PT79227B

PT79227B - Measurement instrument

Info

Publication number: PT79227B
Application number: PT7922784A
Authority: PT
Original assignee: Itt
Priority date: 1983-09-23
Filing date: 1984-09-19
Publication date: 1986-08-22
Also published as: DK451484D0; PT79227A; JPS6088322A; ES8604351A1; DE3334377A1; ES536194A0; EP0135918A1; DK451484A

Description

Descrição do objecto do invento

que

ITT INDUSTRIES, INC., norte-ame ricana, industrial, com sede efl 320 Párk Avenue, Nòva Iorque 10022, Nova Iorque, Estados Uni dos da América, pretende obter! em Portugal, para:

"INSTRUMENTO DE MEDIÇÃO".

0 presente invento refere-se'a um instrumento de medição que compreende um elemento móvel adaptado a rodar à volta do eixo de movimento do instrumento e um ponteiro montado radialmente no eixo e no qual, para equilibrar a massa móvel, se proporcionam contrapesos ligados ao eixo dej movimento e adaptados a deslocarenuse radialmente em relação aquele.

Nos instrumentos de medição que compreenl dem um elemento rotativo e um. ponteiro colocado no eixo do elemento móvel do instrumento, tem de se levar a efeito um equilibrio das massas a fim de se obter a certeza de que a posição do ponteiro é a mesma em qualquer posição do instrumenJ to de medição e para se evitar que a posição do ponteiro sejaj influenciada, no caso de acelerações laterais. Para o equilíbrio proporcionara-se, principalmente, braços que se projectan radialmente e que estão ligados ao eixo ou veio de movimento (mecanismo) do instrumento, aos quais ou são apenas massas adicionais ou nos quais tais massas podem ser instaladas. A aplicação de tais massas é efectuada, por exemplo, por soldadura por meio de um ferro de soldar. Isto exige muita habilidade a fim de apenas se aplicar a solda necessária para o e-

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quilibrio. Em regra são necessários diversos ensaios a rim de se ,aplicar a quantidade apropriada ou correcta da massa. Consequentemente, este processo é circunstancial e demorado e, portanto, dispendioso.

No entanto o equilíbrio tem também sido conseguido de forma que as massas sejam deslocadas sobre os braços ligados ao eixo ou veio de movimento do instrumento. . Tara servir como tais massas tem sido aplicados, por exemplo, espiras de arame que, após a mudança para a posição adequada tem de ser seguras adicionalmente, com ajuda, por exemplo, de .um adesivo. Os braços de equilíbrio têm, no entanto, sido também equipados com uma rosca que permite a existência de contrapesos roscados, tais como porcas, que podem ser deslocados neles por meio de torção. Também aqui é geralmente necessário que as porcas sejam fixadas na sua posição por meio de meios adequados. No entanto, ao fixarem-se os contrapesos na sua posição, é aplicada uma massa adicional (peso) que, em regra, não é definida na sua quantidade, de modo que o equilíbrio ade quado é muito uma questão de sensibilidade.

Consequentemente, com os tipos convencio nais de instrumentos de medição, são necessários braços de balanço adicionais para efectuarem o equilíbrio. Dado que em regra esses braços de balanço se prolongam em direcção oposta ac Seixo do ponteiro, são relativamente curtos, de .modo que massae correspondentemente maiores tem de ser dispostas neles ou para aí mudadas. For causa disso, no entanto, até mesmo nos casos duma pequena mudança ou deslocamento da órbitra resulta daí uma maior modificação na distribuição das massas, de modo que se torna difícil um equilíbrio exacto das massas.

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Ê objecto do presente invento proporcio. nar um instrumento de medição com o qual as massas possam ser equilibradas de uma maneira simples e exacta, sem necessidade de quaisquer braços de balanço adicionais.

Este objectivo é atingido pelas caracte risticas apresentadas na parte caracterizante da reivindicação 1.

Mais formas vantajosas de realizaçao do presente invento são apresentadas nas reivindicações secundárias.

