DE2606753C3 - Dehnungsmesser - Google Patents

Dehnungsmesser

Info

Publication number
DE2606753C3
DE2606753C3 DE2606753A DE2606753A DE2606753C3 DE 2606753 C3 DE2606753 C3 DE 2606753C3 DE 2606753 A DE2606753 A DE 2606753A DE 2606753 A DE2606753 A DE 2606753A DE 2606753 C3 DE2606753 C3 DE 2606753C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
protective housing
strain gauge
extensometer
seal
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2606753A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2606753A1 (de
DE2606753B2 (de
Inventor
Osamu Tokio Watanabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYOWA ELECTRONIC INSTRUMENTS CO Ltd TOKIO
Original Assignee
KYOWA ELECTRONIC INSTRUMENTS CO Ltd TOKIO
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYOWA ELECTRONIC INSTRUMENTS CO Ltd TOKIO filed Critical KYOWA ELECTRONIC INSTRUMENTS CO Ltd TOKIO
Publication of DE2606753A1 publication Critical patent/DE2606753A1/de
Publication of DE2606753B2 publication Critical patent/DE2606753B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2606753C3 publication Critical patent/DE2606753C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2206Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2287Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measurement Of Force In General (AREA)

Description

65 Die Erfindung betrifft einen Dehnungsmesser gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei Verwendung eines Dehnungsmessers, beispielsweise zur Messung der dynamischen Dehnung in Schienensträngen oder zur Messung des Gewichtes eines Fahrzeuges durch Anbringen des Meßgerätes an der Fahrzeugachse, werden mehrere Dehnungsmesser benutzt und an Metallteilen des Objektes, in dem die Dehnungen gemessen werden sollen, befestigt. Im allgemeinen wird diese Installation im Freien vorgenommen , und es ist deshalb eine bequeme und arbeitssparende Form der Montage notwendig. Außerdem ist eine feste Anbringung des Meßelementes sowie Staub- und Wasserdichtigkeit erforderlich, um eine hohe Meßgenauigkeit zu erzielen.
Aus der US-PS 2801388 ist ein Dehnungsmesser gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt. Dieser bekannte Dehnungsmesser besteht aus einem stabförmigen Träger, der parallel zur Bauteiloberfläche, in geringem Abstand zu dieser starr mit dem Bauteil verschraubt wird. Auf diesem Träger ist das eigentliche Dehnungsmeßelement, bestehend aus 4 Widerständen, aufgebracht. Zusätzlich ist ein an einer Seite geöffnetes Schutzgehäuse vorgesehen, daß über diese Dehnungsmeßanordnung gedeckt wird, und dessen Rand dicht auf der Bauteiloberfläche aufliegt. Dehnt sich das. Bauteil in Längsrichtung des stabförmigen Trägers aus, oder zieht es sich zusammen, so wird diese Bewegung auf den stabförmigen Träger und somit auf das hierauf aufgebrachte Dehnungsmeßelement übertragen. Dieser bekannte Dehnungsmesser weist folgende Nachteile auf: Die Montage des Gerätes ist arbeitsaufwendig, da zuerst der Träger mit dem darauf befestigten Dehnungsmeßelement auf dem Bauteil aufgeschraubt werden muß, woraufhin in einem zusätzlichen Arbeitsgang das Schutzgehäuse aufgebracht werden muß. Hierbei muß darauf geachtet werden, daß die Zuleitungsdrähte zu dem Dehnungsmeßelement nach außen geführt werden, ohne daß eine Beschädigung eintritt. Weiterhin müssen die auf dem Bauteil vorgesehenen Bolzen zur Befestigung des Dehnungsmessers einen äußerst genauen Abstand voneinander haben, damit eine genaue Messung gewährleistet ist. Das Befestigen des Dehnungsmessers auf dem Bauteil erfordert hohe Toleranzgenauigkeit und eine sorgfältige Montage.
Aus der DE-AS 1950836 ist ein Dehnungsmesser bekannt, bei dem zwei durch einen Steg miteinander verbundene Klötze vorgesehen sind, die auf der Bauteiloberfläche festgeschweißt sind. Der parallel zur Bauteiloberfläche verlaufende Steg dient zur Aufnahme von Dehnungsmeßstreifen. Dieser bekannte Dehnungsmesser ist jedoch weder gegen Staub noch gegen Wasser geschützt. Zu diesem Zweck müßte eine separate Schutzhaube vorgesehen werden, was zu den obengenannten Nachteilen führt.
