NO140178B - Rotorarm for silo-utmatingsinnretning - Google Patents

Description

Apparat for måling av fysikalske størrelser.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for måling av fysikalske størrelser ved utnyttelse av den magnetostriktive effekt og omfattende i det minste en giver, som består av et målelegeme av ferromagnetisk material, hvilket målelegeme oppviser i det minste ett par spoler, hvorav den ene er en magnetiseringsspole og er sluttet til en spenningskilde, mens den annen er en målespole og er sluttet til et måleinstrument, hvor den av magneti-seringspolen induserte magnetflukg. i målelegemet ved mekanisk belastning på måleobjektet eller giveren eller begge disse underkastes en av verdien av den fysikalske stør-relse som skal måles avhengig deformasjon som følge av den magnetostriktive effekt, ved hjelp av hvilken deformasjon, verdien av den i målespolen induserte spenning forandres.

Et i form av et dynamometer utført tidligere kjent, apparat av denne art omfatter en magnetisk krets, som er beregnet på å belastes og som består av to innbyrdes parallelle åkdeler, som er forenet innbyrdes ved ett sentralt og to ytre ben, som sammen med åk-delene omslutter to rektangulære åpninger. Omkring midtbenet er der viklet en magnetiseringsspole som er sluttet til en vekselstrøm-kilde, og en målespole som er sluttet til et amperemeter eller lignende. Ved dette dynamometer passerer alltid praktisk talt hele den fluks som frembringes av magnetiseringsspolen i åkets midtben, gjennom målespolen, selv når permeabiliteten varierer, og noen av belastningen på de stavformige deler beroende endringer av den magnetiske kobling mellom spolene oppstår således ikke ved dette dynamometer, ved hvilket koblingen mellom spolene alltid er meget nær en. De forandringer av permeabiliteten av de stavformige deler, som oppstår når disse utsettes for en belastning, gir foranledning til motsvarende forandringer av den i målespolen av magnetiseringsspolen induserte spenning. Vedkommende spenningsforandrmger utgjør således et mål for de stavformige delers belastning. Imidlertid er ikke relasjonen mellom permeabiliteten og belastningen lineær, hverken ved trykk eller ved strekk.

Ved en annen kjent kraftmåler av den ovenfor først angitte art, har man gjort magnetiserings- og målespolenes gjensidige induk-tans lik tilnærmelsesvis null i målelegemets mekanisk ubelastede tilstand ved at viklingene, som passerer gjennom hvert sitt par hull i målelegemet, er således anbrakt at deres viklingsplan skjærer hverandre i rett vinkel. Kraftlinjene i det magnetiske vekselfelt, som frembringes i målelegemet når magnetiseringsspolen er sluttet til en vekselstrøm-kilde, tangerer da tilnærmelsesvis målespolens viklingsplan når målelegemet er mekanisk ubelastet, så at der i dette tilfelle praktisk talt ikke induseres noen elektromotorisk kraft i målespolen. Hvis målelegemet belastes mekanisk, vil de magnetiske kraftlinjer i målelegemet deformeres på grunn av mangetostrik-sjonen, hvorved en i avhengighet av den mekaniske belastningsstørrelse større eller mindre del av kraftlinjene skjærer målespolen og induserer en elektromotorisk kraft i denne. På grunn av den magnetiske anisotropi og indre spenninger som oppstår ved valsingen av de plater, av hvilke målelegemet er fremstilt, kommer imidlertid et til målespolen sluttet spenningsfølende organ til å indikere en viss initialspenning når målelegemet er mekanisk ubelastet. For å kompensere denne null-eller initialspenning, må man forbelaste dette kjente måleapparat ved hjelp av en elektrisk tilleggsspenning eller en mekanisk tilleggsbelastning. Når ved belastning den magnetiske fluks deformeres, slik at en del kraftlinjer kommer til å gå gjennom målespolen under en meget spiss vinkel, induseres der i målespolen en spenning med en av den mekaniske belastning avhengig størrelse. Relasjonen mellom den mekaniske belastning og den i måleviklingen induserte spenning er tilnærmelsesvis lineær, unntagen innenfor området omkring belastningen null, hvor den induserte spenning fra den nevnte initialverdi ved belastningen null ved voksende belastning først faller for deretter ved ytterligere voksende belastning å vokse. Denne ulinearitet kan delvis kompen-seres ved hjelp av visse kunstgrep, som f. eks. en tilleggsbelastning på målelegemet, men innebærer dog en vesentlig ulempe og kom-plikasjon ved måling av forholdsvis små be-lastninger.

