DE3423711C2 - Meßwertaufnehmer zur Messung heißer Medien, sowie Verfahren zu seiner Montage - Google Patents
Meßwertaufnehmer zur Messung heißer Medien, sowie Verfahren zu seiner MontageInfo
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Abstract
Das eine Anzahl piezoelektrischer Meßscheiben (13) aufweisende Meßsystem (3) weist ebenso wie das gehäuseseitige Widerlager für das vorgespannte Meßsystem (3) eine durchgehende zentrale Bohrung auf, wobei die Bereiche dieser Bohrung, die in der Temperaturkompensationsscheibe (14) und in der Elektrodenscheibe (15) des Meßsystems (3) verlaufen, mit einem Gewinde (25, 31) zum Einschrauben einer Spannschraube (24) zur Montage bzw. einer Ableitungsschraube (33) für die Ableitung der Meßsignale versehen sind. Damit kann der Meßwertaufnehmer auch ohne Isoliermaterial in dem mit hoher Temperatur beaufschlagten Bereich einfach und genau montiert werden, wobei die erforderliche Isolierung von Spalten zwischen den Bauteilen verschiedener Polarität übernommen wird.
Description
Die Erfindung betrifft einen Meßwertaufnehmer zur Messung heißer Medien, insbesondere Druckaufnehmer
zur Messung von Verbrennungsvorgängen, mit einem in eine das zu vermessende Medium umgebende Begrenzung
einsetzbaren Gehäuse und einem im Gehäuse angeordneten und der Wirkung der zu messenden Größe
ausgesetzten Meßsystem, welches über eine Ableitung der zu messenden Größe proportionale elektrische Signale
abgibt, dessen elektrisch aktive Bereiche zumindest in dem bei der Messung mit hoher Temperatur
beaufschlagten Bereich ausschließlich über Spalte gegen umgebende Bauteile der jeweils anderen Polarität
isoliert sind, und das eine Anzahl piezoelektrischer Meßscheiben, eine zwischen Meßscheiben-Block und
einem Druckübertragungselement angeordnete, elektrisch leitende Temperaturkompensationsscheibe, sowie
eine elektrisch leitende Elektrodenscheibe und ggf. eine piezoelektrische Beschleunigungs-Kompensationsscheibe
aufweist und vom Druckübertragungselement gegen ein eine durchgehende zentrale Bohrung aufweisendes
Widerlager vorgespannt ist, sowie mit einer einerseits mit der Elektrodenscheibe und anderseits mit
der Temperaturkompensationsscheibe verbundenen Ableitung für die auftretenden Signale.
Meßwertaufnehmer zur Verwendung an heißen Medien, die beispielsweise zur Messung des Druckverlaufes in Brennräumen von Verbrennungskraftmaschinen, Raketen, Explosionskammern od. dgl. verwendet werden, müssen entweder mit einer relativ aufwendigen und auch die Einsatzmöglichkeiten begrenzenden eigenen
Meßwertaufnehmer zur Verwendung an heißen Medien, die beispielsweise zur Messung des Druckverlaufes in Brennräumen von Verbrennungskraftmaschinen, Raketen, Explosionskammern od. dgl. verwendet werden, müssen entweder mit einer relativ aufwendigen und auch die Einsatzmöglichkeiten begrenzenden eigenen
-»ο Kühlung — z. B. einer Flüssigkeitskühlung — versehen
werden oder es muß durch andere geeignete Maßnahmen, welche zumeist ebenso aufwendig sind, dafür gesorgt
werden, daß die Temperatur, der der Meßwertaufnehmer bzw. dessen temperaturempfindliche Teile während
der Messung ausgesetzt ist, von vornherein keine unzulässigen Werte erreichen kann.
