Brevet FR2220783A1 — publié le 19741004

La présente invention concerne un meilleur cadran de mesure et une méthode pour calibrer des cadrans de mesure pour des instruments de mesure de précision et en particulier une methode pour compenser les mouvements non linéaires des articulations et pour adapter ceux-ci au fonctionnement linéaire effectif du mécanisme d'articulation de déplacement de l'aiguille du cadran. L'invention concerne plus particulièrement une méthode pour combiner les mouvements d'articulations non linéaires mécaniques avec un minimum de fonctions linéaires, et tracer l'est pacement des calibrations autour du cadran en utilisant la sécante pour compenser la non linéarité effective provoquée par l'articulation qui force ces mouvements combinés à actionner une aiguille autour de l'échelle de cadrans gradués. Ceci a pour résultat des graduations de cadran qui s'accordent mieux aux charges appliquées réelles pour s'adapter aux mouvements de l'aiguille du cadran pour compenser la non linéarité impliquée en adaptant les graduations du cadran à des compensations trigonométriques sur toute la circonférence du déplacement de l'aiguille. En outre, en mesurant l'angle de déplacement maximum de l'articulation mécanique entre le membre appliquant la charge et l'articulation de mesure connecté à celui-ci, l'allongement de la barre d'application de la charge ou le chdssis est compensé en utilisant les fonctions trigonométriques de la sécante de l'angle maximum-pouvant entre appliqué. En pratique tous les mécanismes d'articulation mécanique ne présentent pas les actions de mouvement dans une trajectoire linéaire mesurable, cependant, la plupart des lectures de cadran et leur mécanisme sont linéaires. L'avantage et la fonction de cette conception est de combiner une articulation mécanique avec un minimum de non linéarité. Le cadran est étudié particulièrement pour éliminer les erreurs des mouvements non linéaires qui existent dans les mouvements d'articulation mécanique opposés aux études linéaires des cadrans. Un espace est prévu entre la première et la dernière graduation sur les cadrans au-delà de la dernière graduation et avant le point de la première graduation sur les cadrans pour obtenir un ergot contre lequel s'engage l'aiguille à un arrêt dislp- sé en se référant à un réglage initial. I1 doit y avoir un espacement pour déterminer la quantité de dépassement de l'aiguille par l'opérateur pendant la calibration initiale de l'unité de mesure pour déterminer l'écart de calibration de l'unité avant la recalibration de celle-ci. Les calibrations sur les cadrans de la nouvelle configuration sont plus espacées au sommet (échelle complète) qu'au bas (proche de zéro). Ceci est dA au fait qu'à l'intérieur de l'articulation de mesure, il y a une augmentation de l'angle de mouvement lorsque le couple raugmente (charge rotative appliquée) ou lorsque l'angle change, llefficacåté du déplacement ou le rapport du déplacement diminue. En outre, avec un changement de l'angle de mouvement de l'articulation, le chassies fléchit pendant un court moment et ceci est pris en considération en utilisant la sécante mais en modifiant la valeur du degré vers le bas ou en utilisant'une valeur plus faible comparé aux besoins théoriques pour compenser l'allongement du chassies lorsque augmente la charge. La combinaison de coordonner et compenser l'articulation à déplacement non linéaire, et particulièrement le cadran gradué a pour résultat des lectures qui s'approchent le mieux des valeurs réelles appliquées. La non linéarité effective provoquée par l'articulation est compensé par des calibrations spéciales déterminées trigonométriquement en utilisant la sécante mathématique. La valeur de la sécante prend en considération l'angle extre- me obtenu à la lecture complète du cadran conjointement avec les autres effets de l'angle provoqué par le fléchissement du chdssis de la clef de torsion. Cette connection coordonnée pour le mouve courant ment non linéaire /des éléments de mise en mouvement a pour résultat une efficacité accrue du système d'articulation mécanique en compensant l'effet non linéaire de