DE821065C

DE821065C - Schreibendes Messinstrument

Info

Publication number: DE821065C
Application number: DEP55507A
Authority: DE
Inventors: Rune Dr Med Elmqvist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-01
Filing date: 1949-09-21
Publication date: 1951-11-15

Description

Schreibendes Meßinstrument Für die Registrierung schneller Vorgänge werden meistens Oszillographen verwendet, deren Zeiger gewöhnlich aus einem l icht- oder Elektronenstrahl besteht. Ein Nachteil dieser Instrumente ist der. daß man die Aufzeichnung der Ausschläge auf photographischem Wege ausführen muß. Direkt mit Tinte schreibende Instrumente sind zwar bekannt; infolge des großen Trägheitsmomentes des bei den meisten dieser Instrumente verwendeten Zeigers war es jedoch nicht möglich, höhere Frequenzen als etwa 100 oder höchstens 200 Perioden pro Sekunde zu registrieren.
Um das große Trägheitsmoment zu vermeiden, hat man schreibende Meßinstrumente konstruiert, deren schreibendes Organ aus einem Flüssigkeitsstrahl gestellt, - der unter der Einwirkung der zu messenden Größe abgelenkt wird. Bei derartigen Instrumenten wurde bisher die Ablenkung entweder in der Weise erzielt, daß man den Strahl zwischen zwei elektrostatischen .Ablenkplatten fließen ließ oder indem man einen Draht mehr oder weniger tief in den Strahl hineinführte. Daß diese Instrumente keine größere Verwendung gefunden haben, berullt teils darauf, daß die elektrostatische Ablenkung nicht bei großen Flüssigkeitsgeschwindigkeiten und für große Amplitude verwendet werden kann, teils darauf, daß die Ablenkung mit einem Draht, der in den Strahl hineingeführt wird, sehr instabil und wenig betriebssicher ist.
Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten dadurch, daß das Mundstück, aus dem der Strahl austritt, selbst unter der Einwirkung der zu messenden Größen beweglich angeordnet ist.
Fig. I und 2 auf der Zeichnung zeigen schematisch zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Instrumentes.
Unten an einem Ständer I (Fig. I) ist ein Meßwerk 2 vorgesehen, das beispielsweise aus einem mechanischen oder elektro-mechanischen System an sich bekannter Konstruktion bestehen kann, und worin ein Teil 3 unter der Einwirkung der zu messenden Größe Bewegungen ausführt. Zwischen diesem Teil 3 und dem oberen Schenkel des Ständers I ist ein an sich bekanntes bandförmiges, torsionselastisches Übersetzungsglied 4 eingespannt, dessen einer Teil, von der Mitte aus gefechnet, in der einen wichtung um die Längsachse schraubförmig gewunden ist, und dessen anderer Teil, von der Mitte aus gerechnet, in der entgegengesetzten Richtung schraubförmig gewunden ist, so daß die Mitte 1 )rehl>ewegungen ausführt, wenn das genannte Glied ;Ixialcn Zugkräften ausgesetzt wird.
An der Mitte des Ubersetzungsgliedes 4 ist die Spitze eines sehr feinen Glasrohres 5 befestigt. Das (;lasll)llr 5, welches beispielsxveise einen AuBendurchmesser Voll der Größenordnung 0,I mm und eineMundstücksöffnung mit einer lichtenWeite von der Größenordnung 0,01 mm haben kann, ist unmittelbar hinter der Spitze, z. B. in einem Abstand von 1 bis 2 mm davon, rechtwinklig abgebogen, so (laß sein oberer Teil nahe und parallel mit dem Übersetzungsglied 4 verläuft. Oben geht das Glasrohr 5 in ein größeres Rohr 6 über, welches im Ständer I befestigt ist. Im Rohr 6 ist ein Flüssigkeitsfilter IO eingeschaltet. Das Rohr 6 steht durch eine Pumpe 7 mit einem Flüssigkeitsbehälter 8 in V erbilldung. Mit g wird ein Registrierstreifen aus lVapier bezeichnet, der mittels einer nicht näher gezeigten Vorrichtung in der Pfeilrichtung in Bewegung gesetzt werden kann.
Das Instrument funktioniert in der Weise, daß die Flüssigkeit, wenn sie durch die Pumpe 7 unter hohem Druck gesetzt wird, aus der Spitze des Glasrohres 5 in der Form eines feinen Strahls austritt, der gegen den Registrierstreifen g gerichtet ist. L)ie Flüssigkeit wird daher eine fortlaufende Linie auf den Streifen zeichnen, wenn dieser bewegt wird.
