DE3225857C2 - Force measuring device - Google Patents
Force measuring deviceInfo
- Publication number
- DE3225857C2 DE3225857C2 DE19823225857 DE3225857A DE3225857C2 DE 3225857 C2 DE3225857 C2 DE 3225857C2 DE 19823225857 DE19823225857 DE 19823225857 DE 3225857 A DE3225857 A DE 3225857A DE 3225857 C2 DE3225857 C2 DE 3225857C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- measuring device
- force measuring
- transmission member
- central bore
- transverse bores
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/26—Auxiliary measures taken, or devices used, in connection with the measurement of force, e.g. for preventing influence of transverse components of force, for preventing overload
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2206—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Es wird eine Kraftmeßeinrichtung mit zwei gegeneinander beweglichen Teilen beschrieben, bei der als Überlastsicherung zur Begrenzung der Wege der beiden gegeneinander bewegten Teile Paßstifte vorgesehen sind, die so in den Grundkörper, der eines der beiden Teile bildet, eingebracht sind, daß sie mit am Außenumfang des Kraftübertragungsgliedes, das das andere Teil bildet, vorgesehenen Ausnehmungen zusammenwirken. Dadurch kann eine Kraftmeßeinrichtung trotz hoher Belastbarkeit mit geringen Ausmessungen realisiert werden.A force measuring device is described with two mutually movable parts, in which dowel pins are provided as overload protection to limit the paths of the two mutually moving parts, which are inserted into the base body, which forms one of the two parts, that they are attached to the outer circumference of the Force transmission member that forms the other part, provided recesses cooperate. As a result, a force measuring device can be implemented with small dimensions despite a high load-bearing capacity.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftmeßeinrichtung mit zwei gegeneinander beweglichen Teilen, von denen ei« ner ein Grundkörper ist, der mit einem frei abragenden Biegeelement versehen ist, an welchem Dehnmeßstreifen angebracht sind und von denen der andere Teil ein Kraftübertragungsglied ist, welches durch eine zentrale Bohrung im Grundkörper hindurch an dem Biegeelement angreift sowie mit einer Überlastsicherung zur Begrenzung der Wege des Kraftübertragungsgliedes gegenüber dem Grundkörper, wobei als Überlastsicherang mindestens ein Paßstift vorgesehen ist, der an einem der beiden gegeneinander beweglichen Teile fest angeordnet und in das andere Teil mit Spiel eingreift nach Patent 31 48 670.The invention relates to a force measuring device with two mutually movable parts, one of which ner is a base body which is provided with a freely protruding bending element on which strain gauges Are attached and of which the other part is a power transmission member, which through a central Hole in the base body engages through on the bending element and with an overload protection for Limitation of the paths of the power transmission element in relation to the base body, as an overload safety device at least one dowel pin is provided on a of the two mutually movable parts are fixed and engages in the other part with play according to patent 31 48 670.
Durch das Hauptpatent ist es bekannt geworden, bei Kraftmeßeinrichtungen mit zwei gegeneinander beweglichen Teilen als Überlastsicherung Paßstifte einzusetzen. Die Vorteile dieser Ausgestaltung Heger insbesondere darin, daß dadurch gewindefreie Überlastsicheningen geschaffen werden, mit denen sich die zulässigen Wege der beiden gegeneinander bewegten Teile sehr genau beherrschen lassen. Außerdem treten bei einer Ölkapselung der Kraftmeßeinrichtung, wie sie im allgemeinen vorgenommen wird, keine Restlufteinschlüsse auf.The main patent made it known for force measuring devices with two mutually movable Parts to use dowel pins as overload protection. The advantages of this design Heger in particular in that thread-free Überlastsicheningen are created with which the permissible Let the paths of the two mutually moving parts be controlled very precisely. Also occur at a Oil encapsulation of the force measuring device, as it is generally carried out, no residual air inclusions on.