celui-ci en déplaçant l'aiguille en plaçant spécialement les marquages trigonométriquement sur le cadran en utilisant les angles de sécante basés sur les facteurs non linéaires impliqués. Ceci a pour résultat des marquages de cadran qui sont effectivement linéaires sur l'étendue des charges rotatives appliquées; les mouvements de l'articulation et du cadran sont combinés du moment qu 'ils influencent les calibrations. Il faut noter que l'ancienne méthode pour calibrer les cadrans donnait des résultats avec une erreur de 5 %, mais avec la présente méthode décrite cidedans, cette erreur est ramenée à 0,25 % sur toute l'étendue du cadran. I1 était connu qu'avec la méthode de calibration connue pour les cadrans (marquage uniforme sur toute l'étendue de 3600) l'aiguille est lente à 3,5 kg-m un peu plus lente à 7kg-m, un peu vite à 10,5 kg-m et très vite à 14 kg-m sur un cadran de cette dernière capacité. La sécante de l'angle compense l'effet non linéaire dans l'articulation mécanique qui est provoqué par un angle toujours croissant du mouvement aux extrêmes du mouvement autour d'un parcours circulaire. On sait qu'en trigonométrie la sécante est une ligne droite tirée du centre d'un cercle par une extrémité d'un arc vers la tangente (AB sur la figure 6) d'une autre extrémité de ce même arc; le rapport de cette ligne (AB) à celle du rayon de cercle (AC) est la valeur de la sécante pour l'angle (E); donc, pour un angle aigu d'un triangle rectangle (ABD) une fonction trigonométrique égale au rapport de la longueur de l'hypothénuse (AB) à celle'du côté adjacent ê l'angle (AC). En géométrie, ceci est une ligne d'intersection ou ligne sécante (AC). Un objet de la présente invention est de fournir une meilleure méthode pour calibrer les cadrans de mesure à aiguille pour réflecteur l'action du mouvement non linéaire de l'articulation mécanique pour actionner l'aiguille en rapport au déplacement effectif dans une dimension linéaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue d'un cadran pour une clef à torsion d'une capacité de 28kgm calibré en utilisant la méthode et les enseignements de l'invention, et montrant les variations de degrés entre les extrêmes des calibrations. La figure 2 est une vue de côté du cadran de la figure-l. La figure 3 est une vue à plus-grande échelle d'un fragment de la figure 1 pour illustrer l'espace laissé entre les deux extremes de calibrations pour la charge en directions opposées et les vibrations de degrés entre les graduations à-l'extrtme complet de charge de l'instrument de mesure pour le serrage ou desserrage ou serrage en directions opposées.. La figure 4 est une vue fragmentaire à plus grande échelle du cadran de la figure 1 pour illustrer les variations de degrés entre les graduations des positions sans charge et charges inférieures extrêmes des chargements de l'instrument de mesure. La figure 5 est une-vue d'un cadran et aiguille spéciale, utilisable avec celui-ci pour montrer si l'instrument est chargé ou non ou la direction de la charge à tout déplacement donné de fonctionnement. La figure 6 est une illustration schématique de la relation trigonométrique de la sécante à l'angle représéntant la combinaison d'articulation mécanique linéaire et non linéaire des mouvements pour les besoins d'explication de la calibration. La figure 7 est une vue de l'articulation mécanique pour le fonctionnement de l'aiguille illustrant la position idéale de flottement du levier de translation de la charge et son levier de connexion pour les besoins d'explication. La figure 8 est une vue de l'articulation mécanique de la figure 7 avec le levier de connexion dans sa position etrê- me du mouvement représentant un déplacement sur toute l'échelle de l'aiguille par rapport au cadran pour tout cadran ou aiguille calibrés à sa capacité déterminée pour des besoins d'explication. La structure de cadran calibré 10 choisie pour l'il lustration résulte a d'une méthode pour obtenir des cadrans de cali- bration 10 plus précis pour des déplacements rotatifs d'aiguille par rapport à ceux-ci. L'articulation îl - 12 et 13 pour actionner l'aiguille (figures 7 et 8) a des fonctions