CN104395640B - 能量引导链中的拉力和压力的监控系统和相应的力传感器 - Google Patents

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Abstract

针对能量引导链中的拉力和压力的监控系统和相应的力传感器。本发明涉及一种针对能量引导链(1)中的拉力和压力的监控系统,其用于受保护地引导缆线、软管等。监控系统包括:至少一个力传感器(10;90),用于测量在一携动件(4)和能量引导链的一能运动的端部(3)之间传递的拉力或者压力;一评价单元(12),用于评价由力传感器检测到的测量信号。本发明的特点在于力传感器(10;90)的构造和布置方式。力传感器构造成用于使能量引导链(1)的能运动的端部(3)固定在携动件(4)上的连接机构并且包括至少一个基本上横向于拉力/压力方向延伸的桥接件(32、34;92)。在此情况下,桥接件具有至少一个能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342),弯曲区域具有配属的用于测量通过弯曲所造成的变形的传感器(621、622、641、642)。

Description

能量引导链中的拉力和压力的监控系统和相应的力传感器
技术领域
本发明一般性地涉及一种用于能量引导链的运行的监控系统,所述能量引导链具有多个相互铰接连接的链环节,用于在第一连接部位与相对该第一连接部位能运动的第二连接部位之间受保护地引导缆线、软管或者类似物。本发明尤其是涉及一种用于监控这样的能量引导链中的拉力和压力的监控系统以及一种特别适用于这样的监控系统的力传感器,设计所述力传感器用于测量在一携动件和所述能量引导链的一能运动的端部之间传递的拉力或者压力。
背景技术
由于摩擦和惯性,所述能量引导链的运动始终产生一与所述能运动的端部运动相反的力。
尤其是对于长且较重的能量引导链、例如对于用于集装箱装货的负载起重机,这种力可以假设是非常大规模的。为了避免由于过量的力造成的干扰,由德国的实用新型DE203 05 619或者国际专利申请WO 2004/090375公开了一种类属的监控系统。
在根据文献DE 203 05 619或者WO 2004/090375的该监控系统中使用了一种专用的连接装置,所述连接装置作为线性引导装置并且为了针对所使用的称量单元的浮动式支承是必要的。这样的监控系统目前例如在用于集装箱装货的负载起重机中非常成功地得到运用。然而该系统需要相对耗费的、具有大自重的连接装置以及需要具有相应单价的特别称量单元。
因而,在较小的设备例如用于工件运输的链式输送自动装置中或者对于在机床中的应用无法成本高效地使用这样的系统。然而,在较小的设备中也存在对引导通过所述能量引导链的线路的可靠性或者保护的同样突出的要求。
发明内容
因而本发明的任务在于提供一种用于监控能量引导链中的拉力和压力的成本较低廉但确依然可靠的解决方案。
根据本发明的任务一方面通过根据权利要求1的特征组合的监控系统来解决并且另一方面也通过根据权利要求11的特征组合的用于使能运动的链端部固定在携动件上的连接机构来解决。
根据本发明的监控系统的特征在于,力传感器构造为用于使所述能量引导链的所述能运动的端部固定在所述携动件上的连接机构并且实现了弯曲梁的作用。为此根据本发明地,所述力传感器包括至少一个桥接件,所述桥接件基本上横向于在运行时在所述能运动的端部处产生的拉力和压力的方向延伸并且因而在存在相应的力时承受弯曲负荷。为了实现弯曲梁的功能,所述力传感器还包括至少一个能够弹性或者弹动变形的弯曲区域,所述弯曲区域具有用于测量通过弯曲区域的弯曲而产生的变形的一配属的传感器。
相应地,根据本发明提出的用于使所述能运动的端部固定在所述携动件上的连接机构特点在于,所述连接机构可以本身又用作力传感器并且由此相应地具有前面提到的特点。