Die Paßstifte, wie sie im Hauptpatent beschrieben sind, durchsetzen das Kraftübertragungsglied in ganz oder teilweise radial zur Kraftübertragungsgliedachse in dieses eingebrachten Bohrungen, so daß dadurch bedingt zumindest in dem Bereich, in dem das Kraftübertragungsglied die Paßstifte aufnimmt, dieses entsprechend groß und stabil ausgebildet sein muß, um trotz der eingebrachten Bohrungen entsprechend große Kräfte übertragen zu können.The dowel pins, as they are described in the main patent, penetrate the power transmission member in its entirety or partially radially to the force transmission member axis in this introduced bores, so that as a result at least in the area in which the force transmission member receives the dowel pins, this accordingly must be designed to be large and stable in order to be correspondingly large in spite of the holes made To be able to transfer forces.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kraftmeßeinrichtung zu schaffen, bei der keine besonders stabile Ausbildung des Kraftübertragungsgliedes in den Bereichen, in denen dieses mit den Paßstiften zusammenwirkt, erforderlich ist, so daß die Kraftmeßeinrichtung insgesamt bei gleichen zugelassenen Kräften kleiner als die nach dem Hauptpatent beschriebene sein kann.The invention is therefore based on the object of creating a force measuring device in which none particularly stable design of the power transmission member in the areas in which it interacts with the dowel pins, is required, so that the force measuring device is a total of the same permitted forces can be smaller than that described in the main patent.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Grundkörper zwei quer zur zentralen Bohrung und parallel zueinandei, auf gegenüberliegenden Seiten bezüglich der zentralen Eohrungsachse verlaufende Querbohrungen für jeweils einen Paßstift eingebracht sind, die sich mit der zentralen Bohrung auf einem Teil ihrer Länge überschneiden und daß am Außenumfang des Kraftübertragungsgliedes am Sitz der Querbohrungen Ausnehmungen eingebracht sind, in denen die Paßstifte mit einem radialen Teilbereich unter Spiel verlaufen. Durch diese Merkmale sind die Paßstifte nicht mehr in radialer Richtung zur Zentrumsbohrungsachse ausgerichtet, sondern etwa tangential dazu und wirken daher nur am Außenumfang des Kraftübertragungsgliedes mit diesem zusammen. Dadurch sind keine radial gerichteten Bohrungen im Kraftübertragungsglied mehr erforderlich, sondern es genügt, am Außenumfang des Kraftübertragungsgliedes Ausnehmungen einzubringen, in denen die Paßstifte mit einem radialen Teilbereich unter Spiel verlaufen. Dadurch bleibt die Stabilität eines auch relativ dünnen Kraftübertragungsgliedes erhalten, so daß insgesamt die Ausmaße der erfindungsgemäßen Kraftmeßeinrichtung klein gehalten werden können.According to the invention, this object is achieved in that two transversely to the central bore in the base body and parallel to each other, on opposite sides with respect to the central axis of the ear Cross bores are introduced for a dowel pin, which are connected to the central hole on a Part of their length overlap and that on the outer circumference of the power transmission member at the seat of the Cross bores, recesses are introduced, in which the dowel pins with a radial sub-area below Game. As a result of these features, the dowel pins are no longer in the radial direction to the center bore axis aligned, but approximately tangential to it and therefore only act on the outer circumference of the power transmission member with this together. As a result, there are no radially directed bores in the power transmission member more is required, but it is sufficient to have recesses on the outer circumference of the force transmission member to be introduced, in which the dowel pins run with a radial sub-area under play. Through this the stability of a relatively thin force transmission member is retained, so that overall the dimensions the force measuring device according to the invention can be kept small.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Ausnehmungen etwa halbrund und verlaufen konzentrisch zu den Querbohrungen. Wenn dann dabei die Ausnehmungen mit dem Radius der Querbohrungen eingebracht sind, wird an einem Kraftübertragungsglied gerade nur so viel Material entnommen, wie nötig ist, um das Einsetzen der Paßstifte zu ermöglichen. Das Spiel der Paßstifte gegenüber den Ausnehmungen Wird dann dadurch erreicht, daß diese in dem Teilbereich, in dem sie in den Ausnehmungen verlaufen, gegenüber den Endabschnitten, mit denen sie in die Querbohrun-In an advantageous development of the invention, the recesses are approximately semicircular and run concentrically to the cross holes. When doing the recesses with the radius of the transverse bores are introduced, only as much material is removed from a power transmission link as is necessary, to enable the dowel pins to be inserted. The play of the dowel pins with respect to the recesses will then achieved by the fact that these are opposite in the partial area in which they run in the recesses the end sections with which they are
gen des Grundkörpers eingepaßt sind, einen geringeren Durchmesser aufweisen, so daß ein radialer Spalt zu den Ausnehmungen entsteht. Die Spaltbreite bestimmt dann den maximal zulässigen Weg des Kraftübertragungsgliedes und läßt sich ohne weiteres sehr exakt berechnen und einstellen.gene of the base body are fitted, have a smaller diameter, so that a radial gap to the Recesses arise. The gap width then determines the maximum permissible path of the force transmission element and can easily be calculated very precisely and adjust.