linéaire et non linéaire combinées se déplaçant le long des graduations prenant en considération les mouvements non linéaires de l'articulation qui sont corrigés trigonométriquement avec les calibrations 14 modifiées du cadran entre les extrêmes représentant la rotation d'aiguille spécialement calibrée par rapport aux graduations ou divisions sur le cadran 10 adapté avec plus de précision aux mouvements d'articulation non linéaire et linéaire défectueux selon les enseignements de la présente invention. La méthode courante pour calibrer les cadrans implique des divisions ou graduations sur toute l'étendue d'un cercle complet (Brevets US no. 2.312.104 et 2.367.224). Corrections pour traînée ou retard par frottement L'examination des lectures d'une clef à torsion ordinaire prises cependant d'essais de comparaisons par rapport aux lectures standards divulguent une non linéarité des lectures. Un saut particulier dans la non linéarité se présente adjacent à l'accroissement zéro. Ce dernier phénomène vient directement de la tratnée dans le mouvement de l'aiguille provoquée par le frottement (engrenage). Ce retard se présente seulement à l'accroissement zero du à la façon avec laquelle le cadran calibré est mis à zéro avant son emploi ou les essais. L'instrument de mesure est mis à zéro de façon que l'aiguille s'arrête à zéro sans retard de friction (comme lorsque l'aiguille serait mise en vibration pendant qu'elle est au repos lorsque l'unité est utilisée ou soumise aux essais). Une pression est appliquée lentement et délibérément qui démarre immédiatement le retard de frottement et ce retard doit entre pris en considération comme facteur de correction semblable pour tous les accroissements. Cette partie de la correction pour les cadrans est réalisée en déplaçant simplement l'accroissement zéro plus proche des autres accroissements de lectures La valeur de la correction à zéro dépend en grande partie de la friction du mouvement et de l'elasticité du membre de mise en mouvement qui se connecte au levier ou barre 12. Ceci peut être déterminé par des essais et varie entre 10 minutes et un degré d'arc selon le dispositif de mesure des charges rotatives. En réalité, la contrainte de charge est notée entre zéro et la première graduation, et la moitié de cette moyenne est soustraite de la graduation verticale zéro pour compenser le frottement dans l'articulation du dispositif de mesure. En utilisant les fonctions trigonométriques des sécantes constituant le rapport de (AB) à (AD) pour l'angle extrême (E) (figure 6) et en calibrant les cadrans 10 pour compenser les effets combinés des mouvements linéaires et non linéaires de ceuxci sur toute l'étendue des lectures du cadran, les instruments comportent des mécanismes de cadran qui produisent des lectures beaucoup plus précises des mesures des charges appliquées par les dispositifs tel qu'une articulation de l'aiguille d'une clef à torsion (figures 7 et 8). Pour un mécanisme donné comme par exemple un cadran 10 pour 28 kg-m, l'angle extrême du levier actionnant l'aiguille par rapport au membre de translation sera un angle de 260 basé sur les caractéristiques d'articulation pour une éten due particulière de capacité tel que la clef à torsion de 28 kg-m (figures 6, 7 et 8). Cet angle est mesuré physiquement pour chaque capacité impliquée. Par exemple cet angle est de 24 degrés pour des clefs à torsion entre 42 kg-m et 84 kg-m, de 21 degrés pour des clefs à torsion de 28 kg-m; de 20 degrés pour une clef à torsion entre 14 kg-m et 28 kg-m et 19 degrés pour une clef à torsion de 14 kg-m. Ceci tient compte de l'allongement du chassies de l'ins- trument de mesure dans les deux directions d'application de la force. L'articulation mécanique 11-12-13 comporte le bras 12 pour le montage de l'aiguille et qui a une partie extrême axiale 13 avec un alésage 15 polygonal auquel est connecté le membre de travail de l'instrument de mesure pour répondre à la charge appliquée. Le levier 12 a une partie de rainure allongée 16 ' dont la rainure 17 confronte le levier rainure 11 avec entre eux une vis réglable 18. Une vis 19 à l'extrémité du bras rainuré 16' est portée