174780. lajstromszámú szabadalom • Univerzális dinamométer
3 174780 4 erőkifejtés nagyságának időbeni változását vagy egyáltalán nem vagy csak igen durva pontatlanságok árán tudják jelezni. így megbízhatatlanságuk miatt a kitűzött feladatok elvégzésére, elsősorban élettani következtetések levonására alkalmas adatok szolgáltatására nem jöhetnek szóba. A jelenleg ismert és a legkorszerűbbnek tekinthető berendezést a 155 503 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás ismerteti. Az ebben található „Izomerőmérő készülék” elektromechanikus módszerrel dolgozó erőmérő. Az elvileg helyes elgondolásokat tartalmazó megoldás azonban a gyakorlatban — gyártástechnológiai szempontból - nem vált be, és nem tudott elterjedni. Ennek egyik oka, hogy a mérőszervként szolgáló kengyel nyitott kivitelű, és így függesztett helyzetben — pl. gyűrűtomaszer esetében — biztosító rudazata eÜenére sem üzembiztos. Kedvezőtlen az is, hogy erőmérő platóba csak körülményesen, illetve bizonyos esetekben egyáltalán nem építhető be. A mérőrendszer kialakítása sem szerencsés, mert egyfelől rendkívül érzékeny mérőműszer alkalmazását igényli, másfelől értékelhető eredményeket csak a mérőszerv aránylag nagymérvű alakváltozásai esetében tud szolgáltatni. Előnytelen az is, hogy a mérőszervet alkotó kengyel mindig összetett feszültségi állapotnak van kitéve, mivel hajlításon kívül excentrikus húzóvagy nyomóerőt is kap. Technológiai nehézséget okoz továbbá az, hogy a mérőkengyel megmunkálása bonyolult, a regisztráló berendezés csatlakoztatásához pedig külön erősítőre van szükség. A találmány célja olyan univerzális dinamométer kifejlesztése, amely a fentiekben fölsorolt hátrányokat kiküszöböli, és ezáltal az eddigieknél megbízhatóbb, tudományos megfigyelések céljára értékelhető adatokat szolgáltató, egyszerűen gyártható és kezelhető, ugyanakkor hordozható, villamos hálózattól független és sokoldalúan hasznosítható berendezést eredményez. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy mérőtestként egyetlen, homogén és keresztmetszetváltozástól mentes olyan gyűrűt célszerű alkalmazni, amely megfelelő csatlakozó idomok segítségével húzó- és nyomóerővel egyaránt terhelhető, elvileg tetszés szerinti számú nyúlásmérő bélyeggel palástfelületein ellátható, és ugyanakkor a nyúlásmérő bélyegekhez tartozó hídáramkörrel együtt zárt tárcsa alakú házba beépithető. így zárt kivitele folytán nemcsak egyszerűen kezelhető, hanem minden biztonsági követelményt is kielégít. A felismeréshez tartozik az is, hogy az emberi izomerő mérésére rendkívül alkalmasak az ún. markoló szorítok, amelyek megfelelően formatervezett kivitelben jól alkalmazkodnak az emberi kéz alakjához és méreteihez. Bizonyított tény ui., hogy a szorítóerő és a vizsgált személy tényleges fizikai erőállapota között olyan egyértelmű összefüggés áll fenn, amelynek alapján a nyert méréseredmények kellő megbízhatósággal engednek következtetni a vizsgált személy tényleges erőnlétére. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti univerzális dinamométer emberi erőkifejtés ellenőrzésére és kvantitatív értékelésére oly módon van kialakítva, hogy a terhelő egységnek erőhatás fölvételére alkalmas adaptere, pl. markoló adaptere, a mérőegységnek húzó- és nyomóerők mérésére alkalmas zárt, tárcsa alakú mérőfeje van, a mérőfej gyűrű alakú mérőtestet és hozzá képest átellenesen elhelyezkedő, a mérőtest számára az erőhatásokat átadó legalább két csatlakozó idomot tartalmaz, a csatlakozó idomok a mérőtest szabad alakváltozását megengedő, a csatlakozó idomok számára azonban megvezetést adó házba vannak belefoglalva, a mérő egység és a kijelző egység közé erősítő van beiktatva, a kijeiző egység pedig kijelző műszert tartalmaz. A találmány szerinti univerzális dinamométer további ismérve az, hogy a markoló idom, valamint a terhelő kengyelnek a markoló idom felé eső része egymás ellendarabját képezi, és közöttük mérőnyílás van szabadon hagyva. A mérő egység és a terhelő egység csavarok segítségével rögzíthető és oldható csatlakozó idomok útján van egymással összeköttetésben. A mérőegység háza legalább egy csatlakoztató csavar segítségével a terhelő kengyelhez és ugyancsak legalább egy csatlakoztató csavar segítségével a feszítő kengyelhez van rögzítve. A feszítő kengyelhez való rögzítést szolgáló csatlakoztató csavar szára mentén a mérőegység házára ható szorító erőt és ezzel együtt a terhelő kengyel és a markoló idom közötti mérőnyílás nagyságát változtató szabályozó tárcsa van elhelyezve. A gyűrű alakú mérőtest külső és belső palástfelületén legalább egy-egy, célszerűen legalább két-két nyúlásmérő bélyeg van elhelyezve, a bélyegek kivezetései a hídáramkörbe vannak bekötve, a nyúlásmérő bélyegekkel fölszerelt mérőtest és a hídáramkör a ház belsejében foglal helyet, a ház külső oldalán csatlakozó aljzat van elhelyezve, a csatlakozó aljzatba pedig a hídáramkör kivezetései vannak bekötve. A csatlakozó idomok a gyűrű alakú mérőtest egy-egy szakaszát közrefogó szervek, pl. csapos kengyelek, amely csapos kengyelek oly módon vannak kialakítva, hogy nyomóerő esetén a mérőtest külső, konvex palástfelületén a kengyeltest támaszkodik, míg húzóerő esetén a mérőtest, belső konkáv palástfelületén a csap fekszik föl. A dinamométer célszerű kiviteli alakjánál az erősítő és a kijelző műszer közé hitelesítő áramkör van beiktatva, az erősítő áramkörnek pedig komparátor- és időmérő áramkör csatlakoztatására alkalmas kimeneti pontja van. A találmány szerinti univerzális dinamométer számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Ezek egy része a berendezés gyártását és kezelését teszi egyszerűvé, másik részük a fölhasználási lehetőségeket növeli és a méréseredmények megbízhatóságát fokozza. A gyártás egyszerűségét jelenti pl. a mérőtest homogén gyűrűből való kialakítása és a mérőegység tárcsa alakú zárt házban való elhelyezése. A felhasználás széleskörűségét befolyásolja több egyéb mellett a terhelő kengyel és a markoló idom közötti mérőnyílás szabályozható volta, amely egyben azt is jelenti, hogy a mérőegységet ezáltal kisebb vagy nagyobb szorító erők érzékelésére lehet alkalmassá tenni. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
