DE102017110229B4 - Force measuring sleeve for multiple force measurements - Google Patents

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Abstract

Kraftaufnehmersystem (10) zum unabhängigen Messen, unter Scherung, von mehreren Kräften (F), die gleichzeitig von im Wesentlichen radial außen quer zu einer Längsachse (16) des Kraftaufnehmersystems (10) einwirken, wobei das Kraftaufnehmersystem (10) einen hülsenförmigen Körper (14) aufweist, der eingerichtet ist, zwecks Lagerung axial in ein externes Maschinengestell (36) eingeführt zu werden und in seinem Inneren koaxial einen zylindrischen Bolzen (12) aufzunehmen, wobei der Körper (14) in einer axialen Richtung mehrere Hülsenabschnitte (24) aufweist, die miteinander verbunden sind, wobei jeder der Hülsenabschnitte (24) aufweist:zwei Lagerabschnitte (26; 26-1, 26-2), die axial entfernt zueinander angeordnet sind;mindestens einen Messabschnitt (28), der axial zwischen den Lagerabschnitten (26) angeordnet ist und der zur Aufnahme eines Sensors (44) eingerichtet ist, der eine elastische Verformung des Messabschnitts (28), die durch eine der Kräfte (F) verursacht wird, in ein Signal umzuwandeln; undeinen Krafteinleitungsabschnitt (30), in welchen die eine der Kräfte (F) eingeleitet wird;wobei jeder der Messabschnitte (28) axial zwischen einem der Lagerabschnitte (26-1) und dem Krafteinleitungsabschnitt (30) angeordnet ist und in einer radialen Richtung eine geringere Materialstärke als der eine der Lagerabschnitte (26-1) und als der Krafteinleitungsabschnitt (30) aufweist, undwobei jeder der Lagerabschnitte (26-2), der in Bezug auf den Körper (14) axial innen angeordnet ist, gemeinsam mit dem Bolzen (12), wenn der Bolzen (12) in den Körper (14) eingeführt ist, einen Presssitz (46) definiert.Force transducer system (10) for the independent measurement, under shear, of several forces (F) which act simultaneously from essentially radially outside across a longitudinal axis (16) of the force transducer system (10), the force transducer system (10) having a sleeve-shaped body (14 ) which is designed to be axially inserted into an external machine frame (36) for the purpose of storage and to receive a cylindrical bolt (12) coaxially in its interior, the body (14) having a plurality of sleeve sections (24) in an axial direction, which are connected to one another, each of the sleeve sections (24) having: two bearing sections (26; 26-1, 26-2) which are arranged axially apart from one another; at least one measuring section (28) which extends axially between the bearing sections (26) and which is set up to receive a sensor (44) which converts an elastic deformation of the measuring section (28), which is caused by one of the forces (F), into a signal walk; anda force introduction section (30) into which one of the forces (F) is introduced; each of the measuring sections (28) being arranged axially between one of the bearing sections (26-1) and the force introduction section (30) and a smaller one in a radial direction Material thickness as the one of the bearing sections (26-1) and as the force introduction section (30), and wherein each of the bearing sections (26-2), which is arranged axially inward with respect to the body (14), together with the bolt (12 ) when the bolt (12) is inserted into the body (14) defines an interference fit (46).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftaufnehmersystem mit einem hülsenförmigen Körper bzw. Hülsenkörper, in welchem ein zylindrischer Bolzen bzw. Bolzenkörper koaxial anordenbar ist, wobei das Kraftaufnehmersystem ausgelegt ist, durch Scherkräfte hervorgerufene Verformungen insbesondere mittels Dehnungsmessstreifen (DMS) unabhängig voneinander zu messen, wobei zu messenden Kräfte von radial außen schräg zu einer Längsachse des Systems wirken. Das Kraftaufnehmersystem misst nach dem Scherprinzip.The present invention relates to a force transducer system with a sleeve-shaped body or sleeve body, in which a cylindrical bolt or bolt body can be arranged coaxially, the force transducer system being designed to measure deformations caused by shear forces, in particular by means of strain gauges, independently of one another Forces act radially from the outside obliquely to a longitudinal axis of the system. The force transducer system measures according to the shear principle.

Herkömmliche Kraftaufnehmer weisen einen Messkörper auf, der vorzugsweise aus Stahl hergestellt ist und der an einer oder mehreren Stellen hinsichtlich seiner Materialstärke geschwächt ist, um dort membranartige, dünnere (Mess-)Zonen auszubilden, wo eine Messzelle bzw. ein Sensor angeordnet werden kann, um durch mechanische Verformung hervorgerufene Dehnungen und/oder Stauchungen zu messen, aus denen auf eine die Verformung verursachende Kraft zurückgeschlossen werden kann.Conventional force transducers have a measuring body which is preferably made of steel and which is weakened in terms of its material thickness at one or more points in order to form membrane-like, thinner (measuring) zones where a measuring cell or a sensor can be arranged to measure expansions and / or compressions caused by mechanical deformation, from which conclusions can be drawn about a force causing the deformation.

Je nach Anwendung werden entweder sogenannte Messachsen (siehe z.B. DE 103 02 349 B3 , DE 103 02 352 A1 , WO 2008/110360 A1 oder DE 102 45 768 A1 ) oder Messhülsen (wie z.B. EP 2 538 189 A1 ) eingesetzt. Die herkömmlichen Messachsen und Messhülsen weisen in der Regel einen zylindrischen Körper auf. Die Messhülsen sind Hohlzylinder, in welche herstellerseitig oder kundenseitig bereitgestellte (Maschinen-)Achsen, vorzugsweise formschlüssig, einführbar sind. Die Messachsen sind ein- oder mehrteilige (Voll-)Zylinder, die in kundenseitig vorgegebene Bauräume (Maschinengestell, z.B. Rollenkopf eines Krans) eingeführt werden. Klassisches Anwendungsbeispiel ist die Messung von Kräften, die z.B. auf Seilrollen, wie sie z.B. bei Aufzügen oder Kränen eingesetzt werden, wirken.Depending on the application, either so-called measuring axes (see e.g. DE 103 02 349 B3 , DE 103 02 352 A1 , WO 2008/110360 A1 or DE 102 45 768 A1 ) or measuring sleeves (such as EP 2 538 189 A1 ) used. The conventional measuring axes and measuring sleeves usually have a cylindrical body. The measuring sleeves are hollow cylinders into which (machine) axes provided by the manufacturer or by the customer can be inserted, preferably in a form-fitting manner. The measuring axes are one-part or multi-part (full) cylinders that are inserted into the installation spaces specified by the customer (machine frame, e.g. roller head of a crane). A classic application example is the measurement of forces that act, for example, on rope pulleys such as those used in elevators or cranes.

Häufig werden mehrere Seilrollen nebeneinander eingesetzt und definieren in diesem Fall einen sogenannten Rollenkopf. Mit den herkömmlichen Kraftaufnehmern kann bisher nur eine resultierende Gesamtkraft bestimmt werden, die sich aus den einzelnen Kräften ergibt, die auf die nebeneinander angeordneten Seilrollen ausgeübt werden. Wenn am Rollenkopf die Kräfte von zwei oder mehr Seilscheiben unabhängig voneinander gemessen werden sollen, so ist dies mit den herkömmlichen Kraftaufnehmern nicht möglich.Often several pulleys are used next to each other and in this case define a so-called pulley head. With the conventional force transducers, only a resultant total force can be determined so far, which results from the individual forces which are exerted on the rope pulleys arranged next to one another. If the forces of two or more sheaves are to be measured independently of one another at the pulley head, this is not possible with conventional force transducers.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftaufnehmersystem bereitzustellen, das die einzelnen z.B. durch Seilscheiben bzw. -rollen hervorgerufenen Kräfte unabhängig voneinander messen kann.It is therefore an object of the present invention to provide a force transducer system which can measure the individual forces, e.g. caused by pulleys or pulleys, independently of one another.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kraftaufnehmersystem zum unabhängigen Messen (unter Scherung) von mehreren Kräften, die gleichzeitig im Wesentlichen von radial außen quer zu einer Längsachse des Kraftaufnehmersystems wirken, wobei das Kraftaufnehmersystem einen, vorzugsweise einstückigen, hülsenförmigen Körper aufweist. Der Körper ist eingerichtet, zum Zwecke einer Lagerung axial in ein externes Maschinengestell eingeführt zu werden und in seinem Inneren koaxial einen zylindrischen Bolzen aufzunehmen, der vorzugsweise aus Vollmaterial hergestellt ist. Der Körper weist in einer axialen Richtung mehrere Hülsenabschnitte auf, die miteinander verbunden sind. Die Hülsenabschnitte sind vorzugsweise identisch ausgebildet. Die Hülsenabschnitte sind (axial) miteinander verbunden, wobei jede der Hülsenabschnitte aufweist: zwei Lagerabschnitte, die axial entfernt voneinander angeordnet sind; mindestens einen Messabschnitt, der axial zwischen den Lagerabschnitten angeordnet ist und der zur Aufnahme eines Sensors eingerichtet ist, eine elastische Verformung des Messabschnitts, die durch eine der Kräfte verursacht wird, in ein Signal umzuwandeln; und einen Krafteinleitungsabschnitt, in welchen die eine der Kräfte eingeleitet wird; wobei jeder der Messabschnitte axial zwischen einem der Lagerabschnitte und dem Krafteinleitungsabschnitt angeordnet ist und in einer radialen Richtung eine geringere Materialstärke als der eine der Lagerabschnitte und als der Krafteinleitungsabschnitt aufweist, und wobei jeder der Lagerabschnitte, der in Bezug auf den Körper axial innen angeordnet ist, gemeinsam mit dem Bolzen, wenn der Bolzen in den Körper eingeführt ist, einen Presssitz definiert.This object is achieved by a force transducer system for the independent measurement (under shear) of several forces that act simultaneously essentially from radially outside across a longitudinal axis of the force transducer system, the force transducer system having a preferably one-piece, sleeve-shaped body. The body is designed to be inserted axially into an external machine frame for the purpose of storage and to receive a cylindrical bolt coaxially in its interior, which is preferably made of solid material. In an axial direction, the body has a plurality of sleeve sections which are connected to one another. The sleeve sections are preferably designed identically. The sleeve sections are (axially) connected to one another, each of the sleeve sections comprising: two bearing sections which are arranged axially apart from one another; at least one measuring section which is arranged axially between the bearing sections and which is designed to accommodate a sensor to convert an elastic deformation of the measuring section, which is caused by one of the forces, into a signal; and a force introduction section into which one of the forces is introduced; wherein each of the measuring sections is arranged axially between one of the bearing sections and the force application section and has a smaller material thickness in a radial direction than the one of the bearing sections and than the force application section, and wherein each of the bearing sections is arranged axially inward with respect to the body, defines an interference fit together with the bolt when the bolt is inserted into the body.