par le segment denté (non montré). L'emplacement exact des graduations calibrées sur le cadran 10 peut entre déterminé pour n'importe quel segment du cadran 10 en consultant le facteur obtenu de la sécante de l'angle de 26 degrés (E) (figures 6 et 8). La sécante qui est le rapport de (AB) à (AD) (figure 6) est dérivée de tables mathématiques exprimant les fonctions trigonométriques naturelles et pour l'angle spécifique (E) est le facteur 1,1126 qui est un accroissement angulaire d'environ 11,5 %. Les graduations radiales apparaissent donc sur le cadran environ 11,5 % plus espacées à l'échelle entière ou lecture extrême du cadran, dans notre exemple à la limite de 28 kg-m. On a trouvé que l'ange de 26 degrés est l'angle obtenu lorsqu'on obtient une lecture du cadran complet. A cette extrme le facteur de non linéarité de l'articulation mécanique (illustré sur la figure 8) peut être calculé par la trigonométrie et appliqué à chaque accroissement de 1,4 kg-m autour de la limite du cadran pour diviser exactement les cadrans sur toute l'échelle circonférentielle pour tenir compte des erreurs provoquées par les mouvements linéaires indirects incicen~s aux mouvements non linéaires directs de l'articulation mécanique 11-12-13 et erreur due à l'allongement du membre appliquant la charge ou la force. I1 y a une augmentation progressive de la vitesse de l'aiguille en rapport au placement par accroissement lorsque la pression est augmentée au manche. Ceci peut être dû à l'angle qui augmente entre la surface de contact du membre de mise en mouvement et l'axe de mouvement réglable. Les facteurs de correction sont ici de nature trigonométrique. De simples mesures montrent qu'un angle maximum de 26 degrés est obtenu-à la lecture du cadran complet de 28 kgm. En regardant les tables des fonctions trigonométriques naturelles, on voit que la sécante de 26 degrés résulte en un facteur de correction de 1,1126 ou environ 11,5 % d'augmentation de l'espace entre les accroissement du cadran entier comparés à ceux adjacents à zéro. Ceci semble être trop de correction basée sur les essais mais les fonctions trigonométriques sont appropriées si l'on considère que la surcorrection est due au fléchissement de la plaque principale sur laquelle est fixé le mouvement de l'instrument de mesure. Le fléchissement force le mouvement à contacter le membre de mise en action à un angle plus petit. On pourrait dire quele fléchissement de la plaque est bon parce qu'il réduit le facteur de correction. En tout cas, le pourcentage du facteur de correction totale requis est déterminé au mieux par des essais à chaque accroissement de 1,4 kgm de charge en utilisant le cadran ordinaire non corrigé. La correction pour retard ou traînée doit entre déterminée et omise de cette considération séparée pour l'instant. Une fois que le facteur de correction nécessaire est déterminé, la table des fonctions trigonométriques est consultée pour déterminer l'angle effectif le plus grand. Ceci est réalisé en accordant la correction nécessaire avec la sécante exacte appropriée. L'angle précis apparait alors du cOté du tableau. Par exemple: une correction nécessaire de plus de 0,0946 % est la secante 1,0946 qui divulgue alors un angle effectif de 24 degrés. L'opération suivante consiste à diviser le tableau de ce point à zéro degrés en autant de parties que le nombre d'accroissements nécessaire sur toute l'étendue d'un cté du cadran. Par exemple des accroissements à 0, 7w 14, 21, et 28 sur le cadran 10 d'une clef de 28 kgm diviserait le tableau en quatre parties et le résultat serait six, douze, dix-huit et vingt-quatre degrés. Pour obtenir des graduations plus précises, les accroissements constituant les points de contrôle des tables des fonctions trigo nométriques naturelles devraient être enregistrés pour chaque graduation de 1,4 kgm ce qui compenserait avec plus de précision l'allongement du mentie de l'instrument de mesure. Traçage du cadran: On a trouvé approprié que pour calibrer le cadran 10 de laisser un espace 2G entre la lecture du cadran entier et l'axe du cadran 21. Par conséquent, on ne dispose plus de 3600 pour les lectures des