Es sind bereits Meßwertaufnehmer bekanntgeworden, weiche mit Meßelementen aus hochtemperaturbeständigem
Piezomaterial in Form von Einkristallen oder
so auch Piezokeramiken ausgerüstet und damit auch ohne
eigene Kühlung höchsten Temperaturbeanspruchunjen
gewachsen sind. Der Nachteil derartiger ungekühlter Meßwertaufnehmer ist bis heute jedoch in der Tatsache
zu sehen, daß der ausnutzbare Temperaturbereich nach oben hin durch die Temperaturbeständigkeit
des Isoliermaterials zur elektrischen Trennung der verschiedenen Potentiale aufweisenden Bauteile des Meßsystems
bzw. der Signalableitiing begrenzt ist, wobei diese Begrenzung niedriger liegt, als es im Hinblick auf
die sonstigen Bauteile sowie auch auf die verwendeten Meßeiemente erforderlich wäre. Die sich anbietenden,
hochtemperaturbeständigen Materialien — wie beispielsweise Keramik oder Glas — sind wegen der großen
Härte bzw. Sprödheit für einen robusten Meßweriaufnehmer nicht geeignet; anderseits sind aber elastische
Isolationsmaterialien, wie beispielsweise Teflon, Silikon, Viton usw. nicht genügend temperaturbeständig.
Weiters ist beispielsweise aus der AT-PS 2 92 337 ein
Meßwertaufnehmer der eingangs genannten Art bekannt,
der einerseits eine — wie erwähnt relativ aufwendige — eigene Kühlung für den temperaturempfindlichen
Bereich der Meßelemente aufweist, und bei dem andererseits zur elektrischen Isolierung des Meßsystems
sowie der Signalableitung zumindest in dem bei der Messung mit hoher Temperatur beaufschlagten Bereich
ausschließlich Spalte zu umgebenden Bauteilen der jeweils anderen Polarität vorgesehen sind.
Auf diese Weise werden zusätzlich zur bzw. unabhängig von der separaten Kühlung negative eingrenzende
Auswirkungen der Isolierung auf den zur Verfügung stehenden Temperaturbereich vermieden, womit die
durch die anderen, üblicherweise ohnedies hochtemperaturbeständigen Bauteile des Meßwertaufnehmers gegebene
Obergrenze des für die Messung zulässigen Temperaturbereiches ausgenützt werden kann.
Nachteilig bei dieser bekannten Ausbildung ist die Tatsache, daß die Montage des Aufnehmers sehr kompliziert
ist, da einerseits die zur Isolierung notwendigen Spalte ohne Isolierhülsen od. dgl. eingehalten und andererseits
die einzelnen Teile des Meßsystems untec anderem zur Sicherstellung optimaler Empfindlichkeit sorgfältig
gegeneinander justiert werden müssen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Meßwertaufnehmer der eingangs genannten Art so zu
verbessern, daß die genannten Nachteile der in diesem Zusammenhang bekannten Anordnungen vermieden
werden und daß insbesondere die verwendete Art der Isolierung ohne nachteilige Auswirkungen auf die Funktion
und die Empfindlichkeit bleibt.
Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß auch das Meßsystem eine durchgehende
zentrale Bohrung aufweist und daß die Bohrungen in der Temperaturkompensationsscheibe und in der Elektrodenscheibe
mit einem Gewinde zum Einschrauben einer Spannschraube bzw. einer Ableitungsschraube
versehen sind. Durch diese Ausbildung ist die Montage des erfindungsgemäßen Meßwertaufnehmers sehr vereinfacht,
da üb^r die Spannschraube die Temperaturkompensationsscheibe
zur Feststellung des Meßsystems bei der Montage gegen das Widerlager verspannt werden kann; nach der Montage des das Meßsystem
vorspannenden Druckübertragungselements — beispielsweise auch einer mit dem Gehäuse in Verbindung
stehenden Membrane — kann die Spannschraube wieder
entfernt und — falls dies für die Ableitung der Meßsignale erforderlich ist — eine mit der Ableitung der
Mcßsignale in Verbindung stehende Ableitungsschraubc eingesetzt werden. Damit ist eine sehr einfache Zentrierung
bzw. Justierung des Meßsystems bei der Montage und danr.t eine erhöhte Funktionssicherheit des
Aufnehmers gegeben.
