DE8218984U1 - Transducers - Google Patents

Transducers

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DE8218984U1
DE8218984U1 DE8218984U DE8218984DU DE8218984U1 DE 8218984 U1 DE8218984 U1 DE 8218984U1 DE 8218984 U DE8218984 U DE 8218984U DE 8218984D U DE8218984D U DE 8218984DU DE 8218984 U1 DE8218984 U1 DE 8218984U1
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Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Meßwertaufnehmer der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art.The invention relates to a transducer of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Meßwertaufnehmer zur Messung von Schubverformungen von Klebstoffschichten (DE-OS 24 35 068) ist zwischen den relativ zueinander beweglichen Teilen ein induktiver Wegaufnehmer angeordnet. Ein solcher induktiver Wegaufnehmer erfordert die Verwendung aufwendiger Verstärkereinrichtungen. Darüber hinaus hat ein solcher Meßwertaufnehmer bedingt durch die Induktionsspule ein verhältnismäßig großes Einbauvolumen.In a known transducer for measuring shear deformations of adhesive layers (DE-OS 24 35 068) is between an inductive displacement transducer is arranged on the parts that are movable relative to one another. Such an inductive displacement transducer requires the use of complex amplifier devices. In addition, such a transducer has due to the Induction coil a relatively large installation volume.

Bekannt sind weiter Feldplattenmeßwertaufnehmer (Siemens-Bauteile-Information 6 (1968) 5, Seiten 172-177, Siemens Bauteile Report, 17 (1979) 2). Die Feldplatte ist ein Halbleiterbauelement, dessen Widerstand in einem Magnetfeld stark zunimmt. Zur Messung von kleinen Wegänderungen ist es hierbei bekannt, die Feldplatte mehr oder weniger in ein homogenes oder inhomogenesField plate transducers are also known (Siemens components information 6 (1968) 5, pages 172-177, Siemens Components Report, 17 (1979) 2). The field plate is a semiconductor component, whose resistance increases sharply in a magnetic field. For measuring small changes in path, it is known here that Field plate more or less into a homogeneous or inhomogeneous one

III· tiIII ti

-Z--Z-

Magnetfeld einzutauchen bzw. die Feldplatte fest in einem homogenen Magnetfeld anzuordnen und das Magnetfeld durch einen beweglichen Anker zu verändern, Ea sind dabei auch Doppelfeldplatten bekannt, die als kontaktlose Schalter in Reihen- oder Parallelschaltung verwendet werden.To immerse the magnetic field or the field plate firmly in a homogeneous Arranging the magnetic field and changing the magnetic field by means of a movable armature, Ea are also double field plates known, which are used as contactless switches in series or parallel connection.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Meßwertaufnehmer der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem es möglich ist, Wegänderungen im yU-Bereich mit einer hohen Auflösung ohne Temperaturbeeinflussung und mit geringem gerätetechnischen Aufwand zu messen.The object of the invention is to provide a transducer of the generic type To create a way with which it is possible to change path changes in the yU range with a high resolution without influencing the temperature and can be measured with little technical effort.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 herausgestellten Merkmale.This object is achieved according to the invention by the in the characterizing Part of claim 1 highlighted features.

Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Appropriate configurations are the subject of the subclaims.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben .The invention is illustrated by way of example in the drawing and is described in detail below with reference to the drawing .

Fig. 1 zeigt prinzipiell den Aufbau und die Wirkung eines Meßwertaufnehmers gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform mit Permanentmagneten.Fig. 1 shows in principle the structure and the effect of a transducer according to the invention in one embodiment with permanent magnets.

Fig. 2 zeigt wiederum schematisch eine Ausführungsform mit einem Elektromagneten.Fig. 2 again shows schematically an embodiment with an electromagnet.

Fig. 3 zeigt wiederum schematisch mit Elektromagneten am Rahmen eine weitere Ausführungsform des Heßwertaufnehmers. Fig. 3 again shows schematically another embodiment of the Heßwertaufnehmer with electromagnets on the frame.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform eines Meßwertaufnehmers gemäß der Erfindung mit einer ersten Anordnung von Meßfühlern.Fig. 4 shows an embodiment of a transducer according to the invention with a first arrangement of sensors.

ti t ·ti t

'4*' 4 *

Fig.5 zeigt einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4.FIG. 5 shows a section along the line V-V in FIG.

Fig.6 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsformen von Meßfühlern und Meßfühleradaptern.6, 7 and 8 show further embodiments of sensors and probe adapters.