deux cOtés du cadran. L'espace est plutôt arbitraire mais on peut supposer que 3500 sont gardés pour les lectures laissant ainsi 1750 par cOté. Si le facteur sécante augmente la distance entre les divisions alors il faut prendre ceci en considératior; Le facteur moyen de correction sur tout le cadran dans exemple est d'environ 4 io donc ceci doit être soustrait des 175 de façon à garder l'espace approprié entre l'échelle complète et l'axe 21 du cadran une fois les calculs terminés. La soustraction des 4 ,0 des 1750 laisse environ 1670. Les 4 espaces d'accroissement divisés dans les 1670 donnent environ 420 entre les accroissements. Il est plus facile de faire les calculs en commençant à l'échelle complète puis en progressant de zéro à l'échelle complète sur la o moitié opposée du cadran. Donc en donnant 170 à un cOté, la mar- que échelle complète commencera à 50 de la ligne de centre. La prochaine division sera soumise au facteur complet de correction parce que l'espace entre est associé à la plus o grande quantité de l'angle de contact. Par conséquent, les 42 doivent etre multipliés par le facteur sécante noté précédemment sur le tableau qui est 1,0946 correspondant aux 240. o Exemple: 1,0946 = sécante de 24 42 = degrés normaux 2 1892 43 784 45,9732 = degrés (fraction) .6 = change fractions en minutes 45,58392 = 45 degrés, 58 minutes. La prochaine graduation est calculée de la meme fa çon. Le facteur sécante suivant noté précédemment sur le tableau est de 180 et ceci est égal à 1,0515. Exemple: 1,0515 = sécante de 180 42 = degrés normaux 2 1030 42 060 44,1630 = degrés+ (fraction) .6 = change fractions en minutes 44,9780 = 44 degrés, 9,7 minutes ou 44 degrés 10 minutes.- Tous les accroissements sont tracés d'un seul point de façon que maintenant le nouvel espace doit être ajouté à celui calculé précédemment. Exemple: 45 degrés 58 minutes +44 degrés +10 minutes =89 degrés =68 minutes ou 90 degrés 8 minutes. La prochaine graduation est prise du tableau correspondant à 120 qui divulgue la sécante de 1,0223 multipliée par 42 égalant 42,9366 et 0,6 de ceci est 42,56196 ou 42 degrés 56 minutes. Exemple: 90 degrés 8 minutes +42 degrés +56 minutes =132 degrés =64 minutes ou 133 degrés 4 minutes Maintenant vu que l'accroissement zéro doit être calculé > le facteur séparé du retard doit entre considéré de méme que la détermination standard. Les essais indiquent un facteur de retard de 30 minutes. Continuant comme précédemment: Six degrés divulguent un facteur sécante de 1,0055 Exemple: 1,0055 = sécante de 6 dégrés 42 = degrés normaux 2,0110 40 220 =42,2310 = degrés plus fraction x .6 = change fractions en minutes 42,13860 = 42 degrés 14 minutes. Maintenant le facteur retard de 30 minutes est soustrait. Ceci donne 41 degrés 44 minutes. Ajoutés aux nombres tracés précédemment, on a pour résultat: 41 degrés 44 minutes +133 degrés + 4 minutes =174 degrés =48 minutes # Maintenant les memes facteurs qui ont été calculés précédemment sont ajoutés, sur l'autre côté du cadran. Exemple: Note: Le facteur retard doit entre pris en considération des deux cotés de zéro de façon qu'il soit possible d'utili ser le chiffre final calculé en der nier comme suit: 174 degrés 48 minutes + 41 degrés +44 minutes =215 degrés =92 minutes ou 216 degrés 32 minutes Continuant jusqu'à ce que les calculs et traçages soient complets: Exemple: 216 degrés 32 minutes + 42 degrés +56 minutes (*) =258 degrés =88 minutes ou 259 degrés 28 minutes (*) Calculons cette graduation pour la meme position sur l'autre cOté du cadran avec pour résultat (**): 25 9 degrés 28 minutes + 44 degrés +10 minutes -303 degrés +38 minutes Ajoutons le dernier facteur qui est le meme que le premier calculé parce qu'il est de la meme position opposée à celui -c i: Exemple: 303 degrés 38 minutes + 45 degrés +58 minutes =348 degrés =96 minutes ou 349 degrés 36 minutes Note: Lorsque la moitié du cadran est tracée, les calculs deviennent plus faciles parce que les facteurs calculés pendant la première moitié peuvent titre utilisés pour des positions similaires sur la deuxième moitié du cadran. Le nombre total de degrés calculés et tracés sur la