Die zur Isolierung vorgesehenen Spalte können dabei auch zumindest teilweise mit einem hochtemperaturbeständigen
flüssigen oder gasförmigen Isoliermedium gefüllt sein. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Isolationswirkung
durch das jeweils verwendete Isoliermedium erreicht werden, wobei unter Umständen durch geeignete
Wahl dieses Isoliermediums auch eine Veränderung des Wärmeüberganges über die jeweiligen Spalte
angestrebt und so eine bessere Temperaturverteilung zwischen hocherhitzten Bauteilen und kühleren erreicht
werden kann.
Ein besonders vorteilhaftes Verfahren der Montage eines als Druckaufnehmer ausgebildeten Meßwenaufnehmers,
wobei das bzw. die Meßelement(e) des Meßsystems bei seinem bzw. ihrem Einbau vom Druckübertragungselement
gegen ein eine durchgehende zentrale Bohrung aufweisendes Widerlager vorgespannt werden
und zumindest an der Seite des Druckübertragungselementes eine Kompensationsscheibe zwischen Meßeiement(en)
und Druckübertragungselement vorgesehen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Kompensationsscheibe
eine zentrale Gewindebohrung angebracht wird, daß nach dem Zusammensetzen des aus MeßeSement(en)
sowie ggf. Elektrodenblechen und weiteren ίο Kompensationsscheiben bestehenden und ebenfalls eine
durchgehende zentrale Bohrung aufweisenden Meßsystems
von der dem Druckübertragungselement abgewandten Seite her eine Spannschraube durch die Bohrung
im Widerlager eingeführt und in die Gewindebohrung eingeschraubt wird, daß sodann das Druckübertragungselement
mit Vorspannung moniiert wird und daß schließlich die Spannschraube wieder entfernt und, ggf.
nach Einbau des Widerlagers in das Gehäuse des Meßwertaufnehmers, die Signalableitung angebracht wird.
Auf diese sehr einfache und vorteilhafte Weise kann insbesondere das Meßsystem des erflaiungsgemäßen
Meßwertaufnehmers sowie die SignalabL-itung einwandfrei
montiert werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß dabei der erforderliche Spalt zur Isolierung der
verschiedene Potentiale aufweisenden Bauteile nicht eingehalteu wird.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung
das Meßsystem in einer dieses mit geringem Spiel umgebenden Zentrierhülse zusammengesetzt wird, welche
nach dem Anziehen der Spannschraube wieder abgenommen wird, da damit die unter Umständen komplizierte
und zeitraubende Ausrichtung der einzelnen Bauteile des Meßsystems bei der Montage sehr vereinfacht
wird.
Um die Ausbildung bzw. Größe der verwendeten Spannschraube von der zentralen Bohrung im Widerlager
unabhängig zu machen, ist nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß vor dem Einsetzen
der Spannschraube an der dem Druckübertragungselement abgewandten Seite des Widerlagers ein
in der Bohrung desselben zentrierter Auflagering angeordnet wird, der eine zentrale Durchgangsbohrung für
die Spannschraube aufweist. Auf diese Weise ist für eine
sichere Zentrierung der Spannschraube und damit auch des mit Hilfe derselben vorerst festgespannten Meßsystems
gesorgt, wobei die Größe der Bohrung im Widerlager keinen Einfluß auf die Größe der erforderlichen
Aufnahmefläche für den Kopf der Spannschraube hat. Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungogernätS
ausgebildeten Meßwertaufnehmer,
F i g. 2 einen Teil des Meßwertaufnehmers gemäß F i g. 1 während der Montage,
F i g. 2 einen Teil des Meßwertaufnehmers gemäß F i g. 1 während der Montage,
Fig.3 einen Querschnitt entlang der Linie UI-III in Fig. 2,
F i g. 4 das beim Meßwertaufnehmer nach den F i g. 1 bis 3 zur Kontaktierung der Meßelemente verwendete
Elektrodenblech,
Fig.5 einen Längsschnitt durch ein anderes Austührungsbeispiel
der Erfindung,
F i g. 6 einen Längsschnitt durch einen Teil des Meßb5
wertaufnehmers nach F'. £. 5 während der Montage und
F i g. 7 einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6.