Fig 9 zeigt eine weitere Ausführungsform des Meßwertaufnehmers .9 shows a further embodiment of the transducer.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Meßwertaufnehmer weist einen hier C-förmig ausgebildeten Rahmen 2 auf. Auf den einander zugewandten Seiten der Enden der Schenkel 4 und 6 sind Permanentmagnete 8, 10 befestigt, die parallel zueinander liegen, und zwar mit entgegengesetzter Polarität. Auf den freien Flächen der Permanentmagnete 8 und 10 sind nebeneinander zwei Feldplatten, und zwar die Feldplatten 12 und 14 auf dem Permanentmagneten 8 und die Feldplatten 16 und 18 auf dem Permanentmagneten 10 an·= gebracht. Im freien Raum zwischen den beiden Feldplattenpaaren ist ein Anker 20 angeordnet, und zwar auf einem beweglichen Träger 22, der über zwei im Abstand voneinander liegende Blattfedern 24 und 26 in Richtung des Doppelpfeils verschiebbar ist. Die Blattfedern sind im Rahmen eingespannt und mit dem Träger fest verbunden. Die vier Feldplatten werden, wie in Fig. 1 unten dargestellt, zu einer Brücke verschaltet und mit einer Spannungsquelle 28 zur Brückenspeisung versehen. Die Widerstandsänderung der Feldplatten kann mittels Instrument 30 angezeigt, mit Schreiber registriert oder nach AD-Wandlung abgespeichert und verarbeitet werden. Durch die Brückenschaltung wird weiter Temperaturkompensation erzielt.The transducer shown schematically in FIG. 1 has a frame 2 which is here C-shaped. On each other facing sides of the ends of the legs 4 and 6 permanent magnets 8, 10 are attached, which are parallel to each other, and with opposite polarity. On the free surfaces of the permanent magnets 8 and 10 are two field plates next to each other, namely the field plates 12 and 14 on the permanent magnet 8 and the field plates 16 and 18 on the permanent magnet 10 at · = brought. In the free space between the two field plate pairs, an anchor 20 is arranged on a movable one Carrier 22, which has two spaced apart leaf springs 24 and 26 is displaceable in the direction of the double arrow. The leaf springs are clamped in the frame and with the carrier firmly connected. The four field plates are, as shown in Fig. 1 below, connected to a bridge and with a voltage source 28 for bridge feeding. The change in resistance of the field plates can be displayed by means of instrument 30, registered with a recorder or saved and processed after AD conversion. The bridge circuit provides further temperature compensation achieved.

Die beiden Feldplattenpaare 12,14 und 16, 18 können als handelsübliche Differentialfeldplattenfühler ausgebildet sein. Zur Erzielung eines größeren Meßbereiches ist es jedoch zweckmäßig, die Feldplattenfühler in einem größeren Abstand voneinander anzuordnen als dies bei handelsüblichen Differentialfeldplattenfühlern der Fall ist.The two field plate pairs 12, 14 and 16, 18 can be used as commercially available Differential field plate sensors be formed. To achieve a larger measuring range, however, it is advisable to to arrange the field plate sensors at a greater distance from one another than is the case with commercially available differential field plate sensors the case is.

• ι» if;-» · * ·• ι »if; -» · * ·

Bei Verschiebung des Ankers 20 ändert sich der Magnetfluß durch die Feldplatten der beiden Feldplattenpaare. Hierdurch wird die Brücke entsprechend verstimmt und im Anzeigegerät 30 eine entsprechende Anzeige hervorgerufen. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß mit einer einfachen Brückenschaltung und einer fWhen the armature 20 is displaced, the magnetic flux changes through the field plates of the two field plate pairs. This will make the Bridge detuned accordingly and a corresponding one in display device 30 Display evoked. In practice it has been found that with a simple bridge circuit and an f

I zvreckniaßig stabilisierten Speisespannung eine Auflösung des 1If the supply voltage is stabilized, the 1

