DE2118305A1 - Load measuring device - Google Patents

Load measuring device

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DE2118305A1
DE2118305A1 DE19712118305 DE2118305A DE2118305A1 DE 2118305 A1 DE2118305 A1 DE 2118305A1 DE 19712118305 DE19712118305 DE 19712118305 DE 2118305 A DE2118305 A DE 2118305A DE 2118305 A1 DE2118305 A1 DE 2118305A1
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bridge circuit
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DE19712118305
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Osamu; Maihata Toshio; Tokio. P Watanabe
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Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
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Description

Lastmeßvorrichtung Die Erfindung betrifft eine tempera-burkompensierte Lastmeßvorrichtung. Load measuring device The invention relates to a temperature compensated Load measuring device.

Es ist bekannt, eine auf ein Halte- oder Tragorgan, z.B. einen Ständer oder Träger, wirkende Last dadurch zu messen, daß mit Hilfe von Dehaungsmessern die von der aufgelegten Last hervorgerufene Verfermung bestimmen wird. It is known to mount one on a holding or supporting member, for example a stand or carrier to measure acting load by using strain gauges those of the determine the distortion caused by the applied load will.

Wenn bei einer derartigen Lastmessllng das Tragorgan eines nur von einer Seite kommenden Wärmestrahlung ausgesetzt ist, z.B. der Sonnenbestrahlung, können in dem Halte- oder Tragorgan Temperaturunterschiede auftreten, die zu mechanischen Spannungen führen und daher in die Lastmessung einen Fehler einführen.If with such a load measurement the support member is only one of one side is exposed to thermal radiation, e.g. solar radiation, Temperature differences can occur in the holding or support element, which lead to mechanical Carry voltages and therefore introduce an error in the load measurement.

Es ist beispielsweise bekannt, auf dem Mast eines Kranwagens eine Dehnungsmesser-Anordnung zu montieren und mit deren Hilfe die Verformung zu messen, die von der auf den Mast ausgeübten Last an dem Mast hervorgerufen wird, und damit diese Last selbst zu bestimmen. Ein Eranwagen wird im allgemeinen im Freien verwendet. Bei gutem Wetter wird dann der Nast des Kranwagens direkt von der Sonne bestrahlt, wahrend die entgegengesetzte Seite des Mastes im Schatten liegen kann und nicht durch diese direkte Bestrahlung erwärmt wird. Infolgedessen ist zwischen der durch direkte Bestrahlung erwärmten Seite und der im Schatten liegenden Seite ein Temperaturunterschied vorhanden, der in dem Mast zu einer Wärmeverformung führt, die sich der lastbelingten Verformung überlagert. Mit den üblichen Dehnungssessern kann die auf diese Wärme spannung zurückzufüiirende Verformung nicht von der lastbedingten Verformung unterschieden werden. It is known, for example, on the mast of a crane truck Assemble the strain gauge arrangement and measure the deformation with its help, that is caused by the load exerted on the mast on the mast, and thus to determine this burden yourself. An Eranwagen is generally used outdoors. When the weather is good, the crane truck's nose is directly irradiated by the sun, while the opposite side of the mast may and may not be in shadow is heated by this direct irradiation. As a result, between the through direct irradiation heated side and the side lying in the shade a temperature difference present, which leads to a thermal deformation in the mast, which the loadbelingten Deformation superimposed. With the usual stretch eater you can get on this warmth Stress-induced deformation not differentiated from load-related deformation will.

Ein wichtiges Ziel der Erfindung besteht-in der Schaffung einer Lastmeßvorrichtung mit automatischer Temperaturkompensation bzw. automatischem M.usgle:i.ch von auf Wärme spannungen zurückzuführenden Fehlern, so daß eine genaue Messung der Last gewährleistet ist, insbesondere in der Schaffung einer Lastmeßvorrichtung mit einer Einrichtung zur Kompensation von wärmespannungsbedingten Ablfeichllngen bzw. Fehlern deraa daß die Wirkungen von aus der Umgebung stammenden Wärmestrahlungen beseitigt und die aufgelegte Last genau gemessen wird. It is an important object of the invention to provide a load measuring device with automatic temperature compensation or automatic M.usgle: i.ch from auf Heat tensions attributable to errors, so that an accurate measurement the load is assured, particularly in the creation of a load measuring device with a device to compensate for dips in length caused by thermal stress or errors deraa that the effects of thermal radiation originating from the environment eliminated and the applied load is accurately measured.

