DE102010019239A1 - Zugkraftmesseinrichtung - Google Patents

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    • G01L5/04Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zugkraftmesseinrichtung, die zur Erfassung von Zugkräften geeignet ist, welche von Scharen von Endlosgebilden, welche von einem Gatter abgezogen werden, erzeugt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zugkraftmesseinrichtung nach Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Derartige Zugkraftmesseinrichtungen sind bekannt.
  • Sie beruhen im Wesentlichen auf dem Prinzip von elastisch verformbaren Federn, die in Folge der resultierenden Kraft, die an der Umlenkstelle des Endlosgebildes entsteht, verformt werden.
  • Die Verformung wird z. B. über Dehnungsmessstreifen abgegriffen und ausgewertet.
  • Übliche Zugkraftmesseinrichtungen in Form von so genannten Doppelbiegebalken haben sich in der Praxis tausendfach bewährt.
  • Für bestimmte Messaufgaben sind sie jedoch schwierig in der Anwendung, z. B. wenn eine Vielzahl von parallel laufenden Endlosgebilden, die von einem Gatter kommen, jeweils für sich einzeln einer Zugkraftmessung unterworfen werden müssen. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die bekannte Zugkraftmesseinrichtung so weiter zu bilden, dass sie bei geringstem Raumbedarf trotzdem zuverlässig Zugkraftmessungen unter Ausschluss parasitärer Einflüsse ermöglicht.
  • Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.
  • Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Breite des Bauraums, welchen die Zugkraftmesseinrichtung beansprucht, kaum mehr als die Breite des Endlosgebildes ist, dessen Zugkraft zu messen es gilt.
  • Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, dass der in sich geschlossene Ring praktisch die Biegebalken bereitstellt, deren Verformung als Funktion der zu messenden Zugkraft erfasst werden kann, wobei neben der Ringbreite auch die Ringdicke ein tragender Parameter ist.
  • Will man also höhere Zugkräfte messen, muss nicht unbedingt die Ringbreite vergrößert werden, sondern es genügt, die Ringdicke zu vergrößern.
  • Diese Maßnahme bietet den Vorteil, dass der seitliche Platzbedarf des erfindungsgemäßen Zugkraftsensors auch für relativ hohe Zugkräfte praktisch sehr klein bleiben kann, sodass auf diese Weise eine Vielzahl gleich gearteter Zugkraftmesseinrichtungen nebeneinander angeordnet werden können, um die scharweise von einem Gatter abgezogenen Endlosgebilde jeweils für sich messen zu können.
  • Dabei macht sich die Erfindung die Erkenntnis zunutze, dass die für das Messergebnis nicht interessierenden Reibkräfte, die an der Umlenkeinrichtung in das System der Zugkraftmesseinrichtung eingeleitet werden, durch geeignete Platzierung der Dehnungsmessstreifen zuverlässig kompensiert werden, sodass ausschließlich nur noch die Verformung in Folge der zu messenden Zugkraft und nicht die oben genannte parasitäre Verformung erfasst wird.
  • Durch Anordnung der Dehnungsmessstreifen mit gleichen Abständen vor und hinter der Umlenkeinrichtung wird nämlich die in Folge eines Reibmoments auf die Biegefedern des Ringes einwirkende Verformung wechselseitig kompensiert, während die in Folge der Zugkräfte für die Messung interessante Verformung trotzdem zuverlässig erfasst wird.
  • Es ist gerade die Kompensation der parasitären Einflüsse, die die erfindungsgemäße Anordnung der Zugkrafteinrichtung auszeichnet.
  • Dabei ist wesentlich, dass die mittlere Ringebene und die mittlere Laufebene des Endlosgebildes praktisch zusammenfallen, sodass eine wie auch immer geartete Verformung des Ringes vor der Umlenkeinrichtung eine komplementäre aber umgekehrt gerichtete Verformung des Ringes hinter der Umlenkeinrichtung hervorruft, deren beiderseitige Einflüsse sich gegenseitig kompensieren.
  • Hierfür werden Ausführungsbeispiele gegeben.
