DE880221C - Induktives, insbesondere auf Dehnungen ansprechendes Messgeraet - Google Patents

Description

• induktives, insbesondere auf Dehnungen ansprechendes Meßgerät' Die Erfindung betrifft ein insbesondere auf Dehnungen ansprechendes induktives l@Ießgerät, das aus einer Doppeldrossel mit veränderlichem Eisenkreis besteht. Bei derartigen iMeßgeräten bereitet es Schwierigkeiten, die Veränderung des Eisenkreises reibungsfrei durchzuführen, wobei schon geringfügige Reibungskräfte, insbesondere die durch Biegung des feßgerätes sich nachteilig bemerkbar machende Eckung und Verklemmung das Meßergebnis unerwünscht beeinflußt bzw. verfälscht.
• Die Erfindung hat zur Aufgabe,. diese =Nachteile zu vermeiden. und erreicht dies dadurch, daß die Drosselspulen in einem Gehäuse ortsfest eingeschoben sind und einen mittleren für die Aufnahme eines Scheibenankers dienenden Luftspalt freilassen. Die Lageänderungen des Scheilsenarilers werden nun gemäß der Erfindung über einen innerhalb oder außerhalb der Drosselspulen geführten - biegeelastischen Zugdraht durchgeführt, der vorzugsweise aus einem nicht magnetischen Werkstoff bestehen kann. Auf diese Weise ist es möglich, ohne Rücksicht darauf, unter welchen Beanspruchungen das Gehäuse des Dehnungsmessers od. dgl. steht, infolge der biegeelastischen--Ausbildung der -Ankerführung Reibungskräfte, die zu einer- Verfälschung des Meßergebnisses führen, auszuschalten: Die Erfindung eignet sich insbesondere für Dehnungsmesser, bei denen gleichzeitig am Meßgehäuse, besonders abgesetzt, ein unter den Beanspruchungen sich verformender, mit einer Spitze versehener Ansatz nach Art -eines einarmigen Hebels angeordnet ist, Während das übrige Meßgehäuse des Dehnungsmessers die weitere Abstützung des Dehnungsmessers. bildet. Die über die abgesetzte Spitze und das Dehnungsmessergehäuse eingeleiteten; - Verschiebungen können durch den an den Ansatz beispielsweise angeschweißten Zugdraht unmittelbar auf den Anker übertragen werden, ohne daß sich gegenüber den bisherigen Ausführungen Verklemmungen: od: dgl. bemerkbar machen.
• Wie im. einzelnen die Erfindung ausführbar ist, zeigen mit den für sie wesentlichen Teilen die Ausführungsbeispiele in der Zeichnung. In Fig. i ist ein Dehnungsmesser im Schnitt gezeigt, und zwar werden die beiden Drosselspulen i und 2 in einem rohrförmigen Gehäuse 3 mit ihren Eisenkernen ¢ und 5 eingeschoben, und zwar so, daß ein mittlerer freier Luftspalt für die Aufnahme des Scheibenankers 6 verbleibt. Der scheibenförmige Anker 6 wird über einen Zugdraht, der aus nicht magnetischem Werkstoff bestehen kann und unmittelbar in der Spulenachse, und zwar in dem Ausführungsbeispiel in den Eisenkernen 4 und 5 der Spule verschiebbar gelagert ist, in dem Luftspalt verschoben. An dem freien Ende 9 des Zugdrahtes 7 werden die Verschiebungen der Meßstrecke eingeleitet, z. B. durch Befestigung des Zugdrahtes an dem zu untersuchenden Werkstück oder durch Befestigung des Zugdrahtes an einem am Gehäuse io des Dehnungsmessers angesetzten oder herausgearbeiteten Ansatz ii. Dieser Ansatz ii stützt sich beispielsweise mit Hilfe einer Spitze 12 auf dem zu untersuchenden Werkstück ab und wirkt nach Art eines einarmigen Hebels, dessen Drehpunkt etwa bei 13 liegt. Ein weiterer, in diesem Fall auch als Spitze 14 ausgebildeter Befestigungspunkt ist unmittelbar am Gehäuse des Dehnungsmessers vorgesehen und. stützt sich ebenfalls auf dem zu untersuchenden Werkstück ab, so daß z. B. bei einer Längenänderung des zu untersuchenden Werkstückes sich die Entfernung zwischen den beiden Befestigungspunkten 12 und 14 ändert. Diese Änderung überträgt sich auf den Zugdraht 7 und somit auf den Anker 6 in dem Luftspalt zwischen den beiden Drosselspulen 2 und 3.
• Sollen Beanspruchungen unmittelbar in der Oberflächenfaser von Werkstücken untersucht bzw. gemessen werden., so kann der Anker 6 des Meßgerätes,wie dies das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 im Schnitt zeigt, in dem Gehäuse io, und zwar in der Hülse 3 bei 15 nach. Art eines einarmigen Hebels gelagert werden, während ein Ansatz 16 oder ein Teil des Ankers 6 selbst aus der Hülse 3 des Meßgerätes über eine Aussparung 17 herausragt. An diesem Ansatz 16 ist dann der Zugdraht 7 befestigt, der längs der zu untersuchenden Oberflächenfaser verlegt wird.