Ein früherer Vorschlag der Anmelderin, den Schutz von Dehnungsmessern betreffend, ist in dem Japanischen Gebrauchsmuster Nr. 1043254 niedergelegt. Darin wird eine Schutzhaube verwendet, um den Befestigungsteil eines Dehnungsmessers an einer Außeneinrichtung dadurch zu schützen, daß eine staub- und wasserdichte Schutzkonstruktion über dem an einem Objekt installierten Dehnungsmeßelement angebracht wird. Diese Schutzkonstruktion hat den Nachteil, daß ziemlich viel Zeit erforderlich ist, um sie zu montieren, weil bei der Montage der Schutzkonstruktion zuerst das Dehnungsmeßelement an der
Außeneinrichtung befestigt wird, dann Leitungsdrähte zwischen dem Element und einem Verbindungskabelende angeschlossen werden und schließlich die Schutzhaube angebracht werden muß, um eine wasserdichte Konstruktion vorzusehen. Die Befestigung des Dehnungsmeßelementes an tinem Objekt im Freien unter Verwendung dieser bekannten Schutzkonstruktion ist besonders schwierig bei Regen. Im einzelnen erfordert die Montage des Dehnungsmeßelementet; unter Verwendung der bekannten Schutzkonstruktion die folgenden Arbeitsschritte:
a) Abschleifen einer Fläche des zu prüfenden Objektes, um Rost und Korrosion zu entfernen,
b) Reinigen der Fache mit einem Reinigungsmittel, beispielsweise Toluol.
c) Anbringen des Dehnungsmeßelementes mittels eines Klebers.
d) Pressen des Dehnungsmeßelementes mit Hilfe einer Gummipreßplatte und einer Metallpreßplatte.
e) Wegnehmen der Metallpreßplatte und der Gummipreßplatte nach dem Festwerden des Klebers.
f) Aufbringen eines Überzugsstoffes auf dem Dehnungsmeßelement.
g) Befestigen einer Dichtung, die an einem Verbindungskabel angefügt ist.
h) Herstellen der elektrischen Verbindungen zwischen den Leitern des Verbindungskabels und den Anschlüssen des Dehnungsmeßelementes, i) Anbringen einer isolierenden Schutzmasse auf dem von der Dichtung umgebenen Dehnungsmeßelement,
j) Setzen der Schutzhaube auf die Schutzmasse und
Andrücken bis zum Festwerden der Masse.
Die Montage eines Dehnungsmeßelementes mit der Schutzhaube erfordert mehrere Stunden Arbeit, um die oben aufgezählten Arbeitsgänge durchzuführen. Bei Regen ist die Arbeit schwierig und kann noch weitere Vorbereitungen notwendig machen.
Es gibt noch einen anderen Vorschlag zum Stand der Technik, der für einen Wandler zum Messen des Gewichts eines Fahrzeuges gemacht worden ist. Die Konstruktion dieses Wandlers ist im Beschreibungsteil an Hand der Fig. 1 bis 3 genauer erläutert. Die Konstruktion hat den Nachteil, daß zur Einhaltung der erforderlichen Toleranzgenauigkeit teure Bohrlehren und Werkzeuge und Schweißungen hoher Qualität notwendig sind. Die Verwendung der Vorrichtung ist aus diesem Grund ziemlich beschränkt. Außerdem sind für diese Konstruktion eine Reihe von Teilen erforderlich, wodurch sich die Vorrichtung verteuert. Das Fühlelement dieser Vorrichtung hat eine gewisse Masse und folglich eine bestimmte Eigenfrequenz, wodurch die Frequenzempfindlichkeit des Elementes herabgesetzt wird und es auf einen plötzlichen Stoß nicht anspricht. Außerdem hat das verwendete Gehäuse einen Ventilationseffekt, weshalb die Konstruktion keinen vollständigen Schutz des Meßgerätes gegen Feuchtigkeit bietet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dehnungsmesser der eingangs genannten Art zu schaffen, der vor Schmutz und Wasser geschützt ist und der einfach montierbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Dehnungsmesser der obengenannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Träger aus einem elastischen Druckkörper besteht, dessen das Dehungselement aufnehmende Oberfläche über die Außenfläche einer Dichtung vorsteht, die geringfügig über den Öffnungsrand des Schutzgehäuses übersteht.
Durch diese Ausbildung des Dehnungsmessers wird
eine Funktionsstörung durch eindringenden Staub und eintretende Feuchtigkeit zuverlässig verhindert, und gleichzeitig ist das Gerät einfach zu montieren.