  • Durch die quer zur Laufrichtung des Endlosgebildes betrachtete nur sehr geringe Querabmessung des erfindungsgemäßen Zugkraftsensors lassen sich folglich beliebig viele Zugkraftsensoren nebeneinander in der von einem Gatter abgezogenen Schar von Endlosgebilden anordnen um die Zugkraft jedes einzelnen Endlosgebildes für sich gesehen betrachten zu können.
  • Ein Ausführungsbeispiel beruht darauf, dass als Endlosgebilde Kohlefaserbändchen von einem Gatter abgezogen werden, um diese stromabwärts aufzuspreizen.
  • Damit ein gleichmäßiges Aufspreizergebnis erzielt werden kann, müssen die Zugkräfte, mit denen die einzelnen Kohlefaserbändchen abgezogen werden, möglichst genau übereinstimmen.
  • Bei derartigen Kohlefaserbändchen werden beispielsweise bis zu 2000 Filamente in einem einzigen Bändchen vorgesehen, die einzeln aufzuspreizen es nun gilt.
  • Dabei kann die Form des Ringes, der die eigentliche Messzelle bildet, beliebig sein, solange die Ringsymmetrie eingehalten wird.
  • In einem speziellen Ausführungsbeispiel weist der Ring sich gegenüberliegende abgeflachte gerade Ringabschnitte auf und in einer weiteren Ausbildung handelt es sich um einen Ring in Rechteckform.
  • Ringsymmetrie im Umfang der vorliegenden Anmeldung bedeutet, dass die Ringverformung vor der Stelle, an welcher das Endlosgebilde die Umlenkeinrichtung überläuft, genau so groß, aber umgekehrt zur Verformung sein muss, die der Ring mit gleichem Abstand zur Umlenkeinrichtung hinter der Überlaufstelle des Endlosgebildes über die Umlenkeinrichtung erfährt.
  • Nur dann ist nämlich sichergestellt, dass die Verformung vor und die Verformung hinter der Umlenkeinrichtung gleich groß und mit entgegengesetzt behaftetem Vorzeichen versehen sind, sodass sich diese beiden Verformungen additiv zu NULL ergänzen.
  • Die in Folge der Teilumschlingung entstehende resultierende Kraft auf die Umlenkeinrichtung hat jedoch mit der an der Umlenkstelle entstehenden Reibkraft einen anderen Effekt auf die Verformung des Ringes, die sich durch Betrachtung in Folge Superposition ergibt. Hierzu wird ein Ausführungsbeispiel gegeben.
  • Die Verformung, welche in Folge der Teilumschlingung als Verformung der Zugkraft zu betrachten ist, ist nämlich vor und hinter der Stelle der Umlenkeinrichtung gleich groß und mit gleichem Vorzeichen behaftet, sodass sich die aus diesen Verformungen ergebenden elektrischen Signale der Dehnungsmessstreifen nicht gegenseitig auslöschen.
  • Dies genau ist der Grundgedanke der Erfindung.
  • Aus diesem Grunde ist auch die Höhe des durch die parasitäre Reibkraft in die Messzelle eingeleiteten Moments praktisch ohne Bedeutung, solange die Messzelle ausschließlich federelastisch verformt wird.
  • Daher können die Umlenkeinrichtung und auch der Befestigungssockel jeweils am Außenumfang des Ringes vorgesehen sein.
  • Dies ermöglicht eine leicht zu realisierende Bauweise ohne dass die Forderung nach einem Verlauf des Endlosgebildes in der mittleren Ringebene konstruktive Schwierigkeiten hervorrufen könnte.
  • Zweckmäßigerweise weist der Ring zwei sich gegenüberliegende gerade Ringabschnitte auf, an denen jeweils mittig Umlenkeinrichtung und Befestigungssockel vorgesehen sind, wobei für dieses Ausführungsbeispiel die Laufrichtung des Endlosgebildes in Ansicht von oben auf die Umlenkstelle parallel zur Längsachse der geraden Ringabschnitte vorgesehen ist.
  • Von besonderem Vorteil ist die Ausbildung des Ringes als Rechteckring, der an zwei sich gegenüberliegenden Längsseiten einerseits die Umlenkeinrichtung und andererseits den Befestigungssockel trägt, während die beiden anderen parallel verlaufenden Seiten des Rechteckrings der Verbindung der ersteren sich gegenüberliegenden Längsseiten dienen um sozusagen die Verformungen der Längsseite, an welcher die Umlenkeinrichtung sitzt, auf die Längsseite, an der der Befestigungssockel sitzt, zu übertragen.