Blant annet på grunn av de to ovennevnte egenskaper ved dette kjente måleapparat, kan dette bare anvendes for måling av krefter av størrelsesordenen tonn eller i det minste flere hundre kilogram.

Et hovedformål ved oppfinnelsen er å unngå disse ulemper ved kjente måleappa-rater av den omhandlede art og å skaffe et meget følsommere måleapparat av den ovenfor angitte art, som er pålitelig og enkelt i fremstilling og ved hvilket dessuten den i målespolen induserte spenning vokser fra null, proporsjonalt med den målte størrelses verdi, selv når verdien av den nevnte størrelse og den ved målingen fremkommende mekaniske belastning av målelegemet er nesten lik null.

Dette formål oppnås med måleapparatet i henhold til oppfinnelsen, som er karakterisert ved at magnetiseringsspolen og målespolen er anbrakt ved siden av hverandre i målelegemet uten å krysse hverandre, og at i såvel mekanisk belastet som ubelastet tilstand av giveren en vesentlig del av den i målelegemet induserte magnetiske fluks vil slutte seg gjennom den mellom spolene beliggende del av målelegemet uten å passere gjennom målespolen, mens en annen også vesentlig del av nevnte fluks slutter seg gjennom målespolen. Koblingen mellom spolene er altså vesentlig større enn null og vesentlig mindre enn en. Ved denne utførelse av måleapparatet oppnås at man med apparatet kan måle krefter av størrelsesordenen gram og oppover, idet sammenhengen mellom kraft- og skala-utslag er meget nærmere lineær enn ved de kjente apparater.

Andre trekk og fordeler ved måleapparatet i henhold til oppfinnelsen vil fremgå av følgende beskrivelse under henvisning til tegningene, der som eksempel viser noen fore-trukne utførelsesformer. Fig. 1 og 2 viser det nevnte måleapparat med en mekanisk ubelastet og en belastet giver. Fig. 3—8 anskueliggjør måleapparatet med hensyn til ytterligere utførelsesformer for oppfinnelsen, idet de nevnte givere er anbrakt innved en maskindel eller lignende av magnetisk materiale. Fig. 9 er et koblingsskjema for et til giveren- sluttet instrument for indikering av den i målespolen induserte spenning. Fig. 10 er et sideriss av en i henhold til oppfinnelsen utført tykkelsesmåler i form av en måletang med to med et målelegeme fast forbundne bakker. Fig. 11 og 12 viser i større målestokk et sideriss av den høyre del, henholdsvis et fra høyre sett enderiss av den i fig. 10 viste tykkelsesmåler. Fig. 13 er et sideriss av en modifikasjon av den i fig. 10—12 viste tykkelsesmåler. Fig. 14 er et planriss av en del av tykkelsesmåleren i henhold til fig. 13 i større målestokk. Fig. 15 er et delsnitt etter linjen XV—XV

i fig. 14.

Det i fig. 1 og 2 viste apparat omfatter et av en enkelt plate, eller flere over hverandre lagte plater av magnetisk material, såsom jern eller stål, sammensatt målelegeme 1, som kan være anordnet i en maskindel eller lignende eller være innebygget i en tykkelsesmåler av den nedenfor beskrevne art, og i hvilken der forefinnes to par hull, henholdsvis 2 og 3, således anordnet at de danner hjørner i et rektangel. Hullene danner spor for dels en gjennom de ovenfor hverandre beliggende hull 2 anordnet magnetiseringsspole 4, som er beregnet på å bli tilsluttet en vekselstrømkilde, og dels for en gjennom de likeledes ovenfor hverandre samt til høyre for hullene 2 beliggende hull 3 anordnet målespole 5, som er beregnet på å bli tilsluttet et instrument for måling av den i samme induserte spenning.