Indem zumindest die axial innen angeordneten Lagerabschnitte der jeweiligen Hülsenabschnitte zusammen mit dem Bolzen jeweils einen Presssitz definieren, stellt sich innerhalb der jeweiligen Hülsenabschnitte jeweils ein Kraftfluss ein, der nur durch die Kraft hervorgerufen wird, die auf den Krafteinleitungsabschnitt des entsprechenden Hülsenabschnitts einwirkt. Insbesondere verläuft der Kraftfluss durch den zumindest einen Messabschnitt des jeweiligen Hülsenabschnitts, ohne dass Kraftflüsse durch den mindestens einen Messabschnitt verlaufen, die durch andere Kräfte hervorgerufen werden. So ist es möglich, dass die Sensoren, die in diesen Messabschnitten angeordnet sind, lediglich die Kraft messen, die auf den jeweiligen Krafteinleitungsabschnitt einwirkt. Somit ist es auch möglich, dass mehrere Kräfte, die gleichzeitig auf das System wirken, unabhängig von einander gemessen werden.Since at least the axially inwardly arranged bearing sections of the respective sleeve sections define a press fit together with the bolt, a force flow is established within the respective sleeve sections that is only caused by the force that acts on the force introduction section of the corresponding sleeve section. In particular, the force flow runs through the at least one measuring section of the respective sleeve section without force flows that are caused by other forces running through the at least one measuring section. It is thus possible for the sensors which are arranged in these measuring sections to measure only the force which acts on the respective force introduction section. It is thus also possible for several forces that act on the system at the same time to be measured independently of one another.

Vorzugsweise definieren die axial äußeren Lagerabschnitte der beiden Hülsenabschnitte, die in Bezug auf den gesamten Körper axial am weitesten außen angeordnet sind, gemeinsam mit dem Bolzen ferner jeweils einen Presssitz.Preferably, the axially outer bearing sections of the two sleeve sections, which are arranged axially furthest outward with respect to the entire body, furthermore each define a press fit together with the bolt.

In diesem Fall definieren sowohl die axial am weitesten außen angeordneten Lagerabschnitte als auch alle anderen, axial innen angeordneten Lagerabschnitte jeweils einen Presssitz mit dem Bolzen. Das Messsignal wird besser. Sobald eine Kraft auf die axial am weitesten außen angeordneten Hülsenabschnitte einwirkt, werden 100% dieser Kraft in eine Verformung der entsprechenden Messabschnitte umgewandelt. Die axial am weitesten außen angeordneten Lagerabschnitte müssen nicht erst verformt werden, um einen Luftspalt zwischen diesen Abschnitten und dem Bolzen zu überwinden.In this case, both the axially outermost bearing sections and all the other axially inward bearing sections each define a press fit with the bolt. The measurement signal gets better. As soon as a force acts on the axially furthest outer sleeve sections, 100% of this force is converted into a deformation of the corresponding measuring sections. The axially outermost bearing sections do not have to be deformed in order to overcome an air gap between these sections and the bolt.

Weiter ist es von Vorteil, wenn jeder der Presssitze durch eine Presspassung gebildet ist, indem (im axialen Bereich des Presssitzes) ein Größtmaß eines Innendurchmessers kleiner als ein Kleinstmaß eines Außendurchmessers des Bolzens gewählt ist.It is also advantageous if each of the press fits is formed by a press fit, in that (in the axial region of the press fit) a maximum dimension of an inner diameter is selected to be smaller than a minimum dimension of an outer diameter of the bolt.

Diese bedeutet mit anderen Worten, dass ein Außendurchmesser des Bolzens immer größer als ein Innendurchmesser der entsprechenden Lagerabschnitte ist.In other words, this means that an outer diameter of the bolt is always greater than an inner diameter of the corresponding bearing sections.

Bei einer weiteren besonderen Ausgestaltung weist jeder der Messabschnitte eine in Umfangsrichtung des Körpers verlaufende Außennut, und vorzugsweise ferner eine Innennut, auf.In a further particular embodiment, each of the measuring sections has an outer groove running in the circumferential direction of the body, and preferably also an inner groove.

Diese Nuten verringern die Materialstärke des Körpers im Bereich der Messabschnitte und sorgen so für eine Konzentration des Kraftflusses im Bereich der Messabschnitte, wo die Sensoren angeordnet sind, die die elastische Verformung des Körpers (Dehnung/ Stauchung) messen.These grooves reduce the material thickness of the body in the area of the measuring sections and thus ensure a concentration of the force flow in the area of the measuring sections where the sensors are arranged that measure the elastic deformation of the body (expansion / compression).

Insbesondere ist ein Innendurchmesser der Krafteinleitungsabschnitte kleiner als ein Durchmesser von axial direkt benachbarten Innennuten.In particular, an inner diameter of the force introduction sections is smaller than a diameter of axially directly adjacent inner grooves.

Dies bedeutet, dass ein Luftspalt zwischen dem Bolzen und dem Krafteinleitungsabschnitt in der radialen Richtung kleiner als ein Abstand zwischen dem Bolzen und den Böden der Innennuten ist. Der Krafteinleitungsabschnitt realisiert in diesem Fall einen mechanischen Überlastschutz in Form eines Anschlags, der verhindert, dass der hülsenförmige Körper derart stark verformt wird, dass z.B. eine Kalibrierung der Sensoren verlorengeht.This means that an air gap between the bolt and the force introduction section in the radial direction is smaller than a distance between the bolt and the bottoms of the inner grooves. In this case, the force introduction section provides mechanical overload protection in the form of a stop that prevents the sleeve-shaped body from being deformed to such an extent that, for example, a calibration of the sensors is lost.

Bei einer weiteren besonderen Ausführungsform ist deshalb jeder der Krafteinleitungsabschnitte eingerichtet, berührungslos auf dem Bolzen zu sitzen, wenn der Bolzen in den Körper eingeführt ist und keine Kraft wirkt.In a further particular embodiment, each of the force introduction sections is therefore set up to sit on the bolt in a contactless manner when the bolt is inserted into the body and no force is acting.

Weiter ist es bevorzugt, wenn der Körper für jeden der Hülsenabschnitte eine Axialbohrung aufweist, die sich axial von einer Stirnseite des Körpers mindestens bis zum jeweiligen Messabschnitt erstreckt.It is further preferred if the body has an axial bore for each of the sleeve sections which extends axially from an end face of the body at least as far as the respective measuring section.

Die Axialbohrungen dienen zur Aufnahme von (Signal-)Leitungen, die die Sensoren in den Messabschnitten mit einer hier nicht näher gezeigten und bezeichneten Auswertungseinheit verbinden, wo die Sensorsignale ausgewertet werden, um die jeweilige Kraft zu bestimmen.The axial bores are used to accommodate (signal) lines which connect the sensors in the measuring sections to an evaluation unit, not shown or designated here, where the sensor signals are evaluated in order to determine the respective force.