通过所述力传感器能够本身被用作连接机构或者说用于使所述能运动的端部固定在携动件上的固定机构,总体上耗费大的连接装置便是多余的。该简化的固定方式使得具有承受弯曲负荷的、能弯曲的桥接件的所述力传感器的根据本发明的设计能够类似于弯曲梁原理被实现。此外,该设计同时使得即便在具有较小的反应力的应用中能够实现具有说服力的测量值检测。
所提出的用于测量压力和拉力的所述力传感器的弯曲梁式结构还具有以下优点,即通过沿横向方向延伸的桥接件而利用了杠杆作用,所述杠杆作用能够实现增强弹性变形并且由此即便在较小的力的情况下能够实现精确测量。然而弹簧式的弹性变形理解为每个数量上小的弯曲,所述弯曲能够利用适当的传感器检测。换句话说,由此只要确保了在所述压力或者拉力的额定区域中的一定的最小变形,横向延伸的桥接件上的可弹性变形或者说弯曲的弯曲区域根据在运行中出现的力区域的不同也可以理解为具有相对较大的壁厚的区域。
在一种优选的实施方式中,每个力传感器分别具有正好两个桥接件,这两个桥接件分别包括至少一个能够弹性变形的、具有配属的传感器的弯曲区域并且以相同的作用长度平行地布置。因而两个桥接件形成了四边形四活节布置方式,所述四边形四活节布置方式确保了在所述桥接件弯曲时所述能量引导链的所述能运动的端部相对于所述携动件不出现摆动,而是平行移动。由此,由力造成的弯曲所固有的转动运动不被传递到所述能量引导链的与所述携动件连接的端部上。
在一种成本低廉但依然测量技术上精确的实施方式中,一应变测量条(DMS)被设置为在至少一个能够弹性变形的弯曲区域上的传感器。在一种具有两个桥接件的有利的实施方式中,所述两个桥接件中的每个桥接件分别具有两个串联连接的应变测量条。在此情况下,所述应变测量条优选布置得对称且布置得正相对地对置。特别优选地,所述串联连接的应变测量条并联连接成一惠斯通电桥,从而使得每个桥接件的那些应变测量条分别在桥接电路的供电接头之间串联连接。该布置方式至少部分地能够实现补偿不希望的弯曲力矩和温度影响。对于该实施方案,每个力传感器优选具有两个既关于横向平面又关于纵向平面对称的桥接件。然而也可以在正相对对置的那些弯曲区域处设置少于四个的应变测量条,例如仅设置两个串联连接的应变测量条。即便使用少于四个的应变测量条,这些应变测量条也优选布置在尤其是作为惠斯通电桥的一桥接电路中。该测量电桥可以相应地经由所述力传感器的插接接头连接到所述监控系统的评价单元上。
替换应变测量条(DMS)也可以考虑使用另一种适当的传感器类型,例如压电传感器、光学传感器或者感应传感器。
为了获得一定的杠杆作用有利的是,所述一个或多个桥接件关于其弯曲区域具有一理论上总体地能够承受弯曲负荷的作用长度,所述作用长度为这样的杠杆臂的至少20%、优选至少25%,利用该杠杆臂将所述链的反应力作用到所述携动件上。由此参考值适应于所述杠杆臂,被垂直于所述携动件上的固定部位与所述能量引导链的就携动件而言紧邻的活节的活节轴线之间的力方向安排。通过相应的、能够承受弯曲负荷的最小长度即使在中等大小和较小的能量引导链的情况下、也就是说在应用数值上较小的力的情况下也还产生了能实际测量的变形。
除了希望的固有弯曲负荷之外,根据本发明的用作连接机构的所述力传感器或者说用作力传感器的连接机构能够优选用于所述携动件上的可能的可拆卸固定。为此而适宜的是,设置一与所述至少一个或者如果设置的话与两个桥接件一件式或者一体式成型的第一法兰。在该法兰上可以布置适当的器件,所述器件用于固定所述力传感器并且用于固定所述能量引导链的又固定在该力传感器上的所述能运动的端部。例如可以设置用于借助螺栓连接进行固定的孔或者螺纹。所述第一法兰于是相应地用作静止的参考点,相对于该参考点来进行所述至少一个桥接件的所述弹性弯曲区域的弯曲。为了将压力和拉力导入到所述力传感器中,在最后提到的实施方式中适宜的是,所述力传感器进一步包括与所述至少一个或者可能地与所述两个桥接件一体式成型的第二法兰。该第二法兰于是相应地用于例如借助另一个螺栓连接将所述力传感器固定在所述能量引导链的能运动的端部上。为了获得能运动的链端部上的力的一定的作用角和有利的运行行为,所述第二法兰优选地具有一连接表面用于所述能运动的端部上的固定,所述连接表面与第一法兰上的一连接表面相比倾斜地延伸、也就是说相对于所述携动件的运动平面倾斜地延伸。所述两个连接表面、尤其是所述第二法兰上的所述连接表面的沿垂直于弯曲平面或者说链中心平面的方向的宽度在此情况下优选相应于所述待监控的能量引导链的一个接片支线的上窄侧宽度。