  • Aus diesem Grunde ergibt sich unter Verwendung eines Rechteckringes eine einfache Möglichkeit, bis zu acht Verformungsstellen an einer einzigen Messzelle mit Dehnungsmessstreifen zu bestücken und in an sich bekannter Weise elektronisch zusammen zu schalten.
  • Hierzu dient zweckmäßigerweise eine Wheatstone'sche Brücke.
  • Insoweit wird auf den Stand der Technik verwiesen.
  • Zweckmäßigerweise wird zwischen den sich gegenüberliegenden Stellen auch ein Überlastanschlag vorzusehen sein.
  • Ein Überlastanschlag dient dabei dem Zweck, den elastischen Weg des Ringes unter dem Einfluss der wirkenden Zugkraft so zu begrenzen, dass die Messzelle auch im Falle einer Überlast nicht zerstört wird.
  • Es ist gerade im Hinblick auf die Möglichkeit der Verwendung der erfindungsgemäßen Messzelle in einer Schar von abgezogenen Kohlefaserbändchen ein Vorteil, wenn ein stabiler Überlastanschlag vorgesehen ist, falls es zu einer Abzugsblockade kommt, da Kohlefaserbändchen eine enorm hohe Zugkraft aushalten können, bevor sie reißen.
  • Will man den erfindungsgemäßen Sensor für den Abzug von Kohlefaserbändchen, als Schar von einem Gatter kommend, verwenden, bietet es sich an, die einzelnen Zugkraftmesseinrichtungen auf einer gemeinsamen Prismenschiene anzuordnen.
  • Um für alle Zugkraftmesseinrichtungen eine eindeutige Einspannung an der Prismenschiene zu erzielen, soll die Prismenschiene sich einseitig vom Befestigungssockel weggerichtet trapezförmig verjüngen, sodass eine Verspannung jeder einzelnen Zugkraftmesseinrichtung gegenüber der Prismenschiene möglich ist.
  • Insbesondere für die Verwendung der erfindungsgemäßen Zugkraftmesseinrichtung für den Abzug von Kohlefaserbändchen muss zusätzlich berücksichtigt werden, dass eine Verschmutzung der Messzellen zu vermeiden ist, weil der Abrieb elektrisch leitfähig ist.
  • Aus diesem Grunde bietet es sich an, über die Prismenschiene einen Druckluftanschluss zu schaffen, der mit den einzelnen Anbringungsstellen der Messzellen an der Prismenschiene mit einer korrespondierenden Bohrung in den Messzellen fluchtet, sodass über die Längsbohrung der Prismenschiene letztlich das Innere der Messzellen unter Druckluft steht, die über eine zweckmäßigerweise vorgesehene Kapselung dann ins Freie treten kann.
  • Da sich innerhalb der Kapselung dann stets ein Überdruck aufbaut, ist eine Verschmutzung der Messzelle aus dem Abrieb des Materials des Endlosgebildes ausgeschlossen.
  • Zusätzlich kann dann innerhalb der Kapselung auch eine Platine zur elektronischen Auswertung der Messergebnisse vorgesehen sein.
  • Weiterhin empfiehlt es sich, die Umlenkeinrichtung zumindest für die Verwendung des erfindungsgemäßen Sensors beim Abzug von Kohlefaserbändchen als zylindrischen Körper vorzusehen, der quer zur Laufrichtung der Kohlefaserbändchen konkav ausgebildet ist, sodass sich das jeweilige Endlosmaterial dann auch in der tiefsten Stelle der konkaven Ausnehmung findet, die natürlich mit der mittleren Ringebene zusammenfällt.
  • im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht
  • 1a Eine Verformung (qualitativ) in Folge der parasitären Kraft
  • 1b Verformung der Messzelle gem. 1 in Folge der zu messenden Zugkraft
  • 2 Anordnung einer Zugkraftmesseinrichtung auf einer Prismenschiene
  • 3 Anordnung einer Vielzahl von Zugkraftmesseinrichtungen beim Abzug einer Schar von Kohlefaserbändern
  • Sofern im Folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.