De acordo com o presente invento, o ponteiro é usado como transportador de contrapesos deslocáveis que servem finalidades de equilíbrio. Por essa razão são su_ pérfulos os braços de balanço adicionais. Na construção do instrumento de medição, as tolerâncias quanto à distribuição de massas dos elementos moveis são tais que existe muito pouca massa em direcção ao ponteiro. Com a ajuda de contrapesos ideslocáveis ao longo do ponteiro, é então levada a efeito uma calibragem do elemento móvel rotativo do instrumento. Quando o ponteiro se projecta para ambos os lados do eixo de movimento do instrumento, esses contrapesos deslocáveis podem, evidentemente, dispor-se tanto no lado mais comprido como no maií

curto que dele se projecta. É no entanto particularmente vantajoso dispôr os contrapesos sobre a porção mais longa do ponteiro, porque ax se dispõe de um percurso de deslocamento muito longo, de modo que a massa do contrapeso deslocável pode ser relativamente pequena. Em relação a isso, os contrapesos proporcionados para efeitos de equilíbrio tanto podem ser presos na parte exterior como na interior do ponteiro, ou ainda

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encaixar-se numa ranhura que é proporcionada no ponteiro. Os ι

contrapesos deslocáveis ao longo do ponteiro, estão desenhados de modo a poderem ser fixados na sua posição sem aplicação de uma massa (peso) adicional. Isto pode conseguir-se, por exemplo, utilizando-se contrapesos que, a seguir à equilibração, modificam o seu volume por aquecimento e ficam assim inamovivelmente ligados ao ponteiro, ou em que os contrapesos e/ ou o ponteiro são desenhados de modo que se obtém uma ligação* nao positiva por meio de dobragem.

Realizações vantajosas do presente invento serão agora explicadas em mais pormenor com referência às Figs. 1 a 8 dos desenhos juntos, em que:

As Figs. 1 a 3 representam ponteiros do instrumento de medição em que vários tipos de contrapeso se encon. tram dispostos de maneira deslocável,

A Fig, 4 é a secção longitudinal de um ponteiro oco,

A Fig. 5 é uma vista em corte, tomada segunda a linha A-A, da Fig. 4, na qual um contrapeso se encontra disposto de modo deslocável,

A Fig. 6 é um alçado lateral, e

A Fig. 7 é a vista correspondente, de baixo para cima, de um ponteiro que possui uma ranhura para receber o contrapeso, e

A Fig. 8 é uma vista em corte tomada segundo a linha A_A da

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No ponteiro de movimento do instrumento 1 conforme representado na Fig. 1, encontra-se. disposto de moJ do deslocável um contrapeso 2 quase cilíndrico, o qual é feito de um material que se contrai ao ser aquecido. Consequentemente, encontra-se principalmente envolvido nisso um fragmento de tubo encaixado que é feito de um material existente no mercado e barato. Para fins de equilibrio, o tubo encaixado 2. é deslocado no ponteiro 1 até ser estabelecido o equilibrio, depois disso faz-se com que o tubo 2 se contraia, preferentemente por meio de um foco radiante de calor, para ficar inamovivelmente fixado no ponteiro 1. Uma vez que a contração do tubo 2 nao provoca qualquer variação de massa, o equilibrio é totalmente mantido.

A Fig. 2 apresenta mais uma possível realiza ão do presente invento. No ponteiro 1 encontra-se dis posto um contrapeso 3 em forma de anel. Preferentemente este anel é constituído por um material elástico, tal como o chamado ane-O. Tais aneis encontram_se comercializados em todos

os tamanhos possíveis e podem seja fácilmente deslocável ao à sua elasticidade, mantém-se so, o equilibrio é igualmente nel-0 3 sobre o ponteiro 1. A cessaria mais nenhuma fixação

ser escolhidos num diâmetro que longo do ponteiro 1 mas, devido na posição escolhida. Neste caafectado pela deslocação do aseguir à equilibração não é nedo anel.

Uma outra realizaçao do invento é repre sentada na Fig. 3. Sobre o ponteiro 1, encontra-se disposta de maneira deslocável uma braçadeira de arame 4. De preferência esta braçadeira é feita de um material elástico de modo a ficar firmemente apertada em torno do ponteiro enquanto é fá-555.736

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cilmente deslocada ao longo dele a despeito disso. Também aqui não é necessária mais qualquer fixação depois do deslocamento .

As realizações do presente invento tal como são representadas nas Figs. 1 a 3, são particularmente adequadas para utilização naqueles instrumentos de medição em que o ponteiro está coberto numa considerável extensão do seu comprimento. É este o caso, por exemplo, dos instrumentos cujo mostrador (escala) se encontra posicionado no lado estreito do instrumento, sendo o ponteiro dobrado rectangularmente na sua extremidade. No caso de tais instrumentos de medição, a maior parte do ponteiro não é visível, pelo que os contrapesos também não perturbam.