Die erfindungsgemäße Lastmeßvorrichtungr ist gekennzeichnet durch Dehnungsmesser, die an verschiedenen, unter der Wirkung der Last auf Zug und Druck beanspruchten Flächen des Tragorgans anbringbar und in einer Brückenschaltung angeordnet sind, ferner durch eine Spannungsquelle zum Anlegen einer Meßspannung an die Brückenschaltung und durch Temperaturfühler, die auf denselben Flächen des Tragorgans anbringbar sind wie die Dehtlungsmesser und die derart mit der Brückenschaltung verbunden sind, daß der Ausgang der Temperaturfühler dem lastabhängigen Ausgang der Brückenschaltung in einem Maße entgegenwirkt, das einer durch Wärmebestrahlung eines Teils des Tragorgans hervorgerufenen Wärmeverformung entspricht, so daß der Ausgang der Lastmeßvorrichtung nur von der auf das Tragorgan wirkenden Last abhängig ist. The load measuring device according to the invention is characterized by Strain gauges operating at different, under the action of the load on tension and compression stressed surfaces of the support member can be attached and arranged in a bridge circuit are, furthermore, by a voltage source for applying a measuring voltage to the bridge circuit and by temperature sensors that can be attached to the same surfaces of the support member are like the telemeters and are connected to the bridge circuit in such a way that the output of the temperature sensor corresponds to the load-dependent output of the bridge circuit counteracts to an extent that one by heat radiation of a part of the support member caused thermal deformation, so that the output of the load measuring device depends only on the load acting on the supporting element.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In dieser zeigt: Fig. 1A, 1B und 1C Je eine schematisierte Seiten- Unter-bzw. Stirnansicht einer erfindungsgemäßen LastmeSvorrichtung, Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema der iiastmeßvorrichtung, - -Fig. 3 ein Schema einer abgeänderten elektrischen Schaltung für die erfindungsgemäße Vorrichtung, Fig.4A bis 4E verschiedene schematisierte Ansichten abgewandelter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 5 ein Schaltschema ähnlich Fig. 2, mit einer wechselstromgespeisten Schaltung. für die Lastmeßvorrichtung, Fig.6A bis 6C verschiedene schematisierte Ansichten einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit Thermoelementen als Temperaturfühlern und Fig. 7 ein elektrisches Schaltschema der Vorrichtung nach Fig. 6A bis 60. Further features, details and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. In this shows: FIGS. 1A, 1B and 1C each have a schematic side sub-or. Front view a load measuring device according to the invention, Fig. 2 an electrical Circuit diagram of the mast measuring device, - -Fig. 3 is a schematic of a modified electrical Circuit for the device according to the invention, FIGS. 4A to 4E various schematized Views of modified embodiments of the device according to the invention, FIG. 5 shows a circuit diagram similar to FIG. 2, with an AC-fed circuit. for the load measuring device, FIGS. 6A to 6C various schematic views of a Another embodiment of the invention with thermocouples as temperature sensors and FIG. 7 shows an electrical circuit diagram of the device according to FIGS. 6A to 60.

In allen Zeichnungen sind gleiche bzw. gleichartige Teile mit jeweils denselben Bezugszeichen bzw. -zahlen versehen. In all drawings the same or similar parts are denoted by the same reference symbols or numbers.

