BE1018851A3

BE1018851A3 - Multi krachtopnemer weegelement met geintegreerde zijdelingse krachtencompensatie.

Info

Publication number: BE1018851A3
Application number: BE2009/0478A
Authority: BE
Original assignee: Vliet Ronny Van De
Priority date: 2009-08-07
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2011-10-04

Abstract

De uitvinding handelt over een compact weegelement bestaande uit twee montagedelen namelijk "de lastdrager" (1) en "de montageplaat" (2) welke met elkaar verbonden zijn door drie krachtopnemers (3) waarvan de krachtinleidingen (loadholes (5)) zich in een (denkbeeldige) driehoek (4) bevinden. Alle (weeg)krachten welke binnen deze (denkbeeldige) driehoek (4) vallen zorgen voor een stabiel evenwicht en dus ook voor een perfecte weging. Door de opstelling van de drie staaf krachtopnemers (3) (in denkbeeldige) willekeurige driehoek (4) kan men deze zo plaatsen dat steeds één of meer krachtopnemers (3) zich in de ideale positie bevinden om de horizontale krachten op te vangen, hierdoor is het "multikrachtopnemer-weegelement" uitermate geschikt voor toepassingen in ruwe omstandigheden.

Description

muiti krachtopnemer-weeaelement met aeïnteareerde ziideiinase krachtencompensatie

De uitvinding haridèlt over èén compact weegelement welke door zijn typische bouw geschikt is om gebruikt te worden in ruwe omstandigheden, waar veel parasitaire krachten optreden. Alle krachten, de te meten krachten in verticale richting (de te registreren grootheid) als gevolg van het gewicht geplaatst op (verder genaamd) “dé lastdrager” zowel als alle horizontale en parasitaire krachten worden via de krachtopnemers overgedragen op (verder genaamd) “ de montageplaat” welke bevestigd is op en/of aan een basis , bv een chassis en/of hulpchassis van een vrachtwagen.

Het “multikrachtoprièmèf-weegélement” is diis een wèêgëlêment samengesteld uit twee montagedelen , “de lastdrager (1)” en “de montagepiaat (2)” waartussen drie (buig)staafkrachtopnemers (3) gemonteerd zijn.

De drie krachtopmeners (3) van het “multikrachtopnemer-weegelement”_zijn dusdanig opgesteld dat er steeds een (denkbeeldige) driehoek (4) van verschillende afmetingen kan gevormd worden door (het center) van de drie “load introduction holes (5)" met elkaar te verbinden. Het principe van het systeem met drie steunelemenenten, in dit geval de drie krachtopnemers, is volgens reeds gekende natuurwetten steeds stabiel indien de kracht (het gewicht) binnen de denkbeeldige driehoek(4) valt welke gevormd wordt door de drie “load introduction holes (5)” van de drie steunelementen, in dit geval de drie krachtopnemers (3). Afhankelijk van de vorm van de lastdrager, met andere woorden de vorm van de (denkbeeldige) driehoek(4) kan de plaats binnen deze(denkbeeldige) driehoek(4) waar het ideale krachtintroduktiepunt (6) voor gelijkmatige verdeling van de kracht over de drie krachtopnemers (3) zich bevindt sterk verschillen, doch het stabiel drie steunpuntprincipe blijft steeds van toepassing . (Fig 1 en 2)

Een gekende eigenschap van (buig)staaf krachtopnemers (3) is dat deze vrij ongevoelig zijn voor (parasitaire) zijdelingse krachten en zeer ongevoelig zijn voor krachten in langrichting van de staaf.

Gebruik makende van deze eigenschap kan men de ideale (denkbeeldige) driehoek samenstellen door de krachtopnemers (3) in meest ideale positie op te stellen.

Dit wil zeggen dat de (soms grote) horizontale krachten in alle richtingen (360°) t.o.v. de verticale te meten kracht worden opgevangen door de wegende uiteindes (bevestigd aan “de lastdrager" (1) van de (buig)staafkrachtopnemers (3) en via het niet wegende gedeelte van de (buig)staafkrachtopnemers (3) overgebracht worden naar “de montageplaat (2)”, wélke afhankelijk van de toepassing zo kan opgesteld zijn dat de horizontale krachten in de ideale langsrichting van de buigstaaf aangrijpen. (Deze principe-beschrijving is volgens “type Γ Zie verder)

De drie krachtopnemers (3) kunnen (in het load introduction hole (5)) voorzien zijn van verschillende reeds gekende krachtirileiding types, zoals "loadbutton(7) and sliderplate", "Rockerpen(8)", "Ball hearing and cup (9)", “knife and pan” ,semi vaste montage d.m.v. bout en schotelveer (12) of vaste montage. Deze verschillende types van krachtinleiding kunnen afhankelijk van het type aan beide zijden van het wegende gedeelte van de krachtopnemers gemonteerd zijn d.w.z. zowel in de te meten (weegrichting) als in tegenovergestelde richting , zodanig dat de te meten kracht in beide verticale richtingen perfect kan gemeten worden. Deze montage zorgt tevens voor een (“lift ofT) optil-veiligheid , een nauwkeurige weging en een robuuste verbinding gevormd tussen “de lastdrager(1)”(vb laadbak van een vrachtwagen) en “ de montagep!aat(2)n (vb chassis van de vrachtwagen). Afhankelijk van het type (buig)staafkrachtopnemer en het gebruikte krachtinleidingstype kan de krachtinleiding aan optilzijde (tegen weegrichting zin) tegen aanslagplaat (13) begrensd worden, of begrensd worden door middel van een bout-(schotel)veer (12) verbinding.