Vorteilhaft ist dabei auch, wenn die beiden Querbohrungen radiusgleich und bezüglich der zentralen Bohrungsachse auf selber Höhe angeordnet sind. Zum einen können dadurch identisch ausgebildete Paßstifte in beiden Querbohrungen verwendet werden, und außerdem wird dadurch sichergestellt, daß bei einem gleichzeitig erfolgenden Anschlag des Kraftübertragungsgliedes an dem Paßstift auftretende, radiale Kraftkomponenten sich gegenseitig aufheben und daher nicht dazu führen können, daß das Kraftübertragungsglied in radialer Richtung durchgebogen wird.It is also advantageous if the two transverse bores are arranged with the same radius and at the same height with respect to the central bore axis. On the one hand identically designed dowel pins can thereby be used in both transverse bores, and moreover this ensures that when the force transmission member stops at the same time The radial force components occurring at the dowel pin cancel each other out and therefore do not lead to it can that the power transmission member is bent in the radial direction.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung bilden die Achsen der Querbohrungen Tangenten an sich gegenüberliegenden Punkten der zentralen Bohrung. Zweckmäßig ist es auch, wenn als Kraftübertragungsgüed ein Stift vorgesehen ist, der Ln der zentraler. Bohrung im Grundkörper mit radialem Spiel verläuft und in einer koaxial zur zentralen Bohrung im Biegeelement fortgesetzten Bohrung kraftschlüssig mit diesem verbunden ist. Dadurch können die wirkenden Axialkräfte zuverlässig und ohne Reibung des Stiftes in der zentralen Bohrung übertragen werden.In an expedient embodiment of the invention, the axes of the transverse bores form tangents on opposite sides Points of the central hole. It is also useful when as a power transmission product a pin is provided, the Ln the central. drilling runs in the base body with radial play and in a coaxial to the central bore in the bending element continued bore is positively connected to this. This allows the acting axial forces be transferred reliably and without friction of the pin in the central bore.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert und beschrieben. Dabei zeigtThe invention is further illustrated below with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing explained and described. It shows
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kraftmeßeinrichtung undF i g. 1 shows a longitudinal section through an inventive Force measuring device and
F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Linie H-II der in F i g. 1 dargestellten Kraftmeßeinrichtung.F i g. 2 shows a cross section along the line H-II of FIG F i g. 1 shown force measuring device.
Die in F i g. 1 im Längsschnitt gezeigte Kraftmeßeinrichtung 1 besitzt einen Grundkörper 2, an dem ein frei abragendes Biegeelement 3 einstückig angebracht ist, das auf seiner Oberseite mit nicht dargestellten Dehnmeßstreifen versehen ist. Der Grundkörper 2 ist mit einer zentrakii Bohrung 16 versehen, durch die ein als Stift ausgebildetes Kraftübertragungsgüed 5 frei verläuft. Die Bohrung 16 wird durch eine koaxial im Biegeelement 3 eingebrachte Bohrung 16a fortgesetzt, in der das Kraftübertragungsgüed 5 endet, das in dieser Bohrung 16a im Schweißpunkt 20 mit dem Biegeelement 3 verschweißt ist Bei einer Kraftbeaufschlagung des Kraftübertragungsgliedes 5 entlang seiner Achse A-A, wird daher eine Kraft auf das Biegeelement 3 eingeleitet, die zu einer Verformung des Biegeelementes führt Die Verformung ist ein Mad für die eingeleiteten Kräfte, die dann mit Hilfe der nicht gezeigten Dehnmeßstreifen gemessen werden können.The in F i g. 1 force measuring device 1 shown in longitudinal section has a base body 2 on which a freely projecting bending element 3 is attached in one piece, which is provided on its upper side with strain gauges (not shown). The base body 2 is provided with a central bore 16 through which a force transmission element 5 designed as a pin runs freely. The bore 16 is continued by a coaxial introduced in the bending element 3 bore 16a in which the Kraftübertragungsgüed ends 5 which is welded in this bore 16a in the welding point 20 to the bending element 3 is In an application of force to the force transmitting member 5 along its axis AA, therefore, a Force introduced on the bending element 3, which leads to a deformation of the bending element. The deformation is a Mad for the introduced forces, which can then be measured with the help of the strain gauges, not shown.
