DE829505C - Method and device for determining the dimensions of bodies by means of flowing gases - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Abmessungen von Körpern mittels strömender Gase Die Erfindung hetrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Al)messungen von Körpern mittels str(imender Gase. Bei dem bekanntesten Verfahren dieser Iirt wird ein unter gleichbleibendem Druck einströmendes unveränderliches Gas, inshesolldere I.uft über zwei in einem Lei tungssystem hintereinander liegende Öffnungen dem Prüfling zugeleitet und an die Leitung zwischen den l)eidell Öffnungen ein l)ruckmeßgerät angeschlosseii. Bei diesem Verfahren wird der Druck des Gases mittels eines Flüssigkeitskessels mit gleichbleibender Fliissigkeitshöhe konstant gehalten und im Meßgerät der während des Meßvorgangs entstehende Druckabfall gegenüber der Atmosphäre erfaßt. Bei den bekannten Verfahren kann also sowohl iii der Einrichtung zum Konstanthalteii des Gases als auch an dem Meßgerät nur mit einem geringen Druck von in der Regel 1/20 Atü gearbeitet werden. Wenn der Gasdurchgang zwischen der zweiten Öffnung (Meßdüse) und dem Prüfling groß ist, zeigt das Meßgerät einen niedrigeren Druck, und wenn umgekehrt der Gasausfluß klein ist, steht das Meßgerät auf einem hohen Druck. Damit hrauchbare Meßwerte genügender Genauigkeit erzielt werden, ist es notwendig, den Prüfling und die Meßdüse stest sauber zu reinigen; denn schon die kleinsten Verunreinigungen ergeben ein wesentlich abweichendes Meßergehnis. Dieses Verfahren ist infolgedessen in der laufenden Fertigung nur wenig brauchbar, weil es dort nicht immer möglich ist, die nacheinander ankommenden Prüflinge genügend rasch zu reinigen und zu trocknen.Method and device for determining the dimensions of bodies by means of flowing gases The invention relates to a method and an apparatus to determine the Al) measurements of bodies by means of str (imendering gases The process of this Iirt becomes an invariable one flowing in under constant pressure Gas, inshesolldere I.uft via two in a pipeline system one behind the other Openings fed to the test object and to the line between the l) eidell openings a pressure measuring device connected. In this process, the pressure of the gas constant by means of a liquid boiler with a constant liquid level and the pressure drop occurring during the measuring process in the measuring device captured the atmosphere. In the known method, both iii the device to keep the gas constant as well as to the measuring device only with a low pressure of usually 1/20 Atü can be worked. When the gas passage between the second opening (measuring nozzle) and the test object is large, the measuring device shows a lower one Pressure, and if conversely the gas flow is small, the measuring device stands on one high pressure. So that usable measured values of sufficient accuracy can be achieved it is necessary to always clean the test item and the measuring nozzle; then already the smallest impurities result in a significantly different measurement result. As a result, this method is of little use in ongoing production, because it is not always possible there to have enough test specimens arriving one after the other quick to clean and dry.

Die vorstehend genannten Mängel werden nach der Erfindung behoben dadurch, daß das Gas unter einem zum Wegblasen von Unreinigkeiten am Prüfling ausreichenden, praktisch gleichbleibenden Druck von mehr als 1/2c Atü, insbesondere von 2 bis 3 Atü, in das Meßgerät eingeleitet und der lAruckunterschied gemessen wird, der entsteht zwischen dem Druck im Raum zwischen den beiden Öffnungen und dem Druck im Einströmraum vor der ersten der beiden Öffnungen. Mit einer Meßeinrichtung gemäß der Erfindung ist es überflüssig, die Prüflinge vor dem Meßvorgang einem besonderen Reinigungsvorgang zu unterziehen, und es ist trotz des hohen Gasdruckes, der verwendet wird, möglich, mit einer Meßvorrichtung üblicher Bauart und geringer Größe auszukommen, weil diese nur den Unterschied zwischen zwei verhältnismäßig wenig voneinander abweichenden Drücken angeben muß. The above-mentioned deficiencies are remedied according to the invention in that the gas is under a sufficient to blow away impurities on the test object, practically constant pressure of more than 1 / 2c Atü, in particular from 2 to 3 Atü, is introduced into the measuring device and the pressure difference that arises is measured between the pressure in the space between the two openings and the pressure in the inflow space in front of the first of the two openings. With a measuring device according to the invention it is superfluous to carry out a special cleaning process for the test items before the measurement process to undergo, and it is possible, despite the high gas pressure that is used, get along with a measuring device of conventional design and small size, because this only the difference between two comparatively little deviating from each other Press must indicate.

