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Dehnungsmesser für kleine Meßlängen Für Messungen der Oberflächenspannungen
an durch äußere Kräfte beanspruchten Konstruktionsteilen, wie sie insblesondlere
im Zu--sammenhang mit dem vor einiger Zeit blekalmtgewordenen Dehnungslinienverfahren
vorgenormen werden, werden Meßinstrumente mit kleiner Meßlänge verwendet, die man
zunächst auf die Oberfläche aufkittete. Sie besaßlen unter anderem eine Mikro skala,
auf welcher die Dehnung mittels Hebelüblertragung angezeigt und durch Mikroskop
abgelesen wurde.
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Später ging man dazu über, ein Dr,eispritzeninstrument zu verwenden,
blei dem die An- -pressung auf die Oberfläche des Prüflings von außen her an tiefer
Stelle erfolgte. Dabei benutzte man für die Hebelübersetzung der Anzeige eine zwischen
zwei planparallelen Eben-en- beflndlicheRolle. Rolle.
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Bei anderen Dehnungsmessern hat man unter Verwendung von zwei Schneiden
an den Meßfüßen, die auf die Oberfläche aufgesetzt werden, den einen Mleßfuß an
dem anderen mit einer nach üben gerichteten Schneide gelagert und an diesen Teil
den tJblertragungshebel, der zur Anzeigevorrichtung führt, an gesetzt. Es ist auch
schon bei ähnlichen D.ehnungsmessern vorgesclilagen wlorden, an Stelle von zwei
Schneiden auf die Oberfläche des Prüflings zwei Spitzen oder zwei Kugeln aufzusetzen,
wobei angenommen wurde, daß dies technisch gleichartig sei.
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Das Bestreben zur Erfassung der Spannungen an immer engeren und stärker
gewölbten -Konstruktionsteilen, wie Kolbenb öden, Zylin derköpfe, Kurbeiwellen mit
nur ganz kleinen Halbmessern der Hohlkehlen usw., erzeugte das Verlangen nach einem
Instrument, das --besonders klein und doch genau sein mußte.
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Die bisher bekannten und benutzten Dehnungsmesser genügten nicht
mehr. Das Aufkitten oder Auflöten der Meßfüße war umständlich, zeitraubend und brachte
bei starken Wölbungen unüberwindliche Schwierigkeiten beim Anbringen auf die Oberfläche.
Das Dneispitzeninstrument ließ sich ebenfalls in diesen Fällen nicht verwenden,
da es einen gewissen Mindestraum zum Aufsetzen erfordert und blei engen Wölbungen
wegen der drei Spitzen sich vielfach nicht - senkrecht anpressen läßt. Aus dem gleichen
Grunde kann auch ein Instrument mit zwei Schneiden nicht blenutzt werden, dies außerdem
beim Aufsetzen auf eng gewölbte Flächen kein genaues Ergebnis der Messung zeitigen
könnten, da die Schneiden nicht in ihrer Länge, sondern nur an den entgegengesetzt
liegenden Endpunkten zur Auflage kommen würden. Es ergibt sich daraus auch, daß
Schneiden und Spitzen bei solchen Instrumenten nicht technisch gleich artig sind.
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All diesen Schwierigkeiten wird nun nach der Erfindung dadurch abgeholfen,
daß bei -einem neuen Instrument eine besondere I4,ombination von Merkmalen getroffen
wird, von denen verschiedene einzeln schon bei anderen D,elmungsmessern Verwendung
gefunden haben.
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Dieser neue Dtehnungsmesser weist zwei Mußfüße mit nur je einer Spitze
auf, von denen der eine an dem anderen mit einer Schneide gelagert ist, wobei die
Anpressung der beiden Spitzen auf die Oberfläche des Prüflinge unterhalb der Schneide
erfolgt und für det Übertragung der Längenänderung zwischen den Meßspitzen eine
Hebelübersetzung zu einer mittels Mikroskops abzuiesender Mikroskala vorgesehen
ist. Wie die Praxis ergeben hat, ist ein derartiger- Dlehnungsmesser den neuen Aufgaben
gewachsen; mit ihm kann man bei kleinster Wölbung am Prüfling die Längenänderung
in jeder etwa nötigen Richtung messen, und die bisher nicht bekannte Anpressung
unterhalb der Schneide, mit der die Meßfüße aneinandergelagert sind, gewährleistet
die notwendige Standfestigkeit, die bei nur zwei Spitzen sonst nicht zu erreichen
sein würde.
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In der Zeichnung ist beispielsweise und im wesentlichen schematisch
eine Ausführungsform des Dehnungsmessers nach der Erfindung dargestellt, der in
der gewöhnlichen Ausführurig in wesentlich kleinerem Maßstab, als aus der Zeichnung
ersichtlich, hergestellt wird. Es zeigen Abb. 1 eine Seitenansicht des Dehnungsmessers,
teilweise im Schnitt, Abb. 2 eine Ansicht in der Längsrichtung desselben, Abb. 3
einen Querschnitt durch den Dehnungsmesser nach der Linie A-A der Abb. 1, Abb. 4
einen Querschnitt nach der Linie B-B der Abb. 2.
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Der Meßfuß 1 des Meßgerätes trägt an seinem unteren Ende leine Spitze
2 und dient mit seinem Teil 3 zur Auflage für einen ]3ruckstift 4. Der zweite Meßfuß
5 des Gerätes nimmt in seinem unteren Teil 6 einen kleinen Stift 7 auf, der unten
zu einer Spitze 8 und oben zu einer Schneide g ausgebildet ist, gegen die sich der
Teil 10 des Meßfuß'es 1 legt. Zwischen dem Teil 10 des Mleßfußes I und dem Teil
1 1 des Mießfußes 5 ist innerhalb des z. B. gabelförmig ausgebildeten Meßfußes 5
eine Blattfeder 12 angeordnet. Am oberen Teil des Meßfußes 1 sind Arme 13 und I4
angebracht, die nach der Seite zu abgekröpft sind und an ihren oberen Enden eine
Mikroskala I5 tragen. In gleicher Weise sind am oberen Teil des Meßfuß,es 5 zwei
Arme I6 und I7 vorgesehen, die einen Rahmen 18 für den Zeiglerfaden I9 tragen.
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An den Armen I3 und 14 ist ein Führungsstück 20 befestigt, dessen
Schlitz 2I dem oberen Teil 22 des Druckstiftes 4 als Blegrenzung dient. Unterhalb
des Führungsstückes 20 ist an dem Druckstift 4 eine Scheibe 23 vorgesehen, durch
die ein Herausfallen des Stiftes 4 verhindert wird.
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Vor der Messung werden auf der Oblerfläche des Prüfstückes mit einem
genormten Dorn zwei kleine Vertiefungen angekörnt, welche zur Aufnahme der Spitzen
2 und 8 dienen. Hierauf wird der Dehnungsmesser durch einen gegen die obere Spitze
24 des Druckstiftes 4 gerichteten Druck, z. B. mittels einer Feder 25, gegen die
Fläche des Prüfstückes gepreßt. Die Veränderungen der Entfernung der Spitzen 2 und
8 bei der Messung machen sich als Relativbewegung zwischen der Mikroskala I5 und
dem im Rahmen 18 angeordneten Zeiger 19 bemerkbar und werden mit Hilfe eines Mikroskops
abgemessen.
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Durch den Druck der Blattfeder 12 wird der Teil wo des Meßfußes I
dauernd in Berührung mit der mit dem Meßfuß 5 verbundenen Schneide 9 gehalten, so
daß die einzelnen Teile des Dehnungsmessers sich nicht voneinander lösen.