Bei der Montage wird der Dehnungsmesser auf das zu messende Bauteil aufgebracht und beispielsweise durch Festschrauben an die Oberfläche des Bauteils
ι υ angepreßt. Bei der Montage drückt sich der elastische
Träger zusammen, so daß sich der Öffnungsrand des Schutzgehäuses an die Bauteiloberfläche anlegt.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. is Es zeigen
Fig. 1-3 ein Beispiel eines üblichen Dehnungsmeßwandlers, und zwar
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht mit auseinandergezogenen Teilen,
Fig. 2 eine Aufsicht eines wesentlichen Teils des Meßwandlers,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Meß Wandlers,
Fig. 4-10 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dehnungsmeßgerätes, und zwar
Fig. 4 einen Vertikalschnitt,
Fig. 5 eine Ansicht von unten,
Fig. 6 eine Seitenansicht,
Fig. 7 a und 7b Vertikalschnitte, geschnitten in zwei zueinander senkrechten Richtungen durch ein äußeres Gehäuse des Meßgerätes,
Fig. 8 eine Aufsicht dazu,
Fig. 9 eine Ansicht von unten dazu,
Fig. 10 eine Draufsicht und Seitenschnittansicht der Dichtung,
Fig. 11-15 Darstellungen, die veranschaulichen, auf welche Weise ein erfindungsgemäßer Dehnungsmesser verwendet wird, und
Fig. 16 eine Schnittansicht einer abgewandelten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dehnungsmessers in geschlossener Bauform.
Wie schon erwähnt, ist in den Fig. 1—3 der bekannte Meßwandler gezeigt. Wie die auseinandergezogene Darstellung der Fig. 1 zeigt, sind auf einer Fläche 101 eines Objektes, in dem Dehnungen gemessen werden sollen, zwei Gewindebolzen 102 und 102' bei 103 befestigt, beispielsweise festgeschweißt. Ein Fühlelement 105 wird an den Gewindebolzen 102 und 102' befestigt, indem die Bolzen unter Verwendung zweier O-Ringe 104 in Befestigungslöcher 106 eingeführt werden. Das Fühlelement 105 ist mit einem Dehnungsmeßelement 107 versehen. Das Dehnungsmeßelement 107 ist an einer Anschlußklemme 108 mit Kabelleitern 109 verbunden und über ein Kabel 110 an eine nicht gezeigte äußere Meßeinrichtung angeschlossen. Ein Schutzgehäuse 111 umgibt das Fühlelement 105 und auf dem Gehäuse ist über eine zwischengefügte Dichtung 113 ein Deckel 112 aufgesetzt und mit vier Schrauben 114 befestigt. Die Fig. 2 und 3 zeigen das Fühlelement 105 im einzelnen. Der Körb0 per des Fühlelementes 105 hat eine gekröpfte Form und auf beiden Oberflächen seines mittleren Teiles sind die Meßelemente 107 befestigt, die mit einer Leitung 115 an die Anschlußklemme 108 angeschlossen sind. Das Fühlelement 105 wird mit Muttern 116 auf den Gewindebolzen 102 und 102' festgeklemmt. Bei dieser Konstruktion wird eine Dehnung auf der Oberfläche des Objektes 101 über die Gewindebolzen 102 imd 102' auf das Fühlelement 105 übertra°en. Dem-
gemäß muß der Abstand zwischen den beiden Gewindebolzen genau mit demjenigen der Befestigungslöcher 106 übereinstimmen. In der Praxis muß diese Genauigkeit in der Größenordnung von ±0,05 mm "> liegen. Diese Anforderung an die Genauigkeit bedingt, wie schon einleitend erwähnt, die Verwendung teurer Bohrlehren und Werkzeuge und einwandfreie Schweißungen. Auch für das Fühlelement 105 und das Gehäuse 111 gilt das eingangs Gesagte.
