CS210883B1

CS210883B1 - Apparatus for calibrating meters

Info

Publication number: CS210883B1
Application number: CS719279A
Authority: CS
Inventors: Josef Zatloukal; Ivo Kral; Josef Snasel
Original assignee: Josef Zatloukal; Ivo Kral; Josef Snasel
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Vynález se týká zařízení k cejchování měřidel napětí v materiálu, která sestává z deformačního prstence se dvěma protilehlými patkami, z nichž jedna je opřena o tuhý rám a druhá je uzpůsobena pro styk se zkušebním trnem měřidla a ze snímače velikosti zploštění deformačního prstence. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v nástavci 12 (obr. 2) tuhého rámu 1 je uložen jezdec 3, na němž je jedním koncem výkyvně uchycena cejchovací páka 31, která je ve střední části podepřena hrotem 23 vsazeným v tělese deformačního prstence 2, zatímco s jejím volným koncem je ve styku čidlo 41 indikátoru 4.The invention relates to a device for calibrating strain gauges, which consists of a strain ring with two opposing feet, one of which is supported by a rigid frame and the other is adapted for contact with the test mandrel of the gauge, and a sensor for the amount of flattening of the strain ring. The essence of the invention lies in the fact that in the extension 12 (Fig. 2) of the rigid frame 1 there is placed a slider 3, on which at one end a calibration lever 31 is pivotally mounted, which is supported in the middle part by a tip 23 inserted in the body of the strain ring 2, while the sensor 41 of the indicator 4 is in contact with its free end.

Description

Vynález se týká zařízení k cejchování měřidel napětí v materiálu, sestávajícího z deformačního prstence se dvěma protilehlými patkami, z nichž jedna je opřena o tuhý rám a druhá je uzpůsobena pro styk se zkušebním trnem měřidla a ze snímače velikosti zploštění deformačního prstence.The invention relates to a device for calibrating stress gauges in a material, comprising a deformation ring with two opposing feet, one of which is supported by a rigid frame and the other is adapted to contact the test mandrel of the gauge and a flattening ring size sensor.

Je známé zařízeni k cejchování měřidel napětí v plochých materiálech, např. usních, sestávající z ocelového deformačního prstence, tj. jeho průměr a průřez , jsou voleny s ohledem na rozsah měřených napětí tak, aby deformace probíhaly bezpečně v rozsahu pružnosti materiálu. Tak je zajištěna lineární závislost mezi měřeným napětím a délkovou velikostí deformace, která se pak přesně a snadno snímá měřidlem délek, např. indikátorem. Nevýhodou tohoto řečení je to, že nelze vyrobit sérii naprosto stejných prstenců. Jednotlivé vyrobené prstence mají různé rozměrové odchylky v rozmezí výrobních tolerancí, odchylky ve vlastnostech použité oceli a v tepelném zpracování.It is known to calibrate stress gauges in flat materials, e.g. leather, consisting of a steel deformation ring, i.e. its diameter and cross-section, selected with respect to the range of stresses measured so that the deformations occur safely within the elastic range of the material. Thus a linear dependence between the measured stress and the length of deformation is ensured, which is then accurately and easily sensed by a length gauge, for example an indicator. The disadvantage of this saying is that it is not possible to produce a series of exactly the same rings. The individual rings produced have different dimensional variations within the manufacturing tolerances, variations in the properties of the steel used and heat treatment.

Z toho pak vyplývá, že u jednotlivých zařízení k cejchování měřidel napětí, při stejné působící síle dochází k různě velkým deformacím prstence a indikátor pak rovněž snímá různé hodnoty. Laboratoře, které provádějí měření napětí v materiálech, jsou různě vzdálené a každá je odkázána na vlastní kontrolu měřicího přístroje cejchováním. Pokud ovšem má každá laboratoř své vlastní cejchovací zařízení výše popsané konstrukce, pak výsledky měření napětí z jednotlivých laboratoří nejsou vzájemně srovnatelné.From this it follows that in individual devices for calibrating voltage gauges, with the same applied force, different ring deformations occur and the indicator then also senses different values. Laboratories that measure stress in materials are different distances and each is dependent on its own inspection of the measuring instrument by calibration. However, if each laboratory has its own calibration equipment of the above-described design, then the results of voltage measurements from individual laboratories are not mutually comparable.

Známé zařízení k cejchování měřidel napětí mají volnou patku deformačního prstence přímo tvarově uzpůsobenu pro styk se zkušebním trnem cejchovaného měřidla. Toto řešení zajištuje správné osové působení síly na deformační prstenec, avšak hnízdo patky se brzy poškodí a výsledky cejchování pak nejsou přesné.The known gauges for gauging strain gauges have a loose foot of the deformation ring directly shaped to contact the test mandrel of the gauged gauge. This solution ensures a correct axial force application on the deformation ring, but the foot nest soon becomes damaged and the calibration results are then not accurate.