Type I, alle (buig)staaf krachtopnemers(3) bevinden zich met de niet wegende gedeeltes bevestigd aan “ de montageplaat(2)” zijde van het “multikrachtopnemer-weegelement”.

Dit is geen noodzakelijke voorwaarde voor het goed functioneren van het “multikrachtopnemer-weegelement” doch het vereenvoudigd de volgende werkingsbeschrijving.

A:De (grote) horizontale krachten die bij mobiele weegsystemen ontstaan (door acceleratie en/of deceleratie en/of g-krachten ) kunnen afhankelijk van het type (buig)staaf krachtopnemer(3) en het type krachtinleiding overgebracht worden via de zijkant(en) van één of meer van de krachtopnemers(3) en/of de loadhole(s) (5) van één of méér van de krachtopnemers(3).

De overbrenging van zijdelingse krachten van “de lastdrager(l)" naar “de montageplaat(2)”gebeurd aan ”de lastdrager(1)”zijde door middel van een hoge-treksterkte-bouten(14) verbinding al dan niet in combinatie met één geheel of gedeeltelijke “sleuf(15)” verbinding waar één of meer van de krachtopnemers(3) met het niet wegende gedeelte van de krachtopnemer(3) in de sleuf gemonteerd worden.

De horizontale krachtoverbrenging aan “de lastdrager” zijde kan gebeuren door: B: begrenzing aan de zijwanden van de kracktopnemer(s) (3).

Aan het “lastdrager” gedeelte van het “multikrachtopnemer-weegelement” is één of meerdere (buig)staafkrachtopnemers(3) voorzien van één, twee of drie drukvlakken(16) welke de wegende gedeeltes van de (buig)staafkrachtopnemers(3) geheel of gedeeltelijk omvatten met de gepaste tolerantie, ter hoogte van of zo dicht mogelijk in de buurt van de zijdelingse hartlijn van de (buig)staaf krachtopnemer(3) om geen extra torsie krachten in de krachtopnemer(3) te introduceren.

C: begrenzing aan de zijwanden van het” loadhole(5)” van de krachtopnemer(s) (3)

Aan het “lastdrager" gedeelte van het “multikrachtopnemer-weegelement” zijn ter hoogte van één, twee of drie" loadholes(5)" cilindrische elementen voorzien loadpin(s) (17) genaamd welke met de gepaste tolerantie in de” loadholes(5)” passen zodat de zijdelingse kracht via de “loadhole-wand” kan overgebracht worden. Voorbeeld van deze bouwwijze is de twistlock-weighing-unit (fig8) D: begrenzing door de zijwanden van de krachtinleiding (vb met ”loadbutton(7)” krachtinleiding)

Aan het “lastdrager" gedeelte van het “multikrachtopnemer-weegeiemenf zijn ter hoogte van éèn, twee of drie ” ioadbuttons(7)” welke in de “loadholes(5)” gemonteerd zijn één, twee of drie drukvlakken(IO) voorzien welke met de gepaste tolerantie om de loadbuttons(7)” passen zodat de zijdelingse kracht via de loadbuttons(7) -wand kan overgebracht worden.

E: Vaste montage dmv boutverbinding, afhankelijk van het type krachtopnemer(3) F: Een combinatie van A,B,C,D kan in bepaalde gevallen een betere oplossing zijn.

Type II, minstens één (buig)staaf krachtoprièmef(3) bevindt zich met het niet wegende deel bevestigd aan “de lastdrager(1)” zijde van het “multikrachtopnemer-weegelement”.

Het boven beschreven principe van de (denkbeeldige) driehoek van verschillende afmetingen die kan gevormd worden door (het center) van de drie “lóadintroductióri holés (5)” met elkaar te verbinden blijft ook hier van toepassing, alsook de bepaling van de ideale opstelling van de (buig)staafkrachtopnemers(3) en de -plaatsbepaling van het ideale “krachtintroduktiepunt” (6).

De punten van Type l (A,B,C,D,E,F) zijn ook hier volledig van toepassing , doch moet men per (buig)staafkrachtopnemer(3) het begrip “de lastdrager” (1) en “de montageplaat” (2) omkeren om de werking te verklaren.