I det av magnetisk materiale utførte målelegeme 1 vil en forandring av dets mekaniske belastning bevirke permeabilitetsforand-ringer, hvilken effekt kan anvendes for bestemmelse av den nevnte belastning.

Fig. 1 og 2 anskueliggjør hvorledes denne effekt kan anvendes for bestemmelse av nevnte størrelse og dermed f. eks. størrelsen av en mekanisk kraft.

Når der gjennom magnetiseringsspolen 4 flyter en vekselstrøm, fås i målelegemet nær-mest omkring hullene 2 et magnetisk vekselfelt hvis kraftlinjer, når målelegemet er mekanisk ubelastet, motsvares av de viste, sluttede stiplede linjer 6, som stort sett utgjøres av med hullene 2 konsentriske sirkler, som dog mellom disse hull er noe avflatet. Hvis målelegemet belastes mekanisk, f. eks. ved trykk, som illustrert i fig. 2 ved kraftpiler F, blir på grunn av den herved i målelegemet oppstående anisotropi, det magnetiske felt deformert, så at kraftlinjene ytterligere avflates og mere kommer til å ligne ellipser, som vist ved 7 i fig. 2.

Man finner videre ved studium av fig. 1 og 2 at såvel når målelegemet 1 i henhold til fig. 1 er mekanisk ubelastet som når det i henhold til fig. 2 er belastet, vil en vesentlig brøkdel av kraftlinjene passere gjennom målespolen 5, og at i det sistnevnte tilfelle, på grunn av den geometriske avstand mellom spolene 4 og 5 og de på grunn av belastningen avflatede kraftlinjer, vil en større brøkdel av kraftlinjene passere målespolen 5 enn når målelegemet 1 er ubelastet. Over målespolen induseres derfor en spenning, som fra en begynnelsesverdi med vesentlig størrelse, øker lineært med tiltagende belastning og avtar med minskende belastning på målelegemet 1. Spenningsforandringen utgjør herved et mål på den mekaniske belastningsforandring på målelegemet 1.

En anordning av den ovenfor i forbindelse med fig. 1 og 2 beskrevne art med målelegemet 1 samt magnetiserings- og måleviklinger 4 resp. 5 er i det følgende benevnt «giver» som i sin helhet er betegnet med 30 i figurene.

En giver i henhold til fig. 1 og 2 behøver ikke nødvendigvis å være innbygget i en maskindel, men kan f. eks. i henhold til fig. 3—8 også anordnes tett innved maskindelen ved måling av belastningen på denne.

Ved utførelsesformen i henhold til fig. 3 og 4, som i alt vesentlig motsvarer fig. 1 og 2, er de samme henvisningstegn blitt anvendt for å betegne de samme eller analoge detaljer. I fig. 3 og 4 er en kant 26 på målelegemet 1 anordnet tett innved et måleobjekt i form av en maskindel 25, som i henhold til fig. 4 utsettes for strekk, slik som antydet ved kraft-pilene F, og gjennom hvilken en del av de magnetiske kraftlinjer som omgir hullene 2 passerer. Også her oppstår analogt med det foregående en av strekkraftens F størrelse avhengig forandring av den del av de magnetiske kraftlinjer som passerer gjennom målespolen 5.

Hvis maskindelen utsettes for trykk i motsatt retning av pilene F, vil kraftlinjene 7 istedenfor bli deformert, slik at deres store akser blir vertikale, idet antallet gjennom målespolen 5 gående kraftlinjer reduseres, og det instrument til hvilket målespolen 5 er sluttet viser da et forminsket utslag.