Um bei zu großen Kräften eine Beschädigung der Kraftmeßeinrichtun,<; auszuschließen, sind als Überlastsicherung Paßstifte 8 vorgesehen, die den Weg dss Kraftübertragungsgliedes 5 gegenüber dem Grundkörper 2 begrenzen, so daß dadurch auch die maximale Biegebeanspruchung des Biegeelementes 3 festlegbar ist.In order to damage the force measuring device if the forces are too great, <; are to be excluded as overload protection Dowel pins 8 are provided, which guide the path dss force transmission member 5 with respect to the base body 2 so that the maximum bending stress on the bending element 3 can thereby also be determined is.
Wie aus den F i g. 1 und 2 zu erkennen ist, sind als Überlastsicherung zwei Paßstifte 8 vorgesehen, die in zwei bezüglich der zentralen Bohrungsachse A-A quer verlaufenden Querbohrungen 19 eingepaßt sind. Die Bohrungen 19 sind so eingebracht, daß die Bohrungsachsen A\ und Ai Tangenten an sich gegenüberliegenden Punkten P\ und P2 der zentralen Bohrung 16 darstellen und liegen, wie aus F1 g. 1 zu ersehen ist, bezüglich der zentralen Bohrungsachse A-A auf derselben Höhe. Sie überschneiden sich somit auf einem Teil ihrer Gesamtlänge mit der zentralen Bohrung 16. ^uf der Höhe der Querbohrungen 19 sind in das Kraftübertragungsglied 5 etwa halbkreisförmige Ausnehmungen 18 eingebracht, wobei der Radius dieser Ausnehmungen dem Radius der Querbohrungen 19 entspricht Die Paßstifte sind in einem mittleren Abschnitt mit einem gegenüber dem an den Enden gemessenen Durchmesser D. derAs shown in FIGS. 1 and 2 can be seen, two dowel pins 8 are provided as overload protection, which are fitted in two transverse bores 19 with respect to the central bore axis AA. The bores 19 are made in such a way that the bore axes A \ and Ai represent and lie tangents at opposite points P \ and P 2 of the central bore 16, as shown in F1 g. 1 can be seen, with respect to the central bore axis AA at the same height. They thus overlap over part of their total length with the central bore 16. At the height of the transverse bores 19, approximately semicircular recesses 18 are made in the power transmission member 5, the radius of these recesses corresponding to the radius of the transverse bores 19 Section with a diameter D compared to the measured at the ends
ίο dem Bohi-ungsdurchmesser der zentralen Bohrungen 19 entspricht, geringeren Durchmesser d\ versehen, so daß zwischen den Ausnehmungen 18 und den Teilbereichen 8c der Paßstifte ein Spalt 5 entsteht, der ein Maß für den zulässigen Weg des Kraftübertragungsgliedes 5 gegenüber dem Grundkörper 2 darstellt Durch die Anordnung der Paßstifte in derselben Höhe bezüglich der Zentrumsbohrungsachse A-A und wegen der identischen Ausbilldung der Paßstifte 8 wird beidseitig des Kraftübeirtragungsgliedes ein gleichzeitiger Anschlag erreicht, ohne daß dadurch resultierende Radialkräfte auf das Kraftübertragungsglied 5 verv leiben. Die Ausnehmungen 18 schwachen das KraftüSertragungsglied nur unwesentlich und erlauben daher, zu dessen Realisierung einen relativ dünnen Stift zu verwenden. Auch für den Grundkörper 2 können dadurch entsprechend die Abmessungen gering gehalten werden, so daß insgesamt eine in hohem Maße belastbare Kraftmeßeinrichtung erhalten wird, die klein gebaut istίο corresponds to the drilling diameter of the central bores 19, smaller diameter d \ provided, so that a gap 5 is created between the recesses 18 and the subregions 8c of the dowel pins, which represents a measure of the permissible path of the power transmission member 5 relative to the base body 2 through the arrangement of the alignment pins at the same height with respect to the center bore axis AA and because of the identical Ausbilldung the dowel pins 8 of the Kraftübeirtragungsgliedes is reached, a simultaneous attack on both sides, without thereby resulting radial forces belly ver v on the force transmitting member. 5 The recesses 18 only insignificantly weaken the force transmission member and therefore allow a relatively thin pin to be used for its implementation. As a result, the dimensions of the base body 2 can also be kept small, so that overall a force-measuring device that can withstand high loads and is of small construction is obtained
