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Die Erfindung betrifft eine Kraftmessachse. Eine Kraftmessachse oder auch Kraftmessbolzen ist im einfachen Falle eine zylindrische Welle, die and beiden Enden in einer Gabel gelagert ist und eine drehbare Rolle trägt. Über die Rolle läuft ein Seil oder dergleichen an dem eine zu messende Last hängt. Sensoren in oder an der Welle erfassen die Durchbiegung der Welle in Antwort auf die zwischen den beiden gelagerten Enden angreifende Last. Aus den Messwerten der Sensoren kann auf die Last geschlossen werden, d. h. die Last wird quantitativ erfasst. Anstelle der Rolle können auch andere Angriffspunkte der Last vorgesehen sein, z. B. können ein (Kran)Haken, ein Schäkel, Kettenglieder, Gurtschlaufen oder andere Verbindungselemente etc. direkt an der Kraftmessachse angebracht sein.
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Üblicherweise ist die Kraftmessachse in zwei Laschen oder Gabelabschnitten einer gabelartigen Aufnahme gelagert, die Löcher zur Aufnahme der Kraftmessachse haben. Zur Montage wird die Kraftmessachse von seitlich außen nacheinander durch die beiden Löcher eingeführt und dann mit geeigneten Mitteln, wie z. B. Achshalter, befestigt. Die Befestigung muss das Herausgleiten der Kraftmessachse aus dem oder den Löchern verhindern; sie muss zudem die Kraftmessachse in ihrer Drehlage festlegen. Der Messwert für die Durchbiegung hängt erheblich von der Lage der Sensoren in der Kraftmessachse bezüglich der Belastungsrichtung der Kraftmessachse ab. Eine derartige Kraftmessachse ist aus der
DE 10 2005 045 024 A1 bekannt.
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Diese herkömmliche Bauweise benötigt auf mindestens einer Seite der beiden Laschen (bzw. der Gabel) einen ausreichenden Platz, um die Kraftmessachse in die Löcher einführen zu können; es ist also mindestens eine Kraftmessachsenlänge Platz erforderlich, damit die Kraftmessachse montiert werden kann. Wenn die Kraftmessachse lagefest festgeschraubt wird, kann die Kraftmessachse durch die Verschraubung verspannt werden, wodurch der Messwert verfälscht werden kann. Zudem ist durch diese Art der Befestigung zwar die Lage der Kraftmessachse fixiert, der Ort der Krafteinleitung in die Kraftmessachse ist nicht sicher festgelegt. Auch dadurch kann der Messwert verfälscht werden.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kraftmessachse vorzuschlagen, die platzsparend einbaubar ist und zuverlässige Messwerte liefern kann.
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Diese Aufgabe wird mit einer Kraftmessachse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
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Eine erfindungsgemäße Kraftmessachse ist im Bereich ihrer beiden Endabschnitte an Halteabschnitten in voneinander beabstandeten Aufnahmen in einem ein- oder mehrteiligen Gegenstück gelagert und stützt eine auf den Mittelabschnitt zwischen den Halteabschnitten der Kraftmessachse wirkende Last an den Aufnahmen ab. Die Aufnahmen sind zur gleichzeitigen Aufnahme der Halteabschnitte einseitig offen, wobei die Halteabschnitte der Kraftmessachse und die Aufnahmen jeweils einen Wirkflächensatz haben, an dem die Kraftübertragung zwischen der Kraftmessachse und dem Gegenstück in Lastrichtung örtlich begrenzt erfolgt.
