149968. lajstromszámú szabadalom • Kettős igénybevételű elektromechanikus erőmérőfej

'Megjelent: 1963. március 3.1. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG <r ^ Nemzetközi osztálv: G Ol 1 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYT UIVATAL 149.968 SZÁM ME—429. ALAPSZÁM Magyar osztály: 42 k 1—7 SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Kettős igénybevételű elektromechanikus erőmérőfej Méréstechnikai Központi Kutató Laboratórium, Budapest Feltaláló: Kovács Sándor oki. gépészmérnök, A bejelentés napja: 1960. augusztus 5. A találmány tárgya kettős igénybevételű elektromechanikus erőimérőfej. A villamos elven dolgozó erőmérők általában hídkapcsolatban, működnek. A villamos hídkapcsolásban a legtöbbször nem tudták megvalósítani a négy aktív hídágat s ezzel a maximális érzékenységet. A nyúlásmérőbélyegekkel működő elektromechanikus mérőadókban vagy nyomott vagy húzott rúdra helyezték el a híd szembenlevő ágaiban levő nyúlásmérőbélyegeket, míg a másik két ág nyúlásmérőbélyegeit csak hőkompenzálás céljára alkalmazták. Ez utóbbi nyúlásmérőbélyegek a Poisson hatásból eredően némi deformációt is szenvedtek, és így az elérhető érzékenység kb. 2,2 ~ 2,6-szorosa az egy aktív hídággal dolgozó mérőátalakító érzékenységének. A magnetoelasztikus jelenséget kiaknázó, elektromechanikus mérőfejeknél is csak egy vagy két szembenlevő aktív hídágat alkalmaznak a híd kapcsolásában. A Wiedemann-effektus néven ismert jelenséget kiaknázó mérőadóknál is, csak a szomszédos hídágban elhelyezett tekercsekben indukálódó feszültséget mérik. Hasonló módon azon induktivitásoknál is, ahol vagy a vasmag helyzete határozza meg a két egymás melletti tekercs induktivitását, vagy más esetben a légrések ellentétes megváltozása okozta az egyik tekercs induktivitás növekedését és a másik tekercs induktivitás csökkenését. A találmány szerinti megoldások bármelyike az anyagok helyes megválasztásával, vagy az igénybevétel helyes kialakításával, a teljes hídkapcsolás által, az elérhető maximális érzékenység kihasználását teszi lehetővé az erők (súlyok, nyomások) mérésénél. A találmány tárgya olyan kettős igénybevételű elektromechanikus erőmérőfej, amelynek azonos számú húzásra és nyomásra igénybevehető koaxiális elemből álló .mérőteste van és a mérőtest húzott és nyomott elemei az erőfolyam szempontjából váltakozva vannak kapcsolva, azaz az erőniérőfejet egyetlen koncentrált erő terheli és az alkatrészek úgy vannak kiképezve, hogy azok az erőfolyam útjában, sorba kapcsolódnak, miközben egyik húzott, a másik nyomott -igénybevételnek van alávetve. Teirimészetesen egytmáis után váltakozva több ilyen mérőeleiri is kialakítható, amivel az érzékenység tovább fokozható anélkül, hogy a szerkezeti magasság lényegesen növekedne. Nagyobb erőknél a szükséges keresztmetszet megosztható és párhuzamosan kiképzett alkatrészeken . haladhat az erőfolyam. Az ilyen módon kiképezett "egyes -eleimeket'' koaxiális hengerekként, vagy-.hasábokként helyezhetjük el és így csak szélességi méret változik, .miközben a magassági méret gyakorlatilag változatlan maradhat. Ez jelentős előny a mérőfejek beépítése szempontjából. A mérőfej kialakításától függően az kizárólag húzóerő, vagy kizárólag' nyomóerő, de alkalmasan kialakítva mindkettő mérésére alkalmassá tehető. Ugyancsak a kialakítástól függ az is, hogy a mérőfej milyen mérési határok között használható, így építhetünk pl. igen pontosan dolgozó mérőfejeket néhány kg-os méréshatárokká], ugyanakkor a fenti elv alapján több tonna mérésére alkalmas mérőfejek is megoldhatók. A mérőtest elemei húzó- vagy nyomó-feszültség hatására permeabilitását változtató anyagból készülhetnek és a permeaibilitás változásának érzékelésére önmagukban ismert villamos szervek, például villamoshídba kötött induktív tekercsek