I Meßwertaufnehmers in der Größenordnung von 0,2 μπι erreichbar ist. 1 Es kann lediglich zweckmäßig sein, einen einfachen Anpassungsvorverstärker zu verwenden. Damit ist es möglich, den Meßwert- ; aufnehmer einschließlich Anzeige sehr preiswert herzustellen. Der ; Meßwertaufnehmer hat ferner den Vorteil, daß er mit sehr geringen Abmessungen herstellbar ist. Hierauf wird weiter unten unter -Bezug auf Fig. 4 noch näher eingegangen.I transducer in the order of 0.2 μπι can be achieved. 1 It may only be useful to use a simple matching preamplifier. This makes it possible to measure the measured value ; sensor including display to manufacture very inexpensively. Of the ; The transducer also has the advantage that it can be manufactured with very small dimensions. This will be discussed in greater detail below with reference to FIG. 4.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der hier wiederum C-förmig dargestellte Rahmen 32 als Kern eines Elektromagneten ausgebildet, dessen Wicklung 34 auf dem Steg 36 des Rahmens angeordnet ist. An den freien Enden der Schenkel 38, 1IO sind auf den einander zugewandten parallelen Endflächen, die den Nordpol bzw. den Südpol bilden, in gleicher V/eise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 zwei Feldplattenpaare 42, 44 angeordnet. Im ; freien Raum zwischen den Feldplattenpaaren ist hier wiederum ein | Anker 46 auf einem Träger 48 in Richtung des Doppelpfeils verschiebbar. Der Träger 48 kann wiederum in gleicher Weise mit Hilfe von Blattfedern in Achsrichtung geführt sein.Die Feldplatten der beiden Feldplattenpaare 42 und 44 sind wiederum zu einer Brücke 50 verschaltet. Die Spannungsquelle 52 dient hier gleichzeitig als Spannungsquelle für den Elektromagneten 34. Durch die Brückenschaltung der Feldplattenpaare 42 und 44 wird wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Temperaturkompensation erzielt. Zusätzlich kann eine Spulenstromsteuerung 54 für den Elektromagneten mit einem NTC- bzw. PTC-Widerstand vorgesehen werden, um temperaturabhängige Änderungen der Empfindlichkeit der Feldplatten zu kompensieren.In the embodiment according to FIG. 2, the frame 32, again shown here in a C-shape, is designed as the core of an electromagnet, the winding 34 of which is arranged on the web 36 of the frame. At the free ends of the legs 38, 1 IO are on the facing parallel end surfaces that form the North Pole or the South Pole, else arranged in the same V / as in the embodiment according to FIG. 1, two field plate pairs 42, 44. In the ; free space between the field plate pairs is here again a | Armature 46 is displaceable on a carrier 48 in the direction of the double arrow. The carrier 48 can again be guided in the axial direction in the same way with the aid of leaf springs. The field plates of the two field plate pairs 42 and 44 are in turn interconnected to form a bridge 50. The voltage source 52 serves here at the same time as a voltage source for the electromagnet 34. As in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the bridge circuit of the field plate pairs 42 and 44 achieves temperature compensation. In addition, a coil current control 54 can be provided for the electromagnet with an NTC or PTC resistor in order to compensate for temperature-dependent changes in the sensitivity of the field plates.

Il ' IIl 'I

• I I• I I

I IIII III

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Meßwertaufnehmers gemäß der Erfindung. Der Rahmen 60 weist hier zwei aufeinander zu gerichtete Polvorsprünge 62, 64 auf, um die herum jeweils eine Erregerspule 66, 68 angeordnet ist, die an eine Spannungsquelle 70 angeschlossen sind. Der Stromfluß durch die Spulen 66 und ist so, daß die beiden Polschenkel entgegengesetzte Polarität aufweisen. Zwischen den so gebildeten Magnetpolen ist ein beweglicher Träger 72 in Richtung des Doppelpfeils verschiebbar. Auf den Polvorsprüngen 62 und 64 sind wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 im Abstand Magnetfeldplattenpaare 74,76 angeordnet. Auf dem Träger 72 ist wiederum ein Anker 75 befestigt. Der Träger 72 ist hier auf seinem linken Ende wiederum über eine Blattfeder 78 geführt, während er auf seinem rechten Ende mit einer Membran 80 fest verbunden ist. Diese Membran 80 stellt hier eine Wandung eiaer Kammer 82 dar, die durch eine feste Platte 84 verschlossen ist, in der ein Anschlußstutzen 86 angeordnet ist. Mit dieser Anordnung lassen sich Drücke von Gasen oder Flüssigkeiten mit hoher Genauigkeit messen.Fig. 3 shows a further embodiment of a transducer according to the invention. The frame 60 here has two mutually directed pole projections 62, 64, around each of which one Excitation coil 66, 68 is arranged, which are connected to a voltage source 70. The current flow through the coils 66 and is such that the two pole legs have opposite polarity. Between the thus formed magnetic poles is a movable one Carrier 72 displaceable in the direction of the double arrow. On the pole projections 62 and 64 are as in the embodiment According to FIG. 2, magnetic field plate pairs 74,76 are arranged at a distance. An anchor 75 is in turn attached to the carrier 72. The carrier 72 is here on its left end again via a leaf spring 78 out, while it is firmly connected to a membrane 80 on its right end. This membrane 80 is a wall here A chamber 82 which is closed by a fixed plate 84 in which a connection piece 86 is arranged. With this Arrangement, pressures of gases or liquids can be measured with high accuracy.

