DE239885C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Es sind bereits Kraftmesser bekannt, bei denen die Formänderung eines Hohlkörpers hydraulisch vergrößert zur Anzeige gebracht wird, doch haften diesen Nachteile an, die die Erreichung des durch sie angestrebten Zweckes in Frage stellen.

Der wesentlichste Nachteil besteht in der Vereinigung einer elastischen, die Volumenveränderung verursachenden federnden Platte

ίο mit einem starren Gehäuse.

Die Spannungsentwicklung ist in diesem Falle an der Übergangsstelle der beiden Teile unstetig, d. h. es treten Relativverschiebungen an der Berührungsfläche auf, die Reibungskräfte wachrufen. Diese letzteren aber, abhängig vom Flächendruck, Belastungsgeschwindigkeit, Anzahl der Belastungswechsel, beeinflussen den Spannungszustand der Meßplatte mit wechselnder Größe und besonders die Konstanz des Nullvolumens, da in diesem Zustand die richtenden Kräfte Null sind. Damit ist aber ausgeschlossen, daß die Versuchsergebnisse gleichbleiben.

Durch diese Verschiebung wird aber auch die Dichtheit des Meßraumes gefährdet, besonders wenn die Platten auf Zug beansprucht werden.

Weitere Mängel der bisher vorhandenen Bauarten bestehen in der Schwierigkeit der Herstellung insofern, als zum Zusammenhang zwischen Gehäuse und federnder Platte genaues Einpassen notwendig wird und verwickelte Bauformen nicht zu umgehen sind.

Ferner führt die Verwendung eines starren Gehäuses zu einem im Hinblick auf den Erhalt möglichst großer Nutzvolumina ungünstigen Belastungsfall, nämlich zu dem der am Rande fest eingespannten, am Rande versteiften Platte, die also an der Querzusammenziehung fast ganz gehindert ist, woraus ein Minimum des Nutzvolumens folgt.

Schließlich ist die aus versuchstechnischen Gründen sehr wünschenswerte Verwendung einer Meßbüchse für Zug- und Druckversuche bei starrem Gehäuse umständlich und teuer auszuführen.

Für einen Verwendungszweck sind aber die bisher bekannten Kraftmesser gänzlich ungeeignet, nämlich für Kontrollzwecke ortsfester Maschinen, bei denen sie also jeweils ein- und ausgebaut und vielfach von den kontrollierenden Beamten rchnell von Ort zu Ort transportiert werden müssen; denn auf die Krafteinheit entfällt ein sehr hoher Gewichtsbetrag, da nur ein sehr kleiner Teil des Ge- samtgewichtes (federnde Platte) zur Erzielung des Nutzvolumens benutzt wird.

Der nachstehend beschriebene Kraftmesser vermeidet diese Nachteile durch folgende Bauart:

Zwei gleiche oder annähernd gleiche federnde Platten 1 und 2, die in ihrer Mitte zu Anschlüßstutzen auslaufen, _;sind am Rande durch Schrauben, Niete 0. dgl. zusammengepreßt und lassen zwischen sich eine Aussparung 3 frei, die mit Flüssigkeit gefüllt ist. Mit der Belastung dieser Platten durch achsiale Kräfte wird der Hohlraum in seiner Größe verändert, und diese Veränderung wird in bekannter Weise ■ durch Steigrohr oder Meßkolben festgestellt.

Die Vorzüge des Erfindungsgegenstandes sind folgende:

Es ist kein Einpassen irgendwelcher Teile

nötig, sondern nur das Herstellen einer ebenen Fläche.

Da alles einfache Drehteile sind, die zwischen Spitzen laufen können, ist eine genaue zentrische Herstellung der Platten und besonders die Mittellage des Anschlußbolzens gewährleistet. Die Herstellung zweier gleicher Platten derselben Meßbüchse vereinfacht und verbilligt die Fabrikation und steigert die Güte der

ίο Arbeit. Ferner ist die Gestalt der Platte an sich die denkbar einfachste.

Da ferner beide Platten denselben Deformationszustand haben, verhalten sie sich an der Berührungsfläche in radialer und tangentialer Richtung wie ein homogener Körper. Verschiebungen treten also nicht auf; dadurch bleiben die physikalischen Grundbedingungen des Kraftmessers gewahrt. Die in achsialer Richtung auftretenden Lagenänderungen elastischer Art kann man durch das Verbindungsmittel sehr stark reduzieren und in ihrer Größe rechnerisch leicht verfolgen. Hieraus folgt nicht nur ein sicheres Aufrechterhalten der einfachen metallischen Dichtung der beiden Platten, sondern der Wegfall unerwünschter Mitwirkung von Reibungswiderständen.

Die Form zweier gleicher Platten führt weiter zur Anwendbarkeit ^derselben Meßbüchse für Zug- und Druckversuche und zur einfachen zentrischen Fassung mittels Kugelschalen auf Zug und Druck. Besonders vorteilhaft ist aber der Erhalt größter Nutzvolumina, da sich die Federungen der beiden Platten jeweils summieren und der vorliegende Belastungsfall dem der reibungsfrei aufliegenden Platte entspricht, deren' Querzusammenziehung ungehindert vor sich gehen kann.

Benutzt man noch beim Bau der Platten das bekannte Mittel einer Verjüngung der Dicke nach den Rändern zu, so erhält man im Verhältnis zu dem Nullvolumen sehr große Nutzvolumina, die eine Auswertung ihrer Größe in verhältnismäßig groben Meßapparaten gestatten und in bezug auf den Temperatureinfluß deshalb besonders günstig wirken, weil sich aus dem Verhältnis von Nutzvolumen zu Nullvolumen der Temperaturfehler ergibt. Der Einfluß der Temperatur, auf diese Weise schon verringert, wird durch geeignete Ummantelung des Instrumentes derartig vermindert, daß er, bezogen auf die kurze Zeit eines Festigkeitsversuches, vollkommen vernachlässigt werden kann.

Ganz besonders gilt dies letztere von der für die Maschinenkontrolle benutzten Meßbüchse, bei der man die Belastungen und Entlastungen in schneller Folge vornehmen kann.

Die Ummantelung durch Isolatoren ist infolge der einfachen Form des Instrumentes und der gedrängten Bauart eine einfache.

Bei der vorliegenden Bauart besteht auch die Möglichkeit, das Gewicht der Meßbüchse so weit herunterzudrücken, daß für ambulante Zwecke ein bequemer Transport von Hand erfolgen kann. .·

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Meßbüchse zur Ermittlung von Kräften, bei der die Federung elastischer Körper hydraulisch vergrößert zur Anzeige gebracht wird, gekennzeichnet durch zwei in ihren Hauptzügen gleiche Platten (1,2), die am Rande in bekannter Weise fest verbunden sind und zwischen denen sich der zur hydraulischen Messung benötigte Hohlraum befindet, der von der Meßflüssigkeit vollständig ausgefüllt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.