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Die Aufnahmen sind auf derselben Seite, quer zur Achsrichtung der aufgenommenen Kraftmessachse, offen. Somit kann die Kraftmessachse in Querrichtung zu ihrer Längsachse in die beiden Aufnahmen eingesetzt werden, ohne dass seitlich von mindestens einer der Aufnahmen mindestens eine Kraftmessachsenlänge Platz vorhanden sein muss. Auf diese Weise ist es möglich, die Kraftmessachse auch an beengten Einbauorten einzusetzen. Wenn die Kraftmessachse in die Aufnahmen eingelegt oder eingesetzt ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Krafteinleitung bzw. die Kraftübertragung zwischen der Kraftmessachse und den Aufnahmen des Gegenstücks örtlich begrenzt erfolgt; auf diese Weise kann durch geeignete Gestalt der in Wechselwirkung tretenden Wirkflächen der Aufnahmen und der Kraftmessachse erreicht werden, dass die Kraft nur an einer bestimmten Stelle bzw. in einem bestimmten Bereich übertragen wird. Als Folge davon ergibt sich eine definierte Biegebeanspruchung der Kraftmessachse, bei der die Sensoren der Kraftmessachse so beaufschlagt werden, dass deren Signal im wesentlichen nur vom Betrag der zu messenden Kraft abhängt, und nicht durch veränderte Kraftverläufe in der Kraftmessachse, z. B. durch andere Angriffspunkte der zu messenden Kräfte an der Kraftmessachse zusätzlich verändert, also gestört wird. Auf diese Weise ist erreicht, dass die Kraftmessachse sehr einfach und platzsparend einbaubar ist und zudem besonders reine Messsignale liefern kann, die eine zuverlässige und genaue Kraftmessung sicherstellen.
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Vorzugsweise hat die Kraftmessachse einen Wirkflächensatz, der mindestens eine an einem in Lastrichtung vorstehenden Vorsprung des Halteabschnitts ausgebildete Lastkraftausleitungsfläche hat, die mit einer von der Wandung der Aufnahme gebildeten Lastkrafteinleitungsfläche zusammenwirkt. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Lastkraft tatsächlich nur an diesem Wirkflächensatz übertragen wird, so dass sich der Biegeverlauf oder die Biegelinie der Kraftmessachse der eines zweidimensionalen vereinfachten Biegebalkens annähert. Dadurch ist die Auswertung vereinfacht und das Messergebnis ist genauer.
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Vorzugsweise hat der Wirkflächensatz mindestens eine an einem quer zur Lastrichtung vorstehenden Vorsprung des Halteabschnitts ausgebildete Querkraftausleitungsfläche, die mit einer von der Wandung der Aufnahme gebildeten Querkrafteinleitungsfläche zusammenwirkt. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, die Freiheit bei der Gestaltung der Wirkflächensätze, z. B. als Langloch bzw. Schlüsselfläche, zu erhöhen. Die Querkraftfläche soll verhindern, dass die belastete Kraftmessachse auf der Lastkraftwirkfläche undefiniert wackeln kann, sondern sorgt für eine vorbestimmte und reproduzierbare Anlage und Ausrichtung oder Stellung der Kraftmessachse bezüglich der Last.
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Vorzugsweise bildet der Wirkflächensatz jeweils den einzigen Abschnitt eines Halteabschnitts, an dem die Kraftmessachse die Wandung der Aufnahme berührt. Dies umfasst auch Lösungen, in denen der Wirkflächensatz eine Fläche in Lastrichtung und eine in Querrichtung dazu hat. Die Wirkflächen können gekrümmt oder eben sein; insbesondere können die messachsenseitigen Wirkflächen der Kontur der Aufnahmen folgend gestaltet sein.
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Vorzugsweise haben die Halteabschnitte eine nicht-rotationssymmetrische Querschnittsform, und die Aufnahmen sind Öffnungen, deren Kontur die Querschnittsform der Halteabschnitte abschnittsweise umschließend geformt ist, so dass die Halteabschnitte nur in einer oder in mehreren vorbestimmten Stellungen in die Aufnahmen einsetzbar und in den Aufnahmen verdrehsicher gehalten sind. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Kraftmessachse mit bezüglich der zu erwartenden Lastrichtung lagerichtiger Ausrichtung in den Aufnahmen gehalten ist. Eine passende Ausrichtung der Sensoren bezüglich der Last stellt sicher, dass das von den Sensoren abgegebene oder erzeugte Signal eine hohe Auflösung der zu messenden Kraft liefern kann. Die Sensoren werden somit vorzugsweise so angeordnet, dass die zu messende Verformung den Sensor in jener Richtung verformt, in der er am empfindlichsten ist.