• Die Erfindung eignet sich insbesondere für die Untersuchung von Dehnungen in Schrauben jeder Art. Um z. B. bei Brennkraftmaschinen den genauen Verlauf und die Größe der Beanspruchungen der einzelnen Befestigungsschrauben von Zylinderlaufbüchsen zu kennen, ist es notwendig, während des Betriebes der Brennkraftmaschine diese Beanspruchungen aufzuzeichnen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Meßgerät, wie dies die Fig. 3 im Schnitt zeigt, z. B. in der neutralen. Faser.- der-Dehnschraube, d. h. eines Stehbolzens 18, eingebaut wird. Der in dem -Gehäuse i9 der Brennkraftmaschine eingeschraubte Stehbolzen --18-- dient zur Befestigung des Zylinderflansches 2o mit Hilfe der Muttern 21. Um die Dehnungsbeanspruchungen, die insbesondere an: der Stelle 22 des Stehbolzens i8 auftreten, zu messen, ist der Bolzen 18, sofern nur Zug- und. keine Biegebearispruchungen erfaßt werden sollen, in seiner neutralen Faser angebohrt und das Meßgerät von oben so eingeschraubt, daß der Zugdraht 7 in der Bohrung des Stehbolzens 18 sicher gelagert ist. Der Zugdraht 7 kann dabei durch den Stehbolzen 18 hindurchgeführt und am unteren Ende bei 23 fest, z. B. durch Verlötung verbunden werden. Auf diese Weise ist es möglich, jede Längenänderung des Stehbolzens 18 über den Zugdraht auf den nicht näher in dem Meßgerät dargestellten Scheibenanker zu übertragen.
• Handelt es sich um die Messung von Gas- oder anderen Kräften, beispielsweise um die Messung des Ölfilmdruckes in Lagern usw., dann. kann, wie dies das Ausführungsbeispiel in Fig.4 zeigt, das Meß.gerät in einem mit einem Schraubverschluß 24 versehenen besonderen Gehäuse 25 eingeschoben werden. In diesem Gehäuse 25 befindet sich ein z. B. membranartiger Federkörper 26, der in einen Kolben 27 übergehen kann, in dem der Zugdraht 7 verschweißt ist. Die Gaskräfte bzw. der Oldruck wirken auf diesen Kolben, und je nachdem, wie weit sich die membranartige Abdichtung 26 unter dem Einfluß der Gas- bzw. Öldrücke verformt, werden diese Verformungen über den Zugdraht 7 auf den scheibenförmigen Anker 6 übertragen. In den Vorraum 29 eingedrungenes Lacköl kann durch die Bohrungen 28 entweichen, falls dieser Vorraum 29 druckfrei zu halten ist.
• Es ist naturgemäß auch möglich, das 1.ießgerät gemäß der vorliegenden Erfindung auch für Beschleunigungsmessungen auszubilden, indem der Zugdraht 7 mit einer trägen Masse verbunden wird. Es empfiehlt sich, nach Möglichkeit drei Meß.geräte unter entsprechender gegenseitiger Versetzung mit der trägen Masse zu verbinden, um einen als Mehrkomponentengerät dienenden Beschleunigungsmesser zu erhalten, d. h. einen Beschleunigungsmesser, der in mehrere Richtungen auf Beschleunigungen anspricht.
• Das Gehäuse des Meßgerätes kann so ausgebildet werden, daß dieses in seiner Außenform als Sechskantschraube ausgeführt wird, d. h. derart, daß das Oberteil des Gehäuses als Schraubenkopf ausgebildet ist, der gleichzeitig die elektrischen Anschlüsse des Meßgerätes trägt. Der Schaft der Schraube ist mit einem Gewinde versehen, während aus dem Endteil der Schraube der Zugdraht herausragt.
• Schließlich ist es auch möglich, das Meßgerät als Aufsatzdehnungsmesser auszubilden, und zwar derart, daß das Meßgerät in einem Gehäuseteil befestigt wird. Dieses Gehäuse endet dabei in zwei Aufsetzspitzen., wobei die eine Spitze mit dem Gehäuseteil biegeelastisch verbunden ist. Gleichzeitig ist an dieser biegeelastischen Spitze ein Hebelarm vorgesehen, dessen Ende die Dehnungen vergrößert auf den mit ihm verbundenen Zugdraht des Meßgerätes überträgt. Um beide Spitzen gleichmäßig auf das Werkstück anzudrücken, greift eine Andrückvorrichtung unmittelbar in der Nähe der Spitzen an, das Gehäuse an.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Induktives, insbesondere auf Dehnungen ansprechendes, aus einer Doppeldrossel mit veränderlichem Eisenkreis bestehendes Meßgerät, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung u. a. von. Reibungskräften für die Änderung des Eisenkreises die in einem Gehäuse eingeschobenen- beiden Drosselspulen einen mittleren für die Aufnahme eines Scheibenankers dienendenLuftspalt frei lassen, dessenLageänderungen über einen innerhalb oder außerhalb der Drosselspulen geführten biegeelastischen Zugdraht erfolgt. Induktives Meßgerät, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung von Beanspruchungen unmittelbar in der Oberflächenfaser des Werkstückes der scheibenförmigen Anker nach Art eines einarmigen Hebels zwischen den Drosselspulen gelagert und das freie aus dem Meßgerät herausgeführte Hebelende des Ankers mit dem längs der zu untersuchenden. Oberfläche außerhalb der Drosselspulen verlegten Zugdraht verbunden. ist. 3. Induktives Meßgerät nach Anspruch z, gekennzeichnet durch den Einbau beispielsweise in die neutrale Faser von Werkstücken, insbesondere von Schrauben, unter Lagerung und Befestigung des biegeelastischen Zugdrahtes in einer Bohrung des betreffenden Werkstückes.