Der Meßwertaufnehmer nach F i g. 1 ist als Druckauf-
nehmer ausgebildet und besteht im wesentlichen aus einem in eine hier nicht dargestellte, das zu vermessende
Medium umgebende Begrenzung einsetzbaren Gehäuse I, einem im Gehäuse 1 angeordneten und über ein
hier als als Membrane ausgebildetes Druckübertragungselement 2 der Wirkung des zu messenden Drukkes
ausgesetzten MeBsystem 3, sowie einer Ableitung 4 für die vom Meßsystem 3 gelieferten, dem zu messenden
Druck proportionalen elektrischen Signale, welche auf hier nicht dargestellte Weise einer Auswerteeinrichtung
zuführbar sind.
Das Gehäuse 1 weist einen Gewindeteil 5 zum Einschrauben in ein entsprechendes Gewinde in einer Bohrung
der hier nicht dargestellten Druckraumbegrenzung und an der dem Druckübertragungselement 2 ge- is
genüberliegenden Seite einen Anschlußstecker 6 auf, dem über einen Ladungsableitungsstift 7 sowie einen
Anschlußstift 8 der eine Pol und über eine Vorspannhülse 9 bzw. ein Widerlager 10 und das Gehäuse 1 selbst
der andere Pol der zweipoligen Ladungsableitung vom Meßsystem 3 zugeführt ist. Der Anschlußstift 8 ist dabei
beispielsweise in einer Bohrung 11 des anschlußsteckerseitigen Gehäuse mit hochtemperaturbeständigem isolierendem
Material 12 hermetisch dicht fixiert.
Das im dargestellten Ausführungsbeispiel aus fünf einzelnen Meßelementen 13, einer auch als Ableitungselektrode wirkenden Temperaturkompensationsscheibe
14, einer Elektrodenscheibe 15, einer ebenso wie die Meßelemente 13 auf piezoelektrischer Basis arbeitenden
Beschleunigungs-Kompensationsscheibe 16, sowie zwei Elektrodenblechen 17 zur Zusammenschaltung der
Meßelemente 13 bestehende Meßsystem 3 ist innerhalb der Vorspannhülse 9 angeordnet und wird von dieser
gegen das Widerlager 10 vorgespannt, wobei die Vorspannhülse 9 in ihrem dem Druckübertragungselement
2 abgewandten, oberen Bereich über Schweißnähte 18 mit dem Widerlager 10 verbunden ist. Als meßstellenseitiger
Anschluß des die Vorspannhüise 9 samt Meßsystem 3 und Widerlager 10 aufnehmenden Innenraumes
des Gehäuses 1 dient die als Druckübertragungselement 2 wirkende Membrane, die einerseits am Gewindeteil 5
des Gehäuses 1 und andererseits am Boden der Vorspannhülse 9 mit Schweißnähten 19,20 befestigt ist.
Um den dargestellten Meßwertaufnehmer ohne eigene Kühlung zur Messung an heißen Medien, beispielsweise
zur Druckmessung von Verbrennungsvorgängen im Brennraum einer Brennkraftmaschine, verwenden zu
können, sind die piezoelektrischen Meßelemente 13 bzw. auch die Kompensationsscheibe 16 aus hochtemperaturbeständigem
piezoelektrischen Material, beispielsweise geeigneten Einkristallen oder Piezokeramiken,
ausgeführt; sämtliche übrigen verwendeten Bauteile bestehen ohnedies aus Metall. Zur erforderlichen
elektrischen Isolierung der Teile des Meßsystems 3 sowie der Ableitung 4 sind in dem bei der eigentlichen
Messung mit hoher Temperatur beaufschlagten Bereich des Meßwertaufnehmers ausschließlich Spalte zu umgebenden
Bauteilen der jeweils anderen Polarität vorgesehen, womit bei der Obergrenze des zulässigen Temperaturbereiches
für die Verwendung des Meßwertaufnehmers keine Rücksicht auf die relativ niedrigen zulässigen
Temperaturen für die bekannten, für derartige Zwecke verwendbaren Isoliermaterialien genommen zu
werden braucht
Soferne eine Erhöhung der Isolierwirkung der vorhandenen Spähe zwischen Bauteilen verschiedener Polarität
gewünscht ist, könnten die bestehenden Spalte bzw. Hohlräume auch zumindest teilweise mit einem
hochtemperaturbeständigen flüssigen oder gasförmigen Isoliermedium gefüllt sein, was bei entsprechender Auswahl
des Isoliermediums unter Umständen auch eine Beeinflussung des Wärmeüberganges über diese Spalte
bzw. Hohlräume ermöglicht.
