the immediate vicinity of the turning point.
With known measuring methods, two or more chambers can be connected in parallel. But the pressure in each chamber is measured separately. This multi-chamber system basically has the same defects as a single-chamber system.
The method according to the present invention is now characterized in that a medium flows through at least two parallel-connected flow spaces, the pressure in the two flow spaces being influenced by the variable to be measured simultaneously and in opposite directions.
The method according to the present invention can be used for the metrological recording of all processes which give rise to a pressure change in the chamber system. These are always processes that affect the pressure in the two chambers simultaneously and in opposite directions.
In the accompanying drawings, for example, embodiments of devices for carrying out the measuring method according to the invention are shown. In the device according to FIG. 3 3, the measuring means, if it has a high pressure, flows through the two relaxation mechanisms 1 and 2, whereby the pressure is reduced to the constant operating pressures Pci and Pc.
However, the measuring medium can also have a lower pressure of a certain size from the outset. The setting of these loading operating pressures can, for. B. can be made with the knobs 3 and 4 to any value. These pressures can be seen on the two display devices 5 and 6. The measuring device now passes through the inlet nozzles f1 and f2 into the chambers 7 and 8. The outlet occurs through the openings F1 and F2.
The outlet nozzles can either be connected directly to the chamber wall or with the aid of fixed or movable lines 9 and 10 with the chamber. It is useful to choose the same size for the inlet and outlet nozzles in pairs, i.e. f1 = f2 = f
Make F1 = F2 = F.
In the case of circular outlet nozzles, the pressure drop is determined by the size of the cylindrical outer surface between the nozzle opening and the baffle plate, i.e. by the size 2 #. D. s1 and 2 #. D. s2, which are referred to below as the outlet cross-sections. Here, D is the clear diameter of the nozzle, s1 or s the distance between the baffle surfaces 11 and 12 from the head end of the nozzle.
If the impact body P is in the middle between the two nozzle openings and if the operating pressure in the two chambers is assumed to be the same, namely pc1 = pc2 = pc, then the pressure in the two chambers is also the same, namely p1 = 1) = The pressure difference between the two chambers is = 0.
If the impact body is shifted to the right, the pressure in the chamber 7 increases while it decreases in the chamber 8. The measuring device 13 shows the pressure difference between the two chambers. With this) two-chamber system, a greater sensitivity and a larger measuring range can be achieved than when using one chamber. The fact that this system is characterized by a pronounced zero makes handling much easier.
By using the chambers connected in parallel in pairs, it is possible to relocate the turning point W, Fig. 2, to the actual coordinate zero point 0, so that there is a definite zero point.
Tests have shown that the linear measuring range is thereby significantly expanded. By choosing the inflow and outflow cross-sections, the actual flow area and the accuracy can be changed gradually or continuously.
A plurality of inlet and outlet nozzles can also be provided for each chamber 7 or 8, with a specific pair of nozzles - inlet nozzle and outlet nozzle being selectively switchable in each case.
In Fig. 4, for example, such an arrangement is shown schematically, with three different inlet bores being provided in a distributor valve 14 and 15.
By turning the reamer you can switch on one hole at a time. A corresponding arrangement can also be made for the outlet nozzle. There is also the possibility of continuously changing the size of the entry and exit cross-sections of the nozzles, as is done with the iris diaphragm in camera lenses.
The simultaneous and opposite pressure change in the two chambers can be produced by various causes.
For example, it can be caused by moving an impact body P, as indicated in FIG. 3. In Fig. 5, the impact body 16 is part of a measuring device with which thicknesses, height differences, lengths and the like are measured.
The baffle plate 16 is z. B. installed in a cylindrical housing 17. The two guide rods 18 connect the impact board 16 with the Queitraverse 11, which carries the actual stylus 20. On this stylus, suitably shaped stylus 21 can be interchangeably clamped.
These tactile caps rest on the body 22 to be tested, which in turn rests on a solid base 23, which is e.g. B. is designed as a measuring table. This measuring table is part of a stand with which the housing 17 is rigidly connected. The measuring device enters the channels 25 at the points 24 and hits the baffle plate 16 in a gap 26, which shifts on the left 22 when the thickness of the test changes.
By means of the spring 27, the necessary contact pressure is established between the test object 22 and the measuring device, which can be adjusted appropriately by turning the visual sleeve 28.
Numerous bores 29 are made in the circumference of the lower part of the cylindrical housing, through which the medium softens to the outside. These bores run towards the axis of the housing and are directed towards the measuring point. The flowing medium cleans the area by blowing on it; le.