première moitié devrait alors etre égal à la moitié du nombre total Exemple: 174 degrés 48 minutes x 2 = 349 degrés 36 minutes J Ayant donné des cas représentatifs des calculs de la sécante pour le cadran complet 10, les graduations intermédiaires 14 pour un cadran 10 de 28 kgm. telles qu'utilisées pour une clef à torsion de cette capacité furent tracées pour les valeurs opposées à chaque graduation (figures 1, 3 et 4) en mesurant d'abord l'angle maximum de déplacement de l'articulation 1112-13 l'une par rapport à l'autre c'est-à-dire 26 degrés en tenant compte de l'allongement ou déformation de la plaque de l'instrument qui applique la charge (la plaque 17 dans le brevet US No 2.367.224) puis en utilisant la sécante de cet angle (E) (figure 6) sur le déplacement rotatoire de l'arbre 16 avec son aiguille 22 (figure 5) dans ce cas jusqu'à 28 kgm tel que calibré sur le cadran 10; cependant, en pratique il est plus pratique de commencer à l'angle extréme d'articulation coincidant avec la graduation 2Skgm et calculer pour chaque graduation vers le bas jusqu'S zéro des tables des fonctions trigonométriques. Dans le présent mode de réalisation, l'aiguille 22 est pourvue de pointes opposées 23 et 24. Les pointes 23 et 24 ont des rainures 25 et 26 respectivement en face et communiquant avec le méme bord de l'axe 22 qui a un moyeu central ou axial 27 pour un montage à friction sur l'arbre 16 qui est connecté à l'articulation 11-12. Le montage à friction du moyeu d'aiguille 27 sur l'arbre 16 permet d'utiliser l'anneau (non montré) de façon con nue dans le métier pour tourner le cadran 10 avec son ergot 21 soit dans l'une ou l'autre direction par rapport à l'arbre 16. Avec cette construction, l'aiguille 22 peut être remise à zéro à une position zéro initiale pour une rotation de mesure dans l'une ou l'autre direction à partir de la position zéro du cadran. L'aiguille 22 est déplacée par rapport à son arbre 16 par engagement de l'axe 21 avec la rotation manuelle du cadran 10 par la partie médiane de l'anneau du cadran (non montré) tel qu'illustré et décrit dans le brevet US No 2.312.104. Avec cet arrangement, l'axe 21 est déplacé par rotation avec la rotation du cadran 10 de fa çon que la rainure 25 ou 26 de l'aiguille soit engagée pour remettre à zéro l'aiguille 22 dans l'une ou l'autre direction pour la positionner initialement pour l'opération désirée. L'une ou l'autre pointe 23 ou 24 peut entre positionnée de cette façon à une position initiale zéro selon que la force est appliquée ou non à la clef à torsion est dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens contraire. Les rainures 25, 26 de l'aiguille sont positionnées le long de l'aiguille, dans notre cas le levier 22 dans le parcours de l'axe 21 de façon qu'une pointe 23 confronte substantiellement la moitié du cadran 10 et enregistre les kgm de la charge appliquée qui est transmise à l'articulation 11-12 par 1'instru- ment de mesure (non montré) dans une direction contraire à celle des aiguilles d'une montre. L'autre pointe 24 confronte substantiellement l'autre moitié du cadran calibré 10 et enregistre les kgm de la charge appliquée à l'articulation 11-12 par l'instrument de mesure dans une direction semblable à celle des aiguilles d'une montre. Par conséquent, le serrage d'écrous ou autres moyens de fixation peut être mesuré pour des filetages à gauche ou à droit te et pour le serrage et désserrage d'écrous ou autres semblables soit à gauche soit à droite. Les rainures 25, 26 dans chaque cas butent contre l'arrêt 21 à la limite de charge ou capacité de l'instrument de m sure, et pour les cadrans à signalement visible ou audible l'axe d'arrêt est isolé électriquement du cadran 10 et il est monté de façon qu'à un contact par la rainure d'aiguille 25 ou 26, la limite de capacité sera signalée à l'usager. Lorsque le cadran 10 n'est pas pourvu d'un espace 20 entre zéro et la graduation de capacité dans notre cas, 28 kgm1 l'axe 21 peut être positionné sur le cadran à l'intérieur des graduations circonférentielles (figure 5) et aligné radialement avec la graduation capacité entière sans changer la conception de l'aiguille à deux