Zwei Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. I eine erste Ausführung mit einem hydraulischen Meßgerät, Fig. 2 eine zweite Ausführung mit einem Metalldosenmeßgerät. Two embodiments according to the invention are shown in the drawing shown, namely Fig. I shows a first embodiment with a hydraulic Measuring device, Fig. 2 shows a second embodiment with a metal can measuring device.

Von einer nicht dargestellten Druckluftquelle wird über einen Druckregler 10 üblicher Bauart Druckluft von beispielsweise 2,5 Atü der Meßeinrichtung zugeleitet. Zur Erzielung eines möglichst gleichbleibenden Luftdruckes in der Meßeinrichtung arbeitet der Druckregler nach Art eines l)ruckminderers, d. h. er reduziert den vom Lufterzeuger kommenden schwankenden hohen Druck auf einen Wert, der normalerweise vom Druckerzeuger nicht unterschritten wird. Dem Druckerzeuger ist ein Druckmesser 1 1 von ebenfalls bekannter Bauart nachgeschaltet, an dessen Zeiger überwacht werden kann, ob die in die Meßeinrichtung einströmende Luft den erforderlichen konstanten Druck (mit geringer Toleranz) besitzt. Vom l)ruckregler führt eine von außen mittels einer Schraube I3 und einer Nadel 14 verstellbare Öffnung 15 zu einer Leitung 16. Die Leitung I6 endigt in einem Rohr I7, dessen Höhe in bekannter \\Teise in einem Gestell I8 gegenüber der Oberfläche eines Prüflings 19 eingestellt wird. From a compressed air source, not shown, a pressure regulator 10 conventional type of compressed air supplied to the measuring device, for example, 2.5 Atü. To achieve an air pressure that is as constant as possible in the measuring device the pressure regulator works like a l) pressure reducer, d. H. he reduces the high pressure coming from the air generator fluctuating to a value that is normally is not undershot by the pressure generator. The pressure generator is a pressure gauge 1 1 of also known type connected downstream, are monitored at the pointer whether the air flowing into the measuring device has the required constant Pressure (with low tolerance). From the l) pressure regulator, an externally via a screw I3 and a needle 14 adjustable opening 15 to a line 16. The line I6 ends in a pipe I7, whose height in a known \\ part in one Frame I8 is set against the surface of a test piece 19.

Zu der Meßeinrichtung gehört ein Meßgerät, das im vorliegenden Fall ein Quecksilbermeßgerät 20 ist. Die eine Seite dieses Meßgeräts, nämlich der Quecksill>erl>ehälter 21, ist durch eine Leitung 22 mit dem Leitungsstück 12 verbunden, während die andere Seite durch eine Leitung 23 an das Leitungsstück 16 angeschlossen ist. Im Meßgerät hängt oberhalb des höchsten beim Messen vorkommenden Flüssigkeitsstandes ein Schwimmerkörper 24, der sich gegen einen Sitz 25 legen kann. In die Leitung I6 ist hinter der Anschlußstelle der Leitung 23 ein XTcNtil 26 eingeschaltet, dessen Absperrkörper eine Blattfeder 27 ist und einem Sitz 28 gegenüberliegt. The measuring device includes a measuring device, which in the present case a mercury meter 20 is. One side of this measuring device, namely the mercury holder 21, is connected by a line 22 to the line piece 12, while the other Page is connected to the line piece 16 by a line 23. In the measuring device A float hangs above the highest liquid level that occurs during measurement 24, which can lie against a seat 25. In line I6 is behind the connection point the line 23 is switched on an XTcNtil 26, the shut-off body of which is a leaf spring 27 and a seat 28 is opposite.