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Vorzugsweise ist eine vorbestimmte Stellung eine Stellung, in der die Kraftübertragung zwischen der Kraftmessachse und dem Gegenstück in Lastrichtung ausschließlich über die Wirkflächensätze an den beiden Halteabschnitten erfolgt. Im Zusammenhang mit den obigen Erläuterungen wird damit sichergestellt, dass die gesamte Kraft in einer bevorzugten Richtung und bei einer bevorzugten Stellung in die Kraftmessachse eingebracht wird, so dass die kraftproportionale Verformung möglichst groß wird und damit die Empfindlichkeit bzw. die Auflösung der Kraftmessachse ebenfalls möglichst groß wird.
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Die nicht-rotationssymmetrische Querschnittsform kann ein Oval, ein Polygon, eine Sternform, eine Verzahnung, eine Wellenform oder eine andere unsymmetrische Form sein. Vorzugsweise sind leicht zu fertigende und gut als unsymmetrisch erkennbare Formen wie Abflachungen oder dergleichen vorzusehen, die für den Anwender ersichtlich eine Ausrichtung der Kraftmessachse bei der Montage erfordern. Dadurch wird die Montage selbsterklärend. Vorzugsweise können zusätzlich noch geeignete Richtungsmarkierungen (Pfeil und Angabe „oben” etc.) angebracht werden, die eine Fehlausrichtung der Kraftmessachse verhindern helfen.
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Vorzugsweise sind an der Kraftmessachse mindestens zwei Axialanschlagflächen ausgebildet, die dem Halteabschnitt oder den Halteabschnitten zugeordnet sind und die eine Verlagerung der Kraftmessachse in ihrer axialen Richtung gegenüber den Aufnahmen begrenzen. Dadurch ist es nicht erforderlich, die Kraftmessachse an dem Gegenstück mit den Aufnahmen zusätzlich zu befestigen. Es genügt, wenn die Axialanschlagflächen so voneinander beabstandet sind, dass es nicht möglich ist, ein beliebiges Ende der Kraftmessachse in Richtung ihrer Längsachse aus einer der Aufnahmen heraus zu ziehen. Es ist zur Sicherung in Axialrichtung auch möglich, eine Seite der Kraftmessachse mit zwei Ringbunden oder dergleichen zu versehen, die in Einbaulage eine der Laschen zwischen sich aufnehmen.
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Vorzugsweise ist die Kraftmessachse mit einer Sensoreinrichtung in ihrem Innern versehen, mit der eine Durchbiegung der Kraftmessachse infolge der Last erfasst werden kann. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass die Sensoreinrichtung im Innern der Kraftmessachse geschützt angebracht ist und dass so die Möglichkeit gegeben ist, die Sensoreinrichtung an einer Stelle in der Kraftmessachse anzuordnen, an der sich die Biegung der Kraftmessachse besonders deutlich auswirkt.
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Vorzugsweise hat die Sensoreinrichtung mindestens zwei Sensoren, die voneinander beabstandet mit der Kraftmessachse verbunden sind und, vorzugsweise jeweils, Dehnung und/oder Stauchung messen können. Wenn jeweils ein Sensor auf jeweils einer Seite der neutralen Faser der Biegung angeordnet ist, kann der eine eine Dehnung messen, während der andere eine Stauchung misst. Sind die Sensoren jeweils in der Lage, Dehnung und Stauchung an verschiedenen Abschnitten zu erfassen, so wird ein solcher Sensor vorzugsweise die neutrale Faser der Biegung übergreifend angeordnet. Man erhält dann zwei Informationen (Signale) für denselben Sachverhalt und kann damit die Genauigkeit verbessern.
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Vorzugsweise ist jeder der mindestens zwei Sensoren in einer eigenen Bohrung in der Kraftmessachse angeordnet, wobei die Bohrungen senkrecht zur Längsmittelachse der Kraftmessachse verlaufen und diese schneiden.
