DE1698137A1

DE1698137A1 - Pressure transducer

Info

Publication number: DE1698137A1
Application number: DE19681698137
Authority: DE
Inventors: Karl Kessler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-03-02
Filing date: 1968-03-02
Publication date: 1971-08-12

Description

Druckaufnehmer Bei der Messung von Drücken in heißen Kunststoff-Schmelzen treten vielfach besondere Probleme auf. Aus diesem Grunde sind für derartige Meßaufgaben die zahlreich vorhandenen Druckaufnehmer im allgemeinen nicht zu verwenden. Für die in Frage kommende Aufgabe müssen vor allen Dingen folgende Forderungen gestellt werden: 1) Temperaturbeständigkeit des Druckwandlers bis 400 ° wobei eine Kühlung unzulässig ist Durch eine solche würden sich die Eigenschaften der Schmelze an der Mestelle ändern. Pressure transducer For measuring pressures in hot plastic melts special problems often arise. For this reason, for such measuring tasks not to use the numerous existing pressure transducers in general. For The task in question must above all make the following demands are: 1) Temperature resistance of the pressure transducer up to 400 ° with cooling is impermissible This would affect the properties of the melt at the Change Mstelle.

2) Geringer Einfluß der Temperatur an der Meßstelle auf den Nullpunkt der Anzeige.2) Little influence of the temperature at the measuring point on the zero point the display.

3) Keine Änderung der Druckanzeige, auch bei rascher änderung der Temperatur an der Meßstelle, und hohe periodische Druckbelastbarkeit.3) No change in the pressure display, even if the Temperature at the measuring point, and high periodic pressure resistance.

Diese beiden Forderungen sind besonders bei der Druckmessung in Spritzguß-Maschinen von entscheidender Bedeutung0 4) Möglichkeit der Anpassung des Druckfühlers an vorgegebene Einbau-Verhältnisse hauptsächlich an Rohr-Innenwandungen.These two requirements are particularly important when measuring pressure in injection molding machines of decisive importance0 4) Possibility of adapting the pressure sensor to specified Installation conditions mainly on the inside of the pipe.

Letzteres ist besonders wichtig für die Untersuchung von Duro-Plasten, z. B, in Viskosimetern, Preßformen usw. The latter is particularly important for the investigation of duroplastics, z. B, in viscometers, compression molds, etc.

Das nachstehend beschriebene und praktisch erprobte System ermöglicht die Erfüllung aller dieser Forderungen.The practically proven system described below makes it possible the fulfillment of all these demands.