所提出的力传感器可以构造成所述固定的独立连接机构,也就是说构造成所述能量引导链的能运动的端部与所述携动件之间的中间件。为此,在符合本发明目的的一种实施方式中设置:所述力传感器包括一由金属或者塑料、尤其是由适合于注塑加工的塑料一体式制造的支架。金属在变形时容易地确保了测量值相对于待检测的力作用的足够比例。塑料典型地能够在制造中实现成本低廉的成型。与所选择的材料无关地,所述一体式的支架同时形成所述至少一个或者必要时所述两个桥接件。优选地,该支架可以同样与所述桥接件一体式并且垂直于所述桥接件取向地也构成所述第一法兰和必要时也构成所述第二法兰。在这种情况下,所述一体式支架用作独立的连接机构或者说用于将所述能运动的端部固定在所述携动件上的中间件。该结构方式的优点在于,尽管有希望的可弯曲性仍确保了比较刚性或者说无运动的连接。此外,在材料选择保持不变的情况下可以通过相应的成型与希望的应用相关地获得每个桥接件上的所述弯曲区域的不同弹性。
在将连接机构与所述链的能运动的端部分开实施的应用中适宜的是:待固定在所述携动件上的第一法兰具有例如一固定型廓例如钻孔图形或者说钻孔样式,该固定型廓与典型地设置在所述能量引导链的能运动的端部上的、尤其是作为所述链的端部机构的窄侧中的钻孔图形设置的固定轮廓一致。
作为将所述连接机构或者说所述力传感器作为独立的中间件实施的替代方案也处于本发明的框架中的是,将所述力传感器并且尤其是所述至少一个具有弯曲梁功能的桥接件构造成链端部机构的集成的组成部件。在此情况下,具有力传感器的相应的端部机构于是用于使所述能量引导链的所述能运动的端部固定在所述携动件上。
此前描述的所述力传感器的特征根据本发明同样作为构造成力传感器的所述连接机构的特征被提供且要求保护。
本发明也涉及一种能量引导链,其具有多个相互铰接连接的链环节,用于受保护地引导缆线、软管或者类似物,其中,这些链环节分别通过侧接片构成,所述侧接片通过所述铰接连接链接成接片支线并且大多通过横向桥接件相互连接。为了避免所述能量引导链断裂,在所述能量引导链的所述能运动的端部的至少一个、优选两个接片支线上设置一根据本发明的用于使所述能运动的端部固定在所述携动件上的力传感器。在假定力对称地分布到两个接片支线上的应用中可以仅在一个接片支线上设置一真正的力传感器。而在另一个接片支线上符合本发明目的地设置一简化的、成本较低廉的连接机构,所述连接机构在机械上具有相同的结构但是不含有用于测量变形的传感器。
最后,本发明因而也涉及一种至少一个、优选两个相应的力传感器的应用,所述力传感器用于测量在所述携动件与所述能运动的端部之间传递的拉力或者压力。
附图说明
参考附图可以从几个实施例的下面的描述中得出本发明的其他细节、优点和特征。在此:
图1示出了根据本发明的在示意性侧视图中的监控系统;
图2示出了能量引导链的所述能运动的端部的侧视图,所述能运动的端部利用根据本发明的连接机构固定在所述携动件上;
图3示出了能量引导链的所述能运动的端部的立体图,其分别具有在两个接片支线中的每个接片支线上的一根据本发明的连接机构以固定在所述携动件上;
图4示出了根据图3的根据本发明的连接机构或者力传感器的放大立体图;
图5A-图5B示出了在根据图3-4的所述连接机构或者力传感器中使用的一体式支架的示意性立体图;
图6A-图6C示出了根据图4的所述连接机构或者力传感器的根据切线VIA和VIB的部分剖开的侧视图以及所属的竖直截面图;
图7示出了在根据图5A-图5B的所述支架中的不希望的力矩叠加的示图;
图8示出了在根据图6A-图6C的力传感器中使用的应变测量条的电路图;