In F i g. 2 ist das Widerlager 10 des Meßwertaufnehmers
nach Fig. 1 bei der Montage des Meßsystems 3 dargestellt. Zur Ausrichtung und Zentrierung des Meßsystems
3 ist dabei eine Zentrierhülse 21 vorgesehen, welche das Meßsystem 3 mit geringem Spiel umgibt und
vier Nuten 22 (siehe auch F i g. 3) aufweist, in denen die Verbindungsstege 23 der Elektrodenbleche 17 (siehe
auch Fig.4, wo ein derartiges Elektrodenblech flach aufgelegt dargestellt ist) zu liegen kommen.
Nachdem das MeBsystem 3 ordnungsgemäß zusammengestellt in der Zentrierhülse 21 an das Widerlager
10 zur Anlage gebracht ist, wird von der dem Meßsystem 3 abgewandten Seite des Widerlagers her eine
Spannschraube 24 durch eine Bohrung 25 im Widerlager 10 eingeführt und in eine zentrale Gewindebohrung
26 in der Temperaturkompensationsscheibe 14 eingeschraubt. Dabei wurde vor dem Einsetzen der Spannschraube
24 bereits in die Bohrung 25 ein in derselben zentrierter Auflagering 27 eingesetzt, der eine zentrale
Durchgangsbohrung 28 für die Spannschraube 24 aufweist und als Auflage für den Kopf 29 der damit zentrierten
Spannschraube 24 dient.
Anschließend an das nur am vordersten Ende der Spannschraube 24 vorgesehene Gewinde ist ein Teil 30
mit reduziertem Durchmesser, der eine Ausführung der El°ktrodenscheibe 15 mit der gleichen Gewindegröße
wie die Temperaturkompensat.ionsscheibe 14 erlaubt.
Nachdem auf die in Fig.2 dargestellte Weise das
Meßsystem 3 am Widerlager 10 zentriert und mit der Spannschraube 24 festgelegt ist, kann die Zentrierhülsc
21 abgenommen und — wie in Fig. 1 ersichtlich — die
Vorspannhülse 9 an deren Stelle aufgesetzt werden. Nach Herstellung der erwünschten Vorspannung werden
diese beiden Teile — wie ebenfalls in F i g. 1 dargestellte — miteinander verschweißt, woraufhin auch die
Spannschraube 24 sowie der Auflagering 27 wieder entfernt werden können.
Als weiterer Montageschritt folgt sodann das Einsetzen des Ladungsableitungsstiftes 7 in die Gewindebohrung
31 in der Elektrodenscheibe 15; sodann wird die so gebildete Baueinheit von der Seite des Gewindeteiles 5
her in den Innenraum des Gehäuses 1 (der AnschluÖstift 8 kann zu diesem Zeitpunkt bereits in der Bohrung 11
des Gehäuses 1 angebracht sein) eingeschoben, worauf nur mehr das Druckübertragungselement 2 angebracht
und mit dem Gehäuse 1 bzw. der Vorspannhr'se 9 verschweißt
werden muß.
Das in den Fig.5 bis 7 dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem nach den F i g. 1 bis 4 im wesentlichen nur dahingehend, daß hier nun das Widerlager
für das Meßsystem 3 vom Gehäuse 1 selbst gebildet ist und daß das Meßsystem 3 unmittelbar über
das wiederum als Membrane ausgebildete Druckübertragungselement 2 vorgespannt wird.