In der Ausführungform nach Fig. 1A bis 10 ist an einer ortsfesten Konstruktion 2 ein Tragorgan 1 befestigt, das in dieser Ausführamgsform aus einem horizontalen Träger oder Kragarm besteht, der am einen Ende festgelegt ist, "Mahr,end das andere Ende frei beweglich ist. Le"t man auf das freie Ende des Tragorgan 1 eine vertikal äbwärtswirkende Last B auf, so wird die obere Fläche des Tragorgans 1 gedehnt und seine untere Fläche zusammengediückt. Auf der oberen Fläche des Tragorgan 1 sind Dehnungsmesser 61, 63 zum Messen der Dehnung und auf der unteren Fläche des Tragorgáns sind Dehnungsmesser G2, G4 zum Messen der Kompression angebracht. In the embodiment according to FIGS. 1A to 10, there is a stationary one Structure 2 attached a support member 1, which in this embodiment consists of a horizontal beam or cantilever arm that is fixed at one end is, "Mahr, end the other end is freely movable. Le" t one on the free end of the Support member 1 on a vertically downwardly acting load B, the upper surface of the Support organ 1 stretched and its lower surface compressed. On the upper surface of the support member 1 are strain gauges 61, 63 for measuring the elongation and on the lower Extensometers G2, G4 for measuring the compression are attached to the surface of the supporting structure.

Bei belastetem Kragarm wird der elektrische Widerstandswert jedes Dehnungsmessers gegenüber dem Wert Rg des Widerstandes im unbelasteten Zustand verändert. Der Betrag dieser Veränderung der elektrischen Widerstandsarerteeder Dehnungsmesser steht zu dem Betrag der Last in einer Beziehung. Man kann daher durch Messen der Veränderung der Widerstandswerte gegenüber dem Wert Ro für den unbelasteten Zustand den Betrag der Last F in an sich bekannter Weise bestimmen.When the cantilever arm is loaded, the electrical resistance value becomes each The strain gauge changed in relation to the value Rg of the resistance in the unloaded state. The amount of this change in the electrical resistance values of the strain gauges is related to the amount of load. One can therefore, by measuring the Change in the resistance values compared to the value Ro for the unloaded state determine the amount of the load F in a manner known per se.

Es sei angenommen, daß die obere Fläche des Tragorgans 1 von einer Wärmequelle S, z.B. der Sonne, Wärmestrahlen empfängt, die in Fig. 1B durch Pfeile dargestellt sind, so daß die obere Fläche des Traggliedes 1 eine höhere Temperatur annimmt als seine im Schatten liegende und von den Wärmestrahlen von der Quelle s nicht direkt erreichte untere Fläche. Der Temperaturunterschied zwischen der oberen und der unteren Fläche des Traggliedes 1 wirkt sich unmittelbar auf die Dehnungsmesser G1 G3 bzw. G2, G4 aus. Die Unterschiede zwischen den Temperatureinwirkungen auf verschiedene Dehnungsmesser führen daher bei der Bestimmung der Last nach dem bekannten Verfahren zu einem beträchtlichen Fehler. It is assumed that the upper surface of the support member 1 of a Heat source S, e.g. the sun, receives heat rays indicated by arrows in Fig. 1B are shown so that the upper surface of the support member 1 has a higher temperature accepts as his shadowy and from the heat rays from the source s not directly reached lower surface. The temperature difference between the top and the lower surface of the support member 1 directly affects the strain gauge G1 G3 or G2, G4 off. The differences between the temperature effects on different strain gauges therefore lead in the determination of the load according to the known Proceedings made a significant mistake.

Erfindungsgemäß sind nun auf der ober-en und der unteren Fläche des Tragorgan 1 Temperaturfühler G?1 bzw. GT2 angeordnet. Die Temperaturfühler G?1 und GT2 können gemäß Fig. 1A bis 1C aus temperaturabhängigen Widerständen oder gemäß Fig. 6A bis 6C aus Thermoelementen bestehen. According to the invention are now on the upper and the lower surface of the Support member 1 temperature sensor G? 1 or GT2 arranged. The temperature sensors G? 1 and GT2 can according to Fig. 1A to 1C from temperature-dependent resistors or according to Figs. 6A to 6C consist of thermocouples.