Außerdem ist es bevorzugt, wenn jeder der Hülsenabschnitte eine eigene Axialbohrung aufweist, wobei die Axialbohrungen getrennt voneinander entlang einer Umfangsrichtung des Körpers, vorzugsweise gleichmäßig verteilt, angeordnet sind.In addition, it is preferred if each of the sleeve sections has its own axial bore, the axial bores being arranged separately from one another along a circumferential direction of the body, preferably evenly distributed.

Bei einer weiteren besonderen Ausführungsform umfasst das System ferner den Bolzen selbst.In a further particular embodiment, the system further comprises the bolt itself.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Es zeigen:

  • 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht eines Kraftaufnehmersystems;
  • 2 eine Detailansicht der 1;
  • 3 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht eines weiteren Kraftaufnehmersystems; und
  • 4 eine Vorderansicht einer Stirnseite eines hülsenförmigen Körpers eines Kraftaufnehmersystems.
Show it:
  • 1 a partially sectioned side view of a force transducer system;
  • 2 a detailed view of the 1 ;
  • 3 a partially sectioned side view of a further force transducer system; and
  • 4th a front view of an end face of a sleeve-shaped body of a force transducer system.

1 zeigt eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht eines Kraftaufnehmersystems 10 gemäß der Erfindung. Das Kraftaufnehmersystem 10 wird nachfolgend kurz auch lediglich als „System“ bezeichnet werden. Das System 10 ist eingerichtet, bei einem (nicht näher gezeigten und bezeichneten) Rollenkopf eingesetzt werden, der ein Beispiel für eine betreiberseitig bereitgestellte „Maschine“ darstellt. Das System 10 ist auch für andere Maschinentypen geeignet, bei denen mehrere Kräfte gleichzeitig einwirken, wobei jede einzelne Kraft individuell, vorzugsweise mit ein und demselben System 10 bzw. einem einzigen Körper 14, zu messen ist. 1 shows a partially sectioned side view of a force transducer system 10 according to the invention. The force transducer system 10 will in the following also be referred to briefly as “system”. The system 10 is set up to be used with a roller head (not shown and designated in more detail), which represents an example of a “machine” provided by the operator. The system 10 is also suitable for other types of machines in which several forces act at the same time, with each individual force being individual, preferably with one and the same system 10 or a single body 14th to be measured.

Das System 10 kann neben dem Körper 14 optional einen Bolzen bzw. Bolzenkörper 12 umfassen, so dass in diesem Fall neben einem hülsenförmigen Körper 14 auch der Bolzen 12 vom Hersteller des Systems 10 geliefert wird. Alternativ wird der Bolzen 12 von einem Betreiber des Systems 10 bereitgestellt.The system 10 can next to the body 14th optionally a bolt or bolt body 12th include, so that in this case in addition to a sleeve-shaped body 14th also the bolt 12th from the manufacturer of the system 10 is delivered. Alternatively, the bolt 12th by an operator of the system 10 provided.

Das System 10 weist also zumindest den hülsenförmigen Körper bzw. Hülsenkörper 14 auf. In einem eingebauten Zustand, in welchem das Kraftaufnehmersystem 10 zum Messen von mehreren Kräften F (exemplarisch sind hier zwei Kräfte F1 und F2 gezeigt) benutzt wird, sind der Bolzen 12 und der hülsenförmige Körper 14 koaxial zu einer Längsachse 16 des Systems 10 angeordnet und in den exemplarischen Rollenkopf eingebaut. 1 zeigt Teile eines Maschinengestells 36 des Rollenkopfes. Der Bolzen 12 ist radial innerhalb des hülsenförmigen Körpers 14 angeordnet. Der Körper 14 ist in Bezug auf den Bolzen 12 radial außen angeordnet.The system 10 thus has at least the sleeve-shaped body or sleeve body 14th on. In an installed state in which the force transducer system 10 The bolt is used to measure several forces F (two forces F1 and F2 are shown here as an example) 12th and the sleeve-shaped body 14th coaxial with a longitudinal axis 16 of the system 10 arranged and built into the exemplary roller head. 1 shows parts of a machine frame 36 of the roller head. The bolt 12th is radially inside the sleeve-shaped body 14th arranged. The body 14th is in terms of the bolt 12th arranged radially outside.

Das System 10 ist dazu eingerichtet, mehrere Kräfte F1, F2, ... Fn (n ist ganzzahlig) unabhängig voneinander zu messen. 1 zeigt explizit zwei Kräfte F1 und F2. 1 zeigt das System 10, das zum voneinander unabhängigen Messen der Kräfte F1 und F2 eingerichtet ist, indem der hülsenförmige Körper 14 entsprechend ausgebildet ist. In der 1 fängt der Körper 14 links an und kann nach rechts beliebig (oft bzw. weit) fortgesetzt werden. Wenn nur die Kräfte F1 und F2 zu messen sind, ist der Körper 14 im Wesentlichen so ausgebildet, wie in 1 gezeigt, wobei die am rechten Ende dargestellte Schnittlinie dann durch eine echte Endlinie zu ersetzen ist, die wie links ausgebildet ist (imaginäre Trennebene 34-1 ist dann Symmetrieebene).The system 10 is set up to measure several forces F1, F2, ... Fn (n is an integer) independently of one another. 1 explicitly shows two forces F1 and F2. 1 shows the system 10 , which is set up to measure the forces F1 and F2 independently of one another by the sleeve-shaped body 14th is designed accordingly. In the 1 catches the body 14th to the left and can be continued to the right as often as required (often or far). If only the forces F1 and F2 are to be measured, the body is 14th essentially designed as in 1 The section line shown at the right end is then to be replaced by a real end line which is designed as on the left (imaginary dividing plane 34-1 is then plane of symmetry).

Generell wirken die Kräfte F im Wesentlichen quer zur Längsachse 16 des Systems 10 von radial außen auf den Hülsenkörper 14 z.B. über mehrere Seilrollen 18 ein, die axial beabstandet nebeneinander auf dem Körper 14 angeordnet sind. In der 1 sind exemplarisch zwei Seilrollen 18-1 und 18-2 gezeigt, auf welche wiederum die Kräfte F1 und F2 einwirken. Es versteht sich, dass mehr als zwei Seilrollen 18 vorgesehen bzw. Kräfte F1 und F2 gemessen werden können. Der Begriff „im Wesentlichen quer“ umfasst auch Kraftrichtungen, die nicht unmittelbar senkrecht zur Längsachse 16 auf das System 10 einwirken. Die Kräfte F können auch schräg (z.B. in einem Winkelbereich von z.B. ± 45°) relativ zur Senkrechten zur Längsachse 16 einwirken. Außerdem ist es nicht erforderlich, dass die Kräfte F exakt axial mittig auf die jeweilige Seilrolle 18 einwirken, wie es aber exemplarisch in der 1 gezeigt ist. Die Kräfte F können auch außermittig auf die jeweilige Seilrolle 18 einwirken. Angriffspunkte und Angriffswinkel können also variieren.In general, the forces F act essentially transversely to the longitudinal axis 16 of the system 10 from the radial outside onto the sleeve body 14th eg over several pulleys 18th one that is axially spaced next to each other on the body 14th are arranged. In the 1 two pulleys 18-1 and 18-2 are shown by way of example, on which the forces F1 and F2 act in turn. It goes without saying that more than two pulleys 18th provided or forces F1 and F2 can be measured. The term “essentially transversely” also includes directions of force that are not directly perpendicular to the longitudinal axis 16 on the system 10 act. The forces F can also be inclined (for example in an angular range of, for example, ± 45 °) relative to the perpendicular to the longitudinal axis 16 act. In addition, it is not necessary for the forces F to be exactly axially centered on the respective pulley 18th act as it is exemplified in the 1 is shown. The forces F can also act eccentrically on the respective pulley 18th act. Points of attack and angles of attack can therefore vary.

Der Bolzen 12 ist vorzugsweise massiv ausgebildet, d.h. aus Vollmaterial z.B. spanend hergestellt. Der Bolzen 12 hat eine zylindrische Form. Eine (Gesamt-)Oberfläche des Bolzenkörpers 12 umfasst eine sich axial entlang einer Umfangsrichtung erstreckende Mantelfläche 20 sowie zwei axial außen liegende Stirnflächen bzw. -seiten 22, von denen in der 1 nur die linke Stirnfläche 22 gezeigt ist. Die Stirnflächen 22 erstrecken sich in Ebenen, die senkrecht zur Längsachse 16 (und zur Figurenebene) orientiert sind. Die Stirnflächen 22 liegen sich axial gegenüber und erstrecken sich von der Längsachse 16 aus in der radialen Richtung (Y- bzw. Z-Richtung).The bolt 12th is preferably solid, ie made of solid material, for example by cutting. The bolt 12th has a cylindrical shape. A (entire) surface of the bolt body 12th comprises a jacket surface extending axially along a circumferential direction 20th as well as two axially outer end faces or sides 22nd , of those in the 1 only the left face 22nd is shown. The end faces 22nd extend in planes perpendicular to the longitudinal axis 16 (and to the figure plane) are oriented. The end faces 22nd are axially opposite and extend from the longitudinal axis 16 out in the radial direction (Y or Z direction).