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Vorzugsweise hat jeder Sensor eine Sensorplatte, auf der Messwiderstände in Halb- oder Vollbrückenschaltung angeordnet sind, wobei die Sensorplatte quer zur Bohrungsachse, insbesondere die Bohrung verschließend, angeordnet ist und wobei die Längsmittelachse der Kraftmessachse und die Hauptebene der Sensorplatte in einer Ebene sind. Wenn die Hauptebene der Sensorplatte und die Ebene, in der die neutrale Faser der Biegung liegt, zusammenfallen, dann wird die biegungsbedingte Formänderung der Sensorplatte groß und die Sensorempfindlichkeit bzw. die Auflösung der gemessenen Kraft wird groß.
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Vorzugsweise sind die Messwiderstände einer Sensorplatte in Form von Seiten eines Rechtecks oder Quadrats oder kreuzförmig zueinander angeordnet, wobei die Sensorplatte insbesondere so angeordnet ist, dass die Längsmittelachse der Kraftmessachse und eine Diagonale des Rechtecks, Quadrats oder Kreuzes zusammenfallen.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Kraftmessachse drehfest und in einer Stellung in den Aufnahmen gehalten, in der die Hauptebene jeder Sensorplatte mit einer Ebene zusammenfällt, die die Lastrichtung enthält. Da die Sensorplatte auf Verformungen in der Sensorplattenebene anspricht erhält man so ein gutes Signal. Wird die Sensorplatte quer zu ihrer Hauptebene verbogen, ändern sich die Längen der Messwiderstände nur geringfügig und das erhalte Signal ist ggf. unbrauchbar schwach.
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Vorzugsweise hat die Kraftmessachse in ihrem Mittelabschnitt eine Seilrolle, einen Haken, einen Schäkel oder dergleichen, an dem die zu messende Last gehalten ist. Die Kraftmessachse kann auch bei der Verbindung von Maschineteilen eingesetzt werden. Dabei wird die Kraftmessachse als Kraftmessbolzen in überlappende Öffnungen zu verbindender Verbindungselemente eingesetzt.
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Vorzugsweise sind die offenen Abschnitte der Aufnahmen in Lastrichtung gesehen näher an der Last als die davon abgewandten geschlossenen Abschnitte der Aufnahmen. Mit dieser Anordnung wird erreicht, dass die Kraftmessachse, wenn sie in die Aufnahmen eingesetzt ist, von der Last in die Aufnahmen gedrückt wird und die offenen Abschnitte unter Last nicht erreichen kann. Damit ist sicher vermieden, dass die Kraftmessachse ungewollt freikommt während sie unter Last steht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
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1 eine schematische Schnittansicht einer Kraftmessachse;
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2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Durchbiegung;
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3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Verformung eines Sensors;
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4 eine Seitenansicht der Kraftmessachse in einer Aufnahme;
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5 eine Seitenansicht der Kraftmessachse mit einem Vorsprung, der die Lastkraftausleitungsfläche der Kraftmessachse trägt, in einer Aufnahme;
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6 eine Variante zu 5;
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7 eine weitere Variante zu 5;
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8 die Anordnung eines Sensors mit einem hutförmigen Träger in der Kraftmessachse; und
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9 die Anordnung von Dehnungsmessstreifen als Sensor in der Kraftmessachse.
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1 zeigt eine Kraftmessachse 1, die an ihren beiden Enden Halteabschnitte 11 und 12 ausgebildet hat. Diese Halteabschnitte 11 und 12 sind in zugeordnete Laschen 21 und 22 eines gabelförmigen Gegenstücks 2 eingesetzt. Zur Aufnahme der Halteabschnitte 11 bzw. 12 haben die Laschen 21 bzw. 22 die Aufnahmen 23 bzw. 24. Auf die Kraftmessachse 1 ist eine Seilrolle 4 aufgeschoben, die gegenüber der Kraftmessachse 1 drehbar (nicht dargestellt) gelagert ist. Ein Seil 41 ist abschnittsweise um die Seilrolle 4 gewunden und dort in einer zugeordneten Rille geführt. An dem Seil 41 greift eine Last an, die mit der Kraft F gemäß Pfeil in 1 angedeutet ist.