I tilfelle maskindelen er fast anordnet eller på annen måte stillestående, kan målelegemet 1 anbringes med sin kant 26 i kontakt med maskindelen, idet luftgapet mellom dem blir et minimum. Giveren kan også brukes til måling av den mekaniske belastning i bevegelige maskindeler, såsom i roterende aksler, idet målelegemet enten monteres stillestående med kanten 26 i en ubetydelig avstand fra maskindelen, eller monteres slik at det følger med i maskindelens bevegelser, i hvilket tilfelle likesom ved det førstnevnte tilfelle, målelegemet kan anbringes i kontakt med maskindelen. Hvis maskindelen meddeles en frem- og tilbakegående bevegelse, kan magnetiserings-og målespolene være sluttet til sine strøm-kretser over bøyelige ledningstråder. Hvis maskindelen derimot har en roterende bevegelse i en og samme retning, må man anordne magnetiserings- og målespolenes elektriske tilkobling på annen måte, f. eks. på induk-tiv vei.

Hvis man vil unngå innflytelse på målespolen av det forholdsvis konstante magnet-felt omkring magnetiseringsspolens nedre hull 2, kan målespolens nedre hull 3, som vist i fig. 5 og 6, anbringes slik at den nevnte del av den magnetiske fluks lukker seg hovedsakelig utenfor målespolen. Målespolens plan kommer i dette tilfelle til å ligge i en spiss vinkel mot magnetiseringsspolens plan.

Hvis, som vist i fig. 7 og 8, magnetiseringsspolen 4 anordnes nær målelegemets med magnetiseringsspolens plan parallelle kant 27, vil magnetfeltet omkring begge hull 2 bli deformert med belastningen av en inntil denne kant anbrakt maskindel, hvorved det til målespolen 5 sluttede instrument kommer til å vise en større forandring i utslaget enn ved utførelsesformene i henhold til fig. 3—5.

I henhold til det i fig. 9 viste koblingsskjema kan den i målespolen 5 induserte spenning måles ved hjelp av et galvanometer G anordnet i' en fasefølsom likeretter- eller detektorkobling. Her er magnetiseringsspolen 4 sluttet til en sekundærvikling 8 i en transformator 9, hvis primærvikling 10 er tilsluttet 220-voltnettet. Målespolen 5 er sluttet til en vikling 11 i en annen transformator 12. Galvanometeret G er koblet til to serie-koblede sekundærviklinger 13 og 14 i den sistnevnte transformator 12 over til disse viklin-gers ytre ende sluttede (diode)likerettere, henholdsvis 15 og 16, mens et potensiometer 17 er koblet parallelt med galvanometeret G. Potensiometerets bevegelige kontakt 18 er tilsluttet den ene ende, og forbindelsespunktet 19 mellom viklingene 13 og 14 er tilsluttet den annen ende av en annen sekundærutvikling 20 i transformatoren 9. En mellom de ytre ender av seriekoblingen av viklingene 13 og 14 koblet kondensator 21 gir med de nevnte viklin-ger en på den 50-periodiske vekselspenning avstemt krets. Dessuten er en glattingskon-densator 22 koblet parallelt med potensiometeret 17 og galvanomeret G.