L)a das Übersetzungsglied 4 und damit die Spitze des Glasrohres 5 sich unter der Einwirkung des zu registrierenden Vorgangs drehen, wird der Strahl senkrecht zur Laufrichtung des Streifens abgelenkt und der Vorgang aufgezeichnet.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 eignet sich besonders für ein Instrument, welches einen elektrischen Strom messen soll.
L)iese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß das Mundstück an einer in einem Magnetfeld befindlichen Drahtschleife ähnlich der Schleife eines Schleifenoszillographen angeordnet ist. In den bisher bekannten Schleifenoszillographen ist gewöhnlich ein Spiegel derart an der Schleife angeordnet, daß er Drehbewegungen ausführt, wenn die beiden Drähte der Schleife sich im Magnetfeld unter der Einwirkung des zu messenden Stromes, der in den beiden Drähten entgegengesetzte Richtung hat, bewegen. Erfindungsgemäß ist statt des Spiegels ein kleines Mundstück an der Schleife angeordnet.
In Fig. 2 bezeichnet II einen Permanentmagnet mit Polschuhen I2 und I3. Im Luftspalt zwischen diesen Polschuhen sind zwei Drähte 14 und 15 zwischen Klötzen I6 und I7 aus Isoliermaterial eingespannt. Der zu messende Strom wird durch Drähte I8 und 19 zugeführt. Mit 20 ist ein Rohr, zweckmäßig aus Glas, bezeichnet, dessen unteres Ende 21 ein Mundstück bildend rechtwinklig abgehogen und in der Mitte der Drähte 14 und I5 mit ihnen fest verbunden ist. Das obere Ende 22 des Rohres ist mit einem Nippel 23 fest verbunden.
Zu dem Nippel wird Flüssiakeit durch eiiien Schlauch 24 geleitet.
Da die Spitze des Glasrohres 5 seht fein sein muß, sollte die Flüssigkeit solcher Natur sein, daß sie beim Verdunsten keine Rückstände, die das Mundstück verstopfen können, zurückläßt. Es kann dabei zweckmäßig sein, eille Flüssigkeit ohne Farl)-stoffzusatz zu verwenden in Verbindung mit eineni Registrierpapier, welches derart l)rä)ariert ist, daß seine Oberfläche die Farbe än(lert, wenn sie vom Strahl getroffen wird. So z. P. kann das Papier durch eine dünne Schicht eines Stoffes gedeckt sein, welcher in der Flüssigkeit liislich ist und derart auf dem Papier angebracht ist, daß er die Eigenfarlie des Papiers verdeckt, während diejenigen Stellen. die von der Flüssigkeit getroffen und von ihr aufgelöst werden, auch iiacll der Verdunstung der Flüssigkeit erkeniil>ar verl>leil,en, so daß die Eigellfarbe des Papiers an <lieseii .tellen herrortritt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Schreibendes Meßinstrument, dessen Zeiger zum größten Teil seiner Länge aus einem aus einem Mundstück austretenden feinen, zusammenhängenden oder in Tröpfchen aufgeteilten Flüssigkeitsstrahl gestellt, der gegen einen Aufzeichnungsträger gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück unter der Einwirkung der zu messenden Größe oder Größen beweglich angeordnet ist.
2. Schreibendes Meßinstrument nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück an der Mitte eines bandförmigell Organs aus torsionselastischem Material angeordnet ist und dasOrgall, das mit seiner einen Hälfte in der einen Richtung, mit seiner anderen Hälfte in der anderen Richtung schraubförmig gewunden derart angeordnet ist, daß seine Mitte zusammen mit dem Mundstück unter der Einwirkung der zu messenden Größe Drehbewegungen ausführt.
3. Schreibendes Meßinstrument nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück an zwei im wesentlichen parallelen, in einem Magnetfeld derart aufgespannten Drähten angeordnet ist, daß das Mundstück Drehbewegungen ausführt, wenn die Drähte durch einen Strom durchflossen werden, der in den beiden Drähten entgegengesetzte Richtung hat.
4. Schreibendes Meßinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück aus dem einen, umgebogenen Ende eines zweckmäßig aus Glas bestehenden Rohres gebildet wird, das zwischen den beiden Drähten im wesentlichen parallel angeordnet ist.