Die Blattfeder 27 wird durch ihre Eigenfederung von ihrem Sitz ferngehalten.The leaf spring 27 is kept away from its seat by its own springiness.

Beim Arbeiten mit dieser Meßeinrichtung strömt die Druckluft unter hohem Druck aus der Meßdüse 17 gegen den Prüfling I9 und bläst diesen sauber. Der dadurch frei werdende Austrittsquerschnitt zwischen der Aleßdüse ulld dem Prüfling hestimmt den Druckabfall in der Leitung und die Höhe der Flüssigkeitssäule im Meßgerät 20 gegenüber dem unveränderlich bleibenden Druck im Quecksilberbehälter 21. Wenn l>eim plötzlichen Wegnehmen des Prüfling von der Düse I7 eine rasche Luftströmung in der Leitung I6 entsteht, wird die Blattfeder 27 gegen den Sitz 28 gedrückt und dadurch ein unerwüiischtes Ausströmen von Druckluft aus dem Gerät vermieden. Wenn beim Messen von Prüflinge mit sveselltlich vom Sollwert abweichenden -Nl>messungen der Druck in der Leitung 23 übermäßig alfällt, hebt die ansteigende Quecksilbersäule den Sch'vi mmerkörper 24 hoch und drückt ihn gegen den Sitz 25, so daß eine Beschädigung des Meßgeräts nicht eintreten kann. When working with this measuring device, the compressed air flows under high pressure from the measuring nozzle 17 against the test object I9 and blows it clean. Of the The exit cross-section that becomes free between the Aleßdüse and the test item h determines the pressure drop in the line and the height of the liquid column in the measuring device 20 compared to the constant pressure in the mercury container 21. If l> A rapid flow of air when the test object is suddenly removed from the nozzle I7 arises in the line I6, the leaf spring 27 is pressed against the seat 28 and this avoids an undesired leakage of compressed air from the device. if When measuring test objects with -Nl> measurements that sometimes deviate from the nominal value the pressure in line 23 drops excessively, lifting the rising mercury column the Sch'vi mmerkörper 24 up and presses it against the seat 25, so that damage of the measuring device cannot occur.

Das Flüssigkeitsmeßgerät gemäß Fig. 1 ist für den praktischen Betrieb nicht immer brauchbar, weil es gegen äußere Einflüsse verhältnismäßig empfindlich ist und auch nicht ohne weiteres zum Messen größerer Druckdifferenzen verwendet werden kann. Die Meßeinrichtung gemäß Fig. 2 sieht deshalb ein Druc.kunterschiedsmeßgerät 29 mit einer Meßdose 30 vor. Der Innenraum der in bekannter Weise aus Nfetallmembranen bestehenden Dose ist an die Leitung 23 angeschlossen. Zu dem die Meßdose 30 umgebenden Gehäuse des Meßgeräts 29 führt die Leitung 22. Die eine Wand der Meßdose arbeitet über ein Hebelwerk und Gebtriebe auf den durch ein Sicherheitsglas 3I überdeckten Zeiger 32 des Meßgeräts. The liquid meter of Fig. 1 is for practical use not always useful because it is relatively sensitive to external influences is and is not readily used for measuring larger pressure differences can be. The measuring device according to FIG. 2 therefore sees a pressure difference measuring device 29 with a load cell 30 before. The interior of the metal membrane in a known manner existing socket is connected to line 23. To the one surrounding the load cell 30 The housing of the measuring device 29 leads the line 22. One wall of the load cell works Via a lever mechanism and gear mechanisms on the one covered by a safety glass 3I Pointer 32 of the measuring device.

Die Einrichtung nach Fig. 2 arbeitet im wesentlichen in der gleichen NVeise wie diejenige nach Fig. 1, lediglich mit dem Unterschied, daß sich jede Druckminderung in der Leitung 16 sich im Innenraum der Membrandose 30 auswirkt, während der Raum außerhalb dieser Dose unter dem gleichbleibenden Druck der Leitung 22 bleibt. The device of Fig. 2 operates in essentially the same way Like that of FIG. 1, with the only difference that every pressure reduction in the line 16 affects the interior of the diaphragm box 30, while the space remains outside this can under the constant pressure of the line 22.

