NL9201386A - Meetelement voor het meten van het vermogen van een as, en schip voorzien van een dergelijk meetelement. - Google Patents

Description

MEETELEMENT VOOR HET METEN VAN HET VERMOGEN VAN EEN AS, EN SCHIP VOORZIEN VAN EEN DERGELIJK MEETELEMENT

In het bijzonder bij vissersschepen, is het gewenst voortdurend het vermogen van een roterende as te registreren, bijvoorbeeld van de schroefas van vaartuig.

Vissersschepen zijn veelal uitgerust met een motor van een bepaald vermogen, alhoewel zij bij het vissen dit motor vermogen slechts gedeeltelijk mogen aanspreken, vanwege de internationaal afgesproken quotering die mede gebaseerd is op maximaal mate van te gebruiken motorvermogen. Er worden bijvoorbeeld licencies uitgegeven voor gebruik van een motorvermogen van 300 pk, terwijl in het vissersschip een motor van bijvoorbeeld 500 pk of meer is geïnstalleerd.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding voortdurende registratie van het aan een as afgegeven motorvermogen mogelijk te maken.

De onderhavige verschaft een meetelement voor het meten van het aan een roterende as afgegeven vermogen, omvattende: - een aantal eerste gaten door middel waarvan het element aan een eerste asdeel bevestigbaar is; - een aantal tweede gaten door middel waarvan het meetelement aan een tweede asdeel bevestigbaar is, dat zich tegenover het eerste asdeel bevindt; en - een aantal, nabij de eerste en tweede gaten aangebrachte rekstrookjes voor het afgeven van een elec-trisch signaal dat een maat is voor het op het meetelement uitgeoefende koppel.

De voorkeursuitvoeringsvorm van het meetelement volgens één of meer van de conclusies 2-6, vertoont onder meer de voordelen dat het gemakkelijk opgenomen kan worden in een bestaand assysteem van een vissersvaartuig, dat de verwerkingselectronica waarin het gemeten motorvermogen wordt geregistreerd, niet door onbevoegden toegankelijk is, en/of dat de2e verwerkingselectronica tegen chemicaliën, statische ladingen en/of magnetische velden is afgeschermd.

Verdere voordelen, kenmerken en details van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van de navolgende beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvorm daarvan,die wordt geïllustreerd aan de hand van bijgaande figuren, waarin tonen: fig. 1 een aanzicht in perspectief van een vissersvaartuig voorzien van een voorkeursuitvoeringsvorm van een meetelement volgens de onderhavige uitvinding; fig. 2 een uit elkaar getrokken, gedeeltelijk weggebro&en zijaanzicht van detail II uit fig. 1; fig. 3 een aanzicht in doorsnede over lijn III-III uit fig. 2; en fig. 4 een uit elkaar getrokken, gedeeltelijk weggebroken aanzicht in perspectief van de voorkeursuitvoeringsvorm uit fig. 2 en 3.

Een schip s ( fig. 1) is voorzien van een schematisch aangeduide motor M inclusief tandwielkast voor het bij verschillende toerentallen aandrijven van een eerste asdeel 1 dat op gebruikelijke wijze is voorzien van een flens 2 voor bevestiging aan een flens 3 van een tweede asdeel of schroefas 4 voor het laten roteren van de schroef 5.

Tussen flenzen 2 en 3 is een meetelement 6 opgenomen dat met behulp van schroefbouten 7, 8 (fig. 2, 3, 4) zowel aan flens 2 als aan flens 3 bevestigbaar is. Het meetelement 6 behoeft bijvoorbeeld slechts een dikte van 3-5 cm te hebben, waardoor het kan worden opgenomen in een gestaand assysteem.

De schroefbouten 7 strekken zich door gaten 9 in flens 3 uit en worden vastgeschroefd in schroefdraadgaten 10 in meetelement 6. De schroefbouten 8 strekken zich uit door gaten 11 in flens 2 en worden vastgeschroefd telkens in schroefdraadgaten 12 in meetelement 6. De flenzen 2 en 3, die normaliter door middel van schroefbouten en daarop passende moeren met elkaar zijn gekoppeld, zijn volgens de onderhavige uitvinding via meetelement 6 met elkaar verbonden.

In het onderhavige uitvindingsvoorbeeld zijn twintig schroefgaten langs de omtrek in het schijfvormige meetele-ment 6 aangebracht, waarbij telkens schroefbouten om en om met flens 2 resp. 3 van de asdelen 1 resp. 4 zijn verbonden.

