192445. lajstromszámú szabadalom • Hajlított aluminiumból készült mérőléc, kibővített kompenzációs berendezéssel
1 192.445 2 A találmány tárgya alumíniumból készült mérőléc, kibővített kompenzációs berendezéssel .amelyet a méréstechnikában és hasonló esetekben lehet használni, ahol a hőmérséklettől függő hosszirányt! méretváltozást kompenzálni kell. Precíziós mérőléceket eddig szinte kizárólag enyvezett fából készült test alappal készítettek, amelynek felületét műanyaggal vagy festékréteggel védték. Szintezőlécként szalagpréseléssel készült alumíniumprofilikat és poliészter alapú műanyagokat használtak. A hőmérséklet hatására bekövetkező hosszirányú méretváltozás negatív hatását invar alkalmazásával és az alapanyag felhasználásával kívánták, a lehető legkisebb mértékben tartani úgy, hogy az eltérést rugós felfüggesztéssel kívánták bizonyos határok között tartani. A burkolat általában felületkezelt acélrészekből készült. Az alkalmazott alapanyag és a szerkezeti kialakítás következtében ezeknek a mérőléceknek a súlya viszonylag nagy, gyártásuk költséges, a faanyag pedig a levegő nedvességtartamától megvetemedik. További hátrányt jelent a szerkezeti kialakításnál és a felhasználásnál az, hogy külön alakítják ki a mérőléctestet és azután építik be az invar ötvözetből készült szalagokat. A találmány célja a mérőlécek használati értékének növelése, előállítási költségeinek csökkentése, továbbá a fából készült test helyettesítése alkalmasabb anyaggal. A kitűzött célt olyan mérőléc kialakításával értük el, ahol a mérőléctestet alumínium félgyártmányból siúlyesztéses hajlítással alakítjuk ki, és hidegen belesajtolással invar ötvözettel készült szalagot erősítünk, mely invar szalagon van az osztásokkal ellátott mérő- és leolvasó skála, és a mérőlécet a környezeti hőmérsékleti hatások kiegyenlítésére hosszirányú eltéréseket kikompenzáló taggá látjuk el. A kompenzálótag csuklós rögzítését és az invar szalag behelyezését egy feszítő excenterberendezéssel oldottuk meg, amely a mérőléc lábánál van elhelyezve. Az ínvar szalagot a mérőléc fej- és lábrészénél egyformán kialakított, présöntéssel készült alumínium alkatrészekkel függesztettük fel. A komponezálást nagy hőtágulási együtthatójú műanyagok, különösen bizonyos fajtájú expoxigyanták alkalmazásával valósítottuk meg. A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál a kompenzálóelein egy hengeres rugó és egy ahhoz csatlakozó alumínium félgyártmányból készült átvivőelem. A találmány szerinti mérőléc egy további előnyös kiviteli alakjánál a mérőléc lábának keménységét és korrózióállóságát egy rozsdamentes, edzhető acélból készített, beragasztott lemezzel növeljük. Előnyös továbbá, ha a mérőléctest felületét a környezeti hatásoktól egy "műanyagpor-réteggel történő bevonás" eljárással epoxigyanta réteggel vonjuk be. A találmány szerinti hajlított alumíniumból készült mérőlécet az alábbiakban kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol a környezeti hatások miatt bekövetkező hosszváltozás kompenzálásának elvét mutatjuk be. A rajzon 1 és 11-vel két különböző kompenzációt jelöltünk 1 -lal 1 mérőléctest névleges hosszátmo rm álhőrnér - sékletén. Ar^ j -el a inTrőléctest hőmérséklettől függő hosszirányú megváltozását, Al^vei a kompenzációs berendezés hőmérséklettől függő hosszirányú megváltozását, Al t-fel pedig 4 kompenzálórugó hőmérséklettől függő hosszirányú megváltozását. A hajlított alumíniumból készült mérőléctestet süllyesztett homyolással látjuk el, amelybe egy invar ötvözetből készült szalagot erősítünk. Az invar szalagokat az 1 mérőléctest fej- ,és láb részénél azonosan kialakított, présöntéssel készített alumínium alkatrészekkel függesztettük fel, az 1 mérőléctest lábrészénél pedig egy excenteres feszítőberendezést helyeztünk el, amellyel az invar szalag beállítását és a mérőléc lábrészénél közvetlenül a hőmérsékleti hatás kompenzálását végző 2 kompenzáló tag megvezetését valósítottuk meg. A hőmérséklet hatására bekövetkező hosszkiterjedést egy műanyag alkalmazásával, speciálisan epoxigyanta elrendezéssel kompenzáljuk, mely a 2 kompenzáló taggal azonos. A találmány szerinti mérőléc egyik kiviteli változatánál a hőmérsékletfüggő hosszirányú kiterjedést a 2 kompenzálótag azonos megvezetése esetén a hengeres 4 kompenzáló-rugókkal és alumíniumból készült 3 átvivőtaggal lehet elérni. Az erősen igénybevett mérőléctestet epoxigyantával felragasztott, rozsdamentes, edzhető acélból készült lemezzel biztosítjuk. Az összerakott 1 mérőléctest felületét a korrózió ellen epoxigyanta vagy festékbevonattal védjük. A teljes mérőskálára vonatkozó méretpontosság (± 50 fjan) biztosítására ezáltal lehetőség van arra, hogy a felületnél később fellépő hibákat csökkentsük. Mivel az erősen igénybevett öntött 1 mérőléctest a nem rozsdásodó, edzhető acélból készült és epoxigyantával felragasztott lemezzel biztosítjuk, a ragasztással a felületet érő káros hatásokat, melyek mérési hibákhoz vezethetnek (csavarhúzóval vagy szöggel előidézett karcolások, az alaptesthez képesti megfe-« szülések), kizárjuk. Tehát az alumíniumból öntéssel készült 1 mérőléctest és vele együtt az acéllemez biztosítják, hogy minimális anyagmennyiségből kialakítható, és az eszköz össztömege kicsi. Szabadalmi igénypontok 1. Hajlított alumíniumból készült mérőléc, amely a mérőléctest hőmérsékletfüggő hosszirányú kiterjedésének kompenzálására kibővített kompenzációs berendezéssel van ellátva, azzal jellemezve, hogy a mérőléctest (1) alumínium félgyártmányból süllyesztéses hajlító eljárással van kialakítva, hideg beiesajtolással invar ötvözetből készült szalag van erősítve a mérőléctestbe (1), ahol az invar szalagon osztásokkal ellátott mérő- és leolvasó skála van, és a környezeti hőmérsékleti Itatások kiegyenlítésére hosszirányú eltéréseket kompenzáló taggal (2) van ellátva, az invar szalag beállítására és a kompenzáló tag (2) megvezetésére a mérőléc lábrészénél excenteres feszítőberendezéssel van ellátva, továbbá az invar szalag a mérőléctest (1) fej- és lábrészénél azonosan kialakított, présöntött alumínium alkatrészekkel van felfüggesztve. 2. Az 1. igénypont szerinti mérőléc, azzal jellemezve, hogy a hőmérséklet hatására bekövetkező hosszirányú kiterjedés kompenzálására műanyag, különösen epoxigyanta kompenzáló taggal (2) van ellátva. 3. A 2. igénypont szerinti mérőléc, a zzal jelle m e zv e , hogy a hőmérsékletfüggő hosszirányú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