Die Feldplattenpaare 74 und 76 der Ausführungsform nach Fig. 3 sind wiederum in gleicher Weise zu einer Brücke verschaltet, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2. Es kann weiter eine Temperaturkompensation wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 vorgenommen werden.The field plate pairs 74 and 76 of the embodiment according to FIG. 3 are again connected to form a bridge in the same way as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2. Temperature compensation can also be used as in the embodiment according to FIG be made.

Eine praktische Ausführungsform ist in Fig. 4 und 5 dargestellt. Der Rahmen 90 ist hier seitlich durch Abdeckbleche 92 geschlossen, von denen in Fig. 4 lediglich das hintere dargestellt und das vordere angedeutet ist. In dem Schenkel 94 des Rahmens 90 ist ein Fenster 96 ausgebildet, in dem ein Träger 98 beweglich angeordnet ist. Der Träger wird mittels zweier Blattfedern 100 geführt, die mit ihrem dem Träger 98 abgewandten Ende im hinteren Schenkel 102 des Rahmens 90 durch Klemmung gehaltert sind.A practical embodiment is shown in FIGS. The frame 90 is closed laterally by cover plates 92, of which in Fig. 4 only the rear is shown and the front is indicated. In the leg 94 of the frame 90 is a window 96 is formed in which a carrier 98 is movably arranged is. The carrier is guided by means of two leaf springs 100, the end facing away from the carrier 98 in the rear Legs 102 of the frame 90 are held by clamping.

ψ ψ τ τψ ψ τ τ

Mit dem Träger 98 fest verbunden ist ein Tragarm 104, der sich in das Innere des Rahmens 90 erstreckt und an seinem hinteren Ende einen sich quer zur Bewegungsrichtung des Trägers 98 - dargestellt durch den Doppelpfeil - erstreckender Anker 106 befestigt ist. Auf der Innenseite der Abdeckbleche 92 ist jeweils ein Permanentmagnet 108 .angeordnet, und zwar derart, daß die gegenüberliegenden Magnete auf ihren einander zugewandten Seiten entgegengsetzte Polarität haben. Auf den Permanentmagneten 108 ist jeweils ein. Paar in Abstand voneinander liegender FeldplattenFirmly connected to the carrier 98 is a support arm 104 which extends into the interior of the frame 90 and at its rear end an armature 106 extending transversely to the direction of movement of the carrier 98 - shown by the double arrow. On the inside of the cover plates 92 a permanent magnet 108 is arranged in each case, in such a way that the opposing magnets have opposite polarity on their mutually facing sides. On each of the permanent magnets 108 is a. Pair of spaced-apart field plates

109 und 111 angeordnet, deren Längserstreckung in Richtung der Längserstreckung des Ankers 106 liegt.109 and 111 arranged, the longitudinal extent in the direction of Length of the armature 106 lies.

Auf der Außenseite des Rahmenschenkais 94 und der Stirnseite des Trägers 98 sind Befestigungsanordnungen für Meßspitzen oder Meßadapver angeordnet. Vorzugsweise sind hierfür Gewindebohrungen vorgesehen, in die Meßspitzen eingeschraubt werden können bzw. über die Meßadapte ! befestigbar sind. Bei der Ausführungsform nach Fig.4 sind an der Stirnseite nebeneinander zwei MeßspitzenFastening arrangements for measuring tips or measuring adapters are arranged on the outside of the frame shank 94 and the end face of the carrier 98. For this purpose, threaded holes are preferably provided into which the measuring tips can be screwed or via the measuring adapters ! are attachable. In the embodiment according to FIG. 4, there are two measuring tips next to one another on the end face

110 im Schenkel 94 angeordnet, während im Abstand daneben ander Stirnseite des Trägers 98' eine Meßspitze 112 befestigt ist. Die110 arranged in the leg 94, while a measuring tip 112 is attached at a distance next to it on the end face of the carrier 98 '. the

j Meßspitzen sind an ihrem in der Zeichnung nicht dargestelltenj measuring tips are not shown in the drawing

hinteren Ende mit Gewinde versehen, mit denen sie in die Gewindebohrungen eingeschraubt sind.threaded rear end that they screw into the threaded holes are screwed in.