Je rovněž známé zařízení, u kterého se mezi zkušební trn cejchovaného měřidla a volnou patku deformačního prstence vkládá opěrný blok, který je zhotoven z odolnějšího materiálu. Vkládání, případně počáteční přidržení tohoto opěrného bloku v přesné osové poloze je velmi pracné a zdlouhavé.A device is also known in which a support block made of a more durable material is inserted between the test mandrel of the calibrated gauge and the free base of the deformation ring. Inserting or initially holding this support block in a precise axial position is very laborious and time consuming.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v nástavci tuhého rámu je uložen jezdec, na němž je jedním koncem výkyvně uchycena cejchovací páka, která je ve střední Sásti podepřena hrotem vsazeným v tělese deformačního prstence, zatímco s jejím volným koncem je ve styku čidlo indikátoru. Jezdec je spojen se stavěcím šroubem a proti průzoru nástavce je opatřen délkovou stupnicí. K volné patce deformačního prstence je přiložen opěrný blok, jenž je opatřen magnetickou úchytkou.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the device according to the invention, characterized in that a slider is mounted in the extension of the rigid frame on which a calibration lever is pivoted at one end and supported by a tip in the middle part of the deformation ring. the indicator sensor is in contact. The slider is connected to the set screw and is provided with a length scale against the visor of the extension. A support block is provided to the free base of the deformation ring, which is provided with a magnetic clip.

Vyšší technický účinek vynálezu spočívá v tom, že posunutím jezdce se mění délka jednoho ramene cejchovací páky, zatímco délka druhého ramene zůstává konstantní. Tím lze libovolný počet zařízení pro cejchování měřidel napětí nastavit tak, že při stejné působící síle indikátor každého z těchto zařízení snímá přesně tutéž hodnotu deformace prstence. Toto nastavení lze provést velmi snadno stavěcím šroubem podle délkové stupnice upravené na jezdci. Magnetické úchytka zjednodušuje vkládání a přidržení opěrného bloku pod volnou patkou deformačního prstence a umožňuje přitom potřebné dodatečné posunutí opěrného bloku do ustředěné polohy osového působení síly.A higher technical effect of the invention is that by moving the slider the length of one arm of the calibration lever is changed, while the length of the other arm remains constant. As a result, any number of voltage gauges can be set so that, with the same force applied, the indicator of each of these devices senses the exact same value of the ring deformation. This adjustment can be made very easily with the adjusting screw according to the length scale provided on the slider. The magnetic tab simplifies insertion and retention of the support block under the free base of the deformation ring, while allowing the necessary additional movement of the support block to the centered axial force position.

Příklad provedeni zařízeni podle vynálezu je schematicky zobrazen na výkresech, kde značí obr. 1 celkový nárys a obr. 2 řez rovinou A-A dle obr. 1.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the drawings, in which FIG. 1 is an overall front view and FIG.

Tuhý rám 1 (obr. 1) je ve spodní části opatřen přírubou 11 pro upevnění k cejchovacímu měřidlu. K vrchní části tuhého rámu J. je jednou patkou 21 přiložen a šroubem 22 upevněn deformační prstenec 2, který je zhotoven z tepelně zušlechtěné oceli. V nástavci 12 (obr. 2) tuhého rámu 1 je uložen jezdec J, na němž je jedním koncem výkyvně uchycena cejchovací páka 31. Jezdec J je spojen se stavěcím šroubem 32 a proti průzoru 13 nástavce 12 je opatřen délkovou stupnicí 33.The rigid frame 1 (FIG. 1) is provided at its bottom with a flange 11 for attachment to a calibration gauge. A deformation ring 2, which is made of heat-treated steel, is attached to the upper part of the rigid frame 1 by means of one foot 21 and fixed by a screw 22. In the extension 12 (FIG. 2) of the rigid frame 1 a slider J is mounted, on which a calibration lever 31 is pivoted at one end. The slider J is connected to an adjusting screw 32 and is provided with a length scale 33 against the aperture 13 of the extension 12.

V nástavci 12 je proti jezdei J zašroubován zajištovací Šroub 14. Cejchovaoí páka Jl je ve střední Sásti podepřena hrotem 23 vsazeným v tělese deformačního prstence 2, zatímco s jejím volným koncem je ve styku Čidlo 41' indikátoru 4. Indikátor 4 je držákem 42 stavitelně upevněn k tuhému rámu 1 a v nastavené poloze je zajiStěn svěrkou 41· Při této zajištěné poloze indikátoru 4 J^e pak vzdálenost & mezi čidlem 41 a hrotem 23 konstantní a vymezuje jedno rameno cejchovaoí páky 31 . Přitom vzdálenost j£ mezi hrotem 23 a místem výkyvného uchycení vymezuje druhé, nastavitelné rameno oejohovací páky 31.A locking screw 14 is screwed into the extension 12 against the runway J. to the rigid frame 1 and in the set position is ensured by the clamp 41 · in this secured position indicator 4 J & ^e, then the distance between the sensor 41 and the tip 23 is constant and defines one lever arm cejchovaoí 31st In this case, the distance between the tip 23 and the pivot point is defined by the second adjustable lever arm 31.