Vekselspenningen på 50 perioder som frembringes over viklingen 20 påvirker samtidig og i hverannen halvperiode likeretterne 15 og 16 i gjennomslipningsretningen og be-virker derved likestrømstøt gjennom de deler av potensiometeret 17, som er adskilt ved den bevegelige kontakt 18, så at potensiometerets klemmeskruer 23 og 24 herved påtrykkes like-spenningspulser med samme tegn, hvilke etter passende regulering av potensiometerets bevegelige kontakt 18 også får samme størrelse. Galvanometeret G viser derfor ikke noe av viklingen 20 forårsaket utslag. I viklingene 13 og 14 induseres videre 50-periodiske spen-ningspulser av en styrke som er avhengig av den i målespolen 5 induserte spenning. Under en halvperiode gir en slik spenningspuls foranledning til et strømstøt gjennom f. eks. viklingen 13, hvilket strømstøt inntreffer samtidig med og er likerettet med et strømstøt fra viklingen 20. Den samtidig i viklingen 14 induserte spenning kan imidlertid ikke gi foranledning til noen strøm, da denne spenning påvirker likeretteren 16 i sperreretnin-gen. Strømstøtene fra viklingen 13 overlagres herved på strømstøtene fra viklingen 20 i den øvre halvdel av potensiometeret 17 og øker potensialet på klemmeskruen 23. Under den neste halvperiode da noe av viklingen 20 forårsaket strømtilskudd gjennom potensiometeret 17 ikke fås, gir viklingen 14 foranlednin-gen til et strømstøt gjennom likeretteren 16 og potensiometerets nedre del og dermed en spenningspuls til potensiometerets nedre klemmeskrue 24. Viklingen 20 er imidlertid dimensjonert slik at den gir et større tilskudd til potensialet på klemmeskruene 23, 24 enn viklingene 13 og 14, så at den sistnevnte spenningspuls fra viklingen 14, som inntreffer i pausene mellom spenningspulsene fra viklingen 20, ikke kommer til å gi noe tilskudd til potensialet på klemmeskruen 24. Mellom klemmeskruene 23, 24 og over galvanometeret G vil der derfor komme til å virke en poten-sialforskjell, hvis størrelse er direkte avhengig av den i målespolen 5 induserte spenning.

Da en spenning induseres i måleviklingen 5 allerede når målelegemet 1 er ubelastet eller med sin kant 26 er anbrakt innved en ubelastet maskindel 25, ville galvanometeret G komme til å vise et bestemt utslag i tilfelle potensiometerets bevegelige kontakt 18 inntok en slik stilling at galvanometeret ikke gir noe utslag, i tilfelle strømkretsen gjennom målespolen ble brutt. I praksis regulerer man derfor potensiometerets bevegelige kontakt 18, slik at galvanometeret G ikke gir noe utslag når målespolen 5 er innkoblet, og målelegemet 1 resp. den maskindel eller lignende 25, innved hvilken målelegemet er anbrakt, er mekanisk ubelastet, hvoretter galvanometerutsla-get kommer til å bli direkte proporsjonalt med størrelsen av målelegemets resp. måleobjektets mekaniske belastning og den målte størrelses verdi.

Et annet anvendelsesområde for måleapparatet i henhold til oppfinnelsen er måling av tykkelsen av materialbaner og andre, fortrinnsvis arkformige måleobjekter. To utførel-sesformer av apparatet i henhold til oppfinnelsen er anskueliggjort i fig. 10—12, resp. 13—15. Slike tykkelsesmålere egner seg særlig for fortløpende kontroll av papirtykkelsen i papirmaskiner, eller for kontroll av plate-tykkelsen i platevalseverk. Apparatet i henhold til fig. 10—12 består, slik som det best fremgår av fig. 10, av en målestang med to med en givers 30 målelegeme 31 fast forbundne bakker 32. Bakkene som ved den viste utførelse er fremstilt av U-jern bærer i sine fri ender måletrinser eller -ruller 33, som er roterbart lagret om med bakkenes lengderet-ning parallelle akseltapper 34. Med fordel kan rullene 33 utføres med noe forskjellig dia-meter, hvorved eventuelle feil i rullenes rundhet eller sentriske lagring gjør seg mindre gjeldende på måleresultatet. De kan utgjøres av ytterringene i kulelagere, som med sine indre ringer er påpresset akslene 34. Særlig ved måling av tykkelsen av slike måleobjekter som papir, hvis tykkelsesvariasjoner er av samme størrelsesorden som toleransene av rullenes eller kulelagerkulenes rundhet, kan rullene med fordel erstattes med av slite-sterkt material, såsom krumstål eller teflon, utførte slepesko.