Ein Meßfühler, wie er in Fig.4 und 5 dargestellt ist, läßt sich mit sehr geringen Abmessungen herstellen, bei einer Gehäusebreite von 11 mm beispielsweise mit einer Rahmenhöhe von 20 und einer Rahmentiefe von 16 mm, also mit einem Gesamtvolumen von 3,5 cm3 und einem Gewicht von ca. 20 g.A sensor as shown in FIGS. 4 and 5 can be produced with very small dimensions, with a housing width of 11 mm, for example, with a frame height of 20 and a frame depth of 16 mm, i.e. with a total volume of 3.5 cm 3 and a weight of approx. 20 g.

^mo.^^ mo. ^

Bei einer Ausführungsform nach Fig. 6, in der für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen eingetragen sind wie in Fig.4 und 5, sind die feststehenden Meßspitzen 110 auf einer Seite des Fensters am Rahmen angeordnet, während die Meßspitze 112 am Träger 98 in der Mitte angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine relativ schmale Meßbasis erzielt, mit der beispielsweise Schubverformungen zwischen zwei beispielsweise miteinander verklebten Werkstücken 113 und 115 gemessen werden können. Die beiden Meßspitzen 110 greifen dabei an dem Teil 115 an, während die Meßspit".e 112 an dem Teil 113 angreift.In an embodiment according to FIG. 6, in which the same reference numerals as in FIGS. 4 and 5 are entered for the same parts the fixed measuring tips 110 are arranged on one side of the window on the frame, while the measuring tip 112 is arranged on the carrier 98 in FIG the center is arranged. In this way, a relatively narrow measuring base is achieved with which, for example, shear deformations can be measured between two workpieces 113 and 115 that are, for example, glued to one another. The two measuring tips 110 act on part 115, while measuring tip 112 acts on part 113.

Fig. 7 zeigt den Meßwertaufnehmer mit Meßadaptern für die Durchführung von Rißöffnungsmessungen. Mit dem Träger 98 ist hier eine U-förmige Klaue 114 verbunden, deren Spalt in Bewegungsrichtung des Trägers 98 liegt. Am Rahmen 90 sind winkelförmige Elemente 116 befestigt, und zwar rait einem Schenkel 118, der mit dem Rahmen verschraubt, ist. Der rechtwinklig davon abstehende Schenkel 120 fluchtet mit den Schenkeln der Klaue 114. In die Klauenschenkel sind jeweils Schrauben 122 angeordnet, die auf ihrer Innenseite mit einer Spitze versehen sind. Mit diesen Befestigungsschrauben wird das Werkstück 124 beiderseits eines Risses 126 einmal mit der beweglichen Klaue 114 und zum andern mit den feststehenden Klauenbacken 120 starr verbunden.Fig. 7 shows the transducer with measuring adapters for the implementation of crack opening measurements. A U-shaped claw 114 is connected to the carrier 98 here, its gap in the direction of movement of the carrier 98 lies. On the frame 90 are angular elements 116 attached, namely rait a leg 118, which is connected to the Frame is screwed. The leg protruding from it at right angles 120 is aligned with the legs of the claw 114. In the claw legs are respectively arranged screws 122 which are provided with a point on their inside. With these fastening screws is the workpiece 124 on both sides of a crack 126 once with the movable claw 114 and on the other hand with the fixed claw jaws 120 rigidly connected.

In Fig. 8 ist ein Meßwertaufnehmer mit Meßadaptern dargestellt, mit denen die Querdehnung eines Probestabes meßbar ist. Am Träger 98 ist hierbei ein winkelförmiger Adapter 128 fest verbunden, während mit dem Rahmen 90 ein Rahmen 130 fest verschraubt ist, der sich mit seinem Schenkel 132 parallel zu dem Schenkel das Adapters 128 erstreckt. An den Enden der Meßadapter sind Anlagestifte 134 am Bügel 132 und 136 am Adaptjrschenkel 128 angeordnet. Zur Durchführung einer Messung werden diese Stifte gegen die gegenüberliegenden Seiten eines Werkstückes 138 in Anlage gehalten, beispielsweise durch eine aufgesetzte Klammer oder dergleichen.8 shows a transducer with measuring adapters with which the transverse expansion of a test rod can be measured. On the carrier 98 an angular adapter 128 is firmly connected here, while a frame 130 is firmly screwed to the frame 90, which is parallel to the leg with its leg 132 Adapter 128 extends. There are contact pins at the ends of the measuring adapters 134 on the bracket 132 and 136 on the adapter leg 128. To perform a measurement, these pins are in abutment against opposite sides of a workpiece 138 held, for example by an attached clip or the like.