  • Die Figuren zeigen eine Zugkraftmesseinrichtung 2 nach vorliegender Erfindung.
  • Die Zugkraftmesseinrichtung 2 dient zur Zugkraftmessung laufender Endlosgebilde 1.
  • Das Endlosgebilde 1 wird über an sich bekannte Vorrichtungen in einer Produktionslinie von einem Speicher abgezogen, bearbeitet und in bearbeiteter Form zur Weiterverarbeitung gebracht.
  • Zu diesem Zweck steht das Endlosgebilde 1 unter einer Längskraft 3a, 3b, die zwischen sich einen Umlenkwinkel 4 aufspannen, der kleiner ist als 180°.
  • Über Vektoraddition ergibt sich hieraus eine resultierende Kraft, die als Verformung auf die Messzelle wirkt und in den Ausführungsbeispielen gem. 1 und 1b nach unten wirkt.
  • Weiterhin ergibt sich an der Umlenkeinrichtung 5 eine Reibkraft, die im Wesentlichen horizontal an der Umlenkeinrichtung 5 angreift.
  • Sowohl die resultierende Kraft in Folge der Umschlingung als auch die Reibkraft wirken dabei auf einen elastisch verformbaren Bestandteil der Zugkraftmesseinrichtung, dessen Verformung als Maß für die Höhe der Zugkraft erfasst wird.
  • Zu diesem Zweck sind an geeigneten Positionen der elastisch verformbaren Bestandteile Dehnungsmessstreifen aufgebracht, die durch die Bezugszeichen 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65 näher bezeichnet sind.
  • Aus Symmetriegründen sind diese Dehnungsmessstreifen jeweils mit gleichen Abständen zur vertikalen Längsebene der in 1 bis 1b gezeigten Messzelle angeordnet.
  • Wie man weiterhin erkennt, ist der Zugkraftsensor so ausgeführt, dass er in der Seitenansicht gem. 1 bis 2 die Form eines geschlossenen Ringes 7 aufweist, der an zwei sich gegenüberliegenden Stellen 8, 9 einerseits die Umlenkeinrichtung 5 und andererseits einen Befestigungssockel 10 trägt und der so im Hinblick auf die Laufrichtung des Endlosgebildes 1 ausgerichtet ist, dass die Laufrichtung in der mittleren Ringebene liegt.
  • Die mittlere Ringebene ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen die Papierebene.
  • Dabei bildet der Ring jeweils vor und hinter der Überlaufstelle 100 eine Biegefeder 6a, 6b, 6c, 6d, an welcher die elastische Verformung über die Dehnungsmessstreifen 30 bis 65 erfasst wird.
  • Betrachtet man nun die Kräfteverhältnisse an der Überlaufstelle 100, so stellt man fest, dass die vertikal von der Umlenkeinrichtung 5 zum Befestigungssockel 10 weisende Kraft eine Verformung hervorruft, die qualitativ in 1b gezeigt ist.
  • Die Umlenkeinrichtung 5 nähert sich dem Befestigungssockel 10 an und zieht dabei die oberen Biegefedern 6a, 6b an ihren inneren Enden mit nach unten.
  • Über die Koppelelemente an den äußeren Enden der Biegefedern 6a und 6b werden hingegen die unteren Biegefedern 6c, 6d an ihren äußeren Enden ebenfalls nach unten verlagert und an ihren inneren Enden jedoch am Befestigungssockel 10 festgehalten.
  • Es ergibt sich auf diese Weise zwischen den oberen Biegefedern 6a und 6b und den unteren Biegefedern 6c und 6d eine zwar betragsgleiche, jedoch umgekehrte Verformung, die leicht über entsprechend platzierte Dehnungsmessstreifen erfasst und ausgewertet werden kann.
  • Dabei muss jedoch berücksichtigt werden, dass in Folge der horizontal wirkenden parasitären Kraft an der Umlaufstelle 100 eine Verformung der oberen Biegefedern 6a, 6b stattfindet, die qualitativ in 1a gezeigt ist.
  • Die Biegefeder 6a wird in diesem Ausführungsbeispiel an ihrem inneren Ende gelängt, während die Biegefeder 6b an der korrespondierenden Stelle gestaucht wird.
  • Für die äußeren Enden der Biegefedern 6a und 6b gilt dies entsprechend.
  • Da Längenzunahme auf der einen und Stauchung auf der anderen Seite betragsgleich sind, können die elektrischen Signale der Dehnungsmessstreifen richtig zusammengeschaltet nur NULL ergeben.
  • Die parasitäre Kraft hat daher auf das Messergebnis der Zugkraftmessung keinen Einfluss.
  • Dies ist erfindungswesentlich in Verbindung mit dem Bestreben, eine Messzelle zu erhalten, die quer zur Laufrichtung des Endlosgebildes praktisch nur sehr geringen Platzbedarf hat.
  • Weiterhin zeigen die Figuren die Anordnung von Umlenkeinrichtung 5 und Befestigungssockel 10 jeweils am Außenumfang des Ringes.
  • Diese Maßnahme erhöht zwar das über die parasitäre Kraft eingeleitete Moment in die Biegefedern 6a bis 6d, ist aber aufgrund der gegenseitigen Kompensation der Verformungen ohne Belang.
  • Die Anordnung von Umlenkeinrichtung 5 und Befestigungssockel 10 jeweils am Außenumfang des Ringes 7 vereinfacht jedoch die Fertigung, da ansonsten die vertikal verlaufenden Bestandteile des Ringes 7 für den Durchlass von laufenden Endlosgebilden zu durchbohren wären.
  • Weiterhin zeigen die Figuren Ringe, die jeweils zwei sich gegenüberliegende gerade Ringabschnitte 11, 12 aufweisen, an denen jeweils längsmittig Umlenkeinrichtung 5 und Befestigungssockel 10 vorgesehen sind.
  • Die Längserstreckung der geraden Ringabschnitte fällt im Grunde mit der Ebene, in welcher das Endlosgebilde 1 läuft, zusammen.
  • In Besonderheit ist der Ring 7 als Rechteckring ausgebildet, der jeweils paarweise sich gegenüberliegende gerade Ringabschnitte aufweist.
  • Will man, was gegebenenfalls unter Berücksichtigung der jeweiligen Messaufgabe Sinn macht, eine Messzelle mit hoher Eigenfrequenz und nach Möglichkeit linearem Frequenzgang erzeugen, sollen Umlenkeinrichtung 5 und Befestigungssockel 10 an den sich gegenüberliegenden Längsseiten des Rechtsecks sitzen während die Querseiten des Rechtsecks dann recht kurz gestaltet werden können.
  • Hier liegt ein weiterer Vorteil der Erfindung, weil in Folge der an der Überlaufstelle 100 entstehenden Reibungskräfte durchaus auch periodische Anregungen entstehen können, die bei Messzellen mit hoher Eigenfrequenz praktisch keinen Einfluss auf das Messergebnis haben.
  • Zusätzlich zeigen die 1 und 2, das zwischen den sich gegenüberliegenden Stellen von Umlenkeinrichtung 5 und Befestigungssockel 10 ein Überlastanschlag 13 vorgesehen ist. Dieser besteht auf Verdickungen, die von den jeweiligen Balken des Ringes in Richtung zur Ringmitte gerichtet sind und zwischen sich einen kleinen Spalt 14 freilassen.
  • Wird in diesem Ausführungsbeispiel die zu messende Zugkraft so groß, dass sie zu einer Zerstörung des Zugkraftsensors führen könnte, wird der Spalt 14 überbrückt und die beiden Verdickungsstellen geraten in Kontakt.
  • Eine weitere Verformung der Biegefedern 6a bis 6d ist dann nicht mehr möglich und die aufgetretene Überlast für die Messzelle schadlos.
  • Insbesondere 2 zeigt die Verwendung des erfindungsgemäßen Zugkraftsensors für eine Messaufgabe, die sich für eine Schar von abgezogenen Endlosgebilden stellen könnte.
  • Hier ist der Befestigungssockel 10 mit seiner Unterseite 15 auf die Oberseite 17 einer Prismenschiene 16 aufgesetzt, die sich vom Befestigungssockel 10 weg einseitig trapezförmig verjüngt.