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1 zeigt ferner, dass die Kraftmessachse 1 Abschnitte kleineren Durchmessers hat, die mit 15 bzw. 16 bezeichnet sind. Mit 31 bzw. 32 sind nicht im Detail gezeigte Sensoren bezeichnet, die in Bohrungen in der Kraftmessachse 1 angeordnet sind, wie später genauer erläutert wird. Der Sensor 31 ist im Bereich der Durchmesserverschwächung 15 der Kraftmessachse 1 angeordnet. Der Sensor 32 ist im Bereich der Durchmesserverschwächung 16 der Kraftmessachse 1 angeordnet.
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Ferner ist in 1 ein Kabel 5 angedeutet, das eine elektrische Verbindung zu den Sensoren 31 und 32 herstellt. Einzelheiten dazu sind in der 1 nicht gezeigt. Es ist aber möglich, die Kraftmessachse 1 mit einer parallel zu ihrer Längsachse verlaufenden Bohrung zu versehen, in der die elektrischen Leitungen zu den entsprechenden Sensoren 31 und 32 geführt werden können.
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2 zeigt eine schematische Darstellung der Kraftmessachse 1 zur Erläuterung der Wirkungsweise bei der Kraftmessung. Auf die Anordnung mit der Kraftmessachse 1 mit der Seilrolle 4 wirkt die Last F, die mit einem Pfeil in 2 von oben nach unten verlaufend gezeigt ist. Die Kraftmessachse 1 ist in den Laschen (nicht gezeigt) an den Halteabschnitten 11 und 12 rechts und links in 2 abgestützt. Damit wirken auf die Halteabschnitte 11 und 12 Gegenkräfte L, die an beiden Seiten in etwa gleich sind und die Kraft F aufheben.
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In 2 ist ferner die Längsmittelachse 25 der Kraftmessachse 1 mit einer strichpunktierten Linie angedeutet. Auf der Längsmittelachse 25 sind die Sensoren 31 und 32 angeordnet. Die Durchbiegung ist in 2 extrem übertrieben gezeigt; sie soll auch nur dazu dienen, anzudeuten, dass der Sensor 32 als Beispiel durch die Durchbiegung im Uhrzeigersinn verdreht wird. Weil es sich bei dem Sensor 32 um ein fest mit der Kraftmessachse 1 verbundenes Element handelt, wird der Sensor 32 durch Torsion um eine zur Zeichenebene von 2 senkrechte Achse verformt.
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3 zeigt den Sensor 32 aus 2 in vergrößerter Detaildarstellung, um die Wirkungsweise der Messung zu verdeutlichen. Wie zuvor erwähnt wird durch die Durchbiegung der kreisförmige Sensor 32 um eine zur Zeichenebene von 3 senkrechte Achse verdreht oder tordiert und dabei verformt. Die sich ergebende ovale Form ist mit einer strichpunktierten Linie in 3 gezeigt und mit 32' bezeichnet. Der in 3 gezeigte Sensor 32 ist ein plattenförmiger Sensor, der vier Messwiderstände trägt, die mit den Bezugszeichen 321 bis 324 bezeichnet sind. Diese Messwiderstände sind auf oder entlang Seitenlinien eines Quadrats angeordnet und miteinander zur Bildung einer Wheatstone'schen Brücke verschaltet.
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Die Messwiderstände 321 und 323 werden bei Belastung der Kraftmessachse 1 gestaucht, und geben ein der Stauchung entsprechendes Signal ab. Die Messwiderstände 322 und 324 werden im Gegensatz dazu bei der Verformung des Sensors 32 zur Form 32' gedehnt und geben ein entsprechendes Signal ab. Der Pfeil D gibt die gemessene Dehnungsrichtung an, während der Pfeil S die gemessene Stauchungsrichtung anzeigt. Die Messwiderstände 321 bis 324 sind mit einer hier nicht näher erläuterten Auswerteelektronik verschaltet, mit der die Stauchungs-/Dehnungssignale der jeweiligen Messwiderstände erfasst und ausgewertet werden können.