Nas Figs. 4 e 5 está representado, em corte longitudinal, segundo a linha A-A da Fig. 4, um ponteiro cujo interior é oco. Trata-se de um chamado ponteiro de ca na. No espaço oco 5 nele existente pode ser instalado um peso móvel 6. 0 contrapeso 6 pode ser, por exemplo, um cilindro de metal.

0 ponteiro 1 apresenta uma ranhura longitudinal como se pode observar na Fig. 5, na qual pode intro duzir-se uma ferramente para movimentar o contrapeso móvel 6. De preferência o ponteiro 1 é feito de um material, que exerce uma pequena pressão de aperto sobre o contrapeso 6, de modo que este não possa movimentar-se por si só. Por meio de uma ferramenta introduzida na ranhura 7, movimenta-se o contrapeso 6 no espaço oco 5 do ponteiro 1, de tal modo que se estabeleça o equilíbrio, guando a ranhura 7 se situa no lado ou

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na parte posterior do ponteiro, nem a fenda nem o contrapeso são visíveis à observação normal do instrumento de medição de acordo com o invento. Uma tal forma de realização emprega-se quando o ponteiro é visivel em toda a sua extensão, no instru mento de medição.

Nas figuras 6 a 8 encontram-se represen tados vários aspectos de um ponteiro que possui uma ranhura na qual se encontra colocado um contrapeso para equilibração.

A. figura 6 representa uma vista lateral do ponteiro, a figura

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7_t uma vista posterior e a figura 8 uma vista em corte segundo a linha A-A da figura 6.

Nestas diversas formas de realização vantajosas, o ponteiro é constituido por uma fina folha de me tal, dobrada de tal modo que, constitui pma ranhura de guia para receber os contrapesos. A ranhura é, por isso, constituí da, na parte posterior do ponteiro, de tal forma que os bordos 10 da folha metálica se dobram. A fim de que o ponteiro tenha suficiente rividez, tem uma secção aproximadamente em forma de estrela, como pode ver-se na figura 8. Nessa figura pode também observar-se que o canal de guia 8 está construído de tal forma que o contrapeso é suportado entre os dois bordos longitudinais. Assim consegue-se, por um lado uma melhor centragem na ranhura de guia e por outro lado uma menor resis tência à mobilidade do contrapeso. Os bordos da folha metálica 10 estão dobrados com uma amplitude tal que se fecham com uma certa elasticidade em volta do contrapeso 9. Para a colocação do. contrapeso na ranhura de guia prevê-se ainda um recorte 11, como o representado na Fig. 7, particularmente vantajosa é a utilização de uma esfera metálica 9 como contrape55.736

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so. Tais esferas encontram-se corréntemente no mercado js estãc disponíveis em diversos materiais. No entanto, elas podem igualmente ser construídas como cilindros metálicos. A esfera 9 é introduzida no recorte 11 e depois encaixada na ranhura de guia 8. Por meio de uma ferramenta simples a esfera 9 pode ser movimentada através da ranhura de guia 8 do ponteiro 1, até se conseguir o equilíbrio. Através da elasticidade da folha metálica, de que o ponteiro é constituído, a esfera fica fixada seguramente na localização desejada.

Sempre que o adequado funcionamento do mecanismo ou movimento do instrumento for posto em perigo por um material magnético, é aconselhável que a esfera seja constiuida por um material não magnético, como o bronze. Nos casos, no entanto, em que isso não tenha importância, é possível utilizar_se uma esfera que consista, pelo menos em parte, num material magnetizável. Isto oferece a vantagem adicional de a esfera poder deslocada com ajuda de um campo magnético, ou seja, a equilibração pode ser efectuada automáticamente.