Fig. 6 shows another embodiment. This is the measurement of the displacement of a point A 1 relative to point B. One nozzle end 30 is firmly connected to point 1. The other nozzle end 31 is connected to the nozzle 30 by a rigid bracket 32, so that the clear distance between the two nozzle heads always remains the same. The baffle plate 33 is fastened above point B in such a way that it is in the middle of the nozzle gap. If the distance A-B changes, then the gap width changes and the display takes place in the same way as in the example explained above.
The points A-B can, for example, be points of a test specimen 34 which is subjected to tension, compression or bending, so that the change in distance between the two points corresponds to the specific change in length or the expansion.
Fig. 7 shows another variant. In the device, for example according to Fig. 6, the displacement path of the baffle plate 33 by the head end of the two outflow nozzles 30 and 31 is limited. This limitation does not apply if the outflow cross-section is designed as a fine gap 38 in a pipe 40 divided by a wall 39, a second pipe sleeve 41 being lifted over to assume the function of baffle plate 33. If the pipe socket is axially displaced, the exit cross-section changes in a similar manner, as by the movement of the baffle plate 33 in Ahb. 6. This arrangement is important, for example, when the elongation of a rod under tension up to the book is to be measured.
The tube 41 slides over the can 40 without damaging the device.
The mechanical translation can be added to the pneumatic translation if z. B. as in FIG. 8 the baffle plate 42 is pivotably mounted in the holder 43. This storage is expediently carried out by means of prismatic cutting edges 44 or by a cross-spring joint in order to avoid friction and play. In Fig. 8, the bracket 45 with the two nozzles 46 and 47 is also arranged displaceably in the holder 43. The previously mentioned zero position of the device can therefore also be adjusted by moving the bracket 45, for example by turning the threaded bushing 48, when the baffle plate is stationary.
This adjustability has the advantage that the measuring range can be set to one or the other end position at the beginning of the measurement, so that not only the range from zero to the end position, but from end position to end position is available for the measurement. When attaching the extensometer according to Fig. 8 on the test item 49, it will practically never be the case that the baffle plate is exactly in the center of the gap. It will have some position within the gap. With the adjustment option mentioned, the zero position or one or the other end position of the display device can now be subsequently set on the permanently mounted extensometer.
The baffle plate can, for example (FIG. 9b), also be designed as a blade 50 which can be rotated at one point and which is rotated as a function of the measured variable.
The angle of rotation a then changes in the two chambers 7 and 8 as explained with reference to Fig. 3, the chamber pressure at the same time in the opposite sense. The supply lines from the two chambers are labeled 36 and 37. The two inlet pipes can be adjusted with respect to the rotatable baffle plate 50 by the two threaded nuts 53 and 54, the two helical springs 55 and 56 pressing the pipe collar 57 and 58 against the face of the round nuts 53 and 54.
Each chamber has a feed line for the outlet nozzle, if it is not attached to the chamber itself. The more chambers the system has, the more supply lines are necessary. But these different lines are annoying. It is therefore advisable to use chamber lines. In Fig. 6, for example, the feed line 35 is designed as a two-chamber line, which is divided into the two branch lines 36 and 37, which contain the outlet nozzles, shortly before the strain gauge.
Figs. 9 and 10 show the application of the inventive concept to a device for the simultaneous determination of the elongations in three directions in a certain point of an elongation field, for the purpose of calculating the two main stresses and the main stress direction from the values enjoyed.
In this embodiment, three baffle plates 64 are provided which are placed on spherical bearing bodies 65. The latter are provided with tips 66 which rest on a base 67, the expansion of which is to be determined in three different directions. If the base 67 is stretched in the direction of the arrow x in FIG. 10, the baffle plate 64 is thereby pivoted about its bearing point and thus either the nozzle 68 or the nozzle 69 is brought closer.
If you see the baffle plate initially in the middle of the gap, the displacement of the baffle plate caused by the expansion of the test piece 67 in the manner described above causes a deflection of the associated display instrument 70. Each baffle plate is assigned a pair of lines and a display instrument. All display instruments are expediently arranged next to one another in a housing. The mounting of the bearing bodies 65 and the nozzles 68 and 69, which is only indicated schematically in FIG. B. by means of a plate 71.
Pressure indicators, such as a water column or manometer, with the known Bourdon tube or a membrane, are out of the question for the devices described because of their low sensitivity. As already mentioned, pressure indicators with aneroid cans are used, whereby several cans can also be assembled as a unit to form a can package (Fig. 11). They are installed in a housing 76 which is closed on all sides. If the pressure changes in the housing, then the height 77 of the can or the can package changes. This change in height can be increased by some mechanicalism. It is not shown in Fig. 11 for the sake of simplicity.
The deflection on the dial 80 can then be read off by a pointer 78. The transparent pane B closes off the housing space from the outside. When measuring vou press z. B. only the housing space is connected through the nipple 81. When measuring pressure differences, on the one hand the housing space is connected through connection S1 and, on the other hand, the socket space is connected through connection 82.