Der hülsenförmige Körper 14 wird in der axialen Richtung (X-Richtung) aus mehreren (Mess-) Hülsenabschnitten 24 gebildet. In der 1 ist ein erster, axial außen angeordneter Hülsenabschnitt 24-1 und ein zweiter, axial innen angeordneter Hülsenabschnitt 24-2 gezeigt. Ferner ist rechts ein n-ter Hülsenabschnitt 24-n angedeutet, der sich axial unmittelbar an den zweiten Hülsenabschnitt 24-2 anschließt. Der n-te Hülsenabschnitt 24-n ist optional. Der erste Hülsenabschnitt 24-1 ist einer von zwei Hülsenabschnitt 24, die axial am weitesten außen angeordnet sind, nämlich der am weitesten links außen liegende. Der zweite Hülsenabschnitt 24-2 liegt in 1 axial innen. Wenn der Körper 14 nur zwei Hülsenabschnitte 24 aufweist, dann läge der zweite Hülsenabschnitt 24-2 axial rechts außen.The sleeve-shaped body 14th is made up of several (measuring) sleeve sections in the axial direction (X-direction) 24 educated. In the 1 a first, axially outwardly arranged sleeve section 24-1 and a second, axially inwardly arranged sleeve section 24-2 is shown. Furthermore, an n-th sleeve section 24-n is indicated on the right, which axially directly adjoins the second sleeve section 24-2. The n-th sleeve section 24-n is optional. The first sleeve section 24-1 is one of two sleeve sections 24 , which are arranged axially furthest out, namely the furthest leftmost. The second sleeve portion 24-2 lies in 1 axially inside. When the body 14th only two sleeve sections 24 has, then the second sleeve portion 24-2 would be axially on the right outside.

Unter Bezugnahme auf 2 wird der erste Hülsenabschnitt 24-1 näher betrachtet werden. Die 2 zeigt eine Vergrößerung eines Teilbereichs der 1, der in der 1 mit einer Strichlinie II umrandet ist. Die 2 zeigt exemplarisch den linken oberen Teil der 1.With reference to 2 the first sleeve section 24-1 will be considered in more detail. the 2 shows an enlargement of a portion of FIG 1 , the Indian 1 is outlined with a dashed line II. the 2 shows the top left part of the 1 .

Generell gilt, dass jeder der Hülsenabschnitte 24 zwei axial außen angeordnete Lagerabschnitte 26, mindestens einen Messabschnitt 28 sowie einen Krafteinleitungsabschnitt 30 aufweist, die in der axialen Richtung, vorzugsweise einstückig, miteinander verbunden sind.In general, each of the sleeve sections 24 two axially outwardly arranged bearing sections 26th , at least one measurement section 28 as well as a force introduction section 30th which are connected to one another in the axial direction, preferably in one piece.

Der in 2 explizit gezeigte erste Hülsenabschnitt 24-1 erstreckt sich von einer axial links außen angeordneten Stirnfläche bzw. -seite 32 des hülsenförmigen Körpers 14 bis zu einer mit einer Strichlinie dargestellten imaginären Trennlinie 34-1, die den Hülsenabschnitt 24-1 vom Hülsenabschnitt 24-2 trennt. Eine axial Position der Trennlinie 34 ist vorzugsweise so gewählt, dass der - in Bezug auf den (Gesamt-)Körper 14 axial innen angeordnete - Lagerabschnitt 26-2 des ersten Hülsenabschnitts 24-1 in der axialen Richtung genauso groß bzw. lang ist wie der sich daran anschließende erste Lagerabschnitt 26-1 des zweiten Hülsenabschnitts 24-2, der in 2 wiederum nur angedeutet ist.The in 2 Explicitly shown first sleeve section 24-1 extends from an end face or side arranged axially on the left outside 32 of the sleeve-shaped body 14th up to an imaginary dividing line 34-1, shown with a dashed line, which separates the sleeve section 24-1 from the sleeve section 24-2. An axial position of the dividing line 34 is preferably chosen so that the - in relation to the (entire) body 14th axially inside - bearing section 26-2 of the first sleeve section 24-1 is just as large or long in the axial direction as the adjoining first bearing section 26-1 of the second sleeve section 24-2, which is shown in FIG 2 again is only indicated.

Die Lagerabschnitte 26 dienen generell dazu, das System 10, und insbesondere den Körper 14, in dem (externen) Maschinengestell 36, vorzugsweise drehfest über nicht näher dargestellte Drehsicherungen, zu lagern. Das System 10 stützt sich über die Lagerabschnitte 26 am Maschinengestell 36 ab.The warehouse sections 26th generally serve to make the system 10 , and especially the body 14th , in the (external) machine frame 36 , to be stored, preferably non-rotatably via anti-rotation locks, not shown in detail. The system 10 is based on the storage sections 26th on the machine frame 36 away.

Der oder die Messabschnitte 28 zeichnen sich dadurch aus, dass der Körper 14 in diesen Abschnitten 28 im Vergleich zu den Lagerabschnitten 26 und dem Krafteinleitungsabschnitt 30 in der radialen Richtung eine geringere Materialstärke aufweist. Dies wird dadurch erreicht, dass Außennuten 38 und/oder Innennuten 40 im Körper 14 im Bereich der Messabschnitte 28 vorgesehen werden. Die Nuten 38 und 40 erstrecken sich entlang des Umfangs des (vorzugsweise rotationssymmetrischen) Körpers 14. In der 2 sind sowohl Außennuten 38 als auch Innennuten 40 für jeden der Messabschnitte 28-1 und 28-2 vorgesehen. Es versteht sich, dass auch nur eine der Nuten 38 oder 40 vorgesehen werden kann.The measuring section or sections 28 are characterized by the fact that the body 14th in these sections 28 compared to the storage sections 26th and the force introduction section 30th has a smaller material thickness in the radial direction. This is achieved by having external grooves 38 and / or internal grooves 40 in the body 14th in the area of the measuring sections 28 are provided. The grooves 38 and 40 extend along the circumference of the (preferably rotationally symmetrical) body 14th . In the 2 are both external grooves 38 as well as internal grooves 40 provided for each of the measuring sections 28-1 and 28-2. It goes without saying that only one of the grooves 38 or 40 can be provided.

Der Körper 14 selbst ist im Bereich der Messabschnitte 28 stegförmig bzw. membranartig ausgebildet, um einen Kraftfluss 42 zu lenken und zu fokussieren. Ein Teil des Kraftflusses 42 ist in 2 mit einer durchgezogenen Linie angedeutet, die sich von der oben in 2 eintretenden Kraft F1 radial nach unten sowie axial nach außen erstreckt. Der Kraftfluss 42 ist im Bereich der ersten Messzone 28-1 Z-förmig ausgebildet, um zu verdeutlichen, dass in den Messabschnitten 28 Scherkräfte gemessen werden. Die Messabschnitte 28 sind eingerichtet, verformungssensitive Sensoren 44, wie z.B. DMS (Dehnungsmessstreifen), aufzunehmen bzw. dort zu positionieren. In der 2 sind exemplarisch vier Sensoren 44 im ersten Hülsenabschnitt 24-1 gezeigt, die an den Böden der Nuten 38 und 40 angeordnet sind.The body 14th itself is in the area of the measuring sections 28 Web-shaped or membrane-like designed to create a force flow 42 to direct and focus. Part of the power flow 42 is in 2 indicated by a solid line extending from the top in 2 entering force F1 extends radially downward and axially outward. The flow of power 42 is Z-shaped in the area of the first measuring zone 28-1 in order to make it clear that in the measuring sections 28 Shear forces are measured. The measuring sections 28 are set up deformation-sensitive sensors 44 , such as strain gauges (strain gauges), to record or to position there. In the 2 are exemplary four sensors 44 in the first sleeve section 24 -1 shown at the bottoms of the grooves 38 and 40 are arranged.

