DE1256916B

DE1256916B - Kraftmessvorrichtung

Info

Publication number: DE1256916B
Application number: DE1963SC032542
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Schumacher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-01-02
Filing date: 1963-01-02
Publication date: 1967-12-21

Description

Kraftmeßvorrichtung Kleinste zu messende Wege lassen sich, wie die Längenfeinmeßgeräte, wie z. B. Minimeter, zeigen, mittels Hebeln mit in Pfannen gelagerten Schneiden mit höchster Genauigkeit 100fach vergrößern und ermöglichen so die Messung von '/logo Millimeter.
Präzisionswaagen sind ebenfalls Hebelsysteme mit in Pfannen gelagerten Schneiden.
Kleinste Kräfte mittels federnder Meßelemente zu messen hat seine Grenze in den notwendigen dünnen Federn (Flachfedern, Spiralfedern), die sehr empfindlich sind und leicht in Schwingung geraten.
Die vorliegende Kraftmeßvorrichtung zur Erhöhung der Meßgenauigkeit und zur Verminderung der meßwertverfälschenden Rückwirkung der Reibungswiderstände in den Meßorganen, mit federndem Meßelement, dessen Biegewiderstand im Verhältnis zur zu messenden Kraft größer als 1 ist und auf welches die zu messende Kraft mittels zweiarmigen Hebels zur Einwirkung gebracht wird und bei der die Verformung des Meßelementes mechanisch angezeigt wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die zu messende Kraft in bisher bei Eichvorrichtungen bekannter Weise vielfach vergrößert auf das Meßelement gebracht wird. Eine Weiterbildung besteht darin, daß die zu messende Kraft durch Gehänge auf den langen Hebelarm des zweiarmigen Hebels sich abstützt und durch dessen kurzen Hebelarm über Gehänge auf den als Meßelement dienenden Biegestab vergrößert weitergeleitet wird, dessen Durchbiegung mit einer Meßuhr angezeigt wird. Eine andere Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaffung mehrerer Meßbereiche bei gleicher räumlicher Lage der Gehänge der zweiarmige Hebel mehrere Pfannen und sein Lager ebenso viele darunterliegende Einfräsungen zum Einschieben der Lagerschneide erhält.
Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Kraftmeßvorrichtung gegenüber dem technischen Stand ist die Verwendung eines robusten, betriebsunempfindlichen Biegestabes als Meßelement an Stelle der bisher notwendigen feinen, empfindlichen, schwingungsgefährdeten Meßfedern, ferner die Erhöhung der Meßgenauigkeit durch im Hebelverhältnis reduzierter, in die Messung eingehender Rückwirkung der Reibungswiderstände des Meßorgans bzw. Schreibwerkes, ferner durch die einfache Änderung des Meßbereiches lediglich durch Umsetzen der Lagerschneide, ohne die Lage der beiden Gehänge ändern zu müssen.
F i g. 1 zeigt eine solche Kraftmeßvorrichtung, beispielsweise für die Feststellung der Reißkraft von Garnen, Zwirnen, Litzen, Drähten usf. aus beliebigem Material. Es zeigt 10 den Prüfling, eingespannt in die ziehende Klemme 1 und die gezogene Klemme 2, der durch die Zugspindel 14 zugbelastet wird, wobei die Zugkraft über Gehänge 3 auf den langen Hebelarm 4 des zweiarmigen Hebels 4, 5 weitergeleitet und durch den kurzen Hebelarm 5 über Gehänge 7 vielfach vergrößert auf den als Meßelement dienenden Biegestab 8 weitergegeben wird, dessen kraftproportionale Durchbiegung durch die Meßuhr 9 angezeigt wird; ferner zeigt 6 die umsetzbare Lagerschneide.
F i g. 2 zeigt den Prüfling 10, die gezogene Klemme 2, die Hebelgehänge 3 und 7, den zweiarmigen Hebel 4, 5 mit mehreren Pfannen 11 zur Änderung des Meßbereiches durch Umsetzen der Lagerschneide 6, also ohne Anderung der Lage und damit des Abstandes der beiden Gehänge 3, 7, ferner die Meßuhr 9.
Fig. 3 zeigt den zweiarmigen Hebel 4, 5 mit den Lagerpfannen 11 und die umsetzbare Lagerschneide6.
F i g. 4 zeigt das Hebellager 13 mit den unter den zugehörigen Pfannen liegenden Einfräsungen 12 für das Einschieben der umsetzbaren Lagerschneide 6 zwecks Anderung des Meßbereiches bei unveränderter räumlicher Lage der beiden Hebelgestänge 3 und 7 in F i g. 2.

Claims

Patentansprüche: 1. Kraftmeßvorrichtung zur Erhöhung der Meßgenauigkeit und zur Verminderung der meßwertverfälschenden Rückwirkung der Reibungswiderstände in den Meßorganen, mit federndem Meßelement, dessen Biegewiderstand im Verhältnis zur zu messenden Kraft größer als 1 ist und auf welches die zu messende Kraft mittels zweiarmigen Hebels zur Einwirkung gebracht wird und bei der die Verformung des Meßelementes mechanisch angezeigt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die zu messende Kraft in bisher bei Eichvorrichtungen bekannter Weise vielfach vergrößert auf das Meßelement gebracht wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu messende Kraft durch Gehänge (3) sich auf den langen Hebelarm (4) des zweiarmigen Hebels (F i g. 1; 4, 5) abstützt und durch den kurzen Hebelarm (5) über Gehänge (7) auf den als Meßelement dienenden Biegestab (8) vergrößert weitergeleitet wird, dessen Durchbiegung mit einer Meßuhr (9) angezeigt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaffung mehrerer Meßbereiche bei gleicher räumlicher Lage der Gehänge (F i g. 2; 3 und 7) der zweiarmige Hebel (4, 5) mehrere Pfannen (F i g. 2; 11 und Fig. 3; 11) und sein Lager (F i g. 4; 13) ebenso viele darunterliegende Einfräsungen (12) zum Einschieben der Lagerschneide (6) erhält.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 839 099; deutsche Auslegeschriften Nr. 1 041 278, 1 048 428, 1 131 915; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 818 236; französische Patentschrift Nr. 941 575; schweizerische Patentschrift Nr. 281 174; USA.-Patentschrift Nr. 2620 657; »VDI-Zeitschrift«, Bd. 103 (1961), Nr. 12, S. 507 bis 513.