DE3405127A1 - Kraftaufnehmer - Google Patents
KraftaufnehmerInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
- G01G3/14—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
- G01G3/1402—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
- G01G3/1408—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being of the column type, e.g. cylindric
-
- 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
- G01L1/2218—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being of the column type, e.g. cylindric, adapted for measuring a force along a single direction
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Measurement Of Force In General (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
- Kraftaufnehmer
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftaufnehmer, bestehend aus einem vollzylindrischen Verformungskörper, auf dessen Oberfläche längs und quer zur Zylinderachse ausgerichtete Dehnungsmeßstreifen nebeneinander aufgebracht sind.
- Derartige Kraftaufnehmer sind aus der DE-OS 31 03 015 bekannt. Hierbei treten jedoch Probleme wegen der Nichtlinearität der Kennlinie des Kraftaufnehmers auf.
- Aus dem DE-GM 80 30 920 ist zwar ein Kraftaufnehmer mit einem Verformungskörper bekannt, der zur Vermeidung von Linearitätsfehlern mit quer zur Richtung der zu messenden Kraft liegenden Bohrungen versehen ist, auf deren Grundflächen die Dehnungsmeßstreifen angeordnet sind. Diese Bohrungen erfordern aber zusätzliche Herstellungsschritte, die den Kraftaufnehmer erheblich verteuern.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen preisgünstigen Kraftaufnehmer mit einer linearen Kennlinie zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird bei einem Kraftaufnehmer eingangs erwähnter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Verformungskörpers einen Wert zwischen 1,7 und 2,3 aufweist und daß der Abstand des der Krafteinleitung abgewandten Endes des Verformungskörpers von der Mitte des dazu nächstliegenden Dehnungsmeßstreifens den 0,65 bis 0,75fachen Wert des Durchmessers des Verformungskörpers aufweist.
- Hierbei wird die Kennlinie des Kraftaufnehmers lediglich durch eine gezielte Anordnung der Dehnungsmeßstreifen und durch eine einfache Dimensionierung des Verformungskörpers ohne zusätzliche kostspielige Herstellungsschritte linearisiert.
- Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Kraftaufnehmer mit einem vollzylindrischen Verformungskörper, Fig. 2 einen Kraftaufnehmer, dessen Verformungskörper mit einer einstichartigen Verjüngung versehen ist.
- Der in Fig. 1 dargestellte Kraftaufnehmer 1 besteht aus einem als Vollzylinder ausgebildeten Verformungskörper 2, auf dessen Oberfläche ein quer und ein längs zur Zylinderachse 5 ausgerichteter Dehnungsmeßstreifen 3 bzw. 4 angebracht sind. Die Dehnungsmeßstreifen 3, 4 sind hintereinander in Richtung der Zylinderachse 5 auf dem Verformungskörper 2 angeordnet. Sie können auch quer zur Richtung der Zylinderachse 5 nebeneinander auf dem Verformungskörper 2 angeordnet sein. Normalerweise sind die Dehnungsmeßstreifen 3 und 4 dicht nebeneinander angeordnet, d.h. daß ihr gegenseitiger Abstand beispielsweise der Länge der einzelnen Dehnungsmeßstreifen entspricht. Die Dehnungsmeßstreifen können aber auch einen größeren Abstand voneinander aufweisen. Das Verhältnis von Länge H zu Durchmesser D des in Fig. 1 dargestellten Verformungskörpers 2 beträgt ungefähr zwei.
- Eine lineare Kennlinie des Kraftaufnehmers 1 läßt sich erreichen, wenn der Abstand h des der Krafteinleitung 7 abgewandten Endes 6 des Verformungskörpers 2 von der Mitte des dazu nächstgelegenen Dehnungsmeßstreifens 4 etwa den 0,7fachen Wert des Durchmessers D des Verformungskörpers 2 aufweist.
- Hat der Verformungskörper 12, wie in Fig. 2 dargestellt, aus konstruktiven Gründen das Maß L 2,3 D, so erreicht man die charakteristischen Eigenschaften des Kraftaufnehmers 8 dadurch, daß er mit einer einstichartigen Verjüngung 9 im Abstand H vom der Krafteinleitung abgewandten Ende 10 versehen wird.