De vorm van het zogenaamd “krachtintroduktiepunf (6) kan afhankelijk van het type weegsysteem sterk verschillen . Het montagedeel genaamd “de lastdrager" (1) kan (geïntegreerd) voorzien worden van bijvoorbeeld, een centraal drukpunt, een druklager, een (kogel)gewricht, een elastomeer (rubber drukstuk), een boring mettrekstang ...,doch het boven beschreven “multikrachtopnemer-weegelement” principe blijft steeds van toepassing. Boven genoemde “krachtintroduktiepunt” (6) types kunnen ook als apart element door middel van (schroefverbinding aan “de lastdrager” (1) bevestigd worden

Een compleet weegsysteem bestaat uit minstens één “multikrachtopnemer-weegelement” in combinatie met een analoog of digitaal uitleesinstrument welke de uitgangspanning van de krachtopnemers(3) omzet in een afleesbare grootheid. Meerdere (2,3,4.....) “multikrachtopnemer-weegelementen” kunnen volgens gekende principes samengevoegd worden tot één weegsysteem in combinatie met een analoog of digitaal uitleesinstrument welke de uitgangspanning van de krachtopnemers(3) omzet in een afleesbare grootheid

Claims

Gonctusies -1 Weegelement bestaande uit twee montagedelen waarvan deel èèn, “de lastdrager” (1) rechtstreeks het te wegen gewicht draagt of verbonden is met een lastdrager-frame dat voorzien is van één of meerdere “multikrachtopnemer-weegelementen” en deel twee “ de montageplaat(2)” bevestigd wordt op en/of aan een basis , bv een chassis en/of hulpchassis en waartussen zich drie krachtopnemers bevinden waarvan de load introduction holes(5) zich in een driehoek bevinden.
-2 weegelement volgens punt 1 waarbij elk montagedee! kan vervaardigd zijn uit één geheel door verspaning of uit meerdere aparte onderdelen welke door lassen en /of bouten worden samengevoegd.
-3 weegelement volgens punt 1 en 2 waarbij tussen beide montagedelen(1,2) drie krachtopnemers(3) geplaatst zijn met de montagekant van de krachtopnemers(3) bevestigd aan de montagevoetpiaat, en het lastdrager montagedeel rust op , of bevestigd is aan de load introduction(5) zijde van elke krachtopnemer(3).
-4 weegelement volgens punt 1,2*3 waarbij de load introduction holes(5) van de 3 krachtopnemers(3) steeds een driehoek vormen met verhoudingen afhankelijk van het type weegelement.
-5 weegelement volgens punt 1,2,3,4 waarbij de verticale krachtoverdracht in weegrichting tussen montagevoetp!aat(2) en lastdrager(l) gebeurt door drie krachtopnemers(3) voorzien van reeds gekende krachtinleiding types, zoals "loadbutton(7) and sliderplate", "Rockerpen", "Ball hearing and cup(9)", "knife and pan" ,sêmi vasté montage d.m.v. bout en schotelveer(12), of vaste montage.
-6 weegelement volgens punt i ,2,4 waarbij tussen beide montagedelen(1,2) drie krachtopnemers(3) geplaatst zijn, waarvan minstens één krachtopnemer(3) met de montagekant van de krachtopnemer bevestgd is aan de montagevoetplaat(2), en de resterende krachtopnemer(s)(3) met de load introduction zijde rust(en) op of bevestigd zijn(is) aan de montagevoetp!aat(2).
-7 weegelement volgens punt 1,2,3,4,5 waarbij de horizontale krachtoverdracht tussen montagevoetplaat(2) en lastdrager(l) gebeurt door minstens één van de drie krachtopnemers(3) waarvan de montagezijde van de krachtopnemer (3) vast geschroefd is aan één van de twee montagedelen(1,2) en de load introduction zijde van de krachtopnemer(3) past tussen de voorziene drukpunten(druklijnen)(16) van het andere montagedeel(1,2).
-8 weegelement volgens punt 1,2,3,4,5 waarbij de horizontale krachtoverdracht tussen montagevoetplaat(2) en lastdrager(1) gebeurt door minstens één van de drie krachtopnemers(3) waarvan de montagezijde van de krachtopnemer(3) vast geschroefd is aan één van de twee montagedelen(1,2) en het loadintroduction hole(5) van de krachtopnemer(3) past over een ioadpin(17) welke deel uitmaakt van het andere montagedeel(1,2).
-9 weegelement volgens punt 1,2,3,4,5 waarbij de horizontale krachtoverdracht tussen montagevoetplaat(2) en lastdrager(1) gebeurt door minstens één van de drie krachtopnemers(3) waarvan de montagezijde van de krachtopnemer(3) vast geschroefd is aan één van de twee montagede!en(1,2) en het load introduction hole(5) van de krachtopnemer(3) voorzien is van een "bearing cup(9)" welke past tussen de voorziene drukpunten(11) van het andere montagedeel(1,2).
-10 weegelement volgens punt 1,2,3,4,5 waarbij de verticale krachtoverdracht "in tegen weégrichting zin" (optilkracht) tussen montagevoetplaat(2) en lastdrager(l) gebeurt door minstens één van de drie krachtopnemers(3) welke voorzien zijn van krachtinleiding (7) "in tegen weegrichting zin", gevormd door één van boven genoemde gekende types krachtinleiding in combinatie met het lastdrager montagedeel(1)en aanslagplaat (13) waardoor optilveiligheid is ingebouwd en eventueel tegengestelde krachten worden gecompenseerd.