155508. lajstromszámú szabadalom • Mérőfej szilárd testek - különösen öntöttvas - sajátfeszültségének megállapítására

3 kai) gyorsan fölmelegítjük vagy lehűtjük, amikoris a szilárd testnek nem egész tömege, hanem csak az energiaközléssel érintett kis része melegszik föl vagy hűl le. Ebből következik, hogy a hőmérsékletváltozással járó alakválto- 5 zást az energiaközlésben nem részesült és így változatlan hőmérsékletű részek mintegy gátolják. Kísérleteink tanúsága szerint a gátló hatás a siajátfeszültség jellege szerint más és más. A vizsgált darab anyagának sajátfeszült- jo ségtől mentes állapotához tartozó alakváltozáshoz viszonyítva nyomófeszültség jellegű sajátfeszültség növeli, húzófeszültség jellegű sajátfeszültség csökkenti a termosokk okozta gátolt alakváltozást. Ha tehát a szilárd test saját- 15 feszültség mezejére termosokksal ismert szimmetrikus feszültségmezőt szuperponálunk, utóbbi a sajátfeszültség mező hatása alatt deformálódik. Ha például a szuperponált feszültségmező körszimmetriás, ezt a sajátfeszültségmező ellip- 20 szissé torzítja, amikoris a rövidülések illetőleg hosszabbodások a sajátfeszültségek jellege szerint tájolódnak. A gátolt tágulások különbségéből tehát a sajátfeszültségek nagyságára, a különbségek előjeléből pedig a sajátfeszültségek 25 jellegére egyértelműen következtethetünk. Ez az egyértelmű vonatkozás termosokk alkalmazásával lehetővé teszi a sajátfeszültségek műszeres mennyiségi megállapítását, ami a találmány végső célja. A sajátfeszültségek és a 30 gátolt alakváltozások összefüggésének ismeretében ugyanis evégből a mérés helyén körszimmetriás jeltávoiságokat kell kitűznünk és a kitűzött területre az említett összefüggésnek megfelelően definiált termosokkot kell adnunk, 35 amikoris a jeltávolságváltozásokiból az összefüggés alapján megállapíthatjuk a sajátfeszültségek előjelhelyes mérőszámait és ezekből a jeltávolságok irányát alapul véve a Mohr-féle szerkesztéssel megállapíthatjuk a sajátfeszült- 40 ség mező főfeszültségeinek irányát és nagyságát, szükség esetén pedig a feszültségi ellipszist is megszerkeszthetjük. Ehhez a módszerhez használjuk a találmány szerinti mérőfejet, amellyel az ismeretlen sajátfeszültségmezőre 45 gyakorlati okokból körszimmetriás ismert feszültségmezőt szuperponálunk és a két mező kölcsönhatásaként kialakuló gátolt alakváltozást mérjük. A találmány szerinti mérőfej lényege, hogy egymáshoz viszonyítva szög alatt közpon- 50 tosan elrendezett legalább három azonos jeltávolságot kitűző tapintócsúcs párja, a kitűzött jeltávolságokkal meghatározott körfelületre definiált termosokkot adó energiaforrása, a tapintócsúosok termosokk okozta elmozdulását ér- 55 zékelő szervei, valamint az érzékelt elmozdulásokból kimenő jeleket származtató szervei vannak. Mint látni fogjuk, az ilyen mérőfej lehetővé teszi, hogy például szerszámgépek és hegesztett szerkezetek sajátfeszültségeit a he1?/- 60 színen roncsolás nélkül viszonylag gyorsan és egyszerűen, de ugyanakkor teljesen szabatosan meghatározzuk és ezzel az iparnak a sajátfeszültség megállapíthatóságára irányuló igényét kielégítsük. R5 4 A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, ahol a találmány szerinti mérőfej példakénti kiviteli alakját és a méréssel kapcsolatos diagramokat tüntettük fel. A rajzon: Az 1. ábra a találmány szerinti mérőfej példakénti kiviteli alakjának részben metszett elölnézete. A 2. ábra az 1. ábrának megfelelő alulnézet. A 3. ábra kapcsolási vázlát. A 4. ábra műszerkitérés és sajátfeszültség összefüggését föltüntető diagram. Az 5. illetőleg 6. ábra egy-egy Mohr-féle diagram. Amint a rajzon látható, a találmány szerinti mérőfej ábrázolt példakénti kiviteli alakjának négy tapintócsúcs párja van, amelyek a 2. ábrán látható módon a, ß, y, ő irányokban egymáshoz viszonyítva 45° alatt vannak elrendezve és amelyek közül az « irányba eső pár csúcsait 10a, 10b hivatkozási számokkal jelöltük. A tapintócsúcs párok központosán vannak elrendezve és a csúcsok páronként azonos távolságban vannak egymástól, úgy hogy e távolságnak megfelelő átmérőjű kört határoznak meg, amelyet a 2. ábrán 11 hivatkozási számmal jelöltünk. A 10a tapintócsúcs 12 kvarccsőre van erősítve, amely 13 rugóra van függesztve. 13 rugóként az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén L alakú lemezrugót alkalmaztunk. A 13 rugó 15 excentertárcsás állító szerkezettel van társítva, amellyel a 10a tapintó csúcsot üzemi helyzetbe (vagyis az 1. ábrán a 16 nyíl irányában lefelé) menesztjük. A 12 kvarccsövet a 10a tapintócsúccsal ellentétes végén 17 kvarclap zárja le. Hasonló módon van fölfüggesztve a többi tapintócsúcs is, amint ezt a 10b tapintócsúcs esetén az 1. ábrán szaggatott vonalakkal érzékeltettük. Az a, ß, y, d irányú tapintócsúcs párokkal kijelölt 11 kör területére a találmány értelmében definiált termosokkot kell adnunk. Energiaforrásként az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén irányított fényű 26 izzólámpát, például a kereskedelemben Typ 64 579 jelű 100 W teljesítményű elliptikus izzót alkalmaztunk. Ehhez 27 csőoptika csatlakozik, amely a 26 izzólámpa fényét a tapintócsúcsokkal meghatározott 11 felületre vezeti. A 27 csőoptika belső átmérője valamivel nagyobb a 11 kör átmérőjéné1, hogy a kitűzött 11 jelterület ténylegesen ki legyen téve a termosokk hatásának. Fókusztávolsága pedig f, úgy hogy a 26 izzólámpa sugárzása a tapintócsúcsok hegyének síkjában összpontosul. A termosokk okozta elmozdulás érzékelése végett a tapinitócsúcsok az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén érzékelő szervekkel vannak erőzárlatos kapcsolatban. Nevezetesen a 10a tapintócsúccsal mereven összekötött 17 kvarclapon 28 kvarchenger támad. Ez rugalmas 30 lemezen van rögzítve, amely 31 szánba van befogva. A 31 szán párosával befogott 3í2 vezetfírudakon eltolhatóan van elrendezve és finom-9