149329. lajstromszámú szabadalom • Eljárás elektromechanikus mérőátalakítók anyagának a rugalmassági határon belül való igénybevétele esetén fellépő maradó alakváltozásának csökkentésére
Megjelent: 1962. június 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.329. SZÁM 42. k. OSZTÁLY — ME—398. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÄLMÄNY Eljárás elektromechanikus mérőátalakítók anyagának a rugalmassági határon belül való igénybevétele esetén fellépő maradó alakváltozásának csökkentésére Méréstechnikai Központi Kutató Laboratórium, Budapest Feltalálók: dr. Réti Pál oki. gépészmérnök, műsz. tud. kandidátusa, Budapest 1/3 arányban, Kemény Tamás, oki. gépész mérnök, Budapest 2/3 arányban A bejelentés napja: 1959. december 18. A találmány eljárás elektromechanikus méirőátalakítók defarmáiciófüggő mérőelemének a rugalmassági határon belül való igénybevétele esetién fellépő maradó alakváltozásának csökkentésére, amelynél azt cr 00 02 -nól nagyobb, de a folyási határt el nem érő feszültséget -okozó, az üzemszerű használattal megegyező előjelű ismételt 'mechanikai terhelésnek vetjük aláí Folyási határként .kifejezett folyási határral rendelkező anyag okinál azt az igénybevételt értjük, amelynél a szakítógép erőmérőjének mutatója először áll meg, vagy esik vissza, míg a nem kifejezett folyási határral rendelkező anyagoknál célszerű ezt o 0; oo2 határként megállapítani. A vonatkozó irodalomban megszokott jelölés szerint 00,002 -nek nevezzük azt a feszültségértéket, amellyel igénybevéve a mérőelemet, az igényibevétel megszüntetése után a méirőelem s = 0,002% maradó alakváltozást szenved és hasonlóképpen 002 igénybevételnél a maradandó alakváltozás értéke 0,2%. A súly, erő, nyomás és egyéb mechanikai mennyiségek villamos mérésére szolgáló mérőátalakítók jelentős 'részénél egy alkalmasan kialakított mérőtestnek a vizsgálandó mennyiséggel arányos írugialmas alakváltozását nyúlásméröbélyeges, (induktív, magnetoelasztikus, piezoelektromos, elektromágneses stib. átalakító segítségével lelhet távmérésre, regisztrálásra alkalmas villamos mennyiséggé átalakítani. A mérőtest anyagával szemben azt a legfőbb követelményt támasztjuk, hogy az a mérőrendszer egyszerűsítése érdekében miinél nagyobb mértékű rugalmas alakváltozást tegyen lehetővé, minimális maradó deformáció mellett. Ez okból a mérőtesteket nagyszilárdságú acél, bronz vagy hasonló anyagból szokták készíteni. Az elektromechanikus mérőátalak-ítóknaik a legutóbbi időben való gyors fejlődése vetette fel a + 0,1% nagyságrendű pontossági igény kielégítésének szükségszerűségét. Ez a rendkívül nagy pontosság csak -a imérőtest anyagának különleges mechanikai és hőmérsékleti előkezelésével érhető el. Méréseink azt mutatták, hogy előkezelés nélkül precíziós elektromechanikus mérőátalakító céljára még a 0j3 = 120 kg/m:m2 szakítószilárdságú krómnikkel acélanyag is csak a = 20 kg/mm2 feszültségig vehető igényibe ismételten, a megengedett maradandó alakváltozás mellett, az említett pontosság igénylése esetéin. A fenti adatokból látható, hogy még a rendkívül drága, különleges acélfajták kihasználhatósága is nagyon alacsony. Ez meglehetősen kis feszültség, ezért vizsgálatokat végeztünk o 0,002 értékének mechanikus előkezeléssel való növeléséire vonatkozólag. Kísérleteink sikerrel jártak, mert egyazon anyagból készült próbatesteket máir tízszer előterhelve azt tapasztaltuk, hogy az élőterhelés nagyságának növelésével ° 0,002 emelkedik, oly miértekben, hogy 10%nál nagyobb, pl. 50%-ot is elérő 0O2 határi eszültségHnövefcedést kaptunk. Ez azt jelenti, hogy amennyiben 0 0,002 értékét az előkezeléssel pl. kétszeresére tudjuk emelni, a mérőátalakítót úgy méretezhetjük, hogy abban a max. igénybevételkor az eredetihez viszonyítva, kétszeres feszültség ébredjen, ennek hatására pedig a mérőátalakító érzékenysége megkétszereződik. Kísérleteink' során CrNi4569 MSZ jelzésű acélnál például \ azt találjtuk, hogy 50% 'rugalmassági-