Es versteht sich, dass pro Hülsenabschnitt 24 ein einziger der Sensoren 44 ausreichen kann, um die jeweilige Kraft F (hier F1) zu bestimmen bzw. den entsprechenden Kraftfluss 42 zu messen. Ferner versteht es sich, dass bereits ein einziger Messabschnitt 28 pro Hülsenabschnitt 24 ausreichen kann, um die entsprechende Kraft F (hier F1) zu messen. Vorzugsweise wird der mindestens eine Sensor 44 - in Bezug auf das gesamte System 10 - in den axial äußeren Messabschnitten 28 (hier im Messabschnitt 28-1) der Hülsenabschnitte 24 positioniert. Bei den axial innen angeordneten Hülsenabschnitten 24 (z.B. Hülsenabschnitt 24-2 in 1) wird der zumindest eine Sensor 44 vorzugsweise in dem Messabschnitt 28 positioniert, der in der axialen Richtung näher zu einer der Stirnseiten 32 des Körpers 14 positioniert ist, um einen Signalweg (Verdrahtung) so kurz wie möglich zu halten. Aus Kostengründen wird pro Hülsenabschnitt 24 nur einer der Messabschnitte 28, sofern überhaupt mehrere Messabschnitte 28 vorhanden sind, mit dem mindestens einen Sensor 44 versehen.It goes without saying that per sleeve section 24 one of the sensors 44 can be sufficient to determine the respective force F (here F1) or the corresponding force flow 42 to eat. It is also understood that a single measurement section 28 per sleeve section 24 can be sufficient to measure the corresponding force F (here F1). The at least one sensor is preferably 44 - in relation to the whole system 10 - in the axially outer measuring sections 28 (here in measuring section 28-1) of the sleeve sections 24 positioned. In the case of the sleeve sections arranged axially on the inside 24 (e.g. sleeve section 24-2 in 1 ) becomes the at least one sensor 44 preferably in the measuring section 28 positioned closer to one of the end faces in the axial direction 32 of the body 14th is positioned to keep a signal path (wiring) as short as possible. For cost reasons, per sleeve section 24 only one of the measurement sections 28 if at all several measurement sections 28 are present with the at least one sensor 44 Mistake.

Generell ist es aber von Vorteil, wenn (mindestens) zwei verjüngte Abschnitte, wie z.B. die Messabschnitte 28-1 und 28-2, pro Hülsenabschnitt 24 vorgesehen sind, weil der Kraftfluss 42 in diesem Fall genau beeinflusst, d.h. gelenkt und fokussiert, werden kann, selbst wenn nur einer der beiden Messabschnitte 28-1 und 28-2 mit mindestens einem der Sensoren 44 versehen ist (d.h. pro Messabschnitt 28 können generell auch wiederum mehrere Sensoren 44, z.B. diametral gegenüberliegend, vorgesehen sein). Die Messabschnitte 28-1 und 28-2 sind insbesondere (spiegel-) symmetrisch zum Krafteinleitungsabschnitt 30 angeordnet. Vorzugsweise sind die Messabschnitte 28-1 und 28-2 identisch geformt. Eine Geometrie der Nuten 38 und 40 kann sich aber auch unterscheiden. Das gleiche gilt für die Geometrien der Nuten 38 und 40 untereinander.In general, however, it is advantageous if (at least) two tapered sections, such as, for example, the measuring sections 28-1 and 28-2, per sleeve section 24 are provided because of the flow of force 42 in this case it is possible to precisely influence, ie to steer and focus, even if only one of the two measuring sections 28-1 and 28-2 has at least one of the sensors 44 is provided (ie per measurement section 28 can generally also use several sensors 44 , for example diametrically opposite, be provided). The measuring sections 28-1 and 28-2 are in particular (mirror) symmetrical to the force introduction section 30th arranged. The measuring sections 28-1 and 28-2 are preferably shaped identically. A geometry of the grooves 38 and 40 but can also differ. The same applies to the geometries of the grooves 38 and 40 among themselves.

Der Krafteinleitungsabschnitt 30 dient zur Einleitung der jeweiligen Kraft F in den Körper 14. Die jeweilige Seilrolle 18 sitzt (drehbar) auf dem Krafteinleitungsabschnitt 30. Die Seilrolle 18 ist so gelagert, dass eine axiale Bewegung der Seilrolle 18 begrenzt ist, um zu verhindern, dass die Seilrolle 18 in Kontakt mit den axial benachbart angeordneten Komponenten des Maschinengestells 36 kommt und sich axial über die Messabschnitte 28 hinaus bewegt. Die Seilrolle 18 ist vorzugsweise symmetrisch auf dem Krafteinleitungsabschnitt 30 gelagert. Insbesondere überlappt die Seilrolle 18 den Krafteinleitungsabschnitt 30 axial auf beiden Seiten, wie es in 2 gezeigt ist. Die Seilrolle 18 kann aber axial auch kürzer als der entsprechende Krafteinleitungsabschnitt 30 dimensioniert sein.The force introduction section 30th serves to introduce the respective force F into the body 14th . The respective pulley 18th sits (rotatable) on the force introduction section 30th . The pulley 18th is mounted so that an axial movement of the pulley 18th is limited to prevent the pulley 18th in contact with the axially adjacent components of the machine frame 36 comes and extends axially over the measuring sections 28 moved out. The pulley 18th is preferably symmetrical on the force introduction section 30th stored. In particular, the pulley overlaps 18th the force introduction section 30th axially on both sides, as in 2 is shown. The pulley 18th but can also be axially shorter than the corresponding force introduction section 30th be dimensioned.

Der Messhülsenabschnitt 24-1 wird im Beispiel der 2, axial von links nach rechts betrachtet, durch die folgenden Abschnitte des Körpers 14 definiert: erster Lagerabschnitt 26-1, erster Messabschnitt 28-1, Krafteinleitungsabschnitt 30, zweiter Messabschnitt 28-2 und zweiter Lagerabschnitt 26-2. Diese Abschnitte sind vorzugsweise einstückig miteinander ausgebildet, um den Kraftfluss 42 möglichst gut durch den Körper 14 zu führen und zu leiten. Es versteht sich, dass ein oder mehrere dieser Abschnitte auch mehrteilig ausgebildet sein können, wobei diese Abschnitte dann dauerhaft - und vorzugsweise stoffschlüssig - miteinander verbunden sind. Der erste Messabschnitt 28-1 ist axial direkt zwischen dem ersten Lagerabschnitt 26-1 und dem Krafteinleitungsabschnitt 30 angeordnet. Der Krafteinleitungsabschnitt 30 ist axial direkt zwischen dem ersten Messabschnitt 28-1 und dem zweiten Messabschnitt 28-2 angeordnet, sofern der zweite Messabschnitt 28-2 vorgesehen ist. Der zweite Messabschnitt 28-2 ist axial direkt zwischen dem Krafteinleitungsabschnitt 30 und dem zweiten Lagerabschnitt 26-2 angeordnet. Diese Abfolge ist generell bei allen Hülsenabschnitten 24 möglich.The measuring sleeve section 24-1 is in the example of 2 , viewed axially from left to right, through the following sections of the body 14th defined: first bearing section 26-1, first measuring section 28-1, force introduction section 30th , second measuring section 28-2 and second bearing section 26-2. These sections are preferably formed integrally with one another in order to control the flow of force 42 as well as possible through the body 14th to lead and direct. It goes without saying that one or more of these sections can also be designed in several parts, with these sections then being connected to one another permanently - and preferably cohesively. The first measuring section 28-1 is axially directly between the first bearing section 26-1 and the force introduction section 30th arranged. The force introduction section 30th is arranged axially directly between the first measuring section 28-1 and the second measuring section 28-2 if the second measuring section 28-2 is provided. The second measuring section 28-2 is axially directly between the force introduction section 30th and the second bearing section 26-2. This sequence is general for all sleeve sections 24 possible.

Der erste Messabschnitt 28-1, der Krafteinleitungsabschnitt 30 und der zweite Messabschnitt 28-2 sind in einem verbauten Zustand des Systems 10, wie er in 2 gezeigt ist, radial zur Mantelfläche 20 des Bolzens 12 beabstandet, wobei die Messabschnitte 28-1 und 28-2 vorzugsweise weiter radial beabstandet zum Bolzen 12 angeordnet sind als der Krafteinleitungsabschnitt 30. Der Krafteinleitungsabschnitt 30 übernimmt in diesem Fall die Funktion eines mechanischen Überlastschutzes, wie es in der DE 10 2014 109 301 B3 beschrieben ist. Der Krafteinleitungsabschnitt 30 dient in diesem Fall als mechanischer Anschlag, wenn die eingeleitete Kraft F so groß wird, dass der Krafteinleitungsabschnitt 30 (radial) in Kontakt mit dem Bolzen 12 kommt.The first measuring section 28-1, the force introduction section 30th and the second measuring section 28-2 are in an installed state of the system 10 like him in 2 is shown, radially to the lateral surface 20th of the bolt 12th spaced apart, the measuring sections 28-1 and 28-2 preferably more radially spaced from the bolt 12th are arranged as the force introduction section 30th . The force introduction section 30th in this case takes over the function of a mechanical overload protection, as it is in the DE 10 2014 109 301 B3 is described. The force introduction section 30th serves in this case as a mechanical stop when the force F introduced becomes so great that the force introduction section 30th (radial) in contact with the bolt 12th comes.