I målelegemet 31, som i likhet med målelegemet 1 ved de ovenfor beskrevne utførelses-former er utført av magnetisk materiale, er der anordnet seksten hull i fire grupper med to par hull 36 resp. 37 i hver gruppe ,hvilke grupper er fordelt på målelegemets fire hjør-ner. Innen hver gruppe er hullparene likesom tidligere anordnet slik at de danner hjørnene av et rektangel. Videre er innen hver gruppe en magnetiseringsspole 38 viklet gjennom de ovenfor hverandre beliggende hull 36 i hver gruppe og beregnet på å bli tilsluttet en vek-selstrømkilde. Gjennom de to øvrige hull 37 i de respektive grupper er der viklet en måle-vikling 39, som er beregnet på, på den tidligere beskrevne måte, å bli tilsluttet et egnet måleinstrument.

Måletrinsene 33 er anordnet i en slik avstand fra hverandre at det måleobjekt 35, hvis tykkelse skal måles, ved innføring mellom måletrinsene presser disse fra hverandre, og derved spenner bakkene 32 fra hverandre med en kraft av egnet størrelse. Denne kraft må naturligvis ikke være større enn at varig sammenpresning av måleobjektet 35 med sik-kerhet unngås. Kraften må heller ikke være så stor at det elastiske område for bakkenes utbøyning overskrides og varig deformasjon inntrer. Hvis man holder seg innenfor det nevnte område, vil nevnte kraft likesom belastning på målelegemet 31 bli direkte proporsjonalt med måleobjektets 35 tykkelse, og da kan tykkelsen avleses på et på passende måte kalibrert instrument G av den ovenfor i forbindelse med fig. 9 angitte art, hvis utslag i henhold til det foregående kan gjøres direkte proporsjonalt med den nevnte belastning og således også med måleobjektets tykkelse.

Målespolene 39 er således innbyrdes serie-koblet at de i samme ved belastning induserte spenningsforandringer summeres og at øket utslag fås på måleinstrumentet, hvorved føl-somheten økes. Her bør det iakttas at de nær-mest rullene 33 beliggende deler av målelegemet 31 ved tykkelsesmåling når målebakkene 32 utbøyes, utsettes for strekk, samtidig som de lengst bort fra måletrinsene beliggende deler av målelegemet 31 utsettes for trykk. Ved tykkelsesmåling vil følgelig den induserte spenning i de målespoler 39, som befinner seg i den førstnevnte del av målelegemet 31, for-minskes samtidig med at den induserte spenning i de målespoler 39, som ligger lengst bort fra målerullene 33, øker. Ved sammen-koblingen av målespolene må man prøve seg frem. Man kobler en målespole til galvanometeret G og observerer utslaget ved belastning. Deretter kobler man neste målespole i serie med den først innkoblede og observerer forandringen i galvanometerets utslag ved samme belastning. Hvis herunder et forminsket utslag observeres må man koble løs den sist innkoblede målespole og igjen innkoble denne med reverserte tilslutningsledere, hvorved et øket utslag bør fås.

Måleobjektet 35, f. eks. et papir- eller platebånd, kan fremmates kontinuerlig mellom måletrinsene 33. Galvanometeret eller et motsvarende instrument kan være anordnet til å registrere utslaget som en kurve på et drevet kurveblad, hvorved man får en fort-løpende registrering av tykkelsen langs bån-det. Måleapparatet er naturligvis også følsomt for krefter som søker å føre bakkene mot hverandre.

Rullene 33 eller slepeskoene ved måleapparatet i henhold til oppfinnelsen kan ved behov utsettes for forholdsvis høyt trykk og samtidig bringes til å måle tykkelsen av et måleobjekt 35, fortrinnsvis langt inn på dette og i avstand fra dets kanter. Dette er særlig fordelaktig ved måling av tykkelsen av en plate med tendens til å bukle seg.

