CN1682101A - 用于显示拉应力的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于显示在拉紧工具(7)例如捆扎带或捆扎绳上的预紧力的装置。其中，弹簧包围拉紧销轴(3)，该拉紧销轴设置在捆扎带的套环上并且在作用力很小时具有一个用肉眼可以识别的位移(6)。形式上各异的两个零件的组合使得弹簧(1)能保持形状和弹簧常数。因此实现了预紧力直接通过这个组合件显示，但是在很大的拉应力时，弹簧也不另外受载，而是形锁合地受到保护。

Description

用于显示拉应力的装置
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于显示拉应力的装置。
背景技术
GB 2 255 109 A介绍了一种具有一个封闭的楔形绳环的负荷显示器，以及GB 2 223 102 A介绍了一种具有一种应变计的负荷显示器。
另外由EP 0984 873 B1已知一种单件式的负荷显示器，其中拉力可以通过弹簧的侧臂端部之间的可变化的距离测量，该弹簧具有一种敞开的楔形绳环的形式。弹簧环绕着设置在捆扎带的套环内部的拉紧销轴，并且既使在作用力很小时也能发生用肉眼可以良好地识别的位移。
这种解决方案的缺点在于，在拉力很大的情况下，弹簧形状发生几何形状方面的变化，提高的作用力不能再用肉眼观察，而是只能通过辅助的显示放大器才能测量出来。
所有这类已知的测量装置和负荷显示器都处于捆扎带或提升带的套环内。同类型的以及用于相同技术装置的负荷显示器也可以从外部安装，并因此压在套环的外侧面上。此时在零应力的情况下，套环的内侧面相互贴靠，并随着拉应力的升高而进一步相互分离，即相反的工作方式。
已知的负荷显示器的目标是测量负荷的整个范围，因此必须能够通过弹簧力测量很小的作用力以及很大的作用力。在现有的仪器中，很大的作用力通过使用很重的材料或通过弹簧元件的微小的运动来测量。现在为了能够测量例如在预应力时出现的很小的作用力，相应地需要一个弱弹簧，但是它也必须承受很高的拉力。由实践已知，弱弹簧在过载时发生形状变化，从而由此错误地显示数据。因此本发明的解决方案限制在拉应力方面并且忽略超过该拉应力的作用力。
发明内容
本发明的目的是，设计一种如权利要求1前序部分所述类型的预应力显示装置，使得它在作用力很小的情况下也能进行显示，在达到很大的作用力时保持弹簧的几何形状并从而保持弹簧常数，以及针对预定的作用力范围限制弹簧的运动。弹簧常数或弹簧刚度是指元件的特性，也就是指弹簧强度和弹簧几何形状。
这种仪器主要应用在加载的安全方面，它使使用者能够读出所产生的张紧力，以便实施正确的捆扎。加载定置可以导致预应力的减少，这同样可以通过这种显示装置读出来。
按照本发明，这个目的通过权利要求1的特征解决。这种方案以两个处于作用连接的元件的组合为基础，其中一方面显示在一个张紧的系统内的很小的作用力，另一方面通过一个形锁合的终端位置显示允许的预应力。弹簧的弹簧常数这样确定，使得待测量的作用力可以直接读出。为了在这个作用力超出的情况下不会出现弹簧的形状变化，弹簧位移被一个成型件限制。弹性的弹簧与弹性的成型件的形锁合能够多次获得被显示的作用力。两个或多个零件的组合通过充分利用这些零件的不同特性一方面保证制造简单，另一方面可以通过将预制的零件包含在产品中降低制造工艺的公差。每一个零件的目的因此限制在基本功能方面，并因此保证优化地实现其功能。各个零件不会由于设有辅助的功能而受载，而是可以由能够毫无问题地承担这种功能的材料可靠地实现。
附图说明
借助于实施例详细解释本发明。其中：
图1预应力显示装置的作用原理图，包括一个与压力有关的、形状可变化的成型件；
图2预应力显示装置的作用原理图，包括一个形状稳定的成型件；
图3一个辅助弹簧的方案，该弹簧将计值标压在弹簧的侧臂上并在张紧情况下向后移动计值标，
图4一个弹性成型件的方案，该成型件使计值标反向，
图5一种松散组合的方案，该组合能够在侧面显示，
图6形锁合件作为注塑件的方案，包括辅助的定心部分。
具体实施方式
图1示出一个弹簧1，它包围一个形状可变化的成型件5，套环2的内侧面在零应力时相互撑开。弹簧1和成型件5构成一个整体，使得两个元件实施相同的运动。在通过张紧元件7经过销轴3施加拉力负荷时，套环2的内侧面压到弹簧1和成型件5的组合上，并且使成型件5的侧臂5a和5b相向运动。在到达允许的预应力时，即到达终端位置8时，成型件5的侧臂5a和5b形锁合地相互贴靠在一起，使得弹簧1和成型件5不能继续运动。达到的预应力现在可以通过计值标10良好地读出。
图2示出一个带有一个形状稳定的成型件5.1的弹簧1。在这种实施形式中，拉力负荷仅通过弹簧1的弹簧力经过弹簧的侧臂4用计值标6显示。在此，成型件5.1还通过弹簧1和成型件5.1在到达终端位置8时的形锁合，防止弹簧1的弹簧力过载。
图3描述了一个负荷显示装置，其中，弹簧1.1的侧臂端部使计值标9在施加拉力负荷时在水平方向上抵靠着一个弹簧朝着销轴3的方向运动到成型件5.2上。弹簧力在此可以调整到各自最大的预应力。
图4示出一个负荷显示装置，其中，弹簧1.2的侧臂端部压在一个弹性的成型件5.3上并且使计值标9通过一个收缩的缝隙朝着销轴3的方向运动。
图5示出仅具有一个侧向的显示装置的相同的作用原理，该显示装置使计值标9沿横向从成型件5.4中移出。
图6描述了一个作为注塑件的成型件5.5，包括一个辅助的定心部分11，该成型件可以按图2得到应用。