Met behulp van schematisch aangeduide rekstrookjes 13 die radiaal buitenwaarts ten opzichte van de schroefgaten 10 (en op niet getoonde wijze ten opzichte van schroefgaten 12) zijn aangebracht wordt de op het meetelement 6 uitgeoefende torsie-kracht gemeten. Voor het mechanisch versterken van de optredende schuifkrachten zijn de rekstrookjes aangebracht nabij een in het meetelement 6 opgenomen uitsparing 14.

Na geschikte ijkingen met behulp van geschikte meetmethodes, zoals verschilmetingen en compensatiemetingen, is in combinatie met gegevens omtrent het toerental van de as, het aan de as afgegeven vermogen een nauwkeurigheid van minder dan 1% van het gemeten vermogen haalbaar. Daar de meting gericht is op het vermogen van de schroefas, worden invloeden van de tandwiel-of reductiekas geminimaliseerd.

In het getoonde uitvoeringsvoorbeeld is het meetelement ringvormig uitgevoerd, zodat electrische verbindingen naar de rekstrookjes 13 op niet getoonde wijze radiaal kunnen worden aangebracht, en zodat centraal een kaart met electronische componenten kan worden opgesteld, waarin dan tevens de registratie van het motorvermogen plaatsvindt.

Daar het schijfvormige meetelement bij voorkeur uit metaal is vervaardigd, is de centraal op te stellen electronica tegen magnetische invloeden en electrische ladingen afgeschermd. Door het opnemen van een afdichtingsring nabij de buitenomtrek van het meetelement is de electronica tevens afgeschermd tegen vochtigheid en chemicaliën.

Op niet getoonde wijze is het meetelement aan de buitenzijde voorzien van een uitgangsaansluiting, opdat een bevoegd persoon de in de electronica opgeslagen registratie kan uitlezen. Dit zal geschieden met behulp van een niet aan onbevoegden bekende code.

Daar luchtovergangen tussen het meetsignaal en de centraal opgestelde electronica worden vermeden/ wordt een uiterst fraudebestending meetsysteem verkregen.

Bij voorkeur wordt op niet getoonde wijze het electrisch vermogen inductief naar de electronica toegevoerd / dat wil zeggen dat het meetelement aan de buitenzijde voorzien is van een aantal windingen uit geleidend draad, terwijl met behulp van een primaire winding daaraan tijdens rotatie voortdurend electrische energie wordt toegevoerd. Vanzelfsprekend kan bij de electronica tevens een hulpvoe-dingsbron, zoals een batterij, zijn opgenomen.

Alhoewel de getoonde en beschreven uitvoeringsvorm betrekking heeft op toepassing in een vissersschip is de onderhavige uitvinding daartoe niet beperkt; het meetelement kan worden opgenomen bij andere roterende assen, bijvoorbeeld voor turbines en dergelijke.

De gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies.

Claims (6)

1. Meetelement voor het meten van het aan een roterende as afgegeven vermogen, omvattende: - een aantal eerste gaten door middel waarvan het element aan een eerste asdeel bevestigbaar is; - een aantal tweede gaten door middel waarvan het meetelement aan een tweede asdeel bevestigbaar is, dat zich tegenover het eerste asdeel bevindt; en - een aantal, nabij de eerste en tweede gaten aangebrachte rekstrookjes voor het afgeven van een elec-trisch signaal dat een maat is voor het op het meetelement uitgeoefende koppel.

2. Meetelement volgens conclusie 1, waarbij de gaten van schroefdraad zijn voorzien en het meetelement met behulp van schroefbouten aan de eerste en tweede asdelen bevestigbaar is.

3. Meetelement volgens conclusie 1 of 2, waarbij het meetelement een ringvormige schijf is.

4. Meetelement volgens conclusie 1, 2 of 3, waarbij verwerkingselectronica voor de electrische signalen centraal in het meetelement aangebrachte uitsparing is aangebracht.

5. Meetelement volgens één van de conclusies 1-4, voorzien van windingen uit electrisch geleidende draad, voor het van buitenaf draadloos toevoeren van inductief vermogen naar meetelement.

6. Meetelement volgens één van de conclusies 1-5, voorzien van en aangangsaansluiting voor het uitlezen van de in de verwerkingselectronica opgeslagen gegevens bij stilstand van de asdelen.