  • Zu diesem Zweck umgreift der Befestigungssockel 10 die Prismenschiene 16 beidseitig, verfügt auf derjenigen Seite, wo sich die Prismenschiene 16 trapezförmig verjüngt, über eine Spannschraube und auf der anderen Seite über ein Federblech 18, welches einen Rücksprung der Prismenschiene untergreift.
  • Es ist sicherlich nachvollziehbar, dass mit Anziehen der rechts gezeigten Spannschraube 24 einerseits der Befestigungssockel 10 gegen die Prismenschiene gezogen wird und andererseits das Federblech 18 unter die entsprechende Hinterschnittkante der Prismenschiene 16.
  • Auf diese Weise ergibt sich eine starre Anbindung des Zugkraftsensors an die Prismenschiene 18.
  • Weiterhin weist die Prismenschiene eine in Längsrichtung durchgehende Längsbohrung 19 auf, von der an der Befestigungsstelle des Zugkraftsensors 2 eine Querbohrung 20 abgeht.
  • Diese Querbohrung 20 fluchtet mit einer entsprechenden Bohrung 21 im Befestigungssockel 10.
  • Hier dient zur Befestigung des Ringes 7 eine hohlgebohrte Schraube, die in ein Innengewinde des Befestigungssockels 10 eingeschraubt ist und diesen Befestigungssockel 10 gegen das Basisteil verspannt, welches damit ebenfalls als Befestigungssockel dient.
  • Das Basisteil ist hier als separates Bauteil ausgebildet, hat jedoch auch die Funktion des Befestigungssockels 10 im Hinblick auf die Befestigung der Messzelle an der Prismenschiene 16.
  • Die hohlgebohrte Befestigungsschraube setzt sich in einer Bohrung 21 fort, die innerhalb des Spaltes 14 der Messzelle endet, sodass über einen geeigneten Druckluftanschluss Druckluft in die Längsbohrung 19 über die Querbohrung 20 und die Querbohrung 21 im Befestigungssockel 10 zur Messzelle transportiert werden kann.
  • Auf diese Weise lässt sich, Kapselung der Messzelle vorausgesetzt, die Messzelle frei von Abrieb halten.
  • Hier besteht die Kapselung 22 aus einem gebogenen Blech, welche die komplette Messeinheit umgibt und an geeigneten Stellen, z. B. oben an der Durchtrittsstelle der Messzelle, über Undichtigkeiten verfügt, um den Überdruck dort entlasten zu können.
  • Es findet auf diese Weise eine ständige Strömung von Druckluft durch die Messzelle statt, sodass der Eintritt von Abrieb in die Kapselung 22 zuverlässig vermieden werden kann.
  • Weiterhin ist innerhalb der Kapselung 22 auch eine Platine 23 vorgesehen, die alle zur elektronischen Auswertung des Messergebnisses notwendigen Bauteile trägt.
  • Wie insbesondere 3 zu diesem Zweck zeigt, können eine Vielzahl von gleichen Zugkraftmesseinrichtungen 2 nebeneinander auf einer Prismenschiene angeordnet sein, um scharweise von einem Gatter kommende Endlosgebilde 1 einzeln messtechnisch erfassen zu können.
  • Dabei sind die einzelnen Zugkraftmesseinrichtungen 2 dicht an dicht nebeneinander angeordnet und in der gezeigten Weise auf der Prismenschiene 18 befestigt.