I fig. 13—15 er der vist en annen utførel-sesform av apparatet i henhold til oppfinnel-r sen. Likesom ved utførelsesformen i henhold til fig. 10—12 utgjøres tykkelsesmåleren av en måletang med to bakker 40 og 41, som er stivt forbundet med et mellomstykke 42. Bakken 40 kan betraktes som stiv. Bakken 41 består av to deler 41a og 41b, som er forbundet med hverandre ved hjelp av et par givere 30a og 30b av den i fig. 1 og 2 viste art. Disse givere inneholder målelegemer 43 som er sammensatt av plater av magnetisk material på den tidligere antydede måte. Målelegemene 43 er festet til bakkens 41 to deler 41a og 41b ved hjelp av pressplater 44, som er hardt sam-menskrudd ved hjelp av bolter 45 og som hindrer målelegemenes 43 plater fra å slå seg.

For at målelegemenes 43 enkelte plater ikke skal gli i forhold til hverandre, er der anordnet styrestifter 46, som passerer uten klaring gjennom de to par trykkplater 44 samt gjennom de to målelegemer 43, og som også hindrer de sistnevnte fra å bevege seg i forhold til bakkedelene 41a og 41b. Likesom ved utførelsesformen i henhold til fig. 1 og 2 er hver giver 30a og 30b forsynt med en magnetiseringsspole 47 og en målespole 48.

Likesom ved utførelsesformen i henhold til fig. 10—12 bærer bakkene 40 og 41 ved sine ytre ender hver sin målerulle 50, som er roterbart lagret på akseltapper 49 og kan ut-gjøres av ytterringene i kulelagere.

Når et måleobjekt innmates mellom målerullene 50, vil på grunn av den nedre bakkes 40 stivhet bare den øvre målebakke 41 bli ut-bøyd, hvorved det i den øvre giver 30a inngående målelegeme 43 sammentrykkes og det i den nedre giver 30b inngående målelegeme utsettes for strekk. Disse forandringer i belastningen på målelegemene 43 medfører at den spenning som induseres i måleviklingene 48 når magnetiseringsviklingene 47 er tilsluttet en vekselstrømkilde, forandres. Magnetiseringsspolene 47 på den ene side og målespolene 48 på den annen side er sammenkoblet på en slik måte at de ved tykkelsesmåling oppstående spenningsforandringer i de to målespoler adderes til hverandre for oppnå-else av større følsomhet.

De ovenfor beskrevne og på tegningene viste utførelsesformer skal naturligvis bare betraktes som ikke begrensende eksempler og kan med hensyn til sine detaljer modifiseres på flere måter innen oppfinnelsens ramme.

Således behøver målelegemet ikke å ut-gjøre en separat del, men kan inngå som en integrerende del av et maskinelement. I dette tilfelle kan man f. eks. bore to par hull i et av de ben som bærer en massekoker eller lig-

nende, samt anordne en magnetiserings- og en målespole gjennom disse hull. Når appara-

tet tilsluttes et måleinstrument, vil instru-

mentets utslag etter egnet kalibrering utgjøre et mål for vekten av kokerens innhold. Appa-

ratet danner således en vekt som kan anven-

des for kontroll av mengden av tilført flis når kokeren fylles.

Når det dreier seg om tykkelsesmålerne,

kan måletangen ved en utførelse utgjøres av en eneste bakke, i tilfelle et matebord eller annen fast bane for måleobjektet kan virke som den annen bakke.

Ved de viste utførelsesformer består målelegemene av et material med positiv mag-

netostriksjon, men det ligger naturligvis in-

nenfor oppfinnelsens ramme å utføre dem av et majterial med negativ magnetostriksjon.

Likeledes kan man uten å gå utenom oppfin-

nelsens grunnidé anvende f. eks. pulserende likestrøm istedenfor vekselstrøm.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen er

sluttelig ikke begrenset til måling av tykkelse eller mekanisk trykk, men kan også anvendes for måling av andre fysikalske størrelser, f.

eks. gass- eller væsketrykk.

Claims (9)

1. Apparat for måling av fysikalske stør-

relser ved utnyttelse av den magnetostriktive effekt, og omfattende i det minste én giver som består av et målelegeme av ferromagnetisk materiale, hvilket målelegeme oppviser i det minste ett par spoler, hvorav den ene er en magnetiseringsspole og er sluttet til en spenningskilde, mens den annen er en målespole og er sluttet til et måleinstrument hvor den av magnetiseringsspolen induserte magnetfluks i målelegemet, ved mekanisk belastning på måleobjektet eller giveren eller begge disse, underkastes en av verdien av den fysikalske størrelse som skal måles avhengig deformasjon som følge av den magnetostriktive effekt, ved hjelp av hvilken deformasjon verdien av den i målespolen induserte spenning forandres, karakterisert ved at magnetiseringsspolen (4, 38, 47) og målespolen (5, 39, 48) er anbrakt ved siden av hverandre i målelegemet (1, 31, 43) uten å krysse hverandre, og at i såvel mekanisk belastet som ubelastet tilstand av giveren (30) en vesentlig del av den i målelegemet induserte magnetiske fluks vil slutte seg gjennom den mellom spolene beliggende del av målelegemet uten å passere gjennom målespolen, mens en annen også vesentlig del av nevnte fluks slutter seg gjennom målespolen.

2. Apparat som angitt i påstand 1, ka- rakterisert ved at de ved siden av hverandre anbrakte magnetiserings- og målespoler er hovedsakelig parallelt anordnet og strekker seg gjennom hvert sitt par åpninger (2, 3; 37, 36) i målelegemet.

3. Apparat som angitt i påstand 1 eller 2, karakterisert ved at målelegemet (31, 43) tilsammen har et like antall par av ved siden av hverandre beliggende magnetiserings- og målespoler (henholdsvis 4, 38, 47 og 5, 39, 48).

4. Apparat som angitt i påstand 3, karakterisert ved at halvparten av pa-rene av magnetiserings- og målespoler (henholdsvis 38, 39; 47, 48) er anbrakt i områder av de tilhørende givere (30) som er innrettet til ved måling å utsettes for en trykkbelast-ning, mens de øvrige spolepar er anbrakt i området av de tilhørende givere (30) som ved måling utsettes for strekkbelastning (fig. 10—13).

5. Apparat som angitt i påstand 4, karakterisert ved at de målespoler (39, 48) som er anbrakt i en givers (30) trykk-belastede områder er således sammenkoplet med de målespoler (39, 48) som er anbrakt i samme givers (30, fig. 10—12) eller en annen givers (30a', 30b, ifg. 13—15) strekkbelastede områder at de i de førstnevnte spoler induserte spenninger adderer seg til de i de sistnevnte spoler induserte spenninger.

6. Apparat som angitt i en hvilken som helst av påstandene 1—5, karakterisert ved at magnetiseringsspolene (4, 38, 47) er således anbrakt at retningen av den på selve giveren (30) utøvede mekaniske belastning (F, fig. 2) er hovedsakelig parallell med mag-netiseringsspolenes viklingsplan.

7. Apparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at i det minste én magnetiseringsspole (4) er anbrakt så nær ved en for anbringelse opp mot et måleobjekt (25) bestemt kant (26, 27) av målelegemet at en vesentlig del av den av magnetiseringsspolen (4) frembrakte magnetfluks når frem til denne kant og dessuten passerer gjennom måleobjektet (25) og derved deformeres av den mekaniske belastnin g(F, fig. 4) på måleobjektet.

8. Apparat som angitt i påstandene 1 og 3, karakterisert ved at en giver (30) med fire par spoler (38, 39) og tilhørende åpninger (36, 37) er anbrakt som fast forbindelse mellom et par måleben (32) hvis fri ender er beregnet på å omslutte måleobjektet og under trykk å ligge an mot motstående si-der av dette (fig. 10—12).

9. Apparat som angitt i påstand 8, karakterisert ved at det ene (40) av målebenene (40, 41) er hovedsakelig stivt og at det annet er sammensatt av to deler (41a, 41b) som er fast forbundet med hverandre ved hjelp av to givere (30a, 30b), hvorav den ene (30a) er anbrakt på den side av det sam-mensatte ben (41) som vender bort fra måleobjektet, mens den annen (30b) er anbrakt på den side av dette ben (41) som vender mot måleobjektet (fig. 13).