Das in den Fig. 4-10 gezeigte Dehnungsmeßgerät gemäß der Ef indung weist ein hartes Schutzgehäuse 1 auf, das beispielsweise aus Gußeisen, Druckgußzink oder Aluminium sein kann und eine mit Gewinde versehene Einlaßöffnung 2 hat, in welcher eine passende ι ■-, Befestigungsschraube 11 aufgenommen ist, die zum Einführen eines Verbindungskabeis 3 dient. Die Bodenfläche l'des äußeren Schutzgehäuses 1 kann eben sein. In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den Figuren gezeigt ist, ist die Bodenfläche 1' mit zwei vorspringenden Flanschteilen 16' und 17' versehen, wie in den Fig. 7a, 7b und 9 deutlich zu sehen ist. Auf der Bodenfläche 1' ist eine Dichtung 4 von einigen Millimetern Dicke befestigt, wobei die vorspringenden Flanschteile 16' und 17' als Führungen dienen, um die Dichtung 4 genau an Ort und Stelle zu halten. Die Höhe der vorspringenden Flanschteile 16' und 17' und die Dicke der Dichtung 4 sind so abgestimmt, daß die Dichtung 4 ein klein wenig über die Oberfläche der Flansche vorsteht, beispielsweise jo um zwischen 0,5 und 1,5 mm. Die Höhe, um die die Dichtung vorsteht, entspricht dem Maß an Kompression der Dichtung, wenn das Gehäuse vollständig gegen ein Objekt gedrückt wird, in dem Dehnungen gemessen werden sollen, da die erhabenen Flanschteile js 16' und 17' als Anschläge dienen und eine stärkere Kompression der Dichtung 4 verhindern.
An der Unterseite des äußeren Gehäuses 1 ist in der Mitte ein innerer Raum S vorgesehen und ein Druckkörper 6, der beispielsweise ein aus einer Neoprenplatte abgeschnittener Kunstgummiblock sein kann, ist z. B. mit Klebstoff festgemacht. Der Körper 6 kann mit der nötigen Genauigkeit in gleichmäßiger Dicke von einer Neoprenplatte abgeschnitten werden. Eine übliche Platte mit einer Dicke von 1 cm kann verwendet werden.
An der Bodenfläche des Druckkörpers 6 ist ein Dehnungsmeßelement 7 befestigt. Das Dehnungsmeßelement an sich ist bekannt; es kann in verschiedenen Größen und Arten geformt sein und einzeln oder in Kombination von zwei bis vier Einheiten in bekannter Weise verwendet werden. Die Befestigung des Dehnungsmeßelementes 7 am Druckkörper 6 hat nur den Zweck, die Lage des Meßelementes zu fixieren. Da der Druckkörper 6 aus einem elastischen Ma- terial ist, das viel weniger starr ist als der Boden des Dehnungsmeßelementes 7, übt eine Dehnung in dem Druckkörper 6 keinen Einfluß auf den Ausgang des Dehnungsmeßelementes 7 aus.
Die Unterseite des Dehnungsmeßelementes 7 ist so ^ angeordnet, daß sie geringfügig über die Oberfläche der Dichtung 4 nach unten vorsteht. Das Überstandmaß kann weniger als 1 mm und mehr als 0,2 mm betragen und liegt zweckmäßigerweise zwischen etwa 0,3 und 0,5 mm. Doch ist dieses Maß nicht kritisch wegen der Wahl der Härte der elastischen Materialien, wie noch erläutert wird. Die obenerwähnten Zahlen beispiele dienen nur für ein besseres Verständnis des Erfindungsgedankens. Die Maße in dem Ausführungsbeispiel des Meßgerätes der Fig. 4-10 oder 16 entsprechen den tatsächlichen Maßen.
Die einzelnen Zweige des Dehnungsmeßelementes 7 sind mittels Leitungsstegen 8 od. dgl- mit entsprechenden Anschlüssen einer Anschlußklemme 9 verbunden, so daß eine beabsichtigte Brückenschaitung gebildet ist, die ihrerseits an der Anschlußklemme 9 mit Kabeldrähten 10 eines Leitungskabels 3 verbunden ist. Um das Leitungskabel 3 an seinem Platz zu halten, ist die Befestigungsschraube 11 gegen einen unteren Absatz in der Einlaßöffnung 2 unter Verwendung eines O-Ringes 12 fest angezogen. Die Quetschung des O-Ringes nach der Seite hält das Kabel 3 in seiner Lage fest. Durch diese Konstruktion ist auch die Wasserdichtigkeit gegeben. Auf Grund dieser Halterung wird eine an das Leiiungskabel 3 angelegte äußere Kraft nicht auf die Anschlußklemme 9 übertragen.
Der Teil des Innenraums 5, in dem die Anschlußklemme 9 liegt, ist so geformt, daß er an die äußere Form der Anschlußklemme 9 angepaßt ist, wie dies in den Fig. 5, 7a und 9 bei 31 angedeutet ist. Dies trägt dazu bei, die Anschlußklemme 9 genau in ihrer Lage festzuhalten.
Das in Fig. 5 gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt einen Satz von vier Dehnungsmeßeinheiten, deren Meßachsen im rechten Winkel zueinander verlaufen. Wenn die beschriebene Anordnung fertiggestellt ist, wird der restliche Raum 5 mit einem weichen Kunstgummi 5' gefüllt, wobei ein kleiner Raum für die Kompression freigelassen wird. Der Kunstgummi 5', der beispielsweise Silikonkautschuk, vulkanisierter Kunstgummi od. dgl. sein kann, ist so gewählt, daß er viel weicher ist als der Druckkörper 6. In den Fig. 4 und 5 ist von dem weichen Kunstgummi 5' nur ein Teil dargestellt, um die in dem Innenraum 5 untergebrachten Elemente sichtbar zu machen. In Wirklichkeit ist ein wesentlicher Teil des Innenraums 5 mit dem Material 5' gefüllt und der Kunstgummi bildet eine ebene Außenfläche. Durch das Ausfüllen des Hauptvolumens des Innenraums S mit dem weichen Kunstgummimaterial 5' werden die Elemente des Meßgerätes, etwa die Anschlußklemme 9 und das Ende des Leitungskabels 3, fest in ihrer Lage im Schutzgehäuse 1 gehalten, so daß keine anderen Befestigungsmittel, wie Schrauben und Muttern, erforderlich sind. Dadurch werden die Teilekosten und der Arbeitsaufwand beim Einbau wesentlich reduziert. Zugleich wird eine staub- und wasserdichte Konstruktion erzielt.
Es ist von großer Wichtigkeit, die Härte der drei elastischen Materialien, nämlich des Druckkörpers 6, der Dichtung 4 und der weichen Kunstgummifüllung 5' im übrigen Raum 5, in einem geeigneten Verhältnis bezüglich des Ausmaßes an Kompression der Dichtung 4 und des Druckkörpers 6 zu wählen, um mit der Erfindung gute Resultate zu erzielen.
Die folgenden Werte fai »Shorehärtegraden« liefern in dem erfindungsgemäßen Gerät ein gutes Resultat.
1. Härte des Druckkörpers: 60-70
2. Härte der Dichtung: etwa die Hälfte des vorstehenden Wertes oder etwa 30
3. Härte des weichen Kunstgummifüllstoffes: Weniger als V5 derjenigen der Dichtung oder weniger als 6.
Durch die Wahl der Härte in dem obigen Bereich kann das Dehnungsmeßelement 7 passend gegen ein Objekt gepreßt werden, wenn es an der Oberfläche
montiert ist, und durch Anziehen der Befestigungsschraube mit einem großen Druck angelegt werden. Die Dichtung 4 bietet eine gute Isolation, um das Meßelement gegen Feuchtigkeit von außen zu schützen.
An der Oberseite des Schutzgehäuses 1 sind Nuten 13 und 14 vorgesehen, und am Ende des Gehäuses 1 ist eine Nase 15 angebracht, die die Richtung der Hauptmeßachse anzeigt, siehe linke Seite der Fig. 4. An beiden Seiten des Gehäuses 1 sind zwei Flansche 16 und 17 vorgesehen, die am deutlichsten in Fig. 8 zu sehen sind. In den Flanschen sind Schraublöcher 18 und 19 angebracht.
Nachstehend wird die Verwendung des erfindungsgemäßen Dehnungsmessers in geschlossener Bauform erklärt.
Wie in den Fig. 11 und 12 dargestellt, werden zwei Gewindebolzen 21 und 22 an einem Objekt 20, in dem Dehnungen gemessen werden sollen, an entsprechenden Schweißstellen 23 und 24 festgeschweißt. Dann wird die Unterseite des Meßelementes 7 an dem Obejtk 20 mit einem geeigneten Klebemittel festgeklebt, siehe Fig. 12. Das Schutzgehäuse 1 wird durch Festziehen von Muttern 25 und 26 auf den Gewindebolzen 21 und 22 befestigt. Fig. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer solchen Anordnung, [leim Festziehen der Muttern 25 und 26 wird das Dehnungsmeßelement 7, das mit Hilfe der Dichtung 4 etwas über die Oberfläche der vorspringenden Flanschteile 16' und 1.7' vorsteht, beispielsweise um 0,5 bis 1,0 mm, passend gegen die Oberfläche des Objekts 20 gepreßt. Die vorspringenden Flanschteile 16' und 17' tragen dazu bei, daß die Dichtung 4 und das Meßelement 7 gleichmäßig komprimiert werden.