Mit dem in verschiedenen Ausführungsbeispielen beschriebenen Meßwertaufnehmer sind nichtelektrische Meßgrößen nach Umformung in eine Wegänderung sehr genau und ohne wesentlichen Aufwand für Meßverstärker bei sehr geringer Masse des Meßwertaufnehmers selbst meßbar. Durch die besondere Anordnung der Feldplatten wird auch bei nicht exakter Führung der beweglichen Teile das Meßergebnxs nicht beeinflußt und durch die Vollbrückenschaltung wird eine hohe Meßempfindlichkeit bei gleichzeitig sehr geringem Temperaturgang erzielt.With the described in various embodiments Transducers are non-electrical measured quantities after being converted into a path change very precisely and without significant effort for Measuring amplifier can be measured with a very low mass of the transducer itself. Due to the special arrangement of the field plates the measurement result even if the moving parts are not guided precisely is not influenced and the full bridge circuit results in a high measuring sensitivity with at the same time very low Temperature response achieved.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist der Rahmen 140 wiederum durch seitliche Abdeckbleche geschlossen, von denen in Fig. 9 das vordere Abdeckblech 142 angedeutet ist. Der in der Zeichnung unten liegende Rahmenschenkel 1UU ist mit einer öffnung 146 versehen, durch die der bewegliche Träger 148 durchgreift, der an seinem außen liegenden Ende mit einer Meßspitze 150 versehen ist.In the embodiment according to FIG. 9, the frame 140 is again closed by lateral cover plates, of which the front cover plate 142 is indicated. The one in the drawing The frame leg 1UU located below is provided with an opening 146 through which the movable carrier 148 extends, which is provided with a measuring tip 150 at its outer end.

Der Träger 148 ist mit seinem anderen Ende 154 im oberen Rahmenschenkel 156 fest eingespannt. Unterhalb der Einspannstelle *. ist ein Schwenkgelenk 152 vorgesehen, um das der Träger 148 schwenken kann. Am Träger 148 sind im Abstand übereinander Anker 158, 160 angeordnet, die mit einem querliegenden Ankerblech 162, 164 mit Differsntialfeldplattenpaaren 166, 168 zusammenwirken, die in ähnlicher Weise wie die Feldplattenpaare 109, 111 der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 an den Abdeckblechen befestigt sind. In der Zeichnung sind die Differentialfeldplatten dargestellt, die auf der hinten liegenden Abdeckplatte 170 befestigt sind.The other end 154 of the carrier 148 is firmly clamped in the upper frame leg 156. Below the clamping point *. A pivot joint 152 is provided about which the carrier 148 can pivot. Anchors are spaced one above the other on the carrier 148 158, 160 arranged with a transverse anchor plate 162, 164 interact with differential field plate pairs 166, 168, which is fastened to the cover plates in a manner similar to the field plate pairs 109, 111 of the embodiment according to FIGS are. In the drawing are the differential field plates shown, which are attached to the rear cover plate 170.

Da der Träger 148 eine Schwenkbewegung durchführt, ist es zweckmäßig, die Ankerbleche 162, 164 radial zum Schwenkgelenk 152 anzuordnen und die Differentialfeldplatten entsprechend so, daß die Feldplatten parallel zu den Ankerbleehen liegen. Auf diese Weise wird die Bewegung der Ankerbleche auf einem KreisbogenSince the carrier 148 performs a pivoting movement, it is useful to to arrange the armature plates 162, 164 radially to the pivot joint 152 and the differential field plates accordingly so that the field plates are parallel to the anchor sheets. In this way the movement of the anchor plates is on an arc of a circle

weitgehend kompensiert. Diese Kompensation wird weiter dadurch ermöglicht, daß Meßwert-aufnehmer der beschriebenen Art im allgemeinen für sehr kleine Meßbereiche ausgelegt sind, die normaler, v/eise unter einem Millimeter liegen.largely compensated. This compensation is further made possible by the fact that transducers of the type described in general are designed for very small measuring ranges, which are usually less than one millimeter.

Durch die Anordnung zweier Anker mit zugehörigen Feldplattenpaaren besteht die Möglichkeit, den Meßwertaufnehmer für unterschiedliche Meßbereiche einzusetzen, und zwar unter Verwendung von Differentialfeldplatten mit gleichem Plattenabstand, Selbstverständlich läßt sich die Ausführungsform nach Fig. 9 auch mit einem einzigen Anker ausbilden, der an beliebiger Stelle über die Länge des Trägers 148 gesehen angeordnet werden kann.By arranging two anchors with associated field plate pairs it is possible to use the transducer for different measuring ranges, namely using of differential field plates with the same plate spacing, of course the embodiment according to FIG. 9 can also be designed with a single armature, which can be positioned at any point on the Length of the carrier 148 seen can be arranged.

Lei der Ausführungsform nach· Fig.9 ist es in besonders einfacher Weise möglich, die Feldplatten gegen Verschmutzung zu schützen. zTdieseTZweck kann im Innenraum des Gestells 140 eine elastische Trennwand 172 vorgesehen sein, durch die die Tragstangen für die Ankerbleche durchgeführt sind.In the embodiment according to FIG. 9, it is possible in a particularly simple manner to protect the field plates from contamination. For this purpose, an elastic partition 172 can be provided in the interior of the frame 140, through which the support rods for the anchor plates are passed.

Da sich Meßwertaufnehmer nach Fig. 9 mit besonders kleinen Gestellabmessungen bauen lassen, kann sich hier das Problem stellen eine ausreichende Meßbasislänge zur Verfügung zu haben. Zu diesem Zweck kann am unteren Rahmenschenkel, wie in der Zeichnung dargestellt, eine Platte 174 befestigt sein, die an ihrem Ende die rahmenfesten Meßspitzen 176 trägt. Diese Platte 174 kann gleichzeitig so ausgebildet sein, daß mit ihr der Meßwertaufnehmer auf dem zu messenden Objekt festgeklemmt werden kann. Selbstverständlich ist es grundsätzlich auch möglich, die rahmenfeste Meßspitze 176 unmittelbar am Rahmen selbst anzuordnen. Ebenso könnte der Rahmenschenkel 144 direkt über den Rahmen hinaus verlängert sein.Since the transducers according to FIG. 9 have particularly small frame dimensions can be built, the problem here can be of having a sufficient measuring base length available. to For this purpose, a plate 174 can be attached to the lower frame leg, as shown in the drawing, which at its end the frame-fixed measuring tips 176 carries. This plate 174 can be designed at the same time so that with it the transducer can be clamped on the object to be measured. Of course, it is basically also possible to use the frame-fixed To arrange measuring tip 176 directly on the frame itself. Likewise, the frame leg 144 could be directly over the frame be extended beyond.

Claims (15)