Im übrigen ist auch hier wiederum ein Anschlußstekker 6 mit einem über hochtemperaturbeständiges Material
12 eingedichteten Anschlußstift 8 als Teil der Ableitung 4 für die Meßsignale vorgesehen, wobei hier der
Anschlußstift 8 hohl ausgebildet ist und an seinem äußeren Ende mit einem Ableitdraht 32 verlötet ist Der
Abieitdraht 32 ist an seinem anderen Ende mit einer Ableitschraube 33 verlötet, welche in die Gewindebohrung
31 der Elektrodenscheibe 15 eingeschraubt ist
ZO /11
7 8
Das Meßsystem 3 weist hier zwei einzelne Meßelemente 13 auf, und steht an der der Elektrodenscheibe 15
abgewandten Seite wiederum mit einer Temperaturkompensalionsschcibe 14, die gleichzeitig auch als Kontaktscheibe dient, in Verbindung. 5
abgewandten Seite wiederum mit einer Temperaturkompensalionsschcibe 14, die gleichzeitig auch als Kontaktscheibe dient, in Verbindung. 5
in Fig. 6 ist wiederum ein Schritt bei der Montage
des Meßwertaufnehmers nach Fig. 5 dargestellt. Der
für den Anschlußstecker bei dieser Ausführung eigens
aufgeschweißte Gehäuseteil ist hier noch nicht aufgesetzt, an seiner Stelle ist wiederum ein Auflagering 27 io
des Meßwertaufnehmers nach Fig. 5 dargestellt. Der
für den Anschlußstecker bei dieser Ausführung eigens
aufgeschweißte Gehäuseteil ist hier noch nicht aufgesetzt, an seiner Stelle ist wiederum ein Auflagering 27 io
eingesetzt, der die Spannschraube 24 zentriert. Im Be- · ;
reich des Meßsystems 3 ist wiederum eine Zenirierhülse !
21 aufgesteckt, die die zentrierte Montage des Meßsy- ^
stems 3 erlaubt, welches sodann mittels der in die Ge- Oj
windebohrung 26 in der Temperaturkompensations- 15 i-j
scheibe 14 eingeschraubten Spannschraube 24 gehalten i|
wird. Nach dem Entfernen der Zentrierhülse 21 kann :';·
sodann in diesem Ausführungsbeispiel das Drucküber- :|
tragungselement 2 — wie in F i g. 5 dargestellt — mit 5$
dem vorderen Ansatz lies Gehäuses i verschweißt wer- 20 Jj
den, wobei dadurch die erforderliche Vorspannung auf 1]
das Mcßsysiem 3 aufgebracht wird. Sodann wird die Ij
Spannschraube 24 und der Auflagering 27 entfernt, die ;■
Ableitschraube 33 samt Ableitdraht 32 angebracht, der :\
den Anschlußstecker 6 bildende Teil des Gehäuses 1 25
aufgeschweißt und die Verbindung zwischen Ableit- ''.
draht 32 und Anschlußstift 8 hergestellt.
Den dargestellten und besprochenen Ausführungsbeispielen gemeinsam ist die Möglichkeit der einfachen
Montage des Meßwertaufnehmers sowie die Tatsache, 30
daß zumindest in dem bei der Messung mit hoher Temperatur beaufschlagten Bereich auf Isoliermaterial zur
Montage des Meßwertaufnehmers sowie die Tatsache, 30
daß zumindest in dem bei der Messung mit hoher Temperatur beaufschlagten Bereich auf Isoliermaterial zur
Sicherstcllung der erforderlichen elektrischen lsolie- '
rung verzichtet werden kann. Es sind also damit robuste
Meßwertaufnehmer geschaffen, die sich vorzüglich zur 35
Verwendung bei der Durchführung von Messungen an
heißen Medien eignen, ohne daß dafür eine eigene
Kühleinrichtung benötigt wird.