Zu beachten ist, daß bei dem erfindungsgemäßen Dehnungsmesser die im Objekt 20 auftretende Dehnung unmittelbar auf das Dehnungsmeßelement 7 übertragen wird auf Grund der direkten Klebebefestigung an dem Objekt; es findet also nicht, wie im Fall der bekannten Ausführung, die in den Fig. 1-3 gezeigt ist, eine indirekte Übertragung statt. Auf Grund der direkten übertragung der Dehnung auf das Meßelement hat das Meßelement keine Eigenfrequenz infolge der Masse des Fühlementes, so daß das Ansprechvermögen auf die Frequenz wesentlich verbessert werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform preßt der Druckkörper 6 das Meßelement 7 gegen das Objekt 20 während der Adhäsion und hält diesen Zustand nach der Beendigung aufrecht. Die Gewindebolzen 21 und 22 übertragen also nicht die Dehnung im Objekt auf das Meßelement, sondern dienen lediglich ihizu, das Schutzgehäuse gegen das Objekt 20 zu pressen und es in seiner Lage zu halten. Dies bedeutet, daß ziemlich große Toleranzen für die Einhaltung der Lage der Gewindebolzen 21 und 22 und der Gewin-■ > delöcher 18 und 19 zulässig sind. Daher ist die Montage mittels der Gewindebolzen 21 und 22 viel einfacher als im Fall der oben beschriebenen bekannten Vorrichtungen.
Das Schutzgehäuse 1 kann an beiden Seiten mit
ι» Marken 27 und 28 versehen sein, wie in den Fig. ft und 8 gezeigt. Dies erleichtert die Anbringung des Meßgerätes, indem die Marken 27 und 28 mit einer Markierungslinie am Objekt zur Deckung gebracht werden.
π Wie vorstehend erwähnt, kann das Meßgerät nach dem Installieren der Gewindebolzen 21 und 22 auf dem Objekt in einem einzigen Arbeitsgang montiert werden.
Die Fig. 14 und 15 zeigen alternative Möglichkeit
_>o zur Montage einer erfindungsgeniäßen Meßvorrichtung. Der Dehnungsmesser geschlossener Bauform kann ohne die beiden Schraubbolzen auch durch Festschweißen montiert werden. Fig. 14 zeigt die Befestigung unter Verwendung von Drähten 30 und Fig. 15
_>i veranschaulicht die Befestigung mit einem Halteband
32. Fig. 16 zeigt eine andere Ausführungsform des äußeren Schutzgehäuses, das in diesem Fall einen nach oben geführten Einlaß für das Leitungskabel aufweist.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das
j» Leitungskabel 3 in das Schutzgehäuse 1 durch ein Loch 2 eingeführt; das Loch kann jedoch am Boden auch aufgeschnitten sein und das Leitungskabel 3 kann einfach in die gewünscl te Lage gebracht werden, ohne durch ein Loch gesteckt zu werden.
j-, Wenn die Außenfläche des Objekts, dessen Dehnungen gemessen werden sollen, zylindrisch ist, kann die Dichtung 4 in der Weise modifiziert werden, daß sie eine gebogene Außenfläche hat, die der Krümmung der Objektfläche angepaßt ist, und das Meßgerät kann in genau der gleichen Weise, wie oben beschrieben, montiert werden.
Die Vorzüge des Meßgerätes liegen in seinen sehr niedrigen Herstellungskosten und der bequemen Montage; außerdem verhindert das Gerät besser das
η Eindringen von Staub und Feuchtigkeit.
Der Dehnungsmesser geschlossener Bauform kann bequem für die Messung des Gewichtes oder die Feststellung von Ladungsungleichgewichten eines Güterwagens verwendet werden, indem das Meßgerät an
■,ο der Seite einer Schiene angebracht wird. Das Gerät kann auch dazu benutzt werden, das Gewicht eines Lastkraftwagens zu messen.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Dehnungsmesser zum Messen der Dehnung eines auf Zug oder Druck beanspruchten Bauteils, mit einem auf einem Träger vorgesehenen, parallel zur Bauteiloberfläche anzuordnenden Dehnungsmeßelement und einem auf der Bauteilseite offenen, mit dem Bauteil verbindbaren Schutzgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einem elastischen Druckkörper (6) besteht, dessen das Dehnungsmeßelement (7) aufnehmende Oberfläche über die Außenfläche einer Dichtung (4) vorsteht, die geringfügig über den Öffnungsrand des Schutzgehäuses (1) übersteht.
2. Dehnungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Schutzgehäuse (Jl) aus Gußeisen ist.
3. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die offene Seite des Schutzgehäuses (1) eine ebene Oberfläche mit stufenförmigen, vorspringenden Flanschen (16, 17, 16', 17') hat.
4. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (5) des Schutzgehäuses (1) mit einem die darin enthaltenen Elemente, wie z. B. die elektrischen Anschlüsse (8, 9, 10), in ihrer Lage fixierenden vor Staub und Feuchtigkeit schützenden Füllmaterial (S') ausgefüllt ist.
5. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) eine Shore-Härte zwischen 60 und 70 hat, daß die Shore-Härte der Dichtung (4) etwa die Hälfte dieses » Wertes und die Shore-Härte des Füllmaterials (5') etwa V5 derjenigen der Dichtung (4) beträgt.
6. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schutzgehäuse (1) Löcher für Befestigungsbolzen vorgesehen sind.
7. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Schutzgehäuse (1) auf seiner Oberseite mit wenigstens einer Nut (13,14) versehen ist, die zum Befestigen des Dehnungsmessers, beispielsweise durch Festbinden an dem Bauteil, in dem die Dehnungen gemessen werden sollen, dient.
8. Dehnungsmesser nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Schutzgehäuse (1) mit einem Anzeigeelement (15) ausgestattet ist, um die Montagerichtung des Dehnungsmessers zu zeigen.
9. Dehnungsmesser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (6) aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise aus Silikonkautschuk oder vulkanisiertem Kunstgummi, besteht, und daß seine eine Oberfläche etwa 1 mm über die Außenfläche des Schutzgehäuses (1), bzw. der dazugehörigen Dichtung (4) vorsteht.
DE2606753A 1975-02-22 1976-02-19 Dehnungsmesser Expired DE2606753C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50022266A JPS5197457A (en) 1975-02-22 1975-02-22 Yunitsutogata hizumigeeji

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2606753A1 DE2606753A1 (de) 1976-09-02
DE2606753B2 DE2606753B2 (de) 1978-04-06
DE2606753C3 true DE2606753C3 (de) 1978-11-30

Family

ID=12077955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2606753A Expired DE2606753C3 (de) 1975-02-22 1976-02-19 Dehnungsmesser

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4023402A (de)
JP (1) JPS5197457A (de)
CA (1) CA1046791A (de)
DE (1) DE2606753C3 (de)
FR (1) FR2301815A1 (de)
GB (1) GB1520061A (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4280114A (en) * 1979-09-24 1981-07-21 University Of Pittsburgh Discontinuous metal and cermet film resistors and strain gauges
US4549439A (en) * 1984-06-19 1985-10-29 Colt Industries Operating Corp Moistureproof load cell for food processing applications and method for making the same
FR2571466B1 (fr) * 1984-10-08 1987-03-20 Vallourec Procede et dispositif pour effectuer le vissage d'un joint filete pour tube
KR900002321B1 (ko) * 1984-10-18 1990-04-11 샤프 가부시끼가이샤 가열 조리기의 중량 검출장치
DE3523168A1 (de) * 1984-11-10 1986-05-15 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover Einrichtung zur befestigung eines ersten bauteils
US5456122A (en) * 1994-10-13 1995-10-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Cable load transducer
DE59511108D1 (de) * 1994-12-13 2010-07-29 Itema Switzerland Ltd Vorrichtung zur Messung der Kettspannung an einer Webmaschine
US5535631A (en) * 1995-04-17 1996-07-16 Paine; Alan Strain gage array with mounting mechanism
EP0744602B1 (de) * 1995-05-24 2002-07-10 Sulzer Textil AG Sensor und Vorrichtung mit Sensor zum Detektieren einer Fadenspannung
GB9514703D0 (en) * 1995-07-18 1995-09-13 Maywood Instr Limited Strain measuring devices,and monitoring of vehicle container loads
FI105721B (fi) * 1995-09-15 2000-09-29 Vesa Koivisto Anturi kuormitusten mittaamiseksi
US5955679A (en) * 1997-01-31 1999-09-21 Liberty Technologies, Inc. Device for measuring strain parameters of a generally cylindrical member of virtually any size
GB2328515B (en) * 1997-08-23 2001-07-04 Pcs Ltd Testing apparatus
