187380. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés deformáció értékének megállapítására
1 187 380 2 A találmány tárgya mérőberendezés, amely deformáció megállapítására alkalmazható oly módon, hogy adott mérendő tárgyra ható elő- és utóterhelés között állapítjuk meg a deformációt, különösen keltetésre és fogyasztásra szánt tojásoknál. Deformáció mérésére alkalmas berendezések már ismertek. Ilyen berendezést ír le például az NDK-ban szabadalmi oltalommal (WP 93 438 lajstromszámú) védett berendezés, amelynél a mérni kívánt tárgyat annyira közelítik egy érzékelőhöz, míg a mérőérzékelőhöz csatlakozó kiértékelőberendezés a nulla értékre beállást kijelzi. Ha ezután a mérendő tárgyra erőhatás hat, a nulla értékről elmozduló mutató a deformáció mértékét jelöli. Ennek a berendezésnek az a hátránya, hogy a nullapont keresése nagyon körülményes, így azután csupán alacsony szintű a berendezés produktivitása. Ismert továbbá olyan mérőberendezés is, amelynek mérőcsapja egy emeltyűs rendszer révén mérőérzékelővel van összekapcsolva és ezt a mérőcsapot közelítik a mérendő tárgyhoz. Ha a mérendő tárgyra erőhatást gyakorolunk, akkor a mérőérzékelőhöz csatlakozó kiértékelő berendezés nulla-állásba áll be, majd azt követő terhelés hatása alatt a mérőberendezés mutatójának a nulla-álláshoz viszonyított kitérése jelzi a deformációt. Ennek a berendezésnek hátránya, hogy nem alkalmas olyan tárgyak mérésére, amelyek nagyságukat és alakjukat tekintve nagyobb ingadozásnak vannak kitéve, mivel a mérendő tárgy elhelyezésére szolgáló tér korlátozott. A találmány révén azt a célt kívánjuk elérni, hogy deformáció kimutatására olyan mérőberendezést hozzunk létre, amely a mérni kívánt tárgy méretének nagyobb mértékű ingadozásától független magas termelékenységi szintet képes biztosítani. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő berendezés segítségével tehát azt a feladatot kell megoldani, hogy deformációs értékek megállapítására alkalmas olyan mérőberendezést konstruáljunk, amelynél nincs szükség a nullapont körülményes keresésére, emellett azonban a mérendő tárgy méreteinek nagyobb ingadozásait automatikusan kiegyenlíti, anélkül azonban, hogy ezáltal az érzékelő mozgási terét korlátozni kellene. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően ezt a feladatot úgy oldottuk meg, hogy a mérési érték megállapítására szolgáló eszközök függőleges irányban mozgatható egységbe foglalva a mérendő tárgy tartója felett vannak elrendezve. A berendezés áll tehát egy olyan csúcstámaszból, amelynek függőleges irányban mozgatható mérőcsapja, valamint egy, a mérőcsap által a mérendő értéket meghatározó és a mérőcsap útját jelölő útjelzője, továbbá terhelést közvetítő szerkezete és ezen szerkezeti elemek működőképes kapcsolatát biztosító szerelvényei vannak. A függőleges irányban mozgatható szerkezeti egység útjának lehatárolására, illetve ezen egység fékezésére a berendezésbe fékezőszerkezet van beépítve. Az útjelző össze van kapcsolva jelátalakítóval, amely a mérésnél kapott értéket alakítja át és amely előnyösen a függőleges irányban mozgó egység megállítására szolgáló fékezőjel továbbítására határértékjelzővel van felszerelve. A csúcstámasz mérőcsapja az útjelző mérőcsapjával közvetlenül vagy kapcsolórudazat révén van összekötve. Egy további kiviteli példának megfelelően az útjelző a hozzátartozó mérőcsappal együtt a csúcstámasz mérőcsapja helyett van a csúcstámaszba szerelve. A csúcstámasz mérőcsapja vagy az útjelző mérőcsapja olyan felfekvő felülettel van kialakítva, hogy a terhelést a mérendő tárgyra átvivő szerkezetben felfeküdjön. A terhelést állandó értékre lehet beállítani, vagy elektromotorikus úton lehet ezt az értéket változtatni. A függőleges irányban mozgatható közös szerkezeti egység mozgatását hajtómű biztosítja, amely egy célszerű kiviteli alaknak megfelelően motorral meghajtott, kötélhúzószerkezet. A teljes berendezés értelemszerűen megfelelő mérőállvánnyal van kiegészítve, amelynek talpazatára a mérendő tárgy elhelyezésére tartó van kialakítva és amelynél megfelelő magasságba beállítható tartókarra van a csúcstámasz felszerelve. A tartója helyezett tárgyhoz motorikus meghajtás segítségével közelítjük a mozgó csúcstámaszt mindaddig, amig a csúcstámaszban megvezetett mérőcsap a mérendő tárggyal érintkezik és az útjelző mérőcsapja is elmozdul. A jelátalakítóban ekkor a kimenőfeszültség megnő, amely egy előre meghatározott határérték elérése esetén vezérlőjelet bocsát ki, s ez a vezérlőjel szolgál a fékezőszerkezet működtetésének indítására. A fékezés után a jelátalakító által előállított kimenőfeszültség az első mérési értéknek felel meg, míg a mérendő tárgyra előterhelés hat, amely megfelel a mérőcsap súlya és az útjelző által közvetített mérőerő által képviselt együttes hatásnak. Ezután a terhelést közvetítő szerkezet révén a mérni kívánt tárggyal érintkező mérőcsapra vagy a csúcstámasz mérőcsapjára olyan erőhatást fejtünk ki, amely az adott tárgy fajlagos terhelhetőségének felel meg, s így a mérni kívánt tárgy deformációját határozzuk meg. A csúcstámasz megtett útját az útjelző érzékeli és a jelátalakítóban a második mérési érték jön létre. Ezután a mérőberendezést kiindulási helyzetébe visszük. Az első és a második mérési érték közötti különbség a mérendő tárgy deformációjának felel meg, figyelembevéve a terhelésváltozást is. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő mérőberendezés előnye abban van, hogy egyrészt a két mérési érték - ahol az első mérési értéknek nem kell megfelelnie a mérőberendezés nullapontjának - másrészt a mérési folyamat automatizálhatósága miatt automatizálni lehet. A mérendő tárgyak gyorsan cserélhetők és így magas produktivitást lehet a berendezéssel elérni. A durva beállítás lehetősége lehetővé teszi azt, hogy a mérni kívánt tárgyakat egy mindenkori mérhető átlagértéknek megfelelő mennyiségben válasszuk meg, s ugyanakkor a mérni kívánt tárgyaknak - egy mérendő szérián belül - a méretkülönbsége a csúcstámasz mozgási útja révén - akár több centiméter eltérés esetén is - kiegyenlíthető. A mérési értéket analóg digitális átalakítás után 5 10 15 20 25 30 15 40 45 50 55 60 65 2