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4 zeigt eine Seitenansicht der Anordnung der Kraftmessachse 1 in einer Lasche 22 gemäß 1 von links gesehen. Aus 4 ist eine Lasche 22 zu erkennen, die eine schlitzförmige Aufnahme 24 hat. Der Schlitz der Aufnahme 24 verläuft etwa mit einem 45° Winkel von links oben nach rechts unten in 4. Die Aufnahme 24 ist auf der rechten unteren Seite geschlossen. In die Aufnahme 24 ist eine Kraftmessachse 1 mit ihrem Halteabschnitt 12 eingeschoben. Die Schlitzbreite der schlitzförmigen Aufnahme 24 ist so bemessen, dass die Kraftmessachse 1 mit geringem Spiel (Spielpassung) am Halteabschnitt 12 in der Aufnahme 24 aufgenommen ist. In 4 ist ferner ein ringbundförmiger Abschnitt 14 angedeutet, der in 4 nur innerhalb des Schlitzes sichtbar und sonst von der Lasche 22 verdeckt ist. Dieser Ringbund 14 ist ein Axialanschlag, der später erläutert wird.
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Der Halteabschnitt 12 der Kraftmessachse 1 hat zwei Vorsprünge, die mit 121 und 122 in 4 bezeichnet sind. An diesen beiden Abschnitten wird die Kraft F aus der Kraftmessachse 1 in die Lasche 22 eingeleitet. Durch die örtliche Anordnung der Kraftübertragungsstellen, nämlich der Vorsprünge 121 und 122, ist der Krafteinleitungspunkt für die Gegenkraft der Lasche 22 in die Kraftmessachse 1 genau definiert. Die Toleranzen oder das Spiel zwischen der schlitzförmigen Aufnahme 24 und dem in die Aufnahme 24 eingesetzten Halteabschnitt 12 der Kraftmessachse 1 sind so bemessen, dass eine sanfte aber stabile Führung gewährleistet ist. Im Lastfalle stützt sich die Kraftmessachse 1 jedoch ausschließlich an den Vorsprüngen 121 und 122 ab.
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Zur Erläuterung der Funktion des Ringbunds 14 wird noch einmal auf die 1 zurückgegriffen. In 1 sind mit 13 und 14 zwei Ringbunde gezeigt, die als Axialanschlag der Kraftmessachse 1 dienen. Wenn die Kraftmessachse 1 in die Aufnahmen 23 und 24 eingesetzt ist, wobei die Aufnahmen die Form haben können, wie sie in 4 gezeigt ist, so kann die Kraftmessachse 1 in 1 nach links bewegt werden, bis der Axialanschlag 14 an der Lasche 22 anschlägt. In dieser Stellung ist der in 1 rechte Halteabschnitt 11 der Kraftmessachse 1 in Anlage mit der Aufnahme 23, und zwar über die gesamte Dicke der Lasche 21 hinweg. Wird im umgekehrten Fall der Axialanschlag 13 zur Anlage mit der Lasche 21 gebracht, so ist auch hier der Halteabschnitt 12 (links in 1) weiterhin in der Aufnahme 24 der Lasche 22 aufgenommen und liegt über die gesamte Breite der Lasche 22 auf. Somit ist also verhindert, dass die Kraftmessachse 1 ungewollt freikommt.
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Im geschilderten Fall in der Kombination aus 1 mit 4, ist ferner ersichtlich, dass die Kraftmessachse 1 nach schräg oben aus den Aufnahmen genommen werden kann, so dass eine an der Kraftmessachse 1 angreifende Last die Kraftmessachse 1 in die Aufnahmen 23 und 24 zwingt und dort hält.
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5 zeigt eine Ausgestaltung, in der eine Kraftmessachse 1 mit einem Halteabschnitt 12 in eine schlitzförmige Aufnahme 24 einer Lasche 22 eingesetzt ist. Die Aufnahme 24 ist ein senkrecht von oben nach unten verlaufender Schlitz, der an seinem unteren Ende verschlossen ist. Der Schlitz verläuft in Richtung der Last, die mit dem Pfeil F angedeutet ist. Wie in 5 zu erkennen ist, ist ein Vorsprung 121 am Halteabschnitt 12 der Kraftmessachse 1 ausgebildet. Über diesen Abschnitt wird die Last von der Kraftmessachse 1 auf die Lasche 22 übertragen. Dies bedeutet, dass die Gegenkraft von der Lasche 22 über den Vorsprung 121 in die Kraftmessachse 1 eingetragen wird. Somit ist hier ebenfalls ein örtlich begrenzter Lasteintragspunkt oder -bereich geschaffen.
