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Meßinstrument Die bekannten Temperaturschreiber, Druckschreiber und
sonstigen registrierenden oder anzeigenden Meßeinrichtungen zeichnen oder zeigen
im allgemeinen die augenblicklichen Meßwerte innerhalb eines bestimmten Meßbereiches
zwischen dem jemals vorkommenden niedrigsten utid höchsten Meßwert in bestimmtem
Maßstab. Solche Geräte versagen jedoch in Fällen, wo genaueste Registrierung oder
Anzeige der Meßwerte in einem kleinen Bereich, gleichzeitig aber Sicherheit gegen
Zerstörung aller Teile hei Über- oder Unterschreitung dieses Bereiches verlangt
werden muß. Beispielsweise muß beim Pasteurisieren von Milch längere Zeit die Temperatur
von etwa 65' genau eingehalten werden; zum Nachweis der einwandfreien Vorbehandlung
der Milch muß die Milchtemperatur während der Erhitzung automatisch auf Bruchteile
eines Grades genau aufgezeichnet werden. Das Meßinstrument darf jedoch sowohl bei
Raumtemperatur als auch beim Ausspülen der Pfannen mit siedendem Wasser nicht beschädigt
werden.
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Alle diese Forderungen werden gemäß' vorliegender Erfindung erfüllt
durch ein Meßinstrument, bei dem die Bewegung des Meßorgans durch ein bei Überschreitung
eines durch feste Anschläge begrenzten Bereiches in einer Richtung ausziehbares
elastisches Glied auf das Anzeige- oder Registrierorgan übertragen wird, und das
dadurch gekennzeichnet ist, daß die festen Anschläge am ausziehbaren elastischen
Glied oder an einem zweckmäßig verstärkten Teil des Anzeige-bzw. Registrierorgans
vor dessen Drehachse angeordnet sind.
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Es sind nun elektrische Meßgeräte bekanntgeworden, bei denen - aus
anderen Gründen - zwischen das Meßorgan und das Registrierorgan eine elastische
Kupplung und gleichzeitig noch eine lose Kupplung eingeschaltet ist.
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Außerdem sind elektrische Reguliergeräte bekanntgeworden, die nach
Art von Kontaktinstrumenten bei Über- oder Unterschreitung bestimmter Meßwerte durch
einen von zwei gleichsinnig bewegten Zeigern einen zwischen den Zeigern liegenden
Kontakt schließen. Es sind dabei in einer Richtung ausziehbare Ausgleichsfedern
zwischen Meßfedern und Zeigern vorgesehen, um die feste Verbindung zwischen Meßfeder
und Kontaktzeigern im Augenblick des Stromschlusses zu lösen und nachgiebig zu gestalten.
. Der als Begrenzung der Zeigerbewegung dienende feste Kontakt ist jedoch an der
Zeigerspitze, also in der Richtung der Kraftübertragung, erst hinter dem Anzeige-
oder Registrierorgan angebracht, so daß die feinen Zeiger durch die Spannung der
Ausgleichsfedern verbogen und leicht beschädigt werden. Die Verbindung der Zeiger
mit ihren Wellen muß gegen Drehung gesichert, also kräftig ausgebildet werden; die
erhöhte Lagerreibung vermindert die Genauigkeit. Eine sichere Gewähr gegen Zerstörung
einzelner Teile bei sehr starker Überschreitung oder Unterschreitung des ein= gestellten
Regelbereiches bietet die Einrichtung nicht.
Alle diese bekannten
Einrichtungen eignen sich nicht für Meßgeräte, von denen genaueste Registrierung
oder Anzeige der Meßwerte in großem Maßstab innerhalb eines kleinen Bereiches zwischen
den nur gelegentlich vorkommenden niedrigsten und höchsten Werten und gleichzeitig
Schutz aller Teile gegen Zerstörung beim Über- oder Unterschreiten des Anzeige-
oder Registrierbereiches verlangt werden muß. Dagegen erfüllt eine Einrichtung gemäß
vorliegender Erfindung alle diese Forderungen gleichzeitig.
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Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist im folgenden beschrieben
und in Abb. i und 2 dargestellt.
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In einem mit einem Deckel verschlossenen runden Gehäuse befindet sich
ein Quecksilberfeder-Thermometersystem und ein Uhrwerk mit Meßscheibe. Das Thermometersystem
besteht aus der spiralförmig gewundenen Feder i (Meßorgan), die ihre Bewegung bci
Temperaturänderung über die Zugstange 2 auf den : iebel 3 und auf einen Schreibhebel
11 (Regi.,trierorgan) überträgt, der z. B. auf derselben Welle wie Hebel
3 sitzt: Der Hebel 3 .ist in seiner Bewegung durch die beiden Stifte q. und 5 begrenzt,
von denen der Stift .4 die Bewegung nach unten, Stift 5 die Bewegung nach oben begrenzt.
Die Zugstange z ist federnd ausgebildet, damit das Thermometersystem nicht zerstört
wird, wenn Hebel 3 am Stift 5 anliegt, d. h. wenn die Temperatur an der Meßstelle
höher ist, als dem Registrierbereich entspricht.
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Die besonders aus derAbb.2 hervorgehende Wirkungsweise der federnden
Zugstange 2 in Verbindung mit dem Thermometersystem ist folgende: Die Spannung der
Spiralfeder 6 drückt innerhalb des Meßbereiches die beiden beweglichen Teile 7 und
8 der Zugstange 2 fest gegeneinander, so daß die Gesamtlänge der Zugstange konstant
bleibt. Liegt nun der verstärkte Hebel 3 am Stift 5 an, so wird Teil 7, der mit
dem Hebel 3 verbunden ist, festgehalten, und Teil 8 zieht sich unter überwindung
der Federspannung bei weiterer Temperatursteigerung aus Teil 7 heraus, ohne daß
irgendeitt Teil beschädigt wird. Die Vorspannung des elastischen Gliedes 6 kann
je nach Bedarf durch die mittels -Mutter io gesicherte Verschraubung 9 verändert
werden. Wichtig ist die Anordnung der beiden Anschläge q. und 5 am elastischen Glied
2 oder, in der Richtung der Kraftübertragung vom Meßorgan i zum Anzeige- oder Registrnerorgan
i i gesehen, vor der Drehachse des letzteren, so daß sich die genügend festen Übertragungsteile
7 oder 3 auf die Anschläge abstützen. Auf diese Weise werden weder bei Überschreitung
noch bei Unterschreitung des Registrierbereiches schädliche Einwirkungen auf das
feine Registrierorgan undseine Lagerstell.en erfolgen. Das Meßorgan i wird bei Überschreitung
des Registrierbereiches in seiner freien Ausdehnung nicht gehemmt, während sich
bei Unterschreitung des Registrierbereiches durch Abstützung des Meßsystems auf
den Anschlag q. eine bei anderen Instrumenten mit besonderen Mitteln angestrebte
Nullpunktsteifigkeit von selbst ergibt.
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Meßinstrumente gemäß vorliegender Erfindung sind naturgemäß für die
verschiedensten Zwecke anwendbar, in denen große Genauigkeit in engen Grenzen, dabei
aber Unempfindlichkeit gegen Über- oder Unterschreitung des Anzeige- oder Registrierberenches
verlangt wird..