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Vorrichtung zur Aufzeichnung der Meßwerte von Schwimmern für die Dichtemessung
Die Dichte von Flüssigkeiten wird mit Schwimmern, sog. Aräometern, gemessen, deren
Meßkräfte vertikal gerichtet und je nach Art der Messung und des Meßbereiches meist
außerordentlich gering sind. Andere äußere Kräfte, wie die der Schwerkraft- und
des Auftriebs durch die Flüssigkeit, ergeben hierbei erhebliche Meßfehler.
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Nun ist aber gerade bei den empfindlichsten Dichtemessungen, z. B.
in der Spritfabrikation, die laufende Aufzeichnung der Meßwerte erwünscht.
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Es ist bekannt, bei Meßgeräten mit geringen Stellkräften, deren Meßwerte
registriert werden sollen, mechanisch oderelektrisch betätigte Fallbügeleinrichtungen
zu verwenden, die in bestimmten Zeiträumen einen am Meßsystem a;ng@ebrachten Zeiger
senkrecht zur Bewegungsebene des Systems auf ein Farbband o. dgl. drücken und .s,o
eine durch eine Punktreihe gebildete Kurve der Meßwerte -erzeugen. Diese Fallbügeleinrichtungen
können für die Dichtemessung ohne Fälschung der Meßwerte nicht benutzt werden, da
sie in ihrer Bewegung senkrecht zur eigentlichen Bewegungsrichtung des Meßorgans
wirken. Auch eine Abtastung in der Bewegungsrichtung der Meßspindeln ist nicht möglich,
wenn man keine übergroßen Schwimmer verwenden will, denen AuftrIebskräfte'gegenüber
den Abtastkräften genügend groß sind.
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Man hat weiterhin für andere Meßorgane mit kleinen Verstellkräften
Schreibeinrichtungen vorgeschlagen, bei denen das Meßorgan zunächst den Meßkräften
frei überlassen bleibt, sodann kurzzeitig festgehalten undwähre,nd dieser Festh'altezeit
mit der Schreibeinrichtung gekuppelt, sodann von dieser wieder gelöst wird, worauf
sich das Meßorgan wieder neu unter der Wirkung der Meßkräfte einstellen kann. Bei
den bekannten Einrichtungen dieser Art ist es jedoch erforderlich, das Meßorgan
selbst mit einer Kupplung, einer Kurvenscheibe o. dgl. zu versehen, deren Gewicht
bei der Eichung des Meßwerkes entweder keinen besonderen Einfluß ergibt, oder aber
mit leingeeicht werden kann. Für die Dichtemessung ist aber auch diese Art der Aufzeichnung
nicht angängig, weil geringste Gewichtsunterschiede des Schwimmers durch aufgesetzte
Kupplungsteile o. dgl. eine vollständige Veränderung der Eichung mit sich bringen.
Amtlich geeichte Spindeln könnten überhaupt nicht verwendet werden.
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Die Erfindung beseitigt diese Schwierigkeiten, sie besteht in einer
Vorrichtung zur Aufzeichnung der Meßwerte von Schwimmern für die Dichtemessung,
welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die .nackte, nur ihren Richtkräften überlassene
Spindel durch eine periodisch wirkende Einrichtung zeitweise festgehalten und in
dieser Zeit durch eine hiervon unabhängige Einrichtung in ihrer augenblicklichen
Stellung abgetastet wird und daß diese beiden Einrichtungen als zwei mit der gleichen
Drehzahl, vorzugsweise gemeinsam
angetriebene Nocken ausgebildet
sind, von denen der eülie :die aus deiner federnden Klammer bestehende Haltevorrichtung
für die Spindel spreizt und frei läßt, während der andere die Schreibvorrichtung
im gleichen Takte abhebt und zuschaltet.
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Die Übertragung der augenblicklichen Stellung des Meßorgans sauf die
Schreibstelle kann mittels einer mit dem Abtastet verbundenen Fallbügeleinrichtung
in bekannter Weise punktförmig verfolgen Moder :aber ein geschlossener Linleinzug
mit einer Schreibfeder dadurch erzielt werden, daß eine zweite Festhalteeinrichtung
für die Schreibfeder vorgesehen wird, die .in den gleichen Zeiträumen jedoch umgekehrt
betätigt wird wie die Halteeinrichtung für das 1VIwßorgan, - d. h. während das Meßorgan
festgehalten und abgetastet wird, ist der Schreibhebel zur Neueinstellung freigegeben,
und dieser wird seinerseits in seiner Lage festgehalten, solange das Meßorgan frei
spielt. Die ganze Einrichtung, also die beiden Feststelleinrichtungen und die Abtastvorrichtung,
kann gemeinsam durch ein Uhrwerk, Motor @o. dgl. je nach den Bedürfnissen auch zusammen
mit dem Vorschub des Schreibpapiers ,angetrieben werden.
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Die Abbildungen, von denen Abb.2 einen Schnitt nach der Linie A-B
der Abb. i darstellt, zeigen schematisch ein Ausführungsbeispiel. Mit Hilfe der
Aräometerspindel2 soll das spezifische Gewicht der durch das Gefäß i strömenden
Flüssigkeit laufend registriert werden. Die periodisch betätigte Festhalteeinrichtung
besteht aus der federnden Gabel 3, die mit Hilfe des Hebels 5 und der Futterstücke
q. gespreizt gehalten wird, wobei die Spindel frei spielen kann. Der Hebel 5 wird
durch .den vom Uhrwerk U angetriebenen Nocken 7 um seinen Drehpunkt 6 hin und her
bewegt, wobei @er zeitweise außer Eingriff mit den Futterstücken der Gabel kommt.
Diese umklammert infolgedessen während dieser Zeit den Hals der Aräometerspindel
und hält diese in ihrer augenblicklichen Stellung fest. Das Verhältnis von Haltezeit
zu Einspielzeit ist lediglich von der Form des Nockens 7 abhängig, die Zahl der
Abtast- bzw. Registriervorgänge von seiner Drehzahl. Beide können nach- den. Bedürfnissen
gewählt werden.
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Von dem Nocken 8, der mit der gleichen Drehzahl angetrieben ist wie
der Nocken 7, wird der Testhebel g angehoben bzw. freigegeben. Im Abwärtsgang, der
erfolgt, währQnd das Aräometer festgehalten wird, legt sich die Spitze des Tasters
auf das am Kopf der Spindel angebrachte Plättchen io. In diesem Augenblick erfolgt
die Registrierung, indem beispielsweise ein mit dem Tasthebel fest verbundener Zeiger
mit Hilfe eines gleichzeitig betätigten Fallbügels über ein Farbband auf die Schreibfläche
aufgedrückt wird.
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Nach der Abbildung wird jedoch die Aufzeichnung in der Weise bewerkstelligt,
daß die Stellung des Tasthebels in dem Augenblick, wo per auf dem Deckplättchen
der Aräometerspindel ruht, vom Schreibgestänge i i abgetastet wird. Der Schreibwerkhebel,
der durch eine Einrichtung beispielsweise derselben Konstruktion wie bei der Aräometerspindel,
12 bis 16, periodisch festgehalten und freigegeben wird, muß also in diesem
Augenblick frei spielen können, der mit den NTocken 7 und 8 synchron laufende Nocken
15
also die Gabel 12 spreizen. Gegegebenenfalls können von den drei Nocken
zwei oder auch alle auf der gleichen Achse sitzen, Nocken 7 und 15 bei wechselweiser
Betätigung der Haltegabeln 3 und 12 unter Umständen sogar identisch sein.