Man kann für die Temperaturen und Verformungen der oberen und unteren Fläche des Traggliedes 1 folgende Symbole verwenden: T1 Temperatur der oberen Fläche des Tragorgans 1, T2 Temperatur der unteren Fläche des Tragorgans 1, + #F durch die Last F bewirkte, mechanische Verformung der oberen Fläche des Tragorgans 1, - #F durch die Last F bewirkte, mechanische Verformung der unteren Fläche des Tragorgans 1, + E durch den Temperaturunterschied (U1 T2 bewirkte Wärmeverformung der unteren Fläche des tragorgan 1 und - #T durch den Temperaturunterschied (T1 -T2) bewirkte Wärmeverformung der oberen Fläche des Tragorgans 1. One can look for the temperatures and deformations of the upper and lower Use the following symbols on the surface of the support member 1: T1 temperature of the upper surface of the supporting member 1, T2 temperature of the lower surface of the supporting member 1, + #F by the load F caused mechanical deformation of the upper surface of the support member 1, - #F mechanical deformation of the lower surface of the supporting member caused by the load F 1, + E due to the temperature difference (U1 T2 caused thermal deformation of the lower Area of the supporting organ 1 and - #T caused by the temperature difference (T1 -T2) Thermal deformation of the upper surface of the support member 1.

In der vorstehenden Darstellung ist die Wärmeverformung zu der freien Wärmedehnung gegensinnig, d.h., daß unter den angegebenen Bedingungen die freie Wärmedehnung behindert wird. In the above illustration, the thermal deformation is to the free Thermal expansion in opposite directions, i.e. that under the specified conditions the free Thermal expansion is hindered.

Zwischen der Wärmeverformung und dem Temperaturunterschied besteht folgende Beziehung: (1) #T = K1 # (T1 -T2).There is a difference between the heat deformation and the temperature difference the following relationship: (1) #T = K1 # (T1 -T2).

Dabei ist K1 eine Proportionalitätskons Wenn die Dehnungsmesser G1, G2, G3 und G4 eine Brückenschaltung bilden, an die eine Gleichspannung E1 angelegt wird, ist die Ausgangsspannung e1 der Brückenschaltung der resultierenden Verformung proportional, die aus der mechanischen und der Wärmeverformung resultiert. Daher ist (2) e1 = 4 # KS#E1 # (#F - #T) = 4 # Ks#E1##F - 4#KS#E1#K1#(T1 -T2).Where K1 is a proportionality cone. If the strain gauges G1, G2, G3 and G4 form a bridge circuit to which a DC voltage E1 is applied is, the output voltage e1 of the bridge circuit is the resulting deformation proportional resulting from mechanical and thermal deformation. Therefore is (2) e1 = 4 # KS # E1 # (#F - #T) = 4 # Ks # E1 ## F - 4 # KS # E1 # K1 # (T1 -T2).

Dabei ist ES eine Proportionalitätskonstante des Dehnungsmessers.ES is a constant of proportionality of the extensometer.

Die Temperaturfühler GT1, GT2 bilden mit einem Festwiderstand R eine weitere Brückenschaltung, die in der unteren Hälfte in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn über einen Abgleichwiderstand r an die zweite Brückenschaltung eine Gleichspannung E2 angelegt wird, ist die Ausgangsspannung e2 der zweiten Brückenschaltung dem Temperaturunterschied (T1 22) proportional. Daher ist (3) e2 = K2#E2#(T1 -T2) Dabei ist K2 eine Proportionalitätskonstante,-die von dem Temperaturbeiwert des elektrischen Widerstandes der Temperaturfühler GT1, GT2 und den Widerstandswerten der Widerstände R, r abhängig ist. The temperature sensors GT1, GT2 form one with a fixed resistor R. Another bridge circuit, which is shown in the lower half in FIG. if A DC voltage is applied to the second bridge circuit via a balancing resistor r E2 is applied, the output voltage e2 of the second bridge circuit is the temperature difference (T1 22) proportional. Therefore (3) e2 = K2 # E2 # (T1 -T2) It is K2 is a constant of proportionality, -that of the temperature coefficient of the electrical Resistance of the temperature sensors GT1, GT2 and the resistance values of the resistors R, r is dependent.