pointes 22. Dans ce-cas les rainures d'aiguille 25, 26 sont prévues dans le levier 22 pour s'accorder avec le rayon de l'axe 21. I1 faut noter que pour des raisons commerciales pratiques les pointes 23-24 peuvent entre en couleurs ou être identifiées d'une façon différente de façon que l'usager ou l'observateur puisse reconnaitre la direction de la force appliquée du dispositif de mesure. Bien entendu diverses modifications peuvent titre apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Méthode de calibration pour cadrans pour mesurer les forces appliquées transmises par des mouvements d'articulations ayant des composantes linéaires et non linéaires combinées, caractérisée en ce qu'elle consiste à mesurer l'angle maximum entre les éléments d'articulation sous des charges mesurées, puisà tracer les graduations ou divisions autour du cadran entre les limites des charges mesurées selon les valeurs des sécantes basées sur les fonctions trigonométriques naturelles de cet angle maximum, puis à appliquer les valeurs des charges aux graduations correspondant à l'espacement de celles-ci sur la périphérie du cadran selon les valeurs des sécantes basées sur l'angle maximum de l'articulation pour compenser les mouvements non linéaires de celle-ci autour du cadran. 2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle consiste à mesurer les charges et à tracer les graduations entre les limites maximale et minimale des charges basées sur les valeurs des sécantes de l'articulation pour lesquelles celle-ci et les cadrans sont coordinés. 3. Méthode selon la revendication 2, caractérisée en ce que toutes les forces appliquées correspondant à l'espacement de ces graduations sont déterminées des angles relatifs de cette articulation à des points périphériques prédéterminés selon les fonctions trigonométriques pour les valeurs de sécante, puis à compenser pour la déformation sous l'effet des charges. 4. Méthode selon la revendication 2, caractérisée en ce que le cadran est calibré de façon opposée sur deux moitiés de cadran ayant des aiguilles opposées pour donner des forces mesurées dans une direction ou l'autre du cadran et de l'articulation. 5. Méthode selon la revendication 3, caractérisée en ce que le cadran est calibré pour des forces de directions opposées pour le chargement et déchargement en coopération avec des indicateurs pour différentes zones graduées sur le cadran. 6. Cadran de mesure calibré, caractérisé en ce qu'il comporte des zones séparées de secteurs circulaires, des calibrations opposées sur ces segments séparés, un axe se prolongeant de ce cadran et une aiguille montée pour tourner sur un arbre axial, des moyens sur cette aiguille pour coopérer avec l'axe du cadran pour remettre à zéro l'aiguille à une position zéro initiale contre cet axe de chaque côté de l'aiguilie, cette aiguille se prolongeant au-dessus du cadran pour tourner au-dessus de l'un et l'autre segment circulaire calibré pour indiquer l'application de la charge directionnelle proportionnée aux charges appliquées transmises par l'articulation connectée opérationnellement à cet arbre axial. 7. Cadran selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'aiguille a une double tette se prolongeant en directions opposées pour confronter les segments calibrés du cadran pour mesurer les charges appliquées transmises par l'articulation à l'aiguille. 8. Cadran selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'aiguille est rainurée des deux côtés de son montage axial et qu'un axe sur ce cadran est dans le parcours circonférentiel des rainures de l'aiguille pour s'aligner avec l'axe à la valeur extrême mesurable de la charge appliquée dans l'une ou l'autre direction. 9, Cadran selon-la revendication 8, caractérisé en ce que les rainures de l'aiguille communiquent avec le mEme bord de cette aiguille pour permettre l'alignement en directions opposées de charge de l'articulation. 10. Cadran selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque tette de l'aiguille à double pointe est identifiée d'une façon différente pour détecter directement la charge directionnelle de l'articulation de l'instrument.