Ao realizar-se a ideia do presente in-, vento, foi utilizado um ponteiro de acordo com as Figs. 6 a 8, feito duma folha metálica com 0,05 mm de espessura e constituí da por uma liga de alumínio. 0 ponteiro em si tinha uma extensão total de 54 mm, e a porção central alargada que compreendia a ranhura de guia tinha uma extensão de 42 mm. Como contrapeso foi ali utilizada uma esfera de bronze com um diâmetro de 1 mm. 0 ponteiro estava pintado de negro e a ranhura de guia foi proporcionada na face inferior do ponteiro de modo a manter_se invisível quando se olhava para o instrumento. A esfera de bronze no interior do ponteiro estava adaptada a ser

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facilmente empurrada para a posição adequada com a ajudajde um alfinete dobrado introduzido através duma abertura lateral na caixa do instrumento de medição, para efeitos de equilibra ção. Graças ao percurso de equilibração relativamente longo, isto permitia um equilibrio muito exacto. Puderam, omitir-se os.braços de balanço especiais e o contrapeso era, com este tipo de realização, igualmente invisível.

0 depósito do primeiro pedido para o invento acima descrito foi efectuado na Republica Federal da Alemanha em 23 de Setembro de 1983 sob ο N2. P 33 34 377.2.

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Claims

REIVINDICAÇÕESis. - Instrumento de medição que compreende um elemento adaptado para girar em torno de um eixo · de movimento do instrumento e um ponteiro que está radialmente montado no eixo e no qual, para equilibrar as massas móveie se proporcionam contrapesos que estão ligados ao eixo de movimento do instrumento e estão adaptados a deslocar_se radialmente em relação aquele, caracterizado pelo facto de os contrapesos (2, 3, 4, 6, 9) estarem dispostos de forma a poderem deslocar-se ao longo do ponteiro (1).

com a reivindicação 1, dos contrapesos (2, 3, referido ponteiro.

com a reivindicação 2,
2&. - Instrumento de medição de acordo caracterizado pelo facto de- os referi4) estarem dispostos de forma móvel no
3^S. - Instrumento de medição de acordo caracterizado pelo facto de, no referi

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do ponteiro (l),.como contrapeso, daço de tubo (2), embutido.

se encontrar disposto p
e4a, - Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de no referido ponteiro (1) se encontrar disposto um anel em 0 (3).
5®. _ Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de, no referi, do ponteiro (1) se encontrar disposta uma braçadeira de arame (4).

62. _ Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de, o referido, ponteiro (l) ter uma forma oca e de o referido contrapeso (6, 9) se encontrar disposto de maneira móvel no interior do espaço oco (5).

72. - Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o referido ponteiro (l) apresentar uma ranhura de guia (8) que se prolonga na direcção longitudinal e no interior da qual um contrapeso (9) pode ser deslocado.

82. - Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo facto de a referida ranhura de guia (8) ter sido proporcionada na face posterior do referido ponteiro (l).

92. * Instrumento de medição de acordo com as reivindicações 7 a 8, caracterizado pelo facto de a re·»

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ferida ranhura de guia (8) ser constituída por meio <jLa dobragem das porções marginais longitudinais (10) do referido ponteiro (1).
10?. _ Instrumento de medição de acordo com qualquer das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo facto de a referida ranhura de guia (8) rodear o referido contrapeso (9) em mais de 180° da sua circunferência.
11s* - Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo facto de a referida ranhura de guia (8) ter, em pelo menos uma das suas extremidades, uma porção alargada para introdução do referido contrapeso (9).
12?. - Instrumento de medição de acordo com qualquer das reivindicações de 6 a 11, caracterizado pelo facto de o referido contrapeso (9) ser uma esfera metálica.
13²· - Instrumento de medição de açordo com qualquer das reivindicações 6a 11, caracterizado pelo fa cto de o referido contrapeso (9) ser um cilindro metálico.
14^a. - Instrumento de medição de acordo com qualquer das reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo facto de o referido contrapeso (y) ser feito de um material não magnetizável.
15^a. - Instrumento de medição de acordo com as reivindicações 12 a 13, caracterizado pelo facto de. o referido contrapeso (9) ser feito, pelo menos parcialmente,

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de um material nagnetizável.
16^a. - Instrumento de medição de acordo com qualquer das reivindicações 7 a 15, caracterizado pelo fa cto de a referida ranhura de guia (8) ser desenhada de tal mo do que o referido contrapeso (9) fique retido entre arestas longitudina is.
17^a· - Instrumento de medição de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo facto de o referido ponteiro (l), no interior da área da referida ranhura de guia (8), ter uma secção transversal em forma de estrela que é interrompida num dos lados.

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FIG.6

Η

Ο j—Α

FIG.8

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