图9示出了带有根据第二实施例的连接机构的、所述能量引导链的所述能运动的端部的侧视图。
具体实施方式
图1示出了一由多个相互铰接连接的链环节2组成的能量引导链1,所述能量引导链具有一能运动的端部3,所述能运动的端部固定在一纯示意性示出的携动件4上。所述能量引导链1以公开的方式用于在一未详细示出的静止的连接部位和一能运动的连接部位之间受保护地引导缆线、软管或者类似物。在所述能运动的连接部位处设置所述携动件4,所述携动件例如固定在一能运动的机器部件上(未示出)。在根据图1的示例中,所述携动件4根据箭头5、6能够水平地向左或者向右或者说向前或者向后移动。在此情况下施加到所述能量引导链1上的压力和拉力具有相同的方向5、6并且由一监控系统被监控,所述监控系统防止了在过载时的能量引导链1的断裂并且尤其是通过该能量引导链引导的线路的断裂。为此,所述监控系统具有至少一个力传感器10和一评价单元12,所述力传感器10通过测量线路14联接到所述评价单元上。所述评价单元12通过一数据线路16与一未详细示出的常见结构类型的自动化系统连接并且经由电流线路18供电。所述评价单元12的结构和作用方式能够以本身公知的方式、例如根据在实用新型DE 203 05 619中的描述进行。当前,来自DE203 05 619的相关内容通过引用已被包含。替换在这篇文献中所提出的、考虑了移动路径和额定力值区域之间的相关性的评价,所述评价单元12能够简化地利用固定极限值对测量到的力仅仅关于固定极限值进行评价,也就是说在没有关于所述能运动的端部3的位置的信息的情况下进行评价。
如由图2-3详细示出的,根据本发明地,所述力传感器10同时用作用于使所述能量引导链1的所述能运动的端部3固定在所述携动件4上的连接机构。换句话说,同时将力传感器的作用集成到所述连接机构10中。
图3以立体视角详细示出了所述能量引导链1的典型结构,所述能量引导链具有两个相互对置的接片支线7、8,这两个接片支线通过横向桥接件9连接。在所述能量引导链的每个接片支线7、8的端部3处,图3此外示出了一对应的力传感器10,所述力传感器用于使相应的所述接片支线7、8固定在所述携动件4上。替换地也可以设置唯一一个在所述能量引导链1的整个宽度上贯通的力传感器,所述力传感器作为连接机构适合于所述携动件4上的固定并且同时适合于力测量。
图4和图5A-5B以立体图示出了所述力传感器或者说所述连接机构10的结构。一框架形的支架20构成主体部分。所述支架20例如通过由铝制成的坯料的恰当的数控加工一体式地制造。所述支架20具有上部第一法兰22和对置的下部第二法兰24。在所述第一法兰22中设置用于与所述携动件4进行螺栓连接的固定钻孔23。所述固定钻孔23优选根据像用于固定的典型设置在所述能运动的端部3的端部机构上的固定钻孔那样的相同钻孔图形或者说相同的样式如此地安置,使得在利用力传感器10进行改装时在所述携动件4或者说在待供给的部分上不必进行改动。
在所述第一法兰22上此外垂直于宽度侧面安置内螺纹25,所述内螺纹用于将侧盖26旋紧到所述静止固定的第一法兰22上。在关于所述能量引导链1内置的所述侧盖26上设置一用于所述测量线路14的连接套筒28。借助所述连接套筒28将根据图6A-6C设置在力传感器10中的传感器连接到所述评价单元12上。
为了将所述力传感器或者说所述连接机构10固定在所述能运动的端部3的相应接片支线7、8上,在第二法兰24中设置另外两个固定钻孔27。关于所述第二法兰24的倾斜放置的下连接表面29,所述固定钻孔27同样按照如所述第一法兰22上的所述固定钻孔23那样的相同钻孔图形进行设置。所述第二法兰上的所述连接表面29相对于所述第一法兰22上的相应连接表面并不平行而是倾斜布置。由此在所述能量引导链1的能运动的端部3上形成了所述端部机构的、对于力导入有利的偏角。两个连接表面也可以梯形地延伸以形成所述偏角。替代地,所述连接表面29也可以与所述第一法兰22上的上连接表面平行地实施。
如从图5A最佳观察到的那样,所述力传感器或者说所述连接机构10、更确切地说它的支架20包括两个基本上垂直于所述拉力和压力的方向5、6在能运动的端部3上延伸的桥接件32、34。当所述能量引导链1的所述能运动的端部3固定在所述携动件4上时,由此在所述携动件4运动时横向于力作用延伸的所述桥接件32、34承受弯曲负荷。为了能够测量通过弯曲产生的变形,每个桥接件32、34具有至少一个、优选如图5B所示那样两个能够弹性变形的弯曲区域321、322或者说341、342。所述弯曲区域321、322;341、342分别大致在相对所述法兰22、24的过渡部与所述桥接件32、34的所述作用长度W的中心之间延伸。为了明示,在图5B中示意性地示出了一已负载的状态,其中在横向延伸的所述桥接件32、34的区域中存在弯曲,也就是说在所述弯曲区域321、322;341、342中存在弹性的可逆变形。该弹性变形与所述能量引导链1的、例如根据箭头方向5的反应力相关,所述反应力基于通过所述携动件4施加的力而产生。为了进行对比,图5A示出了所述支架20的未负载状态,其中所述桥接件32、34不发生弯曲。
如比较图5A和图5B所示,所述两个桥接件32、34平行且以相同的作用长度布置。由此如图5B所示确保了,所述能量引导链1的所述能运动的端部3、尤其是所述端部机构相对所述携动件4始终进行平行移动。具有其弯曲区域321、322;341、342的桥接件32、34与所述法兰22、24以平行四边形四活节机构的方式共同作用。由此即便在所述支架20弯曲时在所述能运动的端部3处的所述端部机构相对于携动件4的所述偏角也保持不变。
图5A-5B此外示出了一中央留空部35,所述中央留空部赋予了所述支架20框架形状。所述弯曲区域321、322;341、342的所希望的弹性可以通过所述留空部35的相应成型按照所述支架20的应用和所选择的材料不同来进行调整。当通过金属加工或者塑料注塑恰当成型时可以例如通过未详细示出的变窄部赋予所述弯曲区域321、322;341、342可弯曲性,所述可弯曲性特别适配于在一特定的能量引导链1的运行中额定出现的力。所述中央留空部35优选相对所述支架20的竖直和水平中间平面分别对称地进行设计,以便形成相应对称的弯曲区域321、322;341、342,所述弯曲区域首先实现四边形效果。图5A相应地示出了在理论上能够最大承受弯曲负荷的作用长度W,针对两个桥接件32、34相同地选择所述作用长度以确保此前描述的所述第二桥接件24的平行移动。
为了在所述桥接件32、34的刚性和其可弯曲性之间获得恰当的妥协,在数值上如此选择所述作用长度W,使得该作用长度如图2中所示是造成弯曲的杠杆臂H的至少20%、优选至少25%。在此情况下,在力的作用点之间、例如在所述能量引导链1的最接近所述携动件4的活节的活节轴线与携动件4上的固定平面之间测量所述杠杆臂H。由此根据图2,所述连接机构或者说所述力传感器10作为中间件总地扩大了所述杠杆臂H并且优选如此地构造,使得W/H关系遵循一定的最小值,优选W/H≥0.2。
图6A-6B示出了一种优选的布置方案,根据该布置方案作为用于测量所述通过弯曲产生的变形的传感器,为所述桥接件32、34、尤其是为所述弯曲区域321、322;341、342分别配属一相应的应变测量条(DMS)621、622;641、642。如从图6C中的部分剖开的侧视图看出的那样,利用适当的粘合剂将所述应变测量条621、622;641、642分别固定在所述桥接件32、34的内侧上。在此情况下,所述应变测量条621、622;641、642相对所述支架20的垂直和水平中间平面在相应的弯曲区域321、322;341、342中对称地固定。所述侧盖26用于保护所述应变测量条621、622;641、642免受意外作用的影响。
图7示意性地说明一倾斜力矩M的叠加,在所述能运动的端部3的反应力的情况下通过固有存在的杠杆臂H产生所述倾斜力矩。相应正负号反转地在拉力施加到所述能量引导链1的所述能运动的端部3上时产生一相反的倾斜力矩。通过实际上不希望的力矩M在所述一个桥接件32中沿所述桥接件的纵向方向产生压缩,与之相反在另一桥接件34中相反出现沿纵向方向的应变拉伸。该利用图7中的双箭头说明的、沿所述桥接件32、34纵向方向的压缩或者应变拉伸不利地影响了所述弯曲区域321、322;341、342的内表面上的实际上希望的、由弯曲造成的变形。
图8示出了一种惠斯通电桥形式的应变测量条621、622;641、642的在测量技术方面有利的布置方式。对于根据图8的布置方式,两个布置在所述第一桥接件32处的应变条621、622串联连接成用于供电源的连接触点66、68,利用V+和V-示意性地标记所述连接触点。对置的所述第二桥接件34上的所述两个应变测量条641、642同样串联连接成供电源的连接触点66、68。在根据图5B的希望的、由弯曲造成的变形的情况下,分别正相对对置的这些应变测量条621、642或者622、641成对地均要么承受应变拉伸负荷要么承受压缩负荷。通过根据图8的在测量电桥电路中的优选的布置方式,根据图7的不希望的力矩M的拉伸或者压缩的副效应在测量技术上以如下方式分布到各个应变测量条621、622;641、642上,使得所述力矩M的干扰作用对于由应变测量条621-642或者说622-641组成的正相对对置的对而言近似被平衡。
在图6A-6C中也明示了所述应变测量条621、622;641、642作为测量电桥的相应接线。此外,图6C示出了所述测量电桥的连接触点62、64,在这些连接触点处进行用于力获知的实际信号测量。图6C也示出了所述连接套筒28的连接触点66、68,所述供电源、例如一恒压电源连接在这些连接触点上。在此情况下,经由测量线路14通过所述评价单元12进行信号测量和供给。
图9最终地示出了根据本发明的、同时能够用作力传感器的连接机构90的第二个可能的实施例。与根据图1-图7的第一个实施例相反,所述连接机构或者说所述力传感器90仅仅具有一唯一的基本上横向于拉力/压力方向延伸的桥接件92,在运行中所述桥接件承受弯曲负荷。该解决方案在结构技术方面简便且成本低廉,然而其缺点在于,端部机构相对于所述携动件的偏角并不保持恒定并且也不能实现根据图8的测量技术方面的平衡。
最后还需要说明的是,在根据图3的具有每个接片支线7、8上的各一个连接机构10的实施例中,不必一定要在所述两个连接机构的每个连接机构中设置用于测量通过弯曲产生的变形的传感器、例如应变测量条621、622;641、642。也可以仅仅在左接片支线或者右接片支线7、8中设置一同时用作力传感器的连桥机构10,与之相反地,在另一接片支线中设置仅仅一个具有根据图5A的结构相同的支架20的连接机构,但是是在没有根据图6A-6C的应变测量条的情况下。然而分别为每个接片支线7、8使用力传感器10实现了测量技术方面由于冗余的较高安全性和较高准确性。
附图标记列表
1 能量引导链
2 链环节
3 能运动的端部
4 携动件
5、6 移动方向
7、8 接片支线
9 横向桥接件
10 力传感器或者说连接机构
12 评价单元
14 测量线路
16 数据线路
18 电流线路
20 支架
22 第一法兰
23 固定钻孔
24 第二法兰
25 内螺纹
26 侧盖
27 固定钻孔
28 连接套管
32 第一桥接件
34 第二桥接件
321、322 弯曲区域
341、342 弯曲区域
35 留空部
62、64 用于供电源的接头
621、622 应变测量条
641、642 应变测量条
66、68 用于电桥测量的接头
90 力传感器或者说连接机构
92 桥接件

Claims (26)

1.针对能量引导链(1)中的拉力和压力的监控系统,所述能量引导链具有多个相互铰接连接的链环节(2),用于受保护地引导管线,所述监控系统包括:至少一个力传感器(10;90),其用于测量在一携动件(4)和所述能量引导链的一能运动的端部(3)之间传递的拉力或者压力;一评价单元(12),其用于评价由所述力传感器检测到的测量信号,其特征在于,所述力传感器(10;90)构造成用于使所述能量引导链(1)的所述能运动的端部(3)固定在所述携动件(4)上的连接机构并包括至少一个基本上横向于拉力/压力方向延伸的桥接件(32、34;92),其中,所述桥接件在沿链纵向方向起作用的拉力或者压力的情况下承受弯曲负荷并且所述桥接件具有至少一个能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342),所述弯曲区域具有用于测量通过弯曲造成的变形的一配属的传感器(621、622、641、642)。
2.按照权利要求1所述的监控系统,其特征在于,所述力传感器(10)具有两个桥接件(32、34),这两个桥接件分别包括至少一个带有一配属的传感器的、能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342)并且以相同的作用长度平行地布置,以便在所述桥接件弯曲时确保所述能量引导链的所述能运动的端部相对于所述携动件进行平行移动。
3.按照权利要求1所述的监控系统,其特征在于,在至少一个能够弹性变形的所述弯曲区域(321、322;341、342)上固定一作为传感器的应变测量条(621、622、641、642)。
4.按照权利要求2所述的监控系统,其特征在于,在所述两个桥接件(32、34)的每个桥接件上分别设置两个串联连接的应变测量条(621、622;641、642)。
5.按照权利要求4所述的监控系统,其特征在于,所述应变测量条布置得对称且布置得正相对地对置。
6.按照权利要求4所述的监控系统,其特征在于,所述串联连接的应变测量条(621、622;641、642)并联连接成一惠斯通电桥,从而使得每个桥接件的所述应变测量条分别在所述惠斯通电桥的两个供电接头(66、68)之间串联连接。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的监控系统,其特征在于,所述桥接件(92)具有一能够承受弯曲负荷的作用长度(W),在所述携动件(4)上的固定部位与所述能量引导链(1)的紧邻的活节的活节轴线之间测量,所述作用长度是造成弯曲的杠杆臂(H)的至少20%。
8.按照权利要求1至6中任一项所述的监控系统,其特征在于,所述力传感器(10;90)包括与至少一个桥接件(92)一体式成型的第一法兰(22),所述第一法兰具有用于使所述力传感器(10;90)固定在所述携动件(4)上的器件(23)。
9.按照权利要求8所述的监控系统,其特征在于,所述力传感器(10;90)还包括一体式成型的第二法兰(24),所述第二法兰具有用于所述能量引导链(1)的所述能运动的端部(3)上的固定的器件(27)。
10.按照权利要求9所述的监控系统,其特征在于,所述第二法兰(24)上的一连接表面(29)相对于所述第一法兰上的一连接表面(22)倾斜地延伸。
11.按照权利要求1至6中任一项所述的监控系统,其特征在于,所述力传感器(10;90)包括一由金属或者塑料一体式制造的支架(20),所述支架构成所述至少一个桥接件(92),与桥接件一体式并且与其垂直地也构成第一法兰(22),其中,所述支架(20)构造成用于使所述能量引导链的所述能运动的端部固定在所述携动件(4)上的独立的连接机构。
12.按照权利要求11所述的监控系统,其特征在于,所述第一法兰(22)为了在所述携动件(4)上的固定具有钻孔图形,该钻孔型廓与所述能量引导链的所述能运动的端部(3)的固定型廓一致。
13.按照权利要求1至6中任一项所述的监控系统,其特征在于所述至少一个桥接件是一链端部机构的一集成的组成部件,所述链端部机构构造成用于使所述能量引导链(1)的所述能运动的端部(3)固定在所述携动件(4)上的连接机构。
14.按照权利要求1所述的监控系统,其特征在于,所述管线是缆线和/或软管。
