DE744902C - Geraet zum Messen von Laengenaenderungen an statisch und dynamisch beanspruchten Bauteilen - Google Patents

Description

• Gerät zum Messen von Längenänderungen an statisch und dynamisch beanspruchten Bauteilen Es sind Längenänderungsmeßgeräte bekannt, die mit Trägerfrequenzmodulation arbeiten und bei, denen die Änderungen: der Meßstrecke auf elektromagnetischem, bzw. kapazitivem Wege durch Verstimmung nur eines Brückenzweiges bewirkt werden. Sie haben den' Nachteil., daß sie wärmeempfindlich sind und daher beispielsweiee_ für Messungen an laufenden Motoren ;nicht verwendet werden können. Es ist ferner bekannt, die Änderung der Meßstrerke durch eine differentiale Drosselspule meiner W:echselstrombrückenschaltung zur Modulation einer Trägerwelle zu benutzen, um eine Verdoppelung der Wirkung, d.h. eine Erhöhung der Meßgenau igkeit, zu erreichen. Bei solchen bisher bekannten Geräten zur Messung von Längenänderungen mußten jedoch infolge des iel-ektrischen Aufbaus dex Geräte große Meßlängen benutzt werden bzw. waren daran die an den Meßstellen anzubringenden Geber gegenüber der Meßlänge verhältnismäßig groß, so daß diese Meßgeräte nur für bestimmte Verwendungszwecke geeignet sind. Die Größe und das Genich t derartiger Meßgeräte bedingen, @daß sie nur für gröbere Untersuchungen und Messungen an feststehenden Bauteilen verwendet werden können, nicht aber dort, wo große Massenkräfte auftreten oder :der Raum aufs äußerste beschränkt ist. Infolgedessen standen bisher z. B.. für die Messung von Längenänderungen: an beweglichen Teilen von schnell laufenden Maschinen und an Luftschrauben keine gut geeigneten Geräte zur Verfügung.
• Diese Nachteile werden durch das erfindungsgemäße Meß;gerät beseitigt, welches eine weitestgehende Verkleinerung seiner Abmessungen und seines Gewichtes sowie seiner Befesitigungselemente unter Sicherstellung der erforderlichen Meßgenauigkeit ermöglicht. Die Erfindung geht von einem der bekannten Geräte zum Messen von Längenänderungen an statisch und dynamisch beanspruchten Bauteilen aus, bei dem ein in einer Wechselstrombrückenschaltung liegendes Differentialdro.sselsystem vorgesehen ist, das zur Modulation einer Trägerwelle benutzt wird. Und die Erfindung besteht darin, daß zwei ineinander gleitende Hohlzylinder vorgesehen sind, von denen der eine den Anker und der andere die Differentialdrosselspulen 'trägt.
• Ein Ausführungsbeispiel des Erfindtulgsgegenstandes ist in der Abb. i dargestellt. Abb.2 zeigt das zugehörige Schaltschema.
• In Abb. i stellen r. und b die beiden ineinanderverschiebbaren Hohlzylinder dar. Mit c" d sind die die Meßstrecke begrenzenden Aufsetzkörper angedeutet, von denen je einer an jedem Hohlzylinder angeordnet ist; sie können gegebenenfalls auch an dem zu untersuchenden Bauteil starr befestigt -tverden. Der Hohlzylindera trägt einen Magnetankere. In dem inneren Hohlzylinder b ist das aus zwei Differentialdrosselspulen bestehende Spulensystem f derart angeordnet, daß die Spulen zwischen den Halteringen g" lt, und g., 1t. liegen und den Eisenkern il und is umgeben. Weiterhin befindet sich in dem Hohlzylinder h eine durchgehende Bohrung an der Stelle, an der sich der Ankere des Hohlzylinde s u befindet, so daß Bewegungsmöglichkeit innerhalb der Meßgrößen vorhanden ist. Um vollkommen genaue Messungen durchzuführen, ist es notwendig, einen Paßstift l vorzusehen, der den Hohlzylinder b gegen den Hohlzylindera bei der Eichung und bei der Aufspannung des Meßgerätes auf den zu untersuchenden Bauteil in gleicher Lage festlegt und während der Messung entfernt %%-erden muß.
• Zur Vornahme der Längenänderungsmessung wird das Meßgerä,t auf dem zu untersuchenden Bauteil befestigt, und zwar durch Schneiden oder aufgebrachte Röckchen in" nu. Das Spulensystem f mit den beiderseitigen Zuführungen ttl, n. und o1, o. ist nach dem Schaltschema (Abb. 2) an die Wechselstrambrücke angeschlossen. Der Geber ist in. Abb. 2 mit dem Buchstaben p bezeichnet und. in bekannter Weise in die Wechselstrombrückeeingeschaltet. DerTrä.ger @ic:llenerzcugers' speist in bekannter Weise die Brücke g. Bei dem Schaltschema nach Abb. 2 wird die modulierte Trägerwelle beispielsweise über eine Siebkette s und einen Verstärker t dem Oszillographen tt oder dein Amperem;eterv zugeführt. Durch die räumlich enge Zusammenfassung der Differentialdrosselspulen einerseits und ihre in bekannter Weise erfolgende Schaltung in beide Brückünzweige der Trägerfrequenzmeßbrücke nach Abb.2 andererseits wird erreicht, daß auftretende Wärmeänderungen beide Hälften der Drosselspule gleichmäßig beeinflussen und daher eine Temperaturkompensation in der Brücke erreicht wird. Somit ist es möglich, auch Betriebsmessungen an Wä.rmekraftmaschmen, z. B. an Flugmotoren, durchzuführen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRUCH: Gerät zum Messen von L ängenänderungen an statisch und dynamisch beanspruchten Bauteilen mit einem in einer Wechselstrombrückenschaltu,ng liegenden Differentialdrosselsystem, das zur Modulation einer Trägerwelle benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei ineinandergleitende Hohlzylinder (tt, b) vor.-.usehen sind, von denen der eine den Anker (e) und der andere die Differentialdrosselspulen (f) trägt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften . . Nr. 315 1317, 336 igi; britische Patentschrift 166 317; USA-Patentschrift ....... - 1 708 333; Archiv für Techn. Messeil, Okt. 1932# V 132-4; Keinath; Die Technik elektrischer Meßgeräte, B.d. 2, S.315 und 316; Dinglers Polytechn. Journal, 192o. Bd. 335, S. 265 bis 268; General E,l.ectrie Review, 1929, Bd. 32, S. 67:1; Review Scientific Instr. 1931, Bd.
2. 2, S. 336; Bureau of Standards Journ. of Research, 1934, S. 539.