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6 zeigt eine andere Anordnung eines Halteabschnitts 12 einer Kraftmessachse 1 in einer Aufnahme 24 einer Lasche 22. Die Aufnahme 24 verläuft in 6 von rechts nach links, d. h. die Kraftmessachse ist quer zur Lastrichtung in den Schlitz der Aufnahme 24 eingeschoben. Ein geeigneter Deckel 221 verschließt das offene Ende der Aufnahme 24 und verhindert, dass die Kraftmessachse 1 aus der Aufnahme 24 freikommt. Analog den Ausführungen zu 5, ist ein Vorsprung 121 an der Unterseite des Halteabschnitts 12 der Kraftmessachse 1 ausgebildet, auf dem die Kraftmessachse im Belastungsfalle ruht. Die durch die Last hervorgerufene Kraft F wird an diesem Vorsprung von der Kraftmessachse 1 auf die Lasche 22 übertragen. Umgekehrt wird die Gegenkraft von der Lasche 22 über denselben Vorsprung 121 in die Kraftmessachse 1 eingebracht. Auch hier ist ein örtlich begrenzter Kraftübertragungsbereich geschaffen.
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7 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung der Aufnahme 24 in der Lasche 22 zur Aufnahme des Halteabschnitts 12 der Kraftmessachse 1. Auch hier ist die Kraftmessachse 1 mit einem Vorsprung 121 versehen, der dieselbe Funktion hat wie der in 5 gezeigte Vorsprung 121. 7 unterscheidet sich von 5 darin, dass die Aufnahme 24 in 7 nach rechts hin offen ist, so dass die Kraftmessachse 1 von rechts in 7 eingeschoben, und dann die schlitzförmige Aufnahme 24 entlang nach unten verschoben wird. Ohne weitere Montagehilfen ist auf diese Weise die Kraftmessachse 1 sicher in der Aufnahme 24 gehalten und mit der Lasche 22 verbunden. Hier ist anzumerken, dass die Kraftmessachse 1 die Axialanschläge gemäß 1 hat, so dass die gewünschte Begrenzung der Axialverschiebung der Kraftmessachse 1 im Gegenstück 2, das die beiden Laschen 21 und 22 hat, verhindert ist.
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8 zeigt eine schematisierte Schnittansicht durch die Kraftmessachse 1. Der Schnitt in 8 ist so gewählt, dass die Schnittebene die Bohrung 18 schneidet, in der ein Sensor 32 untergebracht ist. In der Darstellung gemäß 8 ist zu erkennen, dass der Sensor 32 ein hutförmiges Bauteil ist, das auf seiner in 8 rechten Seitenfläche aufgebrachte Messwiderstände hat. Diese Messwiderstände sind hier nicht gezeigt; sie entsprechen in ihrer Anordnung beispielsweise der Anordnung gemäß 3. Das hutförmige Sensorbauteil hat die Messwiderstände aufgesputtert und die Messwiderstände sind beispielsweise von einer Glasschicht bedeckt. Der Sensor 32 ist an seinem Rand, der der Krempe des hutförmigen Bauteils entspricht, mit der Bohrungswand verschweißt. Vorzugsweise ist die Bohrung so ausgebildet, dass das Hütchen des Sensors 32 beim Einsetzen in die Bohrung an einem Anschlag zu liegen kommt. Dort kann der Sensor 32 dann mit geeigneten Mitteln festgeschweißt werden. Die Geometrie des hutförmigen Sensors verstärkt die Empfindlichkeit des Sensors 32.
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Die 9 zeigt eine alternative Gestaltung zur 8. Die Bohrung 18 in der Kraftmessachse 1 ist in 9 durch zwei Sacklöcher ersetzt, an deren Böden jeweils Dehnungsmessstreifen angeordnet sind. Die Befestigung und Verdrahtung der Dehnungsmessstreifen kann auf übliche Weise erfolgen.
