DE2935406C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der auf ein Wälzlager einwirkenden Radialkraft nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die DE 27 16 024 A1 bekannt. Mit einer derartigen Meßvor­ richtung werden beispielsweise die Spannungen von Bän­ dern und Drähten bei Verarbeitungsmaschinen der Textil-, Papier- oder Kunststoffindustrie gemessen oder über­ wacht. Es ist auch möglich, z. B. die Belastung von Förderbändern zu kontrollieren.

Bei der vorgenannten, bekannten Vorrichtung liegt das Wälzlager innerhalb des inneren Ringes, d. h. innerer und äußerer Ring liegen radial außerhalb des Wälzlagers. Da je nach auftretender Radialkraft das Wälzlager bemessen werden muß, ergibt sich zwangsläufig bei großer Radialkraft ein großer Wälzlagerdurchmesser und damit ein entsprechend großer Gesamtdurchmesser der Vorrichtung. Diese bekannte Vorrichtung ist daher in erster Linie zum Lagern von Walzen ausreichend, wobei ja die beiden Walzenenden in je einem solchen Wälzlager sitzen und somit also die Radialkraft auf die Walze von zwei Wälzlagern aufgenommen wird. Muß aber die gesamte Radialkraft von nur einem Wälzlager getragen werden, wie z. B. bei einer Umlenkrolle, bedeutet die Wahl eines Wälzlagers mit großem Durchmesser eine sehr nachteilige große Konstruktion der Vorrichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte an sich bewährte Meßvorrichtung in der Hinsicht zu verbessern, daß ihr Verwendungsbereich wesentlich vergrößert wird. Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Meßvorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch den kennzeichnenden Teil des Patentan­ spruches 1 wird in Verbindung mit seinem Oberbegriff nunmehr gezeigt, wie der Gesamtdurchmesser der Vorrich­ tung trotz Wälzlager mit großem Durchmesser verhältnis­ mäßig klein gehalten werden kann.

Eine solche Anordnung des Wälzlagers ist an sich schon durch die US-PS 34 13 846 und die GB-PS 10 81 907 vorbekannt. Der Erfindungsgegenstand unter­ scheidet sich gegenüber diesem Stand der Technik in einer anderen Ausbildung von innerem Ring, äußerem Ring und ihre gegenseitige Befestigungsstelle (ein Radial­ steg). Die Gesamtheit der Merkmale vom Patentanspruch 1 ergibt eine einfach herzustellende und damit billi­ ge Konstruktion der Vorrichtung, die auch selbst wieder sehr einfach an einem Gehäuse montiert werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs­ gegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Meß­ vorrichtung nach der Erfindung, mit auf dem äußeren Ring aufgesetztem Wälzlager (Seilrolle), und

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Meß­ vorrichtung besteht aus einer Stahlscheibe, die derart freigearbeitet ist, daß sie zwei konzentrische Ringe 1 und 2 aufweist, welche durch den Radialsteg 3 mitein­ ander verbunden sind. Der innere Ring 2 ist mit einem Befestigungszapfen 4 versehen, welcher die Befestigung, z. B. an einem Gehäuseteil oder Ständer 5 dieses Ringes ermöglicht. Die Befestigung erfolgt z. B. mittels einer auf das Gewinde 6 aufschraubbaren Mutter (nicht darge­ stellt).

Beim gezeigten Beispiel ist ein Wälzla­ ger 7 mit aufgesetztem Seilring 8 am Außenumfang des äußeren Ringes 1 angebracht. Die zu messende Kraft K sollte etwa in Richtung der Pfeile einwirken, damit eine möglichst gleichmäßig erfaßbare Deformierung im Steg 3 erfolgt. Die Meßvorrichtung ist je nach Richtung der Kraft, die bekannt ist, anzubringen.

Die im Steg 3 auftretenden Spannungen können nun in bekannter Weise erfaßt und auf einen Signalgeber übertragen werden. Ein solcher elektri­ scher Signalgeber kann z. B. nach kapazitiver oder in­ duktiver Methode arbeiten. Besonders vorteilhaft ist die Messung jedoch mittels Dehnmeßstreifen 12, die auf dem Steg 3 angebracht werden. Die erfaßten Signale werden über ein Meßkabel (nicht dargestellt) an ein Anzeigegerät weitergegeben, welches gegebenenfalls gewisse Funktionen einer Maschine (z. B. den Antrieb) steuern kann.

Im Spalt 9 zwischen dem inneren und äußeren Ring 2 bzw. 1 können in passenden Ausnehmun­ gen Bolzen 10, 11 angeordnet sein, welche den Steg 3 vor Überlastung schützen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Messen der auf ein Wälzlager einwirkenden Radialkraft, bestehend aus zwei konzentri­ schen Ringen, die miteinander über einen radialen Steg verbunden sind, wobei dieser Steg ein elastisch verform­ bares Glied bildet, welches sich unter dem Einfluß einer zu messenden Kraft deformiert und dabei einen elektrischen Signalgeber beeinflußt, wobei einer der beiden Ringe mit Mitteln zu seiner Befestigung versehen ist und jeweils der andere Ring zur Aufnahme des Wälzlagers ausgebildet ist, um unter Einwirkung der zu messenden Größe der Kraft be­ züglich des festen Ringes eine radiale Schwenkbewegung auszuführen, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Ring (2) mit als Zapfen ausgebildeten Befestigungsmitteln (4, 6) versehen ist und das Wälzlager (7), über welches die zu messende Größe der Kraft (K) übertragen wird, auf dem äußeren Ring (1) sitzt, daß auf dem äußeren Ring (1) der eine Laufring des Wälzlagers (7) sitzt, dessen ande­ rer Laufring ein Element (8) zur Übertragung der Größe der zu messenden Kraft trägt, und daß der Befestigungs­ zapfen (4, 6) eine Achsbohrung (13) zur Aufnahme eines Meßkabels aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Ringe (1, 2) und der Befesti­ gungszapfen (4) aus einem Stück bestehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Befestigungszapfen (4) in den inneren Ring (2) eingepreßt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Ringe (1, 2) in einem gemeinsamen Gehäuse eingeschlossen und der innere Ring (2) mit diesem verbunden ist.