- Um einen Kraftaufnehmer 8 mit einer linearen Kennlinie zu erhalten, muß die Verjüngung 9 derart auf dem Verformungskörper 12 angebracht sein, daß das Verhältnis von Abstand H zu Durchmesser D des Verformungskörpers 12 ungefähr 2 ist. Auch hierbei entspricht der Abstand h der Mitte des Dehnungsmeßstreifens 11 vom Ende 10 des Verformungskörpers 12 etwa dem 0,7fachen Wert des Durchmessers D des Verformungskörpers 12.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Kraftaufnehmer, bestehend aus einem vollzylindrischen Verformungskörper, auf dessem Oberfläche längs und quer zur Zylinderachse ausgerichtete Dehnungsmeßstreifen nebeneinander aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Länge (H) zu Durchmesser (D) des Verformungskörpers (2; 12) einen Wert zwischen 1,7 und 2,3 aufweist und daß der Abstand (h) des der Krafteinleitung abgewandten Endes (6; 10) des Verformungskörpers von der Mitte des dazu nächstliegenden Dehnungsmeßstreifens (4; 11) den 0,65 bis 0,75fachen Wert des Durchmessers des Verformungskörpers aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19843405127 DE3405127A1 (de) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | Kraftaufnehmer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19843405127 DE3405127A1 (de) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | Kraftaufnehmer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3405127A1 true DE3405127A1 (de) | 1985-09-05 |
DE3405127C2 DE3405127C2 (de) | 1988-05-11 |
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ID=6227617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19843405127 Granted DE3405127A1 (de) | 1984-02-14 | 1984-02-14 | Kraftaufnehmer |
Country Status (1)
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---|---|
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4804053A (en) * | 1987-11-10 | 1989-02-14 | Flintab Ab | Rocker pin load cell |
US5076375A (en) * | 1987-11-30 | 1991-12-31 | Mettler-Toledo, Inc. | Load cell |
US5712432A (en) * | 1995-07-07 | 1998-01-27 | Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh | Pin load cell for weighing |
EP0868990A2 (de) * | 1997-03-07 | 1998-10-07 | Schläpfer Messtechnik Ag | Messung des Düsendrucks und/oder der Düsenanpresskraft in einer Giessmaschine |
WO2001018504A1 (de) * | 1999-09-07 | 2001-03-15 | Gwt Global Weighing Technologies Gmbh | Verformungskörper |
WO2001023853A1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-04-05 | Schlumberger Technology B.V. | A method and apparatus for measuring forces in the presence of external pressure |
WO2015155956A1 (ja) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 歪センサおよびそれを用いた荷重検出装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2625888A1 (de) * | 1976-06-09 | 1977-12-22 | Siemens Ag | Kraftmesszelle mit einem stauchkoerper |
DE2802176A1 (de) * | 1978-01-19 | 1979-07-26 | Hottinger Messtechnik Baldwin | Neuartiges kraftmessgeraet in dehnungsmesstreifentechnik, insbesondere fuer die untersuchung von werkstoffpruefmaschinen |
DE3103015A1 (de) * | 1981-01-29 | 1982-08-19 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | "kraftaufnehmer" |
DE8030920U1 (de) * | 1980-11-19 | 1982-10-14 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Kraftaufnehmer |
-
1984
- 1984-02-14 DE DE19843405127 patent/DE3405127A1/de active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2625888A1 (de) * | 1976-06-09 | 1977-12-22 | Siemens Ag | Kraftmesszelle mit einem stauchkoerper |
DE2802176A1 (de) * | 1978-01-19 | 1979-07-26 | Hottinger Messtechnik Baldwin | Neuartiges kraftmessgeraet in dehnungsmesstreifentechnik, insbesondere fuer die untersuchung von werkstoffpruefmaschinen |
DE8030920U1 (de) * | 1980-11-19 | 1982-10-14 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Kraftaufnehmer |
DE3103015A1 (de) * | 1981-01-29 | 1982-08-19 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | "kraftaufnehmer" |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Z.: VDI-Berichte Nr. 137, 1970, S. 5-7 * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0315846A2 (de) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Flintab AB | Selbststabilisierende "rocker pin" Wägezelle |
EP0315846A3 (en) * | 1987-11-10 | 1990-11-14 | Flintab Ab | Rocker pin load cell |
US4804053A (en) * | 1987-11-10 | 1989-02-14 | Flintab Ab | Rocker pin load cell |
US5076375A (en) * | 1987-11-30 | 1991-12-31 | Mettler-Toledo, Inc. | Load cell |
US5712432A (en) * | 1995-07-07 | 1998-01-27 | Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh | Pin load cell for weighing |
EP0868990A3 (de) * | 1997-03-07 | 2002-08-28 | HERA Rotterdam B.V. | Messung des Düsendrucks und/oder der Düsenanpresskraft in einer Giessmaschine |
EP0868990A2 (de) * | 1997-03-07 | 1998-10-07 | Schläpfer Messtechnik Ag | Messung des Düsendrucks und/oder der Düsenanpresskraft in einer Giessmaschine |
WO2001018504A1 (de) * | 1999-09-07 | 2001-03-15 | Gwt Global Weighing Technologies Gmbh | Verformungskörper |
FR2799837A1 (fr) * | 1999-09-24 | 2001-04-20 | Schlumberger Services Petrol | Procede et dispositif de mesure d'efforts en presence d'une pression exterieure |
GB2369444A (en) * | 1999-09-24 | 2002-05-29 | Schlumberger Holdings | A method and apparatus for measuring forces in the presence of external pressure |
WO2001023853A1 (en) * | 1999-09-24 | 2001-04-05 | Schlumberger Technology B.V. | A method and apparatus for measuring forces in the presence of external pressure |
GB2369444B (en) * | 1999-09-24 | 2004-03-03 | Schlumberger Holdings | A method and apparatus for measuring forces in the presence of external pressure |
WO2015155956A1 (ja) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 歪センサおよびそれを用いた荷重検出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3405127C2 (de) | 1988-05-11 |
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