FI83369C - Maetningsanordning foer trycksatt rum. - Google Patents

Description

83369

PAINEISTETUN TILAN MITTAUSJÄRJESTELY

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen l johdanto-osassa määritelty mittausjärjestely.

5 Materiaaliteknisten tutkimusten suorittaminen paineistetuissa tutkimuslaitteistoissa, joilla simuloidaan jotakin käytännön prosessiolosuhdetta, edellyttää tarkkaa ja häiriötöntä voimansiirtoa ja mittausta. Nykyisissä mittausjärjestelyissä, kun paineistettuun 10 tilaan, autoklaaviin, siirretään mekaanista liikettä voimansiirtoakselilla, akselin työnnössä säiliöön joudutaan tekemään työtä säiliössä olevaa painetta vastaan, kun taas akselia säiliöstä poispäin vedettäessä paine painaa akselia ulos säiliöstä, jolloin akselin vetoon 15 tarvittava voima on huomattavasti pienempi kuin työntöön tarvittava voima. Näin paineistetussa tilassa olevaan testauskappaleeseen kohdistuvien voimien tarkka hallinta on vaikeaa. Paineen aiheuttaman voiman mittausvirheen on arvioitu olevan jopa useita kymmeniä prosentteja.

20 Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat ja mahdollistaa mittausjärjestely, jossa paineistettuun tilaan vietävät työntö- ja vetovoimat saadaan tarkasti mitatuiksi ja oikean suuruisiksi riippumatta tilan paineesta.

25 Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan vaatimusosaan.

Keksinnön mukaiseen paineistetun tilan mittausjärjestelyyn kuuluu runko, joka rajaa paineistetun tilan, rungon läpi paineistettuun tilaan ulottuva voi-30 mansiirtoakseli sekä paineistetussa tilassa rungon ja voimansiirtoakselin väliin järjestetty ja näihin molempiin tukeutuva testauskappale, johon akselin avulla välitetään puristavia ja vetäviä voimia. Lisäksi mittausjärjestelyyn kuuluu rungon läpi paineistettuun 35 tilaan ulottuva kompensointielin, joka on yhteistoiminnassa voimansiirtoakselin kanssa siten, että paineistetun tilan tilavuus pysyy vakiona voiraansiirtoakselia , 83369 £* liikutettaessa. Keksinnön mukaisesti voimansiirtoakseli ja vasta-akseli on yhdistetty toisiinsa olennaisen kiinteästi paineistetussa tilassa olevalla välirungolla niin, että toisen akselin liikkuessa sisäänpäin toinen 5 akseli liikkuu ulospäin yhtä paljon ja päinvastoin. Näin paineistetun tilan tilavuus ei muutu voimansiir-toakselia työnnettäessä tai vedettäessä ja näin ei jouduta tekemään työtä painetta vastaan.

Edullisesti kompensointielimen muodostaa voi-10 mansiirtoakselia poikkileikkaukseltaan vastaava vasta-akseli.

Edullisesti mittausjärjestelyn runkoon kuuluu avattava kansi, jonka läpi voimansiirtoakseli on järjestetty kulkevaksi samoin kuin mittausjärjestelyyn kuuluu 15 tukirunko, joka yhdistää testauskappaleen toisen pään jäykästi tähän kanteen. Lisäksi edullisesti välirunkoon kuuluu sopiva lukituslaite, jolla välirunko on irrotettavasi lukittavissa vasta-akseliin. Näin koko mittausjärjestelyn tukeutuessa rungossa olevaan kanteen on se 20 irrotettavissa ja nostettavissa pois paineistetusta tilasta avaamalla vain välirungon ja vasta-akselin välinen lukitus.

Edullisesti voimansiirtoakseliin kuuluu testauskappaleen läheisyyteen anturi, esimerkiksi venymä-25 liuska-anturi, jonka avulla testauskappaleeseen kohdistuva voima saadaan tarkasti mitatuksi.

Keksinnön mukainen mittausjärjestely tekee mahdolliseksi eliminoida paineen aiheuttaman voiman mittausvirheen ja samalla keksintö vähentää voimansiir-30 toakselin tiivistyksen kitkasta aiheutuvia vaikeasti hallittavia satunnaisia voimansiirron ja mittauksen häiriöitä.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti viittaamalla oheiseen piirustukseen, missä on 35 esitettynä kaaviollisesti eräs keksinnön mukainen mittausjärjestely.

Piirustuksen esittämään erääseen keksinnön 3 83369 mukaiseen paineistetun tilan mittausjärjestelyyn kuuluu paineistetun tilan muodostava runko 1, jonka toisessa päässä on avattava kansi 6. Kannen läpi kulkee voiraan-siirtoakseli 2, joka on tiivisteillä 14 tiivistetty 5 tähän kanteen. Rungon 1 toiseen päähän vastaavalla tavalla läpikulkevaksi on järjestetty voimansiirtoak-selia 2 poikkileikkaukseltaan vastaava vasta-akseli 5 vastaavine tiivisteineen 15.