Ke druhé, volné patce 24 deformačního prstence 2 je ze spodní strany opěrný blok J, jenž je opatřen magnetickou úchytkou Jl. Opěrný blok J je tvarově přizpůsoben tvaru zkušebního trnu t cejchovaného mSřidla, jehož působící síla P je tak jednoznačně směrována do osy 4 souměrnosti deformačního prstence 2·To the second, free base 24 of the deformation ring 2 is from the underside a support block J, which is provided with a magnetic clip 11. The support block J is shaped to fit the shape of the test mandrel t of the calibrated mSri, whose force P is thus clearly directed to the axis 4 of symmetry of the deformation ring 2.

K vrchní části tuhého rámu 1 je připevněno držadlo 6 pro přenášení celého zařízení.A handle 6 is attached to the top of the rigid frame 1 for carrying the entire device.

Činnost zařízeníOperation of the equipment

Tuhý rám 1 zařízení podle vynálezu pro cejchování se upevní přírubou 11 ;k neznázorněnému rámu měřidla napětí. Opěrný blok J se působením magnetické úchytky 51 samočinně přidržuje na volné patce 24 deformačního prstence 2· Neznázorněné měřidlo napětí se uvede do činnosti a jeho zkuSební trn 1 se začne vysouvat, až nakonec samočinně ústředí opěrný blok J tak, že působící síla P je nasměrována přesně do osy 4 souměrnosti deformačního prstence 2. Přídržná síla magnetické úchytky Jl je v porovnání s působící silou P zanedbatelná a podle potřeby umožní posunutí opěrného bloku J při jeho středění.The rigid frame 1 of the calibration device according to the invention is fixed by a flange 11 to a tension meter frame (not shown). The support block J is automatically held on the free base 24 of the deformation ring 2 by the action of the magnetic clip 51. The holding force of the magnetic clip J1 is negligible in comparison with the applied force P and, if necessary, allows the support block J to be displaced as it is centered.

Síla P pak začne stláčet deformační prstenec 2, jehož velikost žploštění se přenáší hrotem 23 na cejchovací páku Jl· Cejchovaoí páka 31 svým volným koncem působí na čidlo 41 indikátoru 4, Který pak snímá hodnotu působící síly P v dálkových jednotkách zploštění deformačního prstence 2· de zřejmé, že zkrácením délky χ nastavitelného řemene cejchovací páky 31 indikátor 4 zaznamená při nezměněném zdivhu hrotu 23 větší výchylku a naopak prodloužením délky £ se výchylka indikátoru zmenší. Zkracování a prodlužování délky z se velmi snadno provede pootáčením stavšcího šroubu 32.The force P then starts to compress the deformation ring 2, the size of the flattening being transmitted by the tip 23 to the calibrating lever 11. The calibrating lever 31 acts with its free end on the sensor 41 of the indicator 4. It will be appreciated that by shortening the length χ of the adjustable belt 31 of the calibrating lever 31, the indicator 4 will notice a larger deflection when the tip 23 is unchanged and vice versa, by increasing the length θ, the deflection of the indicator will decrease. Shortening and lengthening of the length z is very easily accomplished by turning the set screw 32.

Tím lze nastavit libovolný počet sériově vyráběných cejchovaoíoh zařízení podle vynálezu tak, že při působení stejné síly P se na jejich indikátorech odečte naprosto stejná hodnota, bez ohledu na výrobní a materiálové odchylky deformačního prstence. Pro praxi je výhodné, aby nastaveni délky χ a případné zaplombování prováděl y určitých intervalech autorizovaný úřad pro kontorlu měřidel. Tíngi se zaručí, Že všechny laboratoře, které provádějí hodnocení materiálů měřidly napětí, budou mít vzájemně srovnatelné výsledky.As a result, any number of series-calibrated devices according to the invention can be adjusted such that, under the same force P, exactly the same value is read on their indicators, irrespective of the manufacturing and material variations of the deformation ring. In practice, it is advantageous for the length adjustment χ and the possible sealing to be performed at certain intervals by an authorized meter control authority. Tingi will ensure that all laboratories that carry out material evaluation with tension gauges will have mutually comparable results.

Vynálezu lze využít při konstrukci přístrojů pro cejchování měřidel napětí v materiálech, např. v usních.The invention can be used in the construction of instruments for gauging stress gauges in materials such as leather.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for calibrating material strain gauges, comprising a deformation ring with two opposing feet, one of which is supported by a rigid frame and the other is adapted to contact the test mandrel of the gauge and a sensor of flatness of the deformation ring, characterized in that a slider (3) is mounted in the extension (12) of the rigid frame (1), on which a calibration lever (31) is pivoted at one end, supported in the middle by a tip (23) inserted in the body of the deformation ring (2) a sensor (41) of the indicator (4) is in contact with its free end.

3 210883

Device according to claim 1, characterized in that the slider (3) is connected to the set screw (32) and is provided with a length scale (33) against the viewing window (13) of the extension (12).

Device according to claim 1, characterized in that a support block (5), which is provided with a magnetic clip (51), is provided to the free base (24) of the deformation ring oe (2).

2 sheets of drawings