  • Die Ausgangssignale der einzelnen Messzellen werden elektronischen Baueinheiten 150 zugefügt, die untereinander über BUS-Leitungen verkoppelt sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Endlosgebilde
    2
    Kraftmesseinrichtung
    3a
    Längskraft
    3b
    Längskraft
    4
    Umlenkwinkel
    5
    Umlenkeinrichtung
    6a
    Biegefeder
    6b
    Biegefeder
    6c
    Biegefeder
    6d
    Biegefeder
    7
    Ring
    8
    Zu 9 gegenüberliegende Stelle
    9
    Zu 8 gegenüberliegende Stelle
    10
    Befestigungssockel
    11
    Erster gerader Ringabschnitt
    12
    Zweiter gerader Ringabschnitt
    13
    Überlastanschlag
    14
    Spalt
    15
    Unterseite von 10
    16
    Prismenschiene
    17
    Oberseite von 16
    18
    Federblech
    19
    Längsbohrung in 16
    20
    Querbohrung in 16
    21
    Bohrung in 10
    22
    Kapselung
    23
    Platine
    24
    Spannschraube
    30
    Dehnungsmessstreifen
    35
    Dehnungsmessstreifen
    40
    Dehnungsmessstreifen
    45
    Dehnungsmessstreifen
    50
    Dehnungsmessstreifen
    55
    Dehnungsmessstreifen
    60
    Dehnungsmessstreifen
    65
    Dehnungsmessstreifen
    100
    Überlaufstelle
    150
    elektronische Baueinheit

Claims (11)

  1. Zugkraftmesseinrichtung (2) zur Zugkraftmessung laufender Endlosgebilde (1) mittels Umlenkeinrichtung (5), die unter Längskraft (3a, 3b) des Endlosgebildes (1) mit einem Winkel (4) von weniger als 180° von dem Endlosgebilde (1) teilumschlungen wird und die auf einen elastisch verformbaren Bestandteil (6a, 6b, 6c, 6d) des Zugkraftsensors einwirkt, dessen Verformung als Maß für die Höhe der Zugkraft (3a, 3b) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugkraftsensor in Seitenansicht die Form eines geschlossenen Ringes (7) aufweist, der an zwei sich gegenüberliegenden Stellen (8, 9) einerseits die Umlenkeinrichtung (5) und andererseits einen Befestigungssockel (10) trägt und dass die Laufrichtung des Endlosgebildes (1) in der mittleren Ringebene liegt.
  2. Zugkraftmesseinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (5) und der Befestigungssockel (10) am Außenumfang des Ringes liegen.
  3. Zugkraftmesseinrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (7) zwei sich gegenüberliegende gerade Ringabschnitte (11, 12) aufweist, an denen jeweils mittig Umlenkeinrichtung (5) und Befestigungssockel (10) vorgesehen sind und dass die Laufrichtung des Endlosgebildes (1) parallel zur Längsachse der geraden Ringabschnitte (11, 12) liegt.
  4. Zugkraftmesseinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (7) ein Rechteckring ist und dass Umlenkeinrichtung (5) und Befestigungssockel (10) an zwei sich gegenüberliegenden Längsseiten des Rechteckringes sitzen.
  5. Zugkraftmesseinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den sich gegenüberliegenden Stellen (8, 9) ein Überlastanschlag (13) vorgesehen ist.
  6. Zugkraftmesseinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungssockel (10) mit seiner Unterseite (15) gegen die Oberseite (17) einer sich vom Befestigungssockel (10) weg wenigstens einseitig trapezförmig verjüngenden Prismenschiene (16) verspannt ist, die auf der gegenüberliegenden Seite vom dem Befestigungssockel (10) untergriffen wird.
  7. Zugkraftmesseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Prismenschiene (16) in Längsrichtung von einer Längsbohrung (19) durchbohrt ist und an Befestigungsstellen, die für Zugkraftmesseinrichtungen (2) vorgesehen sind, eine Querbohrung (20) aufweist, die mit einer Bohrung (21) des Befestigungssockels (10) in fluchtende Position bringbar ist und dass die Längsbohrung der Prismenschiene (16) mit einem Druckluftanschluss verbindbar ist.
  8. Zugkraftmesseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugkraftsensor in einem von einer Kapselung (22) umgebenen Gehäuse sitzt, welches über eine Überdruckentlastung verfügt.
  9. Zugkraftmesseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Kapselung (22) auch eine Platine (23) zur elektronischen Auswertung des Messergebnisses sitzt.
  10. Zugkraftmesseinrichtung nach Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von gleichen Zugkraftsensoren dicht an dicht nebeneinander zur Befestigung auf der Prismenschiene (16) vorgesehen sind.
  11. Zugkraftmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (5) ein quer zur Laufrichtung des Endlosgebildes (1) konkav ausgebildeter Zylinderkörper ist, der starr an seiner Stelle des Ringes (7) sitzt.
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