Auch bei diesem System beruht die N-saung des Druckes auf der Grundlage der elastischen Verformung eines Bauteiles. Die Umformung des bei der elastischen Verformung entstehenden Weges erfolgt in bekannter Weise, z.B. durch ein induktives System, welches auf kleine Weg-Änderungen anapricht. linse mögliche Ausführung zeigt Fig. 1. Es ist der Schnitt durch einen in ein Rohr eingebauten Druckwandier. Die vom Druck beaufschlagte Fläche 1 ist der Rohrwandung 12 angepaßt, sodaß keine Vorsprünge o.dgl. entstehen können. Die druokabhändige Verformung des Stauchzylinders 2 erfolgt im Bereich a. Blatt 2 zur Beschreibung 11Drutkaufnehmer" Die beiden Bezugspunkte für das Meßsystem liegen bei b und c im Bereich gleicher der Schmelze entsprechenden Temperatur und sind dort mit dem mechanischen Druckwandler (Stadhzylinder 2) fest verbunden. Am Ende der aus konzentrischen Rohren oder aus einzelnen Stäben aufgebauten Übertragungs-Elemente 3 und 4 liegt das eigentliche aus verständlichen Gründen in eine kühlere Zone gelegte elektrische Meßsystem. In diesem Fall handelt es sich um ein induktives System. (Andere elektrische Systeme wie kapazitive, ohmische, magnetische oder auch auf pneumatischer oder hydraulischer Grundlage arbeitende Wandler sind denkbar und für die vorliegende Erfindung bedeutungslos.) Zu weiterer Verbesserung der thermischen Eigenschaften ist das Ubertragungs-System 3 und 4 mit einem geeigneten Isolier-Material lo z. B. Glasseide umschlossen. Die druckabhängige Abstandsänderung der Bezugspunkte b und c von dem mechanischen Druckwandler zu dem mechanisch - elektrischen Wandler 5 wird von Temperatur-Änderungen nicht beeinflußt, da die Übertragungs-Elemente auf ihrer ganzen Länge gleiche Verhältnisse vorfinden.In this system, too, the N-suction of the pressure is based on the basis the elastic deformation of a component. The deformation of the elastic Deformation of the resulting path takes place in a known manner, e.g. by an inductive System that adapts to small changes in the path. lens shows possible execution Fig. 1. It is the section through a pressure wall built into a pipe. the surface 1 acted upon by the pressure is adapted to the pipe wall 12 so that there are no protrusions or the like. can arise. The pressure-hand deformation of the upsetting cylinder 2 takes place in area a. Sheet 2 for the description of 11Drutkaufnehmer "The two Reference points for the measuring system are at b and c in the same area as the melt corresponding temperature and are there with the mechanical pressure transducer (Stadhylinder 2) firmly connected. At the end of the concentric tubes or individual rods built-up transmission elements 3 and 4 is the real understandable Electrical measuring system placed in a cooler zone. In this case it acts it is an inductive system. (Other electrical systems such as capacitive, ohmic, magnetic or pneumatic or hydraulic ones Converters are conceivable and meaningless for the present invention.) On further The transmission system 3 and 4 is also used to improve the thermal properties a suitable insulating material lo z. B. Enclosed glass silk. The pressure-dependent Change in distance of reference points b and c from the mechanical pressure transducer to the mechanical - electrical converter 5 is not influenced by temperature changes, because the transmission elements have the same conditions over their entire length.

Die Voraussetzung für exakte Messungen ist hierdurch gegeben.This is the prerequisite for exact measurements.

Zur Stabilisierung des vom Gehäuse 8 umschlossenen mechanischen Systems in radialer Richtung dienen die in Achsrichtung sehr weichen Führungsmembranen 6. Mit ii ist der Kabelanschluß angedeutet.To stabilize the mechanical system enclosed by the housing 8 The guide membranes 6, which are very soft in the axial direction, serve in the radial direction. The cable connection is indicated with ii.

In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch ein mögliches Druckwandler-Element 2 gezeigt. Dieses System soll in Achsrichtung weitgehend elastisch sein; dahingegen soll es für Drücke aus radialer Richtung unempfindlich bleiben. Aus diesem Grunde wird der wirksame Querschnitt durch Achs-parallele Bohrungen verkleinert und eo die als Meßgröße dienende elastische Verformbarkeit in Achsrichtung vergrößert bei gleichzeitiger hoher radialer Druckbelastbarkeit.In Fig. 2 is a cross section through a possible pressure transducer element 2 shown. This system should be largely elastic in the axial direction; on the other hand it should remain insensitive to pressures from a radial direction. For this reason the effective cross-section is reduced by drilling parallel to the axis and eo the elastic deformability in the axial direction, which is used as a measured variable, is increased at simultaneous high radial compressive strength.

Claims

Sheet 3 for the description of "Pressure transducers patent claims: 1.

Pressure transducer for areas of the skin which are heavily used in terms of tenacity, characterized in that the converter components moved into a cool zone for thermal reasons fixed reference point and its pressure-dependent moving reference point in a zone of the same temperature in the immediate vicinity of the mechanical pressure transducer and that only at this Points there is a fixed connection to the other transducer components 2. how 1., but characterized in that the mechanical pressure transducer as an upsetting cylinder is trained.

3. As 2., but characterized in that the upsetting cylinder for Increasing the elasticity with axially parallel holes (slots, recesses) is provided.

4. As 1. and 2., but characterized in that the transmission elements (concentric tubes and rods) between mechanical pressure transducer and mechanical - electrical converter through a special thermal insulation at the same temperature being held.

5. ie 1. to 4., but characterized in that the mechanical Converter (upsetting cylinder 2) tapers slightly conically in the direction of the bore.

L e r s e i t e