CA2297104A1 (en) * 1997-09-03 1999-03-11 Christien Ellis Trim panel comprising an integral acoustic system
JP4496095B2 (ja) * 2005-01-18 2010-07-07 日本原子力発電株式会社 弁開閉検出用センサ
US7188516B2 (en) * 2005-06-02 2007-03-13 Afton Chemical Corporation Friction testing apparatus
JP5132655B2 (ja) * 2009-10-23 2013-01-30 中国電力株式会社 歪計の取付構造、歪計の取付方法
US9297712B2 (en) * 2013-07-03 2016-03-29 Goodrich Corporation Integral housing load cell system and apparatus
FR3051038B1 (fr) * 2016-05-09 2018-06-01 Safran Aircraft Engines Fixation d'une jauge de deformation
DE102017125228B4 (de) * 2017-10-27 2020-02-06 Octogon Gmbh Dehnungsmessvorrichtung
DE102017126135A1 (de) 2017-11-08 2019-05-09 BPW-Hungária Kft. Vorrichtung zur Lasterfassung von vorzugsweise Druck-, Zug- und/oder Torsionsbelastungen an einem Nutzfahrzeug-Fahrwerksteil
IT202000029885A1 (it) * 2020-12-04 2022-06-04 4 Emme Service Spa Metodo per la rilevazione dello stato attuale di sollecitazione di un punto specifico di una struttura in calcestruzzo in opera prima del prelievo della specifica carota da testare in laboratorio per la determinazione della sollecitazione di rottura e un dispositivo per la sua attuazione
GB2619560A (en) * 2022-06-10 2023-12-13 Jr Dynamics Ltd Rapidly deployable strain gauge based monitoring system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3134953A (en) * 1952-08-28 1964-05-26 Technograph Printed Circuits L Electric resistance devices
US3445800A (en) * 1966-09-28 1969-05-20 Gen Dynamics Corp Means and method for waterproofing strain gauges
US3639875A (en) * 1970-08-24 1972-02-01 Brewer Engineering Lab Inc Strain gage assembly and method of attachment
US3986254A (en) * 1974-10-09 1976-10-19 Consearch Ab Encased strain gauge

Also Published As

Publication number Publication date
AU1004276A (en) 1977-03-10
CA1046791A (en) 1979-01-23
GB1520061A (en) 1978-08-02
US4023402A (en) 1977-05-17
DE2606753A1 (de) 1976-09-02
JPS5197457A (en) 1976-08-27
FR2301815A1 (fr) 1976-09-17
JPS5717444B2 (de) 1982-04-10
DE2606753B2 (de) 1978-04-06
FR2301815B1 (de) 1979-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2606753C3 (de) Dehnungsmesser
EP1688727A1 (de) Kraftmessvorrichtung und Dehnungsmesselement
DE2543435A1 (de) Verfahren zum anbringen einer dehnungsmesseinrichtung an einem bauteil sowie dehnungsmesseinrichtung
DE3531674A1 (de) Klemmvorrichtung zum befestigen von platten
EP0175295A1 (de) Vakuum-Spannvorrichtung zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkbänken, Tischen oder dergleichen
DE3212890C2 (de)
DE3019751C2 (de) Einrichtung zur Messung der Schnittkraft von Schneidwerkzeugen eines Mehrfachwerkzeugträgers
DE3232168A1 (de) Halbleiterbauelement mit druckkontakt
DE2651014C2 (de) Klemme für einadrige elektrische Leiter
DE3214955C3 (de) Vorrichtung zur Lagerung des Getriebeschalthebels und des Handbremshebels am Getriebetunnel eines Kraftfahrzeugs
DE10341482A1 (de) Gehäuselose Wägezelle
DE3427906C2 (de)
DE2803520C2 (de) Anordnung zur Umfangsmessung und/oder Umfangsuberwachung
DE3513991C1 (de) Meßanordnung zur Messung von Spannkräften in Ankerseilen
DE2633612C3 (de) Elastischer Puffer
DE2827061A1 (de) Biegestab und diesen enthaltende kraftmessdose
DE1924106A1 (de) Dreikomponenten-Kraftmessdose
DE2823401A1 (de) Lastmesseinrichtung fuer hebezeuge
DE2840726C2 (de) Bodentürschließer
DE10227631B4 (de) Isolationsvorrichtung für einen Behälter mit steifer Außenwandung sowie Spann-Einrichtung hierfür
DE2737961A1 (de) Federelemente, insbesondere in form von bloecken, aus elastomer
DE1203990B (de) Beschleunigungsmesser
DE4333447C1 (de) Vorrichtung zum Verbinden von wenigstens zwei elektrischen Kabeln bzw. Leitungsadern
DE202019003271U1 (de) Spannvorrichtung für Verbindungswinkel
DE2016009A1 (de) Elektrische Schaltanlage mit Dichtungs rahmen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee