DE2647780A1

DE2647780A1 - Dehnungsmesstreifen

Info

Publication number: DE2647780A1
Application number: DE19762647780
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Griebenow
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-22
Filing date: 1976-10-22
Publication date: 1978-04-27
Also published as: DE2647780C3; DE2647780B2

Description

Dehnungsmeßstreifen
Dehnungsmeßstreifen von Dehnungen an Versuchskörpern oder technischen Bauteilen sind bekannt. Sie werden auf die vorbereitete und vorbehandelte Oberseite ganzflächig aufgeklebt.
Zum Messen von Dehnungen bei Gefügerißbildungen vorwiegend heterogener Strukturen sind sie nicht geeignet. Die im Dehnungsmeßstreifen eingebetteten Draht- oder Folienwindungen werden auf Grund des starren Klebeverbundes mit dem Werkstück in Rißbereichen mechanisch zerstört. Die Erfindung löst die Aufgabe, einen Dehnungsmeßstreifen zu schaffen, der selbst bei größeren Gefüge zerstörungen des zu untersuchenden Werkstückes Stauchungen und Dehnungen gleichermaßen einwandfrei messen kann.
Hierzu ist nach der Erfindung der Meßstreifen so ausgebildet, daß er an der zu messenden Stelle mit Vorspannung anbringbar ist. Dazu dienen an beiden Enden des Streifens vorgesehene Mittel zur Aufnahme des Streifens in eine Spannvorrichtung.
Diese Mittel sind in der üblichen Ausführung Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.
Der Dehnmeßstreifen nach den AnsprUchen 2 und 3 wird mittels der Spannvorrichtung nach Anspruch 5 vorgespannt. Danach werden die Zapfen mit ihren Stirnflächen mittels eines Klebers an der Meßstelle aufgeklebt. Nach Aushärten der Klebestelle wird die Spannvorrichtung abgenommen und der Meßvorgang kann in der bekannten Weise durchgeführt werden.
Bei dem Dehnmeßstreifen nach Anspruch 4 werden zunächst die Sockel an den hierfür markierten Stellen aufgeklebt. Erst danach wird der Dehnmeßstreifen daran befestigt und mittels der Spannmutter an einem Ende des Streifens wird die benötigte Vorspannung aufgebracht.
In beiden Fällen sind zum Kontrollieren der Vorspannung an sich bekannte Mittel vorgesehen, die nicht Gegenstand der Erfindung sind.
Die ungleiche Zapfenlänge nach Anspruch 3 ermöglicht, an der Meßstelle zwei Streifen berührungsfrei übereinander in verschiedenen Richtungen anzuordnen. Sind in besonderen Fällen an derselben Stelle mehr als zwei Meßstreifen erforderlich, so können die Zapfen auf der Befestigungsseite entsprechend gekürzt oder durch Zwischenlagen erhöht werden.
In der Zeichnung sind die beiden Ausführungsformen des Dehnmeßstreifens nach der Erfindung rein schematisch dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 den Dehnungsmeflstreifen mit seiner Spannvorrichtung über der Meßstrecke befestigt, in Längsansicht, Fig. 2 den Grundriß zu Fig. 1, Fig. 3 eine abgewandelte Ausführung des Dehnungsmeßstreifens über der Meßstrecke befestigt und Fig. 4 den Grundriß zu Fig. 3.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Stelle des zu vermessenden Bauteils, d.h. die Meßstrecke bezeichnet. Über dieser ist mit Abstand der Dehnmeßstreifen 2 mit an seinen Enden angeordneten Zapfen 3 durch Kleben befestigt.
Die Zapfen 3 werden von. zwei Hülsen 4 aufgenommen, die mittels eines Rohres 5 und eines darin geführten Gewindestabes 6 gegen die Wirkung einer ebenfalls darin geführten Wendelfeder 7 parallel zueinander bewegbar sind. Die eine der Hülsen 4 trägt das Rohr 5 und die andere den Gewindestab 6. Für diesen hat die Hülse ein Muttergewinde, in dem der Gewindestab schraubbar ist. Damit ist aie Vorspannung der Feder 7 veränderbar, wodurch sich ein Maß für die Vorspannung ergibt, die benötigt wird. Bei Dehn- oder Stauchvorgängen nimmt die aufgebrachte Vorspannung zu oder ab, womit diese Vorgänge meßbar werden.
Die ungleiche Länge der Zapfen 3 auf beiden Seiten des treifens erlaubt, einen zweiten Streifen in Fig. 1 über dem ersten anzuordnen, wobei der zweite Streifen mit den längeren Zapfenenden aufgeklebt wird. Damit können also Messungen an derselben Stelle in verschiedenen richtungen vorgenommen werden.
Bei mehr als zwei Richtungen an derselben Meßstelle können die Zapfenenden stufenweise gekürzt oder durch Zwischenlagen erhöht werden. Damit passen also mehr als zwei Meßstreifen berührungsfrei über- bzw. untereinander.
Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Dehnungsmeßstreifens. Diese Ausführung ist für die Fertigung geringerer Stückzahlen in einer Feinmechaniker-Werkstatt geeignet, während die Ausführung nach Fig. 1 und 2 für eine industrielle Herstellung größerer Stückzahlen wirtschaftlicher ist.
Mit 1 ist wieder die Stelle des Werkstücks mit der Meßstrecke hezeichnet, über welcher der Dehnungsmeßstreifen 8 befestigt ist. Hierzu dienen eine Bohrung 9 an dem Ende des Streifens, das fest damit verbundene Verstärkungsplättchen 10 aufweist, während das andere Ende des Streifens mit einem axial und symmetrisch zur Längsrichtung des Streifens angeordneten Gewindezapfen 11 fest verbunden ist, der eine Spannmutter 12 trägt.
Vorgesehen sind ferner zwei Sockel 13, 14, von denen Sockel 13 einen Zapfen 15 senkrecht zu seiner Grundfläche aufweist, der in die Bohrung 9 einführbar ist, während der Sockel 14 mit einer Bohrung 16 parallel zu seiner Grundfläche versehen ist, in die der Gewindezapfen 11 einführbar ist, wozu die Spannmutter 12 abgenommen wird.
Nach Aufkleben der Sockel an vorbestimmten Stellen wird der Meßstreifen mit seinem einen Ende an dem Zapfen 15 aufgehängt und die Spannmutter auf den durch die Bohrung 16 gesteckten Gewindezapfen 11 aufgeschraubt. Durch Anziehen der Mutter 12 kann die gewünschte Vor spannung aufgebracht werden.
Bei beiden Bauarten sind zum Kontrollieren der Vorspannung an sich bekannte Mittel, so z.B. manuelle Kompensatoren, vorgesehen. Ebenso ist in beiden Fällen die Meßwertverarbeitung dieselbe wie bei den bekannte Dehnungsmeßstreifen, die auch hier verwendbar sind. Sie bestehen also aus Folien, in die die Meßdrähte eingebettet sind.

Claims

P a t e n t a n 5 p r Ü c h e 1. Dehnungsmeßstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen an beiden Enden Mittel zur Aufnahme des Streifens in eine Spannvorrichtung aufweist.
2. Dehnungsmeßstreifen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmemittel aus zwei Zapfen bestehen, die an den Enden des Streifens senkrecht zu dessen Ebene und diese beiderseits Uberragend ausgebildet sind.
3. Dehnungsmeßstreifen nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen auf der einen Seite des Streifens länger sind als auf der anderen.
4. Dehnungsmeßstreifen nach Patentanspnich 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmemittel an einem Ende des Streifens aus einer Bohrung bestehen, die den Streifen und beiderseits davon angeordnete und fest damit verbundene Verstärkungsplättchen durchsetzt, während das andere Ende mit einem axial und symmetrisch zur Längsrichtung des Streifens angeordneten Gewindezapfen fest verbunden ist, der eine Spannmutter trägt.
5. Dehnungsmeßstreifen nach den Patentansprüchen 1 und 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die zugehörige Spannvorrichtung aus zwei kurzen Hülsen besteht, welche die Zapfenenden auf je einer Seite des Streifens aufnehmen und die mittels eines Rohres und eines darin geführten Gewindestabes gegen die Wirkung einer Feder, die ebenfalls in dem Rohr geführt ist, parallel zueinander bewegbar sind, wobei eine der Hülsen das Rohr trägt und die andere Hülse ein Muttergewinde für den Gewindestab aufweist.
6. Dehnungsmeßstreifen nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zugehörige Spannvorrichtung aus zwei Sockeln besteht, von denen der eine einen Zapfen senkrecht zu seiner Grundfläche aufweist, der in die Bohrung des verstärkten Endes des Streifens paßt, während der andere Sockel mit einer Bohrung parallel zur Grundfläche versehen ist, in die der Gewindezapfen am anderen Ende des Streifens nach Abnehmen der Spannmutter einführbar ist.