Die voneinander unabhängige Bestimmung (Messung) der Kräfte F1 und F2 auf die Seilrollen 18-1 und 18-2 (vergleiche 1) wird dadurch ermöglicht, dass der verantwortliche bzw. zugeordnete Sensor 44, d.h. der oder die Messabschnitte 28, nur von dem Kraftfluss 42 beeinflusst und durchdrungen werden, der von der zu messenden Kraft F verursacht wird. Im Beispiel der 2 bedeutet dies, dass der Körper 14 im Bereich der Messabschnitte 28-1 und 28-2 ausschließlich vom Kraftfluss 42 durchdrungen wird, der durch die Kraft F1 verursacht wird. Dies wird dadurch erreicht, dass jeder der - in Bezug auf den gesamten Körper 14 - axial innenliegenden Lagerabschnitte 26 einen Presssitz mit dem Bolzen 12 definiert. Dies bedeutet wiederum mit anderen Worten, dass zwischen dem Bolzen 12 und den axial innen angeordneten Lagerabschnitten 26 (in 2 z.B. 26-2 von 24-1 und 26-1 von 24-2, usw.) eine Presspassung vorgesehen ist. Als „Passung“ bezeichnet man allgemein eine maßliche Beziehung zwischen zwei gepaarten, toleranzbehafteten Teilen (hier Bolzen 12 und zugeordneter Lagerabschnitt 26), wobei beide Teile das gleiche Nennmaß aufweisen, jedoch Lage und Größe der Toleranzfelder unterschiedlich sind. Bei einer Presspassung, man spricht in diesem Zusammenhang auch von einer Übermaßpassung, ist das Größtmaß eines Innendurchmessers bzw. Innenradius Ri des hülsenförmigen Körpers 14 im Bereich der axial inneren Lagerabschnitte 26 in jedem Fall kleiner als das Kleinstmaß des Durchmessers bzw. Radius RB des Bolzens 12.The independent determination (measurement) of the forces F1 and F2 on the pulleys 18-1 and 18-2 (cf. 1 ) is made possible by the fact that the responsible or assigned sensor 44 , ie the measuring section or sections 28 , only from the flow of power 42 influenced and penetrated, which is caused by the force F to be measured. In the example of the 2 this means that the body 14th in the area of the measuring sections 28-1 and 28-2 exclusively from the power flow 42 is penetrated, which is caused by the force F1. This is achieved by having each of the - in relation to the entire body 14th - axially inner bearing sections 26th an interference fit with the bolt 12th Are defined. Again, in other words, this means that between the bolt 12th and the axially inwardly arranged bearing sections 26th (in 2 e.g. 26-2 of 24-1 and 26-1 of 24-2, etc.) an interference fit is provided. A “fit” is generally used to describe a dimensional relationship between two paired, tolerance-afflicted parts (here bolts 12th and assigned storage section 26th ), whereby both parts have the same nominal dimension, but the position and size of the tolerance zones are different. In the case of a press fit, which is also referred to in this context as an interference fit, is the largest dimension of an inner diameter or inner radius Ri of the sleeve-shaped body 14th in the area of the axially inner bearing sections 26th in any case smaller than the smallest dimension of the diameter or radius R B of the bolt 12th .

In der 2 gezeigte, axial innere Lagerabschnitte 26 ist durch den zweiten Lagerabschnitt 26-2 des ersten Hülsenabschnitts 24-1 und den ersten Lagerabschnitt 26-1 des zweiten Hülsenabschnitts 24-2 implementiert. In der 2 ist der entsprechende Presssitz 46 durch eine dickere, axial orientierte Linie zwischen diesen axial inneren Lagerabschnitten 26-1 und 26-2 und dem Bolzen 12 angedeutet. Ferner ist rechts in der 2 ein „normaler“ Kraftfluss 42-2 mit einer strichpunktierten Linie angedeutet, der durch die zweite Kraft F2 auf die zweite Seilrolle 18-2 hervorgerufen wird und der den Körper 14 bzw. den zugeordneten Hülsenabschnitt 24-2 radial nach unten über den ersten Lagerabschnitt 26-1 des zweiten Hülsenabschnitts 24-2 verlässt. Ein „abnormaler“ Kraftfluss 42-2' für die Kraft F2 ist in 2 mit einer Strichlinie angedeutet. Der abnormale Kraftfluss 42-2' erstreckt sich vom zweiten Hülsenabschnitt 24-2 in den ersten Hülsenabschnitt 24-1 über die axial innen angeordneten Lagerabschnitte 26-1 (des zweiten Hülsenabschnitts 24-2) und 26-2 (des Hülsenabschnitts 24-1). Der abnormale Kraftfluss 42-2' stellt sich ein, wenn kein Presssitz 46 zwischen den axial inneren Lagerabschnitten 26-1 und 26-2 und dem Bolzen 12 besteht. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass sich der abnormale Kraftfluss 42-2' einstellt, wenn (im unbelastet Zustand) ein Luftspalt zwischen dem axial inneren Lagerabschnitt 26 und dem Bolzen 12 in der radialen Richtung besteht. In diesem Fall kann sich der axial innere Lagerabschnitt 26 verformen, bevor der axial innere Lagerabschnitt 26 (unter Krafteinwirkung) mit dem Bolzen 12 in Kontakt kommt. Solange der axial innere Lagerabschnitt 26 nicht in Kontakt mit dem Bolzen 12 steht, „streut“ der abnormale Kraftfluss 42-2' in den ersten Hülsenabschnitt 24-1 hinein. Dies gilt es zu vermeiden. Dies wird vermieden, indem zwischen dem axial inneren Lagerabschnitt 26 (hier 26-1 von 24-2 und 26-2 von 24-1) der Presssitz 46 vorgesehen ist.In the 2 shown, axially inner bearing sections 26th is implemented by the second bearing portion 26-2 of the first sleeve portion 24-1 and the first bearing portion 26-1 of the second sleeve portion 24-2. In the 2 is the corresponding press fit 46 by a thicker, axially oriented line between these axially inner bearing sections 26-1 and 26-2 and the bolt 12th indicated. Furthermore, on the right is 2 a “normal” power flow 42-2 indicated with a dash-dotted line, which is caused by the second force F2 on the second pulley 18-2 and which the body 14th or leaves the associated sleeve section 24-2 radially downwards via the first bearing section 26-1 of the second sleeve section 24-2. An “abnormal” force flow 42-2 'for force F2 is in 2 indicated with a dashed line. The abnormal flow of force 42-2 'extends from the second sleeve section 24-2 into the first sleeve section 24-1 via the axially inwardly arranged bearing sections 26-1 (of the second sleeve section 24-2) and 26-2 (of the sleeve section 24-1) . The abnormal flow of force 42-2 'occurs when there is no press fit 46 between the axially inner bearing sections 26-1 and 26-2 and the bolt 12th consists. In other words, this means that the abnormal flow of force 42-2 'occurs when (in the unloaded state) there is an air gap between the axially inner bearing section 26th and the bolt 12th exists in the radial direction. In this case, the axially inner bearing section 26th deform before the axially inner bearing section 26th (under the action of force) with the bolt 12th comes into contact. As long as the axially inner bearing section 26th not in contact with the bolt 12th stands, the abnormal flow of force 42-2 '"scatters" into the first sleeve section 24-1. It is important to avoid this. This is avoided by placing between the axially inner bearing section 26th (here 26-1 of 24-2 and 26-2 of 24-1) the press fit 46 is provided.

3 zeigt eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht eines weiteren Kraftaufnehmersystems 10, dessen hülsenförmiger Körper 14 zur unabhängigen Messung von n (n ≥ 3) Kräften FN ausgelegt ist. Das System 10 der 3 unterscheidet sich von den bisher erläuterten Systemen 10 darin, dass: (i.) jeweils nur einer der Messabschnitte 28 mit (mindestens) einem der Sensoren 44 versehen ist; (ii.) der Körper 14 axial mittig anders im Maschinengestell 36 gelagert ist; (iii.) jeder der Lagerabschnitte 26 einen Presssitz 46 mit dem Bolzen 12 definiert, insbesondere die axial am weitesten außen angeordneten; und/oder (iv.) benachbarte Hülsenabschnitte 24 sich ihre axial inneren Lagerabschnitte 26-2 teilen. Die Sensoren 44 sind in 3 exemplarisch alle radial innen angeordnet. Generell können die Sensoren 44 radial innen und/oder radial außen (in 3 nicht gezeigt) angeordnet sein. 3 shows a partially sectioned view of a further force transducer system 10 , whose sleeve-shaped body 14th is designed for the independent measurement of n (n ≥ 3) forces F N. The system 10 the 3 differs from the systems explained so far 10 in that: (i.) only one of the measurement sections at a time 28 with (at least) one of the sensors 44 is provided; (ii.) the body 14th axially centered differently in the machine frame 36 is stored; (iii.) each of the storage sections 26th a press fit 46 with the bolt 12th defined, in particular those axially outermost; and / or (iv.) adjacent sleeve sections 24 share their axially inner bearing sections 26-2. The sensors 44 are in 3 exemplarily all arranged radially on the inside. Generally speaking, the sensors 44 radially inside and / or radially outside (in 3 not shown).