15.能量引导链(1),其具有多个相互铰接连接的链环节(2),用于受保护地引导管线,其中,所述链环节分别通过侧接片构成,这些侧接片通过所述铰接连接链接成接片支线(7、8);其中,在所述能量引导链的能运动的端部(3)的两个接片支线(7、8)上设置一连接机构,其特征在于,至少一连接机构(10;90)构造为用于测量在携动件(4)和所述能运动的端部(3)之间传递的拉力或者压力的力传感器并且包括至少一个基本上横向于拉力/压力方向延伸的桥接件(32、34;92),其中,所述桥接件在沿链纵向方向的拉力或者压力的情况下承受弯曲负荷并且所述桥接件具有至少一个能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342),所述弯曲区域具有用于测量所述弯曲区域上的在弯曲时产生的变形的一配属的传感器(621、622、641、642)。
16.按照权利要求15所述的能量引导链,其特征在于,所述力传感器(10)具有两个桥接件(32、34),这两个桥接件分别包括至少一个带有一配属的传感器的、能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342)并且以相同的作用长度平行地布置,以便在所述桥接件弯曲时确保所述能量引导链的所述能运动的端部相对于所述携动件进行平行移动。
17.按照权利要求15所述的能量引导链,其特征在于,在所述至少一个能够弹性变形的弯曲区域(321、322;341、342)上固定一作为传感器的应变测量条(621、622、641、642)。
18.按照权利要求16所述的能量引导链,其特征在于,在所述两个桥接件(32、34)中的每个桥接件上分别设置两个串联连接的应变测量条(621、622;641、642),其中,所述应变测量条布置得对称且布置得正相对地对置并且所述串联连接的应变测量条(621、622;641、642)并联连接成一惠斯通电桥,从而使得每个桥接件的所述应变测量条分别在所述惠斯通电桥的两个供电接头(66、68)之间串联连接。
19.按照权利要求15至18中任一项所述的能量引导链,其特征在于,所述桥接件(92)具有一能够承受弯曲负荷的作用长度(W),在所述携动件(4)上的固定部位与所述能量引导链(1)的紧邻的活节的活节轴线之间测量,所述作用长度是造成弯曲的杠杆臂(H)的至少20%。
20.按照权利要求15至18中任一项所述的能量引导链,其特征在于,所述力传感器(10;90)包括与至少一个桥接件(92)一体式成型的第一法兰(22),所述第一法兰具有用于使所述力传感器(10;90)固定在所述携动件(4)上的器件(23)。
21.按照权利要求20所述的能量引导链,其特征在于,所述力传感器(10;90)还包括一体式成型的第二法兰(24),所述第二法兰具有用于在所述能量引导链(1)的所述能运动的端部(3)上的固定的器件(27)。
22.按照权利要求21所述的能量引导链,其特征在于,所述第二法兰(24)上的一连接表面(29)相对于所述第一法兰上的一连接表面(22)倾斜地延伸。
23.按照权利要求15至18中任一项所述的能量引导链,其特征在于,所述力传感器(10;90)包括一由金属或者塑料一体式制造的支架(20),所述支架构成所述至少一个桥接件(92),与桥接件一体式并且与其垂直地也构成第一法兰(22),其中,所述支架(20)构造成用于使所述能量引导链的所述能运动的端部固定在所述携动件(4)上的独立的连接机构。
24.按照权利要求23所述的能量引导链,其特征在于,所述第一法兰(22)为了所述携动件(4)上的固定具有一钻孔图形,该钻孔型廓与所述能量引导链的所述能运动的端部(3)的固定型廓一致。
25.按照权利要求15至18中任一项所述的能量引导链,其特征在于,所述至少一个桥接件是一链端部机构的一集成的组成部件,所述链端部机构构造成用于使所述能量引导链(1)的所述能运动的端部(3)固定在所述携动件(4)上的连接机构。
26.按照权利要求15所述的能量引导链,其特征在于,所述管线是缆线和/或软管。
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