Voimansiirtoakseli 2 ja vasta-ajcseli 5 on 10 yhdistetty toisiinsa jäykästi jäykällä välirungolla 9, jonka muodostaa voimansiirtoakseliin 2 tukeutuva akseliin nähden poikittainen yläpoikittaistuki 16 ja vasta-akseliin 5 tukeutuva ja siihen nähden poikittainen alapoikittaistuki 17 sekä poikittaistuet päistään toi-15 siinsa yhdistävät yhdystangot 18. Lisäksi alapoikittais-tuen 17 ja vasta-akselin 5 välille kuuluu lukituslaite 13 niin, että ne on haluttaessa irrotettavissa toisistaan ja takaisin lukittavissa jäykäksi kokonaisuudeksi. Tämä on toteutettu esimerkiksi alapoikittaistuessa 20 olevalla sopivan muotoisella raolla, jonka läpi vasta-akselin 5 päässä oleva lukituslaippa on tietyssä asennossa työnnettävissä ja tämän jälkeen käännettävissä lukitsevaan asentoon.

Voimansiirtoakselin 2 ympärille kanteen 6 25 tukeutuu vähintään neljä suoraa ja jäykkää tankoa, jotka muodostavat tukirungon 7 ja näiden tankojen ääripäähän kuuluu tangot toisiinsa jäykästi yhdistävä yhdyskappale 19. Yhdyskappaleen keskelle on kiinnitetty sopiva kiin-nityskara 20 ja yläpoikittaistuen 16 ohi ulottuvaan 30 voimansiirtoakselin 2 jatkeeseen kuuluu vastaava toinen kiinnityskara 21, joihin ja joiden väliin testauskappale 3 on kiinnitettävissä. Näin testauskappaleen ensimmäinen pää 11 tukeutuu siihen voimia välittävään voimansiirtoakseliin 2 ja sen toinen pää 8 tukeutuu tukirungon 7 35 välityksellä jäykästi kanteen 6 ja sen kautta runkoon 1. Tukipisteen 10, mihin yläpoikittaistuki 16 tukeutuu voimansiirtoakselista 2 alapuolelle, sen ja kiinnitys- 4 83369 karan 21 väliin kuuluu anturi 12, johon vaikuttava voima on tarkasti yhtä suuri kuin testauskappaleeseen 3 vaikuttava voima.

Testauskappaleen 3 puristus- ja veto-ominai-5 suuksia mitattaessa voimansiirtoakseliin 2 aiheutetaan nuolen 22 suuntaisia voimia, jolloin voimansiirtoakselin 2 liikkuessa kannen 6 suhteen vasta-akseli 5 liikkuu vastaavasti rungon 1 suhteen. Näin kammiossa vallitseva paine pysyy vakiona ja se ei aiheuta vääristymiä mit-10 taustuloksissa, kun vielä testauskappaleeseen 3 kohdistuva voima mitataan aivan testauskappaleen läheltä kammion sisällä. Lisäksi, koska keksinnön mukainen mittausjärjestely on symmetrinen voimansiirtoakselin, vasta-akselin ja testauskappaleen määräämän linjan 15 suhteen eli tukirunko 7 ja välirunko 9 sijaitsevat edellä mainitun akselilinjan ympärillä symmetrisinä rakenteina, ei testauskappaleeseen vaikuta mitään vinoja ja mittausta häiritseviä voimia, vaan ainoastaan anturin 12 tarkkaan mittaamat akselin suuntaiset puristavat ja 20 venyttävät voimat.

Edellä keksintöä on selostettu yksityiskohtaisesti viittaamalla sen erääseen edulliseen rakenneratkaisuun keksinnön eri sovellutusten ollessa kuitenkin mahdollisia oheisten patenttivaatimusten rajaaman 25 keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (7)

1. Paineistetun tilan mittausjärjestely, johon kuuluu 5. paineistetun tilan rajaava runko (1), - rungon läpi paineistettuun tilaan ulottuva voimansiir-toakseli (2), - paineistetussa tilassa voimansiirtoakselin ja rungon väliin tukeutuva testauskappale (3), 10. rungon (1) läpi paineistettuun tilaan ulottuva kompen- sointielin (4), joka on yhteistoiminnassa voimansiirtoakselin (2) kanssa siten, että paineistetun tilan tilavuus pysyy vakiona voimansiirtoakselia liikutettaessa, tunnettu siitä, että voimansiirtoakseli 15 (2) ja vasta-akseli (5) on yhdistetty toisiinsa olen naisen kiinteästi paineistetussa tilassa olevalla väli-rungolla (9) niin, että toisen akselin liikkuessa sisäänpäin toinen akseli liikkuu ulospäin yhtä paljon ja päinvastoin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mittausjär jestely, tunnettu siitä, että kompensointielimen (4) muodostaa voimansiirtoakselia (2) poikkileikkaukseltaan vastaava vasta-akseli (5).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen mit-25 tausjärjestely, tunnettu siitä, että runkoon (1) kuuluu avattava kansi (6), jonka läpi voimansiirtoakseli (2) on järjestetty kulkevaksi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen mittausjärjestely, tunnettu siitä, että mittausjärjes- 30 telyyn kuuluu tukirunko (7), joka yhdistää testauskap-paleen (3) toisen pään (8) jäykästi kanteen (6).

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen mittausjärjestely, tunnettu siitä, että välirun-ko (9) kiinnittyy tukipisteestä (10) voimansiirtoak- 35 sellin etäisyyden päässä testauskappaleen (3) ensimmäisestä päästä (11).

5 83369

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen mittausjär- 83369 e jestely, tunnettu siitä, että voimansiirtoak-seliin (2) tukipisteen (10) ja testauskappaleen (3) väliin kuuluu anturi (12) testauskappaleeseen kohdistuvan voiman mittaamiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen mit tausjärjestely, tunnettu siitä, että välirunkoon (9) kuuluu lukituslaite (13) lukitsemaan irrotettavasti välirunko vasta-akseliin (5). 7 83369