Hierzu 1 Blatt Zeichnungsa1 sheet of drawing a
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823225857 DE3225857C2 (en) | 1981-12-09 | 1982-07-10 | Force measuring device |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813148670 DE3148670C2 (en) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | Force measuring device |
| DE19823225857 DE3225857C2 (en) | 1981-12-09 | 1982-07-10 | Force measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3225857A1 DE3225857A1 (en) | 1984-01-12 |
| DE3225857C2 true DE3225857C2 (en) | 1986-11-13 |
Family
ID=25797856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823225857 Expired DE3225857C2 (en) | 1981-12-09 | 1982-07-10 | Force measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3225857C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4020741A1 (en) * | 1990-06-29 | 1992-01-09 | Eckardt Ag | BENDING ELEMENT FOR A FORCE MEASURING DEVICE |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004027619B4 (en) * | 2004-06-05 | 2008-04-03 | Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh | Overload protection for a force measuring element |
| CN103344311B (en) * | 2013-06-24 | 2015-04-15 | 华北电力大学 | Overload protection type optical fiber Bragg grating weighing sensor and icing monitoring system |
-
1982
- 1982-07-10 DE DE19823225857 patent/DE3225857C2/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| NICHTS-ERMITTELT |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4020741A1 (en) * | 1990-06-29 | 1992-01-09 | Eckardt Ag | BENDING ELEMENT FOR A FORCE MEASURING DEVICE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3225857A1 (en) | 1984-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AT396513B (en) | LASHING CHAIN FOR CONTINUOUSLY ADJUSTABLE BEVEL GEARBOX | |
| EP1754030B1 (en) | Overload protection for a force measuring element | |
| WO2008148768A1 (en) | Termination and method for fastening a carrier means of an elevator system | |
| DE2614691B2 (en) | Caterpillar | |
| DE2708538C3 (en) | Connection between the chain links of a crawler belt | |
| DE3621378A1 (en) | RECEIVER FOR DEVICES FOR MEASURING PRESSURE, TENSION, SHEAR FORCES OR TORQUE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| DE2631698C2 (en) | Force transducer | |
| DE3902360A1 (en) | RING DISC FOR EXERCISING AXIAL POSITIONING, IN PARTICULAR ON THE AXIAL SLIDING SWITCHING RING OF FRICTION CLUTCHES | |
| DE3225857C2 (en) | Force measuring device | |
| DE3412483C2 (en) | ||
| DE3220811C2 (en) | Pipe joint | |
| DE3119491A1 (en) | OVERLOAD PROTECTION CLUTCH | |
| DE102019132481B4 (en) | Plate chain for a continuously variable transmission, and method for producing a plate chain | |
| EP1044356B1 (en) | Force measuring cell | |
| DE2262975C3 (en) | Control organ for overload control of chains | |
| DE4412377A1 (en) | Load measurement transducer for force, wt. measurement | |
| DE19813854C2 (en) | Device for producing crimp connections | |
| DE3209295A1 (en) | Load-measuring device for lifting appliances | |
| DE3432736C2 (en) | ||
| DE3127050C2 (en) | Connection for two aligned wooden beams at a Gerber joint | |
| LU102627B1 (en) | Hollow-cylindrical component for forming a detachable connection with at least one other component and arrangement of such components | |
| DE19756598B4 (en) | Device for connecting strings | |
| DE2616633C3 (en) | Joint compensator | |
| DE3538118A1 (en) | CONTROL DEVICE FOR THE OVERLOAD CONTROL OF CHAINS | |
| DE2353947A1 (en) | Connecting link assembly for chains - has H-shaped link body with shear pins bridging each forked end |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3148670 Format of ref document f/p: P |
|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3148670 Format of ref document f/p: P |
|
| AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3148670 Format of ref document f/p: P |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition |