CH702780B1 - An apparatus for measuring surface strain on the ferromagnetic surfaces. - Google Patents

An apparatus for measuring surface strain on the ferromagnetic surfaces. Download PDF

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CH702780B1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1), welche ein Gehäuse (2) aufweist, das eine Auflagefläche (3) zur Auflage auf die zu messende Oberfläche (12) und wenigstens einen elektrische Signale erzeugenden Dehnungsmessstreifen (4) und einen Verstärker (5) aufweist. An der Auflagefläche ist wenigstens ein Permanentmagnet (6, 6´) derart angeordnet, dass der Dehnungsmessstreifen für den Messvorgang reibschlüssig auf die zu messende Oberfläche pressbar ist. Das Gehäuse weist ferner ein Sendemodul (7), eine Antenne (8) und eine elektrische Energiequelle (9) auf. Die vom Dehnungsmessstreifen erzeugten und durch den Verstärker verstärkten Messsignale können auf diese Weise drahtlos auf ein Empfängermodul (10) übertragen werden. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Messanordnung mit wenigstens einer erfindungsgemässen Vorrichtung.The invention relates to a device (1) which has a housing (2) which has a support surface (3) for resting on the surface (12) to be measured and at least one strain gauge (4) generating electrical signals and an amplifier (5) , At least one permanent magnet (6, 6 ') is arranged on the support surface in such a way that the strain gauge for the measurement process can be pressed onto the surface to be measured frictionally. The housing further comprises a transmitter module (7), an antenna (8) and an electrical energy source (9). The measurement signals generated by the strain gauge and amplified by the amplifier can be transmitted wirelessly to a receiver module (10) in this way. The invention likewise relates to a measuring arrangement with at least one device according to the invention.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Oberflächendehnungen auf ferromagnetischen Oberflächen gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1 und eine Messanordnung gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 8. Derartige Vorrichtungen werden im industriellen Bereich eingesetzt, um belastungsbedingte Dehnungen an Maschinenteilen zu messen. Ein typisches Beispiel für derartige Maschinenteile sind die Holme einer Schliesseinheit an Spritzgiess- und Druckgussmaschinen. The invention relates to a device for measuring surface strain on ferromagnetic surfaces according to the preamble of claim 1 and a measuring arrangement according to the preamble of claim 8. Such devices are used in the industrial sector to measure stress-related strains on machine parts. A typical example of such machine parts are the spars of a closing unit on injection molding and die casting machines.

[0002] Es ist bereits seit einiger Zeit bekannt und gebräuchlich, die Dehnungsmessstreifen mittels Permanentmagneten derart reibschlüssig gegen die zu messende Oberfläche zu pressen, dass Dehnungen am Werkstück ohne Schlupf und ohne Signalverluste auf den Dehnungsmessstreifen übertragen werden. Damit erübrigt sich die früher übliche Klebung der Dehnungsmessstreifen, und die Messvorrichtung kann rasch und ohne grossen Montageaufwand an verschiedenen Stellen appliziert werden. Eine gattungsmässig vergleichbare Vorrichtung ist beispielsweise durch die WO 2007/033 900 bekannt geworden. It has been known for some time and customary to press the strain gauges by means of permanent magnets so frictionally against the surface to be measured that strains are transmitted to the workpiece without slippage and without signal loss to the strain gauges. Thus, the previously customary gluing the strain gauges is unnecessary, and the measuring device can be applied quickly and without large installation effort at different locations. A generic comparable device has become known, for example, by WO 2007/033 900.

[0003] Ein Nachteil bekannter Vorrichtungen besteht allerdings nach wie vor darin, dass für die Auswertung der Messergebnisse die Messvorrichtungen verkabelt werden müssen. Zu diesem Zweck ist an jeder Vorrichtung eine Steckerbuchse vorgesehen. Bei einer Schliesseinheit mit vier Holmen ergibt dies bis zu acht Kabel, wenn an jedem Holm auf gegenüberliegenden Seiten je eine Messvorrichtung appliziert wird. Ersichtlicherweise behindern die Kabel das Arbeiten an der Maschine, und ausserdem stellt die korrekte Verkabelung einen zusätzlichen Arbeitsaufwand dar. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die nicht nur auf einfachste Weise appliziert werden kann, sondern die vollständig autark und ohne Verkabelung arbeitet. Die Montage der Vorrichtung und die Auswertung des Messergebnisses sollen ausserdem erheblich rationalisiert werden. However, a disadvantage of known devices is still that for the evaluation of the measurement results, the measuring devices must be wired. For this purpose, a socket is provided on each device. In a four-bar locking unit, this results in up to eight cables if one measuring device is applied to each bar on opposite sides. Evidently, the cables obstruct the work on the machine, and also the correct wiring is an additional workload. It is therefore an object of the invention to provide a device of the type mentioned, which can be applied not only in the simplest way, but the completely self-sufficient and works without cabling. The installation of the device and the evaluation of the measurement result should also be considerably streamlined.

[0004] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung und einer Messanordnung gelöst, welche die Merkmale im Anspruch bzw. Anspruch 8 aufweisen. Das Gehäuse weist dabei zusätzlich zum Verstärker ein Sendemodul, eine Antenne und eine elektrische Energiequelle auf, so dass die vom Dehnungsmessstreifen erzeugten und durch den Verstärker verstärkten Messsignale drahtlos auf ein Empfängermodul übertragbar sind. Ersichtlicherweise wird dadurch eine Verkabelung hinfällig, was schon bei der Montage eine wesentliche Erleichterung ist. Aber auch während des Messvorgangs sind keine störenden Verkabelungen vorhanden. Das Empfängermodul kann im Umkreis der Vorrichtung fest stationiert sein, oder es kann nur für den Messvorgang in den Sendebereich des Sendemoduls verbracht werden. This object is achieved with a device and a measuring arrangement, which have the features in claim 8. In addition to the amplifier, the housing has a transmission module, an antenna and an electrical energy source, so that the measurement signals generated by the strain gage and amplified by the amplifier can be transmitted wirelessly to a receiver module. Apparently, this cabling is obsolete, which is a significant relief during installation. But even during the measuring process there are no disturbing cabling. The receiver module can be permanently stationed in the vicinity of the device, or it can only be brought into the transmission range of the transmitter module for the measuring process.

[0005] Eine besonders optimale Anordnung ergibt sich, wenn zwei im Abstand zueinander angeordnete Permanentmagnete im Gehäuse gelagert sind, die über je eine Verstellschraube und je eine Schraubendruckfeder am Gehäuse abgestützt sind, wobei die Vorspannkraft der jeweiligen Schraubendruckfeder mittels der jeweiligen Verstellschraube auf einer der Auflagefläche gegenüberliegenden Gehäuseoberseite verstellbar ist und wenn das Sendemodul mit der Antenne zwischen den Verstellschrauben angeordnet ist. Diese Anordnung ist besonders Platz sparend und vergrössert die Bauhöhe der bekannten Vorrichtungen mit zwei Permanentmagneten nicht oder nur geringfügig. A particularly optimal arrangement is obtained when two spaced-apart permanent magnets are mounted in the housing, which are supported on the housing via one adjusting screw and one helical compression spring, wherein the biasing force of the respective helical compression spring by means of the respective adjusting screw on one of the support surface opposite upper housing side is adjustable and when the transmitter module is arranged with the antenna between the adjusting screws. This arrangement is particularly space-saving and increases the height of the known devices with two permanent magnets not or only slightly.

[0006] Das Gehäuse kann vorteilhaft eine Ausnehmung aufweisen, und das Sendemodul und die Antenne können in einem Deckel aus Kunststoffmaterial angeordnet sein, der die Ausnehmung verschliesst. Der Deckel verhindert das Eindringen von Schmutz in die Ausnehmung, und die Antenne ist auf diese Weise optimal platziert, wobei das Kunststoffmaterial eine optimale Signalabstrahlung gewährleistet. The housing may advantageously have a recess, and the transmitter module and the antenna may be arranged in a lid made of plastic material, which closes the recess. The lid prevents the ingress of dirt into the recess, and the antenna is optimally placed in this way, whereby the plastic material ensures optimum signal radiation.

[0007] Bei der Variante mit zwei Permanentmagneten kann der Deckel zwischen die Gewindebolzen der Verstellschrauben eingepasst sein, und die Schraubenköpfe können den aufgesetzten Deckel überragen und teilweise überlappen. Diese Anordnung ist ebenfalls besonders Platz sparend, wobei die Zugänglichkeit der Verstellschrauben gewährleistet ist. In the variant with two permanent magnets, the lid can be fitted between the threaded bolts of the adjusting screws, and the screw heads can project beyond the patch lid and partially overlap. This arrangement is also particularly space-saving, the accessibility of the adjusting screws is ensured.

[0008] Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn das Sendemodul und der Verstärker als parallel zueinander gelagerte Platinen ausgebildet sind und wenn die elektrische Energiequelle wenigstens eine vorzugsweise aufladbare Batterie ist, die zwischen den Platinen angeordnet ist. Die Verstärkerplatine ist dabei so nahe wie möglich am Dehnungsmessstreifen und damit relativ tief im Gehäuse angeordnet, um eine Verfälschung der Messsignale zu verhindern. Die Platine des Sendermoduls ist vorteilhaft am Deckel befestigt, so dass diese zusammen mit dem Deckel entfernt wird. Auf diese Weise ist die dazwischen angeordnete Batterie zum Auswechseln gut zugänglich, und die Platine für das Sendermodul ist so weit wie möglich weg von den metallischen Teilen, insbesondere von den Permanentmagneten. Zur Verbindung zwischen der Verstärkerplatine und der Sendemodulplatine kann ein flexibles Flachbandkabel verwendet werden. Further advantages can be achieved if the transmitter module and the amplifier are formed as parallel mounted circuit boards and if the electrical energy source is at least one preferably rechargeable battery, which is arranged between the boards. The amplifier board is as close as possible to the strain gauge and thus arranged relatively deep in the housing to prevent distortion of the measurement signals. The board of the transmitter module is advantageously attached to the lid, so that it is removed together with the lid. In this way, the interposed battery is easily accessible for replacement, and the board for the transmitter module is as far away as possible away from the metallic parts, in particular from the permanent magnets. For the connection between the amplifier board and the transmitter module board a flexible ribbon cable can be used.

[0009] Das Gehäuse ist vorzugsweise etwa quaderförmig und einstückig ausgebildet, und es besteht aus Metall wie z.B. aus Aluminium oder aus Stahl. Auch eine Ausführung in Kunststoffmaterial wäre in bestimmten Fällen denkbar. The housing is preferably approximately cuboidal and integrally formed, and it consists of metal such. made of aluminum or steel. A version in plastic material would be conceivable in certain cases.

[0010] Um den Stromverbrauch auf die tatsächliche Messphase zu beschränken, weist die Vorrichtung vorteilhaft einen Schalter zum Aktivieren des Sendermoduls und wenigstens ein optisches Anzeigemittel zum Anzeigen der Funkverbindung mit dem Empfängermodul auf. Auf diese Weise kann nach der Applikation der Messvorrichtung auf der zu messenden Oberfläche der Schalter betätigt werden, wobei die optische Anzeige signalisiert, ob das Empfängermodul die gesendeten Signale empfängt. In order to limit the power consumption to the actual measurement phase, the device advantageously has a switch for activating the transmitter module and at least one optical display means for displaying the radio link with the receiver module. In this way, after the application of the measuring device on the surface to be measured, the switch can be actuated, the optical display signaling whether the receiver module receives the transmitted signals.

[0011] Eine Messanordnung weist wenigstens eine vorstehend beschriebene Vorrichtung und wenigstens ein Empfängermodul zum Empfangen der Messsignale auf. Zum Auswerten der Messsignale gehört ausserdem ein Personal Computer mit einem Bildschirm, auf dem die Messsignale angezeigt werden. Das Empfängermodul ist vorteilhaft als USB-Stick ausgebildet, der direkt an den Personal Computer anschliessbar ist. Damit wird ersichtlicherweise der Messvorgang weiter vereinfacht. Der USB-Stick kann beispielsweise bis zu acht Kanäle empfangen, wobei für jeden Kanal eine eigene Leuchtdiode angeordnet sein kann. Für die Übertragung der Messsignale vom Sendemodul zum Empfängermodul eignet sich beispielsweise besonders vorteilhaft der offene Funknetz-Standard ZigBee®. Dieser Standard ist dem Fachmann bekannt und wird daher hier nicht näher beschrieben. Selbstverständlich könnte das Empfängermodul auch als eigenständige Einheit ausgebildet sein, welche die Signale über ein Kabel an eine Auswertstelle weiterleitet. Auch ein anderer Funknetz-Standard könnte unter Umständen eingesetzt werden. A measuring arrangement has at least one device described above and at least one receiver module for receiving the measurement signals. To evaluate the measurement signals also includes a personal computer with a screen on which the measurement signals are displayed. The receiver module is advantageously designed as a USB stick that can be connected directly to the personal computer. This will obviously further simplify the measuring process. The USB stick can, for example, receive up to eight channels, whereby a separate light-emitting diode can be arranged for each channel. For example, the open wireless network standard ZigBee® is particularly suitable for transmitting the measurement signals from the transmitter module to the receiver module. This standard is known to the person skilled in the art and will therefore not be described in detail here. Of course, the receiver module could also be designed as an independent unit which forwards the signals via a cable to an evaluation point. Another radio network standard could be used under certain circumstances.

[0012] Besonders vorteilhaft arbeitet die Messanordnung, wenn sie mehrere Vorrichtungen aufweist, deren Messsignale alle an das gleiche Empfängermodul übertragbar sind, wobei die Sendemodule jeder Vorrichtung individuell codiert sind. Normalerweise braucht es zur Überwachung einer Säule oder eines Holms zwei Messvorrichtungen, die einander diametral gegenüberliegend platziert werden. Jede Messvorrichtung sendet dabei auf einem eigenen Kanal, wobei vorzugsweise jeweils ein Paar der Messvorrichtungen mit einer eigenen Gehäusefarbe markiert ist. Bei einer Maschine mit beispielsweise vier Säulen oder Holmen weiss die Bedienungsperson damit immer, welche Messvorrichtungen paarweise zusammengehören. Insgesamt senden dann acht Messvorrichtungen jeweils auf einem eigenen Kanal. Particularly advantageous is the measuring arrangement, if it has a plurality of devices whose measurement signals are all transferable to the same receiver module, the transmission modules of each device are individually coded. Normally, to monitor a column or spar, it requires two gauges placed diametrically opposite one another. Each measuring device transmits on a separate channel, wherein preferably each one pair of the measuring devices is marked with its own housing color. In a machine with, for example, four columns or bars, the operator always knows which measuring devices belong together in pairs. Overall, then send eight measuring devices each on a separate channel.

[0013] Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen: <tb>Fig. 1 :<SEP>einen stark schematisierten Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, <tb>Fig. 2 :<SEP>einen Teilquerschnitt durch den Bereich des Dehnungsmessstreifens vor der Applikation, <tb>Fig. 3 :<SEP>den Dehnungsmessstreifen gemäss Fig. 2 nach der Applikation, <tb>Fig. 4 :<SEP>einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit zwei Permanentmagneten, <tb>Fig. 5 :<SEP>die Vorrichtung gemäss Fig. 4 nach der Applikation, <tb>Fig. 6 :<SEP>eine perspektivische Darstellung des Deckels der Vorrichtung gemäss Fig. 4 mit darunter angeordneter Batterieaufnahme, und <tb>Fig. 7 :<SEP>eine Messanordnung am Beispiel einer Schliesseinheit mit vier Holmen.Further individual features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and from the drawings. Show it: <Tb> FIG. 1: <SEP> a highly schematic cross-section through a device according to the invention, <Tb> FIG. 2: <SEP> a partial cross section through the area of the strain gauge before application, <Tb> FIG. 3: <SEP> the strain gauge according to FIG. 2 after application, <Tb> FIG. FIG. 4 shows a cross section through an apparatus according to the invention with two permanent magnets, FIG. <Tb> FIG. 5: <SEP> the device according to FIG. 4 after application, <Tb> FIG. 6: <SEP> is a perspective view of the lid of the device according to FIG. 4 with a battery receptacle arranged underneath, and <Tb> FIG. 7: <SEP> a measuring arrangement using the example of a four-link clamping unit.

[0014] Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht eine insgesamt mit 1 bezeichnete Messvorrichtung aus einem Gehäuse 2, das mittels der beiden Permanentmagnete 6 und 6 ́ mit seiner Auflagefläche 3 gegen die zu messende Oberfläche 12 gepresst wird. Der Dehnungsmessstreifen 4 ist auf einem elastischen Element 11 angeordnet, und zwar derart, dass er im unbelasteten Zustand geringfügig über die Ebene der Auflagefläche 3 vorsteht. As shown in Fig. 1, a total of 1 designated measuring device consists of a housing 2, which is pressed by means of the two permanent magnets 6 and 6 with its support surface 3 against the surface 12 to be measured. The strain gauge 4 is disposed on an elastic member 11, in such a way that it protrudes slightly over the plane of the support surface 3 in the unloaded state.

[0015] Diese Situation ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Erst beim Aufsetzen der Permanentmagneten wird das elastische Element 11 etwas zusammengedrückt, und der Dehnungsmessstreifen 4 wird reibschlüssig ohne Schlupf und ohne Klebung gegen die zu messende Oberfläche gepresst, so dass sich Dehnungen auf der Oberfläche proportional auf den Dehnungsmessstreifen übertragen. Die Dehnungsmessstreifen 4 werden dabei so platziert, dass die Dehnung in der gewünschten Richtung erfasst werden kann. This situation is shown in FIGS. 2 and 3. Only when placing the permanent magnets, the elastic member 11 is slightly compressed, and the strain gauge 4 is frictionally pressed without slippage and without gluing against the surface to be measured so that strains on the surface are proportionally transmitted to the strain gauges. The strain gauges 4 are placed so that the strain can be detected in the desired direction.

[0016] Wie aus Fig. 1 weiter ersichtlich ist, gelangen die Signale des Dehnungsmessstreifens 4 zuerst zu einem Verstärker 5 und dann zu einem Sendemodul 7, das mittels einer Antenne 8 Funksignale 31 an ein Empfängermodul 10 sendet. Die Stromversorgung erfolgt dabei über eine Energiequelle 9, vorzugsweise in der Form von aufladbaren Batterien. As is further apparent from Fig. 1, the signals of the strain gauge 4 arrive first to an amplifier 5 and then to a transmission module 7, which sends 8 radio signals 31 to a receiver module 10 by means of an antenna. The power supply takes place via an energy source 9, preferably in the form of rechargeable batteries.

[0017] In den Fig. 4 und 5 ist ein Ausführungsbeispiel mit zwei Permanentmagneten etwas detaillierter dargestellt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist in Fig. 4 nur der eine Permanentmagnet 6 gezeigt. Die Permanentmagneten sind dabei im Gehäuse 2 geführt, das eine etwa quaderförmige Konfiguration mit rechteckigem Grundriss aufweist. Der Dehnungsmessstreifen 4 auf dem elastischen Element 11 ist mittig zwischen den beiden Permanentmagneten angeordnet und ragt geringfügig über die Auflagefläche vor. Für die Aufnahme des elastischen Elements ist eine Aussparung 13 vorgesehen. Zusätzlich könnte das dehnungsempfindliche Element auch noch mit einer Folie abgedeckt sein, um es vor Verunreinigung oder Beschädigung zu schützen. 4 and 5, an embodiment with two permanent magnets is shown in somewhat greater detail. For reasons of clarity, only one permanent magnet 6 is shown in FIG. 4. The permanent magnets are guided in the housing 2, which has an approximately rectangular configuration with a rectangular plan. The strain gauge 4 on the elastic element 11 is arranged centrally between the two permanent magnets and projects slightly beyond the support surface. For receiving the elastic element, a recess 13 is provided. In addition, the strain sensitive element could also be covered with a foil to protect it from contamination or damage.

[0018] Für jeden der beiden Permanentmagneten ist im Gehäuse ein Hohlraum 14 vorgesehen. Die Magneten selbst sind in einem Topf 15 gelagert, der in einer Führung 16 im rechten Winkel zur Auflagefläche 3 verschiebbar gelagert ist. Mit dem Topf fest verbunden ist eine Stange 17, auf der eine Schraubendruckfeder 19 gelagert ist. Am Ende der Stange, die als Gewindestange ausgebildet ist, sitzt eine Versteilschraube 18, welche ausserdem die Schraubendruckfeder zentriert. Das andere Ende der Schraubendruckfeder ist auf dem Gehäuse 2 abgestützt, so dass die Anstellkraft über die Verstellschrauben 18 eingestellt werden kann. For each of the two permanent magnets, a cavity 14 is provided in the housing. The magnets themselves are mounted in a pot 15 which is mounted in a guide 16 at right angles to the support surface 3 slidably. Firmly connected to the pot is a rod 17, on which a helical compression spring 19 is mounted. At the end of the rod, which is designed as a threaded rod, sits an adjusting screw 18, which also centers the helical compression spring. The other end of the helical compression spring is supported on the housing 2, so that the adjusting force can be adjusted via the adjusting screws 18.

[0019] Die Schraubendruckfedern wirken ausserdem auch noch als Vibrationsdämpfer. The helical compression springs also also act as a vibration damper.

[0020] Im Gehäuse 2 aus Metall ist eine Ausnehmung 20 ausgefräst, welche sich im oberen Bereich bis in die hohlzylindrischen Öffnungen für die Schraubendruckfedern erweitert. Diese Ausnehmung ist auf der Gehäuseoberseite 32 mit einem Deckel 21 aus Kunststoffmaterial verschlossen. Der vorstehend erwähnte Verstärker ist auf einer Verstärkerplatine 22 angeordnet, welche direkt mit dem Dehnungsmessstreifen 4 in Wirkverbindung steht. Auf der Oberseite der Verstärkerplatine 22 ist ein Batteriefach 27 angeordnet, das beispielsweise mit zwei aufladbaren 3-V-Batterien bestückt werden kann. Dem Deckel 21 zugeordnet ist eine Senderplatine 23, auf welcher das vorstehend erwähnte Sendermodul mit der Antenne platziert ist. Wie dargestellt, ist der Deckel 21 exakt zwischen die beiden Stangen 17 für die Permanentmagneten eingepasst, wobei der gerändelte Schraubenkopf 18 den Deckel in der Höhe überragt und ausserdem noch seitlich überlappt. In the housing 2 made of metal, a recess 20 is milled, which widens in the upper region into the hollow cylindrical openings for the helical compression springs. This recess is closed on the housing top 32 with a lid 21 made of plastic material. The above-mentioned amplifier is arranged on an amplifier board 22, which is directly connected to the strain gauge 4 in operative connection. On the upper side of the amplifier board 22, a battery compartment 27 is arranged, which can be equipped, for example with two rechargeable 3-V batteries. Associated with the cover 21 is a transmitter board 23 on which the above-mentioned transmitter module is placed with the antenna. As shown, the lid 21 is fitted exactly between the two rods 17 for the permanent magnets, wherein the knurled screw head 18 projects beyond the lid in height and also overlaps laterally.

[0021] Auf der Deckelaussenseite ist ein Schalter 24 zum Einschalten und Ausschalten der Vorrichtung sowie eine LED-Anzeige 25 angeordnet, deren Farbe die Funkverbindung mit dem Empfängermodul anzeigt. Die Verbindung zwischen der Verstärkerplatine 22 und der Senderplatine 23 erfolgt über ein Flachbandkabel 28, das bei aufgesetztem Deckel 21 etwas zusammengefaltet wird. On the outside of the cover, a switch 24 for switching on and off the device and an LED display 25 is arranged, the color indicates the radio link with the receiver module. The connection between the amplifier board 22 and the transmitter board 23 via a ribbon cable 28, which is slightly folded together with the lid 21.

