DE3309524C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftaufnehmer für eine Meßmaschine, insbesondere für eine Schwingungsdämpfer-Prüfmaschine, welche zur Messung der von Schwingungsdämpfern aufgenommenen Kräfte dient, wobei der Kraftaufnehmer einerseits mit dem zu messenden Schwin­ gungsdämpfer, und andererseits mit der Meßmaschine verbunden ist und der Kraftaufnehmer aus mindestens zwei Kraftmeßdosen besteht, die für unterschiedliche Meßbereiche ausgelegt und hintereinander­ geschaltet sind, und mindestens eine Kraftmeßdose Anschläge auf­ weist, die auf den der Nennlast der Kraftmeßdose zugeordneten Weg begrenzt sind.

Die DE-AS 12 06 622 gibt Hinweise auf einen Kraftaufnehmer der vorgenannten Art und aus der Fachliteratur - vgl. Zeitschrift "Feingerätetechnik", 26. Jahrgang, Heft 4/1977, Seiten 152/153 - sind Kraftmeßdosen mit Meßbereichserweiterung vorbekannt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kraftaufnehmer für eine Meßmaschine zu schaffen, der es bei einfacher Konstruktion ermöglicht, die vom Schwingungsdämpfer aufgenommenen Kräfte mit hoher Genauigkeit sowohl bei sehr niederer als auch bei hoher Ge­ schwindigkeit in einer Aufspannung zu messen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Bildung der Anschläge die Kraftmeßdose einerseits in einem Gehäuse befe­ stigt und andererseits fest mit einem Schutzring verbunden ist, wo­ bei der in axialer Richtung wirkende Weg zwischen Gehäuse und Schutzring angeordnet ist.

Da bei Schwingungsdämpfern sowohl die Zug- als auch Druckkräfte gemessen werden, ist - wie ein Merkmal der Erfindung zeigt - der in axialer Richtung wirkende Weg durch ein in Zugrichtung und ein in Druckrichtung wirkendes Spiel gebildet.

Zur Stabilisierung des Schutzringes im Gehäuse ist erfindungsgemäß ein in radialer Richtung wirkendes, spielausgleichendes Element angeordnet. Hierbei ist gemäß weiteren Merkmalen dieses spielaus­ gleichende Element durch eine Kugelführung gebildet oder es werden Kunststoffringe angeordnet.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläu­ tert:

In der Figur ist die Anordnung von Kraftmeßdosen für genaue Messungen über einen großen Geschwindigkeitsbereich schematisch dargestellt. Die für eine hohe Nennlast ausgelegte Kraftmeßdose 2 ist beispielsweise mit einer nicht eingezeichneten Prüfmaschine 1 fest verbunden und mittels des Verbindungselementes 4 am Gehäuse 5 befestigt, wobei im Gehäuse 5 die der niederen Nennlast zugeordnete Kraftmeßdose 3 mit dem oberen Ende befestigt ist. Das untere Ende der Kraftmeßdose 3 trägt den Anschlußzapfen 7 und den Schutzring 6. Der mittels des Anschlußzapfens 7 fest mit der Kraftmeßdose 3 verbundene Schutzring 6 weist zur Stabilisierung ein spielausgleichendes Element auf, welches durch die Kugelführung 8 gebildet wird. Zwischen Gehäuse 5 und Schutzring 6 sind Anschläge 11 und 12 in Zug- und Druckrichtung vorgesehen, die in unbelastetem Zustand der Kraftmeßdose 3 ein in Zugrichtung wirkendes Spiel 9 und ein in Druckrichtung wirkendes Spiel 10 aufweisen. Der Anschlußzapfen 7 ist mit einer nicht eingezeichneten Einspannvorrichtung für den ebenfalls nicht eingezeichneten Schwingungsdämpfer verbunden und überträgt die vom Schwingungsdämpfer aufgenommenen Kräfte auf den Kraftaufnehmer. Andererseits ist der Schwingungsdämpfer in das die Bewegung einleitende Teil der Meßmaschine 1 eingespannt.

Die Messung der Reibungskräfte eines Schwingungsdämpfers erfolgt beispielsweise bei einem vorgegebenen Hub bei sehr geringen Geschwindigkeiten der relativ zueinander beweglichen Teile des Schwingungsdämpfers. Für diese Messung wird die Kraftmeßdose 3 verwendet, die beispielsweise eine Nennlast von 500 N in Zug- und Druckrichtung aufweist und bei dieser Nennlast einen Meßweg von ±0,25 mm besitzt. Eine Steigerung der auf den Schwingungsdämpfer einwirkenden Geschwindigkeit bewirkt, daß die vom Schwingungsdämpfer aufgenommenen Kräfte ansteigen. Ist die Nennlast der Meßdose 3 erreicht, so kommt der Schutzring 6 in Zugrichtung am Anschlag 11 zur Anlage und in Druckrichtung am Anschlag 12. Ab diesem Wert und bei weiterer Steigerung der Geschwindigkeit wird die Kraftmeßdose 2 zur Messung herangezogen. Diese Kraftmeßdose 2 ist beispielsweise auf eine Nennlast von 10 000 N ausgelegt, so daß durch Hintereinanderschaltung der Kraftmeßdosen 2 und 3 eine Messung der vom Schwingungsdämpfer aufgenommenen Dämpfkräfte über den gesamten Geschwindigkeitsbereich ermöglicht wird, und zwar in einer einzigen Aufspannung des Schwingungsdämpfers. Bedingt durch die Anschläge 11 und 12 für den Schutzring 6, kann dabei die mit niederer Nennlast ausgelegte Kraftmeßdose 3 nicht überdehnt werden und ist dadurch vor Zerstörung gesichert.

Claims (5)

1. Kraftaufnehmer für eine Meßmaschine, insbesondere für eine Schwingungsdämpfer-Prüfmaschine, welche zur Messung der von Schwingungsdämpfern aufgenommenen Kräfte dient, wobei der Kraft­ aufnehmer einerseits mit dem zu messenden Schwingungsdämpfer, und andererseits mit der Meßmaschine verbunden ist und der Kraftaufnehmer aus mindestens zwei Kraftmeßdosen besteht, die für unterschiedliche Meßbereiche ausgelegt und hintereinander­ geschaltet sind, und mindestens eine Kraftmeßdose Anschläge auf­ weist, die auf den der Nennlast der Kraftmeßdose zugeordneten Weg begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Amschläge (11, 12) die Kraftmeßdose (3) einerseits in einem Ge­ häuse (5) befestigt und andererseits fest mit einem Schutzring(6) verbunden ist, wobei der in axialer Richtung wirkende Weg zwi­ schen Gehäuse (5) und Schutzring (6) angeordnet ist.

2. Kraftaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in axialer Richtung wirkende Weg durch ein in Zugrichtung wir­ kendes Spiel (9) und ein in Druckrichtung wirkendes Spiel (10) gebildet ist.

3. Kraftaufnehmer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen Schutzring (6) und Gehäuse (5) ein die Bewe­ gung in radialer Richtung begrenzendes, spielausgleichendes Ele­ ment (8) angeordnet ist.

4. Kraftaufnehmer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das spielausgleichende Element (8) durch eine Kugelfüh­ rung gebildet ist.

5. Kraftaufnehmer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das spielausgleichede Element (8) durch Kunststoff­ ringe gebildet ist.