Bei jedem der Hülsenabschnitte 24-i wird z.B. nur einer der Messabschnitte 28 mit einem Sensor 44 versehen, wie es in der oberen Hälfte der 3 gezeigt ist. Der andere Messabschnitt 28 weist keinen der Sensoren 44 auf. Die Sensoren 44 sind exemplarisch am Boden der axial inneren Nuten 38 angeordnet. Es handelt sich vorzugsweise um den Messabschnitt 28-1, der in Bezug auf das Gesamtsystem axial am weitesten außen angeordnet ist. Für den zweiten Hülsenabschnitt 24-2 ist dies der links angeordnete Messabschnitt 28-1. Für den (n-1)ten Hülsenabschnitt 24-(n-1) ist dies der in der 3 rechts angeordnete Messabschnitt 28-1, weil dieser näher zum axialen rechten Ende des Systems 10 angeordnet ist, als der nicht dargestellte Messabschnitt 28-2 für den (n-1)ten Hülsenabschnitt 24-(n-1).In the case of each of the sleeve sections 24-i, only one of the measuring sections is used, for example 28 with a sensor 44 provided as it is in the upper half of the 3 is shown. The other measurement section 28 does not have any of the sensors 44 on. The sensors 44 are exemplary at the bottom of the axially inner grooves 38 arranged. It is preferably the measuring section 28-1 which is arranged axially furthest outward in relation to the overall system. For the second sleeve section 24-2, this is the measuring section 28-1 arranged on the left. For the (n-1) th sleeve section 24- (n-1), this is the one in FIG 3 measuring section 28-1 arranged on the right because it is closer to the axial right end of the system 10 is arranged as the measuring section 28-2, not shown, for the (n-1) th sleeve section 24- (n-1).

Die Lagerung bzw. Abstützung des Systems 10 im Maschinengestell 36 kann auf unterschiedliche Arten und Weisen erfolgen. In der oberen Hälfte der 3 ist eine Lagerung veranschaulicht, bei welcher (axial) mittlere Abstützungen (in Form der Maschinengestellkomponenten 36-2 und 36-(n-1)) vorgesehen sind. Bei einer anderen Ausführungsform (siehe untere Hälfte der 3) können diese axial mittleren Abstützungen fehlen. In der Ausführungsform der unteren Hälfte der 3 wird das System 10 allein durch die axial äußeren Maschinengestellkomponenten 36-1' und 36-2' abgestützt, die axial am weitesten außen liegen. Axial innere Abstützungen gibt es im unteren Teil der 3 nicht, so dass die durch die Kräfte F1 und FN-1 hervorgerufenen Kraftflüsse 42-2 und 42-(n-1) von axial innen nach axial außen verlaufen, wobei man sich die Maschinengestellkomponenten 36-2 und 36-(n-1) im oberen Teil der 3 als nicht vorhanden vorstellen muss.The storage or support of the system 10 in the machine frame 36 can be done in different ways. In the upper half of the 3 a bearing is illustrated in which (axially) central supports (in the form of the machine frame components 36-2 and 36- (n-1)) are provided. In another embodiment (see lower half of 3 ) these axially central supports may be missing. In the embodiment of the lower half of the 3 becomes the system 10 supported solely by the axially outer machine frame components 36-1 'and 36-2', which are axially furthest outward. There are axially inner supports in the lower part of the 3 not, so that the force flows 42-2 and 42- (n-1) caused by the forces F1 and F N-1 run from axially inside to axially outside, the machine frame components 36-2 and 36- (n-1 ) in the upper part of the 3 must imagine as nonexistent.

Axial innenliegende Lagerabschnitte 26 sind in der 3 durchweg mit „26-2“ bezeichnet. Axial direkt benachbarte Hülsenabschnitte 24 (vergleiche z.B. 24-1 und 24-2) „teilen“ sich den gleichen axial innen angeordneten Lagerabschnitt 26-2, wie es durch die vertikalen Hilfslinien 34 angedeutet ist.Axially internal bearing sections 26th are in the 3 throughout with “26-2”. Axially directly adjacent sleeve sections 24 (compare, for example, 24-1 and 24-2) “share” the same axially inwardly arranged bearing section 26-2 as indicated by the vertical auxiliary lines 34 is indicated.

Neben den axial innen angeordneten Lagerabschnitten 26-2 definieren auch die beiden axial am weitesten außen angeordneten ersten Lagerabschnitte 26-1 des Hülsenabschnitts 24-1 und des Hülsenabschnitts 24-n jeweils einen Presssitz 46 mit dem Bolzen 12. Diese Presssitze 46 der axial am weitesten außen angeordneten Lagerabschnitte 26-1 sind optional.In addition to the axially inwardly arranged bearing sections 26-2, the two axially outermost first bearing sections 26-1 of the sleeve section 24-1 and of the sleeve section 24-n each define a press fit 46 with the bolt 12th . These press fits 46 the axially outermost bearing sections 26-1 are optional.

Die imaginären Trennlinien 34 können allgemein Symmetrieebenen (Spiegelsymmetrie) für das System 10 definieren, wobei die Symmetrieebenen senkrecht zur Zeichnungsebene orientiert sind.The imaginary dividing lines 34 can general planes of symmetry (mirror symmetry) for the system 10 Define, the planes of symmetry are oriented perpendicular to the plane of the drawing.

4 zeigt eine Vorderansicht einer Stirnseite 32 eines isoliert dargestellten hülsenförmigen Körpers 14, der zur unabhängigen Messung von exemplarisch sechs Kräften F (nicht dargestellt) ausgelegt ist, weil sechs Axialbohrungen 48 vorgesehen sind. Jede der Axialbohrungen 48 erstreckt sich in der axialen Richtung (vergleiche 1 und 3 und ist eingerichtet, eine Signalleitung (nicht näher gezeigt und bezeichnet) für die Sensoren 44 aufzunehmen. Wie in 4 gezeigt, kann jeder der Sensoren 44 mit einer eigenen Axialbohrung 48 versehen sein, die sich koaxial zur Längsachse 16 erstrecken und die vorzugsweise in der Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt und vorzugsweise auf dem gleichen Radius angeordnet sind. In der 4 ist ein konzentrischer Kreis mit einer Strichlinie 50 angedeutet, entlang dem die Axialbohrungen 48 angeordnet sind. Es versteht sich, dass eine einzige Axialbohrung 48 ausreicht, um eine oder mehrere der Leitungen zu den Sensoren 44 aufzunehmen. 4th shows a front view of an end face 32 a sleeve-shaped body shown in isolation 14th , which is designed for the independent measurement of exemplary six forces F (not shown) because six axial bores 48 are provided. Each of the axial bores 48 extends in the axial direction (compare 1 and 3 and is set up, a signal line (not shown and labeled) for the sensors 44 to record. As in 4th shown, each of the sensors can 44 with its own axial bore 48 be provided, which is coaxial to the longitudinal axis 16 extend and which are preferably evenly distributed in the circumferential direction and are preferably arranged on the same radius. In the 4th a concentric circle is indicated by a dashed line 50, along which the axial bores 48 are arranged. It goes without saying that a single axial bore 48 sufficient to pass one or more of the lines to the sensors 44 to record.

Um den „überdimensionierten“ Bolzen 12 in den unterdimensionierten Körper 14 einzuführen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, z.B. mit Temperaturunterschieden zu arbeiten, so dass sich der Bolzen zusammenzieht, während der Körper 14 geweitet ist.About the "oversized" bolt 12th in the undersized body 14th to introduce, it has been found to be advantageous, for example, to work with temperature differences so that the bolt contracts while the body 14th is widened.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
Kraftaufnehmersystem /SystemForce transducer system / system
1212th
Bolzenbolt
1414th
Körper / HülsenkörperBody / sleeve body
1616
Längsachse von 10 Longitudinal axis of 10
1818th
SeilrollenPulleys
2020th
Mantelfläche von 12 Outer surface of 12th
2222nd
Stirnfläche von 12 Frontal area of 12th
2424
HülsenabschnittSleeve section
2626th
LagerabschnittWarehouse section
2828
MessabschnittMeasuring section
3030th
KrafteinleitungsabschnittForce introduction section
3232
Stirnfläche von 14 / StirnseiteFrontal area of 14th / Front side
3434
imaginäre Trennlinieimaginary dividing line
3636
MaschinengestellMachine frame
3838
AußennutExternal groove
4040
InnennutInner groove
4242
KraftflussPower flow
4444
Sensorsensor
4646
PresssitzPress fit
4848
AxialbohrungAxial bore

Claims (9)

Kraftaufnehmersystem (10) zum unabhängigen Messen, unter Scherung, von mehreren Kräften (F), die gleichzeitig von im Wesentlichen radial außen quer zu einer Längsachse (16) des Kraftaufnehmersystems (10) einwirken, wobei das Kraftaufnehmersystem (10) einen hülsenförmigen Körper (14) aufweist, der eingerichtet ist, zwecks Lagerung axial in ein externes Maschinengestell (36) eingeführt zu werden und in seinem Inneren koaxial einen zylindrischen Bolzen (12) aufzunehmen, wobei der Körper (14) in einer axialen Richtung mehrere Hülsenabschnitte (24) aufweist, die miteinander verbunden sind, wobei jeder der Hülsenabschnitte (24) aufweist: zwei Lagerabschnitte (26; 26-1, 26-2), die axial entfernt zueinander angeordnet sind; mindestens einen Messabschnitt (28), der axial zwischen den Lagerabschnitten (26) angeordnet ist und der zur Aufnahme eines Sensors (44) eingerichtet ist, der eine elastische Verformung des Messabschnitts (28), die durch eine der Kräfte (F) verursacht wird, in ein Signal umzuwandeln; und einen Krafteinleitungsabschnitt (30), in welchen die eine der Kräfte (F) eingeleitet wird; wobei jeder der Messabschnitte (28) axial zwischen einem der Lagerabschnitte (26-1) und dem Krafteinleitungsabschnitt (30) angeordnet ist und in einer radialen Richtung eine geringere Materialstärke als der eine der Lagerabschnitte (26-1) und als der Krafteinleitungsabschnitt (30) aufweist, und wobei jeder der Lagerabschnitte (26-2), der in Bezug auf den Körper (14) axial innen angeordnet ist, gemeinsam mit dem Bolzen (12), wenn der Bolzen (12) in den Körper (14) eingeführt ist, einen Presssitz (46) definiert.Force transducer system (10) for the independent measurement, under shear, of several forces (F) which act simultaneously from essentially radially outside across a longitudinal axis (16) of the force transducer system (10), the force transducer system (10) having a sleeve-shaped body (14 ), which is designed to be axially inserted into an external machine frame (36) for the purpose of storage and to receive a cylindrical bolt (12) coaxially in its interior, the body (14) having a plurality of sleeve sections (24) in an axial direction, which are connected to one another, each of the sleeve sections (24) comprising: two bearing sections (26; 26-1, 26-2) which are arranged axially apart from one another; at least one measuring section (28) which is arranged axially between the bearing sections (26) and which is set up to accommodate a sensor (44) which elastically deforms the measuring section (28), which is caused by one of the forces (F), to be converted into a signal; and a force introduction section (30) into which one of the forces (F) is introduced; wherein each of the measuring sections (28) is arranged axially between one of the bearing sections (26-1) and the force introduction section (30) and has a smaller material thickness in a radial direction than the one of the bearing sections (26-1) and than the force introduction section (30) and wherein each of the bearing portions (26-2), which is arranged axially inward with respect to the body (14), together with the bolt (12) when the bolt (12) is inserted into the body (14), defines a press fit (46). Kraftaufnehmersystem (10) nach Anspruch 1, wobei ferner die axial äußeren Lagerabschnitte (26-1) solcher Hülsenabschnitte (24), die in Bezug auf den Körper (14) axial am weitesten außen angeordnet sind, gemeinsam mit dem Bolzen (12) jeweils einen Presssitz (46) definieren.Force transducer system (10) Claim 1 wherein the axially outer bearing sections (26-1) of such sleeve sections (24), which are arranged axially furthest outward with respect to the body (14), together with the bolt (12) each define a press fit (46). Kraftaufnehmersystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jeder der Presssitze (46) durch eine Presspassung gebildet ist, indem ein Größtmaß eines Innendurchmessers des entsprechenden Lagerabschnitts (26) kleiner als ein Kleinstmaß eines Außendurchmessers des Bolzens (12) gewählt ist.Force transducer system (10) Claim 1 or 2 , wherein each of the press fits (46) is formed by a press fit in that a maximum dimension of an inner diameter of the corresponding bearing section (26) is selected to be smaller than a minimum dimension of an outer diameter of the bolt (12). Kraftaufnehmersystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jeder der Messabschnitte (28) eine in Umfangsrichtung des Körpers (14) verlaufende Außennut (38), und vorzugsweise ferner eine Innennut (40), aufweist.Force transducer system (10) according to one of the Claims 1 until 3 wherein each of the measuring sections (28) has an outer groove (38) running in the circumferential direction of the body (14), and preferably also an inner groove (40). Kraftaufnehmersystem (10) nach Anspruch 4, wobei ein Innendurchmesser der Krafteinleitungsabschnitte (30) kleiner als ein Durchmesser von axial direkt benachbarten Innennuten (40) ist.Force transducer system (10) Claim 4 , wherein an inner diameter of the force introduction sections (30) is smaller than a diameter of axially directly adjacent inner grooves (40). Kraftaufnehmersystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jeder der Krafteinleitungsabschnitte (30) eingerichtet ist, berührungslos auf dem Bolzen (12) zu sitzen, wenn der Bolzen (12) in den Körper (14) eingeführt ist.Force transducer system (10) according to one of the Claims 1 until 5 wherein each of the force introduction sections (30) is set up to sit in a contactless manner on the bolt (12) when the bolt (12) is inserted into the body (14). Kraftaufnehmersystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Körper (14) für jeden der Hülsenabschnitte (24) eine Axialbohrung (48) aufweist, die sich axial von einer Stirnseite (32) des Körpers (14) mindestens bis zum jeweiligen Messabschnitt (26) erstreckt.Force transducer system (10) according to one of the Claims 1 until 6th wherein the body (14) for each of the sleeve sections (24) has an axial bore (48) which extends axially from an end face (32) of the body (14) at least to the respective measuring section (26). Kraftaufnehmersystem (10) nach Anspruch 7, wobei jeder der Hülsenabschnitte (24) eine eigene Axialbohrung (48) aufweist, wobei die Axialbohrungen (48) getrennt voneinander entlang einer Umfangsrichtung des Körpers (14), vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordnet, sind.Force transducer system (10) Claim 7 wherein each of the sleeve sections (24) has its own axial bore (48), the axial bores (48) being arranged separately from one another along a circumferential direction of the body (14), preferably evenly distributed. Kraftaufnehmersystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner den Bolzen (12) aufweist.Force transducer system (10) according to one of the Claims 1 until 8th which further comprises the bolt (12).
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20300942U1 (en) 2003-01-16 2003-03-20 Ebm Brosa Messgeraete Gmbh & C Axle force sensor for cable cars has recess to reduce hysteresis
DE10245768A1 (en) 2002-09-25 2004-04-08 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE10302352A1 (en) 2003-01-16 2004-08-05 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE10302349B3 (en) 2003-01-16 2004-09-30 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE102005045024A1 (en) 2005-09-12 2007-03-15 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Modular measuring axis
WO2008110360A1 (en) 2007-03-12 2008-09-18 Brosa Ag Measurement axis having a module design
WO2011104293A1 (en) 2010-02-25 2011-09-01 Bernd Futterer Unternehmensberatung Gmbh Force-measurement body and measurement and calculation method
EP2538189A1 (en) 2011-06-22 2012-12-26 Brosa AG Power measurement casing and power measurement method
DE102012213698A1 (en) 2012-08-02 2014-02-06 Tecsis Gmbh Force measuring axle structure used as force sensitive contact structure for connector, has main portion and counter element in between which the power transmission is locally limited in load direction
DE102014109301B3 (en) 2014-07-03 2015-09-10 Brosa Ag Scissor-based load cell system with overload protection
DE102015102072B3 (en) 2015-02-13 2016-05-19 Brosa Ag Force transducer system for the simultaneous determination of forces acting from different directions

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10245768A1 (en) 2002-09-25 2004-04-08 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE20300942U1 (en) 2003-01-16 2003-03-20 Ebm Brosa Messgeraete Gmbh & C Axle force sensor for cable cars has recess to reduce hysteresis
DE10302352A1 (en) 2003-01-16 2004-08-05 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE10302349B3 (en) 2003-01-16 2004-09-30 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Force transducers for measuring axial forces
DE102005045024A1 (en) 2005-09-12 2007-03-15 EBM Brosa Messgeräte GmbH & Co. KG Modular measuring axis
WO2008110360A1 (en) 2007-03-12 2008-09-18 Brosa Ag Measurement axis having a module design
WO2011104293A1 (en) 2010-02-25 2011-09-01 Bernd Futterer Unternehmensberatung Gmbh Force-measurement body and measurement and calculation method
EP2538189A1 (en) 2011-06-22 2012-12-26 Brosa AG Power measurement casing and power measurement method
DE102012213698A1 (en) 2012-08-02 2014-02-06 Tecsis Gmbh Force measuring axle structure used as force sensitive contact structure for connector, has main portion and counter element in between which the power transmission is locally limited in load direction
DE102014109301B3 (en) 2014-07-03 2015-09-10 Brosa Ag Scissor-based load cell system with overload protection
DE102015102072B3 (en) 2015-02-13 2016-05-19 Brosa Ag Force transducer system for the simultaneous determination of forces acting from different directions

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