Wenn die Ausgangsspannungen der beiden Brückenschaltungen gemäß Fig. 2 hintereinandergeschaltet sind, hat die Gesamt-Ausgangsspannung e folgenden Betrag: (4) e = e1 + e2 = 4KS.E1.#F -4KS.E1.K1.(T1 -T2) + K2.E2.(T1 -T2). If the output voltages of the two bridge circuits according to Fig. 2 are connected in series, the total output voltage e has the following amount: (4) e = e1 + e2 = 4KS.E1. # F -4KS.E1.K1. (T1 -T2) + K2.E2. (T1 -T2).

Ist die Summe des zweiten und dritten Gliedes bzw. terms auf der rechten Seite der vorstehenden Gleichung gleich Null, so ist die Gesamt-Ausgagsspannung e von der Wärmespannung unabhängig. Die Ausgangs spannung e ist daher dann im wesentlichen temperaturunabhängig, wehn nachstehende Bedingung erfüllt ist: (5) 4K5 El K1 = K2 E2 bzw.Is the sum of the second and third term or term on the right Side of the above equation equals zero, the total output voltage is e independent of the thermal stress. The output voltage e is therefore then essentially independent of temperature, if the following condition is fulfilled: (5) 4K5 El K1 = K2 E2 or

= 4KS# 1/E2 #K1 Durch die Wahl des Temperaturbeiwertesder elektrischen Widerstandswerte der Temperaturfühler GT1, GT2 und der Wider-Standswerte der Widerstände R, r kann man die Konstante K2 beliebig festlegen. Man kann auch das Spannungsverhältnis E1 zu E2 im wesentlichen nach Belieben wählen. Der Wert der Proportionalitätskonstante K1 ist von der Form sowie dem Material des Tragorgans abhängig und kann durch Versuche bestimmt werden. Man kann daher die Beziehung (5') leicht realisieren. = 4KS # 1 / E2 # K1 By choosing the temperature coefficient of the electrical Resistance values of the temperature sensors GT1, GT2 and the resistance values of the resistors R, r one can define the constant K2 arbitrarily. You can also see the tension E1 to Choose E2 essentially at will. The value of the constant of proportionality K1 is dependent on the shape and the material of the supporting member and can be tested through experiments to be determined. One can therefore easily realize the relation (5 ').

Dann ist die Gesamt-Ausgangsspannung e der Schaltung nach Fig.Then the total output voltage e of the circuit according to Fig.

2 durch folgende Beziehung gegeben: (6) e = 4KS # E1 Man erkennt aus dieser Gleichung (6), daß die Gesamt-Ausgangsspannung e von der Temperatur sowie der Wärmeverformung unabhängig und nur von der Last F abhängig ist.2 given by the following relationship: (6) e = 4KS # E1 One recognizes from this equation (6) that the total output voltage e depends on the temperature as well is independent of the thermal deformation and only depends on the load F.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 ist dadurch vereinfacht, daß die beiden Brückenschaltungen nach Fig. 2 zu einer einzigen Brückenschaltung vereinigt sind. Die Schaltung nach Fig. 3 arbeitet nach denselben Prinzipien wie die nach Fig. 2. Die Abgle8ichwiderstände r sind gemäß Fig. 3 äe einem der Temperaturfühler G'U1 und G'U2 parallelgeschaltet, so daß der scheinbare Temperaturbeiwert des elektrischen Widerstandswertes jedes Temperaturfühlers durch Veränderung der Widerstandswerte der Widerstände r eingestellt werden kann. Man kann daher die unterschiedlichen Einwirkungen der von außen kommenden Wärmestrahlung beseitigen und die Last genau messen. The embodiment of FIG. 3 is simplified in that the two bridge circuits of FIG. 2 combined into a single bridge circuit are. The circuit of Fig. 3 operates on the same principles as that after FIG. 2. According to FIG. 3, the balancing resistances r are one of the temperature sensors G'U1 and G'U2 connected in parallel, so that the apparent temperature coefficient of the electrical Resistance value of each temperature sensor by changing the resistance values the resistances r can be adjusted. One can therefore use the different Eliminate the effects of heat radiation coming from the outside and precisely the load measure up.