Druckstöße können vom Dosenmeßgerät 29 abgehalten werden, indem in die Leitung 23, also auf der Niederdruckseite des Meßgeräts, eine Verengung 33 (eine sogenannte Blende) eingeschaltet wird. Pressure surges can be deterred by the dose measuring device 29 by in the line 23, i.e. on the low-pressure side of the measuring device, a constriction 33 (a so-called aperture) is switched on.

PATEN TA N 5 j p n 1 <ii E I. Verfahren zur Ermittlung der Abmessungen von Körpern, wobei ein unter gleichbleibendem Druck einströmendes permanentes Gas, insbesondere Luft, über zwei hintereinandergeschaltete Öffnungen dem Prüfling zugeleitet und an den Raum zwischen den beiden Öffnungen ein Druckmeßgerät angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas unter einem zum Wegblasen von Unreinigkeiten am Prüfling ausreichenden, praktisch gleichbleibenden Druck von mehr als 1/20 Atu, iiisbesondere von 2 bis 3 Atü, in das Meßgerät eingeleitet und der Druckunterschied gemessen wird, der entsteht zwischen dem Druck im Raum zwischen den beiden Öffnungen und dem Druck im Einströmraum vor der ersten der beiden Öffnungen. PATEN TA N 5 j p n 1 <ii E I. Procedure for determining the dimensions of bodies, whereby a permanent gas flowing in under constant pressure, in particular air, fed to the test object via two openings connected in series and a pressure measuring device is connected to the space between the two openings, characterized in that the gas is under a blow to blow away impurities Sufficient, practically constant pressure of more than 1/20 Atu on the test item, iiis especially from 2 to 3 atmospheres, introduced into the meter and the pressure difference that is measured between the pressure in the space between the two openings and the pressure in the inflow space in front of the first of the two openings.

Claims (1)

2. Vorrichtung zur Durchführung des Ver- fahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Konstanthaltung des Einströmdrucks des Gases ein einstellbarer Druckregler (Druckminderer) und zur Größenmessung des Prüflings ein Differenzdruckmeßgerät vorgesehen ist, zwischen dessen Anschlüssen eine insbesondere regelbare Drosselstelle liegt. 2. Device for carrying out the driving according to claim I, characterized in that to keep the inflow pressure constant of the gas an adjustable pressure regulator (pressure reducer) and for size measurement of the Test object a differential pressure measuring device is provided between its connections a particularly adjustable throttle point is located. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung zwischen der zweiten Anschlußstelle des Differenzdruckmeßgeräts und der hleßstelle ein bei starken Druck stößen in Strömrichtung des Gases schließendes Ventil eingeschaltet ist. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that in the Line between the second connection point of the differential pressure measuring device and the Hleßstelle a closing shock in the direction of flow of the gas with strong pressure Valve is switched on. . Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Flüssigkeitsdifferenzdruckmeßgeräts zwischen das letztere und den Anschluß zur Meßstelle ein bei unerwünscht ansteigendem Flüssigkeitsspiegel den Flüssigkeitsaustritt gegen die Anschlußleitung verhinderndes Ventil eingeschaltet ist. . Device according to claim 2, characterized in that when used a liquid differential pressure gauge between the latter and the connector a liquid outlet to the measuring point if the liquid level rises undesirably against the connecting line preventing valve is switched on. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Niederdruckanschluß seite des Meßgeräts eine Verengung (Blende) eingebaut ist. 5. Apparatus according to claim 2, characterized in that in the A constriction (orifice) is built into the low-pressure connection side of the measuring device. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzdruckmeßgerät eine auf der Innen- und Außenseite von verschiedenen Drücken beeinflußte Meßdose besitzt. 6. Apparatus according to claim 2, characterized in that the differential pressure measuring device a load cell influenced by different pressures on the inside and outside owns.