[0022] Wie in Fig. 5 dargestellt, sind die beiden Permanentmagneten 6 und 6 ́ auf der zu messenden Oberfläche 12 platziert, wobei die Schraubendruckfedern 19 etwas zusammengepresst werden und die Verstellschrauben 18 sich etwas nach unten verschieben. Die Magnetkraft kann beispielsweise für jeden Permanentmagneten bis zu 240 N betragen. Diese Kraft reicht aus, um eine reibschlüssige Verbindung des Dehnungsmessstreifens mit der zu messenden Oberfläche zu gewährleisten. As shown in Fig. 5, the two permanent magnets 6 and 6 are placed on the surface 12 to be measured, wherein the helical compression springs 19 are slightly compressed and the adjusting screws 18 move slightly downwards. The magnetic force can for example be up to 240 N for each permanent magnet. This force is sufficient to ensure a frictional connection of the strain gauge with the surface to be measured.

[0023] Fig. 6 zeigt den Deckel 21 im ausgebauten Zustand mit dem darunter angekoppelten Batteriefach 27, auf dessen Rückseite sich die Verstärkerplatine befindet. Das Flachbandkabel 28 ist hier etwa gerade gestreckt dargestellt. Deutlich sichtbar sind hier auch die beiden halbkreisförmigen Ausnehmungen 35 und 35 ́ im Deckel, welche im aufgesetzten Zustand die Schraubendruckfedern umgeben. Zur Befestigung des Deckels dienen beispielsweise Kreuzschlitzschrauben 33. Neben dem Schalter 24 und der Leuchtanzeige 25 kann auf dem Deckel auch noch ein Typenschild 34 mit zusätzlichen Angaben angeordnet sein. Fig. 6 shows the lid 21 in the extended state with the battery compartment 27 coupled underneath, on the back of which the amplifier board is located. The ribbon cable 28 is shown here stretched straight. Clearly visible here are the two semicircular recesses 35 and 35 in the lid, which surround the helical compression springs in the mounted state. For example, Phillips screws 33 serve to fasten the cover. In addition to the switch 24 and the illuminated display 25, a nameplate 34 with additional information can also be arranged on the cover.

[0024] Fig. 7 zeigt eine Messanordnung am Beispiel einer Schliesseinheit 29 mit insgesamt vier Säulen 30. An jeder Säule kann ein Paar Messeinrichtungen 1, 1 ́ angeordnet sein, wobei jede Messvorrichtung ein Funksignal 31 direkt auf ein als USB-Stick ausgebildetes Empfängermodul sendet. Der USB-Stick ist in einen Personal Computer 26 eingesteckt, an dessen Bildschirm die Messungen abgelesen werden können. 7 shows a measuring arrangement using the example of a closing unit 29 with a total of four columns 30. A pair of measuring devices 1, 1 can be arranged on each column, with each measuring device sending a radio signal 31 directly to a receiver module embodied as a USB stick , The USB stick is plugged into a personal computer 26, on the screen of the measurements can be read.

Claims (9)

1. Vorrichtung (1) zum Messen von Oberflächendehnungen auf ferromagnetischen Oberflächen (12), mit einem Gehäuse (2), das eine Auflagefläche (3) zur Auflage auf die zu messende Oberfläche und wenigstens einen elektrische Signale erzeugenden Dehnungsmessstreifen (4) und einen Verstärker (5) aufweist, wobei an der Auflagefläche wenigstens ein Permanentmagnet (6) derart angeordnet ist, dass der Dehnungsmessstreifen (4) für den Messvorgang reibschlüssig ohne Klebung auf die zu messende Oberfläche (12) pressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) ein Sendemodul (7), eine Antenne (8) und eine elektrische Energiequelle (9) enthält, und dass die vom Dehnungsmessstreifen (4) erzeugten und durch den Verstärker (5) verstärkten Messsignale drahtlos auf ein Empfängermodul (10) übertragbar sind.1. Device (1) for measuring surface expansions on ferromagnetic surfaces (12), comprising a housing (2) having a support surface (3) for resting on the surface to be measured and at least one strain gauge (4) generating electrical signals and an amplifier (5), wherein on the bearing surface at least one permanent magnet (6) is arranged such that the strain gauge (4) for the measuring process frictionally without adhesion to the surface to be measured (12) can be pressed, characterized in that the housing (2 ) comprises a transmitter module (7), an antenna (8) and an electrical energy source (9), and that the measurement signals generated by the strain gauge (4) and amplified by the amplifier (5) are wirelessly transferable to a receiver module (10). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Abstand zueinander angeordnete Permanentmagnete (6, 6 ́) im Gehäuse (2) gelagert sind, die über je eine Verstellschraube (18) und je eine Schraubendruckfeder (19) am Gehäuse (2) abgestützt sind, wobei die Vorspannkraft der jeweiligen Schraubendruckfeder mittels der jeweiligen Verstellschraube (18) auf einer der Auflagefläche (3) gegenüberliegenden Gehäuseoberseite (32) verstellbar ist, und dass das Sendemodul (7) mit der Antenne (8) zwischen den Verstellschrauben angeordnet ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two spaced-apart permanent magnets (6, 6) in the housing (2) are mounted, each having an adjusting screw (18) and a respective helical compression spring (19) on the housing (2 ), wherein the biasing force of the respective helical compression spring by means of the respective adjusting screw (18) on one of the support surface (3) opposite the housing top (32) is adjustable, and that the transmission module (7) with the antenna (8) is arranged between the adjusting screws , 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine Ausnehmung (20) aufweist und dass das Sendemodul (7) und die Antenne (8) in einem Deckel (21) aus Kunststoffmaterial angeordnet sind, der die Ausnehmung verschliesst.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the housing (2) has a recess (20) and that the transmission module (7) and the antenna (8) are arranged in a cover (21) made of plastic material, the Recess closes. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel zwischen die Gewindebolzen der Verstellschrauben (18) eingepasst ist und dass die Schraubenköpfe den aufgesetzten Deckel überragen und teilweise überlappen.4. Apparatus according to claim 2 and claim 3, characterized in that the cover between the threaded bolts of the adjusting screws (18) is fitted and that the screw heads overhang the patch lid and partially overlap. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sendemodul (7) und der Verstärker (5) als parallel zueinander gelagerte Platinen ausgebildet sind und dass die elektrische Energiequelle wenigstens eine vorzugsweise aufladbare Batterie ist, die zwischen den Platinen angeordnet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transmission module (7) and the amplifier (5) are formed as mutually parallel boards and that the electrical energy source is at least one preferably rechargeable battery disposed between the boards is. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) vorzugsweise etwa quaderförmig und einstückig ausgebildet ist und aus Metall besteht.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the housing (2) is preferably formed approximately cuboid and in one piece and consists of metal. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Schalter (24) zum Aktivieren des Sendemoduls (7) und wenigstens ein optisches Anzeigemittel (25) zum Anzeigen der Funkverbindung mit dem Empfängermodul (10) aufweist.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a switch (24) for activating the transmission module (7) and at least one optical display means (25) for displaying the radio connection with the receiver module (10). 8. Messanordnung mit wenigstens einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und mit einem Empfängermodul (10) zum Empfangen der Messsignale, sowie mit einem Personal Computer (26) mit Bildschirm zum Anzeigen der Messergebnisse, wobei das Empfängermodul als USB-Stick ausgebildet ist, der direkt an den Personal Computer anschliessbar ist.8. Measuring arrangement with at least one device (1) according to one of claims 1 to 7 and with a receiver module (10) for receiving the measurement signals, and with a personal computer (26) with a screen for displaying the measurement results, wherein the receiver module as USB Stick is formed, which is connected directly to the personal computer. 9. Messanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Vorrichtungen aufweist, deren Messsignale, alle an das gleiche Empfängermodul (10) übertragbar sind, wobei die Sendemodule jeder Vorrichtung individuell codiert sind.9. Measuring arrangement according to claim 8, characterized in that it comprises a plurality of devices whose measuring signals, all to the same receiver module (10) are transferable, wherein the transmission modules of each device are coded individually.
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