Fig. 4A bis 4E zeigen verschiedene Anordnungen von Dehnungslflessern auf grund derselben Funktionsprinzipien, wie sie bei Fig. 1 zur Anwendung gelangen. Die Anordnung nach Fig. 4A bis 4C ist vor allem fiir die Messung einer Last geeignet, die zu einem Biegemoment fiihrt; die Anordnung nach Fig. 4D und 4E eignet. sich besonders zum Messen einer Last, die zu einer Druck- und Zugbeanspruchung führt. Figures 4A through 4E show various arrangements of extensometers on the basis of the same functional principles as are used in FIG. 1. The arrangement according to FIGS. 4A to 4C is particularly suitable for measuring a load, the leads to a bending moment; the arrangement according to Fig. 4D and 4E is suitable. is particularly suitable for measuring a load that results in compressive and tensile stress leads.

In den vorhergehenden Ausführungsformen der Erfindung wird an die von den Dehungsmessern gebildete Brückenschaltung eine Gleichspannung angelegt, z.B. von einer Trocken bat-terie. Die Erfindung ist aber nicht auf eine derartige Speisung mit Gleichstrom eingeschränkt. Fig. 5 zeig-t eine weitere Ausführungsform der Erfindung, in denen von Dehnungsmessern und Temperaturfühlern gebildete Brückenschaltungen von dem Ausgang eines Oszillators 15 gespeist werden. Man kann den Oszillator 15 derart steuern, daß die Frequenz der an die Brückenschaltungen angelegten Wechselspannung im wesentlichen konstant bleibt. Die Last wird mittels eines Meßinstruments 14- angezeigt. Gemäß Fig. 5 wird der Ausgang der Brücken schaltungen in einem Wechselstromverstärker 10 verstärkt und dann in einem Phasendiskriminator 11 gleichgerichtet. Das gleichgeridtete Signal wird in einem Filter 12 geglättet und in einem Gleichstromverstärker 13 auf einen zum Aussteuern des Meßinstruments 14 geeigneten Wert verstärkt. In the foregoing embodiments of the invention, the A DC voltage is applied to the bridge circuit formed by the strain gauges, e.g. from a dry battery. However, the invention is not limited to such Supply with direct current restricted. Fig. 5 shows a further embodiment of the invention in which bridge circuits formed by strain gauges and temperature sensors from the output of an oscillator 15 are fed. You can use the oscillator 15 control so that the frequency of the AC voltage applied to the bridge circuits remains essentially constant. The load is measured by means of a measuring instrument 14- displayed. 5, the output of the bridge circuits in an AC amplifier 10 amplified and then rectified in a phase discriminator 11. The equalized The signal is smoothed in a filter 12 and in a direct current amplifier 13 amplifies a value suitable for modulating the measuring instrument 14.

Fig. 6A bis 6C zeigen noch eine andere hlasführungsform der erfindungsgemäßen Lastmeßvorrichtung. Darin werden ansteile der in Fig. 1A bis 1C benutzten emperaturfühler GL%' Gg2 Thermoelemente verwendet. In der in Fig. 7 geseigte-Schaltung, die aus den in Fig. 6A bis 6C gezeigten Schal@ungs elementen besteht, ist in der von den Dchungsmessern G1, G2 G3 und G4 gebildeten Brückenschaltung ein Abgleichwiderstand eingeschaltet, der dieselbe Abgleichfunktion hat wie die Abgleichwiderstände, die in Fig. 2 mit den Temperaturfühlern GT1 und GT2 verbunden sind. Figures 6A to 6C show yet another form of sleeve guide of the invention Load measuring device. It contains the temperature sensors used in FIGS. 1A to 1C GL% 'Gg2 thermocouples used. In the circuit shown in Fig. 7, which consists of the formwork elements shown in Fig. 6A to 6C, is in the of the Diameter gauges G1, G2 G3 and G4 formed a bridge circuit Balancing resistor switched on, which has the same balancing function as the balancing resistors, which are connected in Fig. 2 to the temperature sensors GT1 and GT2.

Die Erfindung schafft somit z.R, r einen im Freien verwendeten Kranwagen eine Lastmeßvorrichtung zum genauen Messen; der Last, wobei die Wirkungen von Temperaturunterschieden und von Wärme spannungen, die auf eine mir einseitige Wärmebestrahlung des die Last aufnchmenden Traggliedes zurückzuführen sind, auf das Meßergebnis vollständig beseitigt werden. The invention thus creates, for example, a crane truck used outdoors a load measuring device for accurately measuring; the load, taking the effects of temperature differences and of heat tensions that result from unilateral heat radiation of the load absorbing support member are due to the measurement result completely eliminated will.

Vorstehend wurde die Erfindung im Zusammenhang mit einem Tragorgan in Form eines trägers bzw. Kragarms erläutert, doch ist die Erfindung auf eine derartige Anwendung nicht eingeschränkt. The invention has been described above in connection with a support member explained in the form of a support or cantilever arm, but the invention is based on such Application not restricted.

Man kann den Grundgedanken der Erfindung auch auf eine scheibenförmige Membran anwenden, inobesondere wenn diese zum Messen eines Explosionsdruckes herangezogen wird Dabei werden auf der einen Fläche der Membran Dehnungsmesser angebracllt, wie sie in Fig. 1 mit G1 und G3 bezeichnet wird, sowie der eine Temperaturfühler GT1 auf einer anderen Fläche der Membran wird eine andere Gruppe von Dehnungsmessern G2 und G4 sowie der Temperaturfühler GT2 befestigt. Eine derart ausgebildete Druckmeßvorrichtung eignet sich sehr gut zum richtigen Anzeigen des Druckunterschied es zwischen den beiden Flächen, selbst bei einem hohen Temperaturunterschied, z.B. zwischen einer Explosionstemperatur und der normalen Temperatur. The basic idea of the invention can also be applied to a disk-shaped one Use a membrane, especially if it is used to measure an explosion pressure Here, strain gauges are attached to one surface of the membrane, such as it is referred to in Fig. 1 with G1 and G3, as well as the one temperature sensor GT1 on another face of the membrane is another set of strain gauges G2 and G4 as well as the temperature sensor GT2 attached. A pressure measuring device designed in this way is very useful for correctly displaying the pressure difference between the two surfaces, even if there is a high temperature difference, e.g. between one Explosion temperature and normal temperature.

Claims (8)

Patentansprüche Claims 1" Temperaturkompensierte Lastmeßvorrichtung, gek e n n z e i c h n e t d u r c h Dehnungsmesser (U1 G2, G3, G4), die an verschiedenen, unter der Wirlrirng der Last (F) auf Zug und Druck beanspruchten Flächen des Tragorgans (1) anbringbar und in einer Brückenschaltung angeordnet sind, ferner durch eine Spannungsquello (E1; '15) zum Anlegen einer Meßspannung (z.B. E2) an die Brükkenschaltung (G1, G2, G3, G4) und durch Temperaturfühler (GT1, GT2), die auf denselben Flächen des Tragorgans (1) anbringbar sind wie die Dehnungsmesser (G1, G2, G G3, 4) und die derart mit der Brückenschaltung (G1 G2, G3, G4) verbunden sind, daß der Ausgang der Temperaturfühler (GT1, GT2) dem lastabhängigen Ausgang der Brückenschaltung (G1, G2, G3, G4) in einem Maße entgegenwirkt, das einer durch Wärmebestrahlung eines Teils des Tragorgans (1) hervorgerufenen Wärmeverformung entspricht, so daß der Ausgang der Lastmeßvorrichtung nur von der auf das Tragorgan (1) wirkenden Last abhängig ist. 1 "Temperature-compensated load measuring device, k e n n z e i c h n e t d u r c h strain gauges (U1 G2, G3, G4), which are used at different, under the Swirl of the load (F) on the tensile and compressive stressed surfaces of the supporting member (1) attachable and arranged in a bridge circuit, further by a voltage source (E1; '15) to apply a measuring voltage (e.g. E2) to the bridge circuit (G1, G2, G3, G4) and by temperature sensors (GT1, GT2), which are located on the same surfaces of the supporting member (1) can be attached like the strain gauges (G1, G2, G G3, 4) and those with the bridge circuit (G1 G2, G3, G4) are connected that the output of the temperature sensor (GT1, GT2) the load-dependent output of the bridge circuit (G1, G2, G3, G4) in one Measures counteracts that one by heat radiation of a part of the supporting organ (1) corresponds to thermal deformation caused, so that the output of the load measuring device depends only on the load acting on the support element (1). 2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, mit Festwiderständen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Temperaturfühler (GT1, GT2) und die Festwiderstände (R) eine zweite Brückenschaltung bilden, deren Ausgang mit deìa Ausgang der die Dehungsmesser (G1, G2,G3, 3, G4) enthaltenden, ers-ten Brückenschaltung in Reihe geschaltet ist; (Fig. 2).2. Measuring device according to claim 1, with fixed resistors, d a d u r It is not stated that the temperature sensors (GT1, GT2) and the fixed resistors (R) form a second bridge circuit, the output of which corresponds to the output of the strain gauges (G1, G2, G3, 3, G4) containing the first bridge circuit is connected in series; (Fig. 2). 3., Moßvorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Temperaturfühler (GT1, GT2) in der Brückenschaltung mit den Dehnungsmessern (G1, G2, G3, G4) in Reihe geschaltet sind.3., measuring device according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the temperature sensors (GT1, GT2) in the bridge circuit with the Strain gauges (G1, G2, G3, G4) are connected in series. 4. Meßvorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß den Temperaturfühlern (GT1, GT2) je ein Abgleichwiderstand (r) parallelgeschalte-t ist (Fig. 3).4. Measuring device according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the temperature sensors (GT1, GT2) each have a balancing resistor (r) connected in parallel is (Fig. 3). 5. Meßvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Wechselstromquelle (15) zum Speisen der Brückenschaltung (G1, G2, G3, G4) und einen Gleichrichter (11) zum Gleichrichten des Ausganges der Brückenschaltung (G1, G2, G3, G4).5. Measuring device according to at least one of claims 1 to 4, g e It is not possible to use an alternating current source (15) for feeding the bridge circuit (G1, G2, G3, G4) and a rectifier (11) for rectifying the output of the Bridge circuit (G1, G2, G3, G4). 6. Meßvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Tragorgan (1) der Mast eines im Freien verwendeten Kranwagens ist.6. Measuring device according to at least one of claims 1 to 5, d a it is indicated that the support element (1) is the mast of an outdoors used crane truck. Meßvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Temperaturfühler (GT1, GT2) Wider-stunde sind, deren Widerstandswerteverhältnismäßig stark von Veränderungen der Umgebungstemperatur abhängig sind.Measuring device according to at least one of Claims 1 to 6, d a d It is not stated that the temperature sensors (GT1, GT2) resistance whose resistance values are relatively dependent on changes in the ambient temperature are dependent. 8. Meßvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Temperaturfühler (GT1, GT2) aus Thermoelementen bestehen.8. Measuring device according to at least one of claims 1 to 6, d a It is noted that the temperature sensors (GT1, GT2) are made from thermocouples exist. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2349788A1 (en) * 1976-04-26 1977-11-25 Vibro Dynamics Corp ADJUSTABLE MOUNTING DEVICE
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