DE1075866B

DE1075866B - Vorrichtung zur Messung von media nischen Kräften oder Lageanderungen

Info

Publication number: DE1075866B
Application number: DENDAT1075866D
Authority: DE
Inventors: -Ing Hans Schmude Montevideo Dipl (Uruguay)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1960-02-18

Description

Vorrichtung zur Messung von mechanischen Kräften oder Lageänderungen Bei der Messung von Lageänderungen eines Körpers, beispielsweise der Messung einer Längenänderung, müssen häufig sehr kleine Bewegungen mit Hilfe von mechanischen Übertragungsgliedern vergrößert und auf eine Anzeigevorrichtung gegeben werden.
Hierzu sind Schraubenfedern bekannt, deren Windungen sich mittels Versteifungsstreben in Durchmesserrichtung gegeneinander abstützen und die an einem Ende eingespannt und am anderen, frei beweglichen Ende der zu messenden Kraft, der Längenänderung oder der Lageänderung eines Körpers ausgesetzt werden.
Wird eine derartige Schraubenfeder, deren Durchmesser sich nicht verändern kann, an einem Ende eingespannt und ihre Länge vergrößert, so muß das freie Ende eine der Längenänderung proportionale Drehung ausführen. An dem freien Ende kann also unmittelbar der Zeiger für die zu messende Kraft oder Längenänderung angebracht werden.
Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Messen von mechanischen Kräften oder von Lageänderungen eines Körpers mittels zweier hintereinandergeschalteter Federgeb,ilde unterschiedlicher Empfindlichkeit, deren jedes aus wenigstens zwei Schraubenfedern mit gegeneinander durch Querstreheu abgestützten Windungen besteht, wobei das anzeigende Glied an der Verbindungsstelle der beiden Federgebilde befestigt ist und die einander abgewandten Enden der Federgebilde an der Drehbewegung gehindert sind.
In derartigen bekannten Anordnungen sind entweder ein einziges Federgebilde und ein gerader Torsionsstal> oder zwei gegensinnig gewundene Federgebilde hintereinandergeschaltet. Der mit dem Federgebilde verbundene gerade Torsionsstab wirkt nicht anders als ein Lager, das dem einen Ende des Federgebildes eine Drehung ohne Längsverschiebung ermöglicht. Bei zwei miteinander verbundenen gegensinnig gewundenen Federgebilden erhält die Verbindungsstelle dadurch ihre Drehbeweglichkeit, daß die Federgebilde auf Längszug entgegengesetzte Drehbewegungen ausführen. Gegensinnig gewundene Federgebilde sind also als Federgebilde entgegengesetzt gleicher Empfindlichkeit aufzufassen. Die beiden miteinander verbundenen Federgebilde der bekannten Anordnungen, von denen das eine ein gerader Torsionsstab sein kann, weisen daher erheblich unterschiedliche Empfindlichkeit auf.
Die Gesamtempfindlichkeit der Meßvorrichtung wird erheblich dadurch erhöht, daß erfindungsgemäß die beiden Federgebilde sich in der Empfindlichkeit nur wenig voneinander unterscheiden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Zeichnung.
Die beiden Federanordnungen 5 und 6 sind an der Stelle 7 miteinander verbunden und an dieser Stelle der Zeiger Z befestigt. Das Ende 1 ist fest eingespannt, während das Ende 8 der beiden Federanordnungen sich in Achsrichtung verschieben, jedoch nicht verdrehen kann. Die Drehbewegung wird durch eine Blattfeder B verhindert, die an der Stelle 9 fest eingespannt ist und sich lediglich in Richtung der Pfeile verschieben läßt. Am Ende 8 greift die zu messende Kraft oder die Längenänderung eines Körpers an.
Die einem bestimmten Ausschlagswinkel des Zeigers Z zugeordnete Gesamtdehnung ist bei dieser Anordnung gleich der Differenz der Dehnungen der beiden hintereinandergeschalteten Federn.
Infolge der Differenzschaltung wird eine sehr hohe Ansprechempfindlichkeit erzielt. Die Federkonstanten lassen sich verhältnismäBig klein halten, wenn entsprechend dünne Bleche oder Bänder als Ausgangsmaterial verwendet werden. Die Anordnung ist schüttelfest und kann beispielsweise auch auf Fahrzeugen verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRIJCEI: Vorrichtung zur Messung von mechanischen Kräften oder von Lageänderungen eines Körpers mittels zweier hintereinandergeschalteter Federgebilde unterschiedlicher Empfindlichkeit, deren jedes aus wenigstens zwei Schraubenfedern mit gegeneinander durch Querstreben abgestützten Windungen besteht, wobei das anzeigende Glied an der Verbindungsstelle der beiden Federgebilde befestigt ist und die einander abgewandten Enden der Federgebilde an der Drehbewegung gehindert sind, dadurcb gekennzeichnet, daß die beiden Feder- gebilde sich in der Empfindlichkeit nur wenig voneinander unterscheiden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 580602, 671 807.