Claims (9)

1.一种用于显示在拉紧工具上的拉应力的装置，
-该装置环抱着一个刚性的连接件(3)，该连接件使带(2)和拉紧工具(7)连接，并且该装置被带(2)的形成的套环外形完整地包围；
-该装置在拉应力情况下允许弹簧(1)出现可恢复的形状变化；
-该装置有一个刻度盘(10)，拉应力可以在该刻度盘上读出；
-该装置包括一个由可运动的、弹性或刚性的各零件构成的组合；
-该装置包括由至少两个零件构成的松散或固定的连接；
其特征在于：弹簧(1)与一个成型件(5)形锁合地组合，使得拉紧工具的拉应力在一个下限范围内使弹簧(1)一直变形到其由成型件(5)确定的终端位置(8)上为止；而在另一个上限拉应力范围内，拉应力不再另外使弹簧变形，因为弹簧已经贴靠到处于其封闭位置的成型件(5)上，使得弹簧(1)不过载，从而使得弹簧(1)的弹簧常数不变，并且得到一个确定的显示范围(6)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：弹簧(1)和成型件(5)的组合构成一个装置，其中，各个零件既可以松散地，又可以优选固定地连接在一起。
3.根据权利要求1和2所述的装置，其特征在于：成型件(5)具有两个侧臂(5a、5b)并且直到到达形锁合的终端位置(8)都是与压力有关、形状可变化的，弹簧(1)的运动同时进行，并且可以通过两个侧臂(5a、5b)的可变化的位置，借助于一个计值标(10)可读出各自的预紧力。
4.根据权利要求1和2所述的装置，其特征在于：成型件(5.1)设计成与压力无关、形状稳定的。
5.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于：弹簧(1)和成型件(5)由不同的材料优选由弹簧钢和塑料制造。
6.按照权利要求1至5之一所述的装置，其特征在于：弹簧(1)形成一个环绕成型件(5)的外壳或者成型件(5)包围弹簧(1)，以便以这种方式在两个零件之间产生固定连接。
7.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：成型件(5)包含一些计值标(10)，它们可以直接刻划上去或者可以作为独立的零件安置到成型件(5)上。
8.根据权利要求1至7之一所述的装置，其特征在于：成型件(5.2，5.3，5.4)配有一个可运动的零件(9)，该零件通过弹簧(1)的运动在一条轨道上移动，从而使其得到一个扩大的显示范围(6)。
9.一种对根据权利要求1至8之一所述装置的应用，用于拉紧工具(7)例如棘轮机构，或用于拉紧工具的适配件例如钩环。
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