Ct *«·* at AnsprücheCt * «· * at claims 1. Meßwertaufnehmer1. transducer mit einem. Rahmen als Träger für einen ersten Meßpunkt, einem relativ zum Rahmen beweglich im/am Rahmen gelagerten Träger für einen zweiten Meßpunkt,with a. Frame as a carrier for a first measuring point, a carrier for a second measuring point, movably mounted in / on the frame relative to the frame, einem im/am Rahmen angeordneten mechanisch/elektrischen Wandlersystem, das mit einem Element mit dem Rahmen und mit dem zweiten Element mit dem beweglich gelagerten Träger verbunden ist,a mechanical / electrical converter system arranged in / on the frame, which with an element with the frame and with the second element is connected to the movably mounted carrier, dadurch gekennzeichnet, daß characterized in that im/am Rahmen zwei gegenüberliegende Magnetpole (8,10;108) entgegengesetzter Polarität vorgesehen sind, auf den Stirnflächen der Magnetpole jeweils Feldplattenpaare (12 - 18 ; 109 ,111) angeordnet sind, und zwischen den Feldplattenpaaren ein mit dem beweglichen Träger (92;104) für den zweiten Meßpunkt (112) verbundener Anker (20;106) angeordnet ist.two opposing magnetic poles (8, 10; 108) of opposite polarity are provided in / on the frame, pairs of field plates (12-18; 109, 111) are arranged on the end faces of the magnetic poles, and between the pairs of field plates, one with the movable carrier ( 9 2 ; 104) for the second measuring point (112) connected armature (20; 106) is arranged. 2. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldplattenpaare (12 - 18; 109,111) auf Permanentmagneten (8,10; 108) angeordnet sind, die im Rahmen (2; 90··) befestigt sind.2. Measurement transducer according to claim 1, characterized in that the field plate pairs (12-18; 109, 111) are arranged on permanent magnets (8, 10; 108) which are fastened in the frame (2; 90 ··). 3. Meßwertnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Rahmen (32;60) als Elektromagnet ausgebildet ist.3. transducer according to claim 1, characterized in that the frame (32; 60) is designed as an electromagnet. 4. Meßwertaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß Hahmen (90) und Träger (98) mit Gewindebohrungen zur Befestigung von Meßfühlern (110,112) oder Meßadaptern (114,120;128,132 ) versehen sind.4. A transducer according to one of the preceding claims, characterized in that the frame (90) and carrier (98) are provided with threaded bores for attaching measuring sensors (110,112) or measuring adapters (114,120; 128,132). 5. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß als Meßfühler in die Gewindebohrungen einschraubbare Meßspitzen (110,112) vorgesehen sind.5. A transducer according to claim 4, characterized in that measuring tips (110, 112) which can be screwed into the threaded bores are provided as measuring sensors. 6. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß als Meßadapter Meßfühlerträger vorgesehen sind, die sich quer zur Bewegungsrichtung des Trägers erstrecken und an denen Meßfühler angeordnet sind, die sich in Bewegungsrichtung des Trägers aufeinander zu erstrecken.6. A transducer according to claim 4, characterized in that there are provided as a measuring adapter measuring sensor carriers which extend transversely to the direction of movement of the carrier and on which sensors are arranged which extend towards one another in the direction of movement of the carrier. 7- Meßwertaufnehmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß am Träger und am Rahmen gabelförmige Meßfühl-rträger mit sich in Bewegungsrichtung erstreckenden Aufnahmesciilitzen befestigt sind, und daß an den Schenkeln jeweils sich quer zur Bewegungsrichtung des Trägers erstreckende Schrauben zur Befestigung des Meßwertaufnehmers an dem zu prüfenden Werkstück angeordnet sind.7- transducer according to claim 4, characterized in that fork-shaped measuring sensor carriers are fastened to the carrier and the frame with receiving circlips extending in the direction of movement, and that on the legs each transverse to the direction of movement of the carrier are fastened screws for fastening the measuring sensor to the to test workpiece are arranged. 8. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß als Befestigungsmittel in den Schenkeln der Meßfühlerträger Schrauben angeordnet sind, die mit einer mit dem Werkstück in Eingriff tretenden Spitze versehen sind.8. A transducer according to claim 7, characterized in that screws are arranged as fastening means in the legs of the probe carrier, which are provided with a tip which engages with the workpiece. 9. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet -, daß der bewegliche Träger als bewegliche Wand einer Druckdose ausgebildet ist, die fest mit dem Rahmen verbunden ist und daß an der beweglichen Wand ein Träger für den zwischen den Feldplatten beweglichen Anker befestigt ist.9. A transducer according to claim 1, characterized in that the movable carrier is designed as a movable wall of a pressure cell which is fixedly connected to the frame and that a carrier for the armature movable between the field plates is attached to the movable wall. 10. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Träger an seinem freien Ende mittels einer im Gestell eingespannten Bl-attfeder geführt ist.10. A transducer according to claim 9, characterized in that the carrier is guided at its free end by means of a leaf spring clamped in the frame. 11. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche Träger mittels zweier im Abstand im Gestell eingespannter Blattfedern geführt ist.11. A transducer according to claim 1, characterized in that the movable carrier is guided by means of two leaf springs clamped at a distance in the frame. ti I ·ti I •t · <t ·· ft»• t · <t ·· ft » 12. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche Träger mittels einer Blattfeder und einer Membran geführt ist.12. A transducer according to claim 1, characterized in that the movable carrier is guided by means of a leaf spring and a membrane. 13. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche Träger einseitig schwenkbar aufgehängt ist und an seinem freien Ende den zweiten Meßpunkt trägt, und daß der Träger zwischen seinem Schwenkgelenk und dem Meßpunkt mit dem Anker verbunden ist.13. A transducer according to claim 1, characterized in that the movable carrier is suspended pivotably on one side and carries the second measuring point at its free end, and that the carrier is connected between its pivot joint and the measuring point with the armature. 11I. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet , daß am beweglichen Träger in unterschiedlichen Abständen vom Schwenkgelenk eine Mehrzahl von Ankern angeordnet ist j denen jeweils gesonderte Feldplattenpaare zugeordnet sind.1 1 I. Measurement transducer according to claim 13 » characterized in that a plurality of anchors are arranged on the movable support at different distances from the pivot joint, each of which is assigned separate field plate pairs. 15. Meßwertaufnehmer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Feldpiatten jeweils auf gesonderten Magnetpolen angeordnet sind.15. A transducer according to claim 14, characterized in that the field plates are each arranged on separate magnetic poles.
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