Meßwertaufnehmer geschaffen, die sich vorzüglich zur 35
Verwendung bei der Durchführung von Messungen an
heißen Medien eignen, ohne daß dafür eine eigene
Kühleinrichtung benötigt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 40
45
50
55
60
65
Claims (4)
1. Meßwertcufnehmer zur Messung heißer Medien, insbesondere Druckaufnchmer zur Messung
von Verbrennungsvorgängen, mit einem in eine das zu vermessende Medium umgebende Begrenzung
einsetzbaren Gehäuse und einem im Gehäuse angeordneten und der Wirkung der zu messenden Größe
ausgesetzten Meßsystem, welches über eine Ableitung der zu messenden Größe proportionale elektrische
Signale abgibt, dessen elektrisch aktive Bereiche zumindest in dem bei der Messung mit hoher
Temperatur beaufschlagten Bereich ausschließlich über Spalte gegen umgebende Bauteile der jeweils
anderen Polarität isoliert sind, und das eine Anzahl piezoelektrischer Meßscheiben, eine zwischen Meßscheiben-Block
und einem Druckübertragungselement angeordnete, elektrisch leitende Temperaturkompensstionsscheibe,
sowie eine elektrisch leitende Elekrodenscheibe und ggf. eine piezoelektrische
Beschleunigungs-Kompensationsscheibe aufweist und vom Dnickübertragungselement gegen ein eine
durchlaufende zentrale Bohrung aufweisendes Widerlager vorgespannt ist, sowie mit einer einerseits
mit der Elekrodenscheibe und andererseits mit der Temperaturkompensationsscheibe verbundenen
Ableitung für die auftretenden Signale, dadurch
gekennzeichnet, daß auch das Meßsystem (3) eine durchgehende zentrale Bohrung aufweist und
daß die Bohrungen in der Temperaturkompensationsscheibe (14) und in der Elektrodenscheibe (15)
mit einem Gewinde (25,31) ium Einschrauben einer
Spannschraube (24) bzw. einer Ableitungsschraube (33) versehen sind.
2. Verfahren zur Montage eines als Druckaufnehmer ausgebildeten Meßwertaufnehmers nach Anspruch
1, wobei das/die Meßelement(e) des Meßsystems bei seinem/ihrem Einbau vom Druckübertragungselement
gegen ein eine durchgehende zentrale Bohrung aufweisende Widerlager vorgespannt werden
und zumindest an der Seite des Druckübertragungselementes eine Kompensationsscheibe zwischen
Meßelement(en) und Druckübertragungselement vorgesehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Kompensationsscheibe (14) eine zentrale Gewindebohrung (26) angebracht wird, daß nach dem
Zusammensetzen des aus Meßelement(en) (13) sowie ggf. Elektrodenblechen (17) und weiteren Kompensationsscheiben
bestehenden und ebenfalls eine durchgehende zentrale Bohrung aufweisenden Meßsystems
(3) von der dem Druckübertragungselement (2) abgewandten Seite her eine Spannschraube (24)
durch die Bohrung im Widerlager eingeführt und in die Gewindebohrung (26) eingeschraubt wird, daß
sodann das Druckübertragungselement (2) mit Vorspannung montiert wird und daß schließlich die
Spannschraube (24) wieder entfernt und, ggf. nach Einbau des Widerlagers (10) in das Gehäuse (1) des
Meßwertaufnehmers, die Signalableitung (4) angebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsystem (3) in einer dieses mit
geringem Spiel umgebenden Zentrierhülse (21) zusammengesetzt wird, welche nach dem Anziehen der
Spannschraube (24) wieder abgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einsetzen der Spannschraube
(24) an der dem Druckübertragungselement (2) abgewandten Seite des Widerlagers ein in
der Bohrung desselben zentrierter Auflagering (27) angeordnet wird, der eine zentrale Durchgangsbohrung
(28) für die Spannschraube (24) aufweist.
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D2 | Grant after examination | ||
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8380 | Miscellaneous part iii |
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