DE102014018781B3

DE102014018781B3 - Force measuring device

Info

Publication number: DE102014018781B3
Application number: DE102014018781.0A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2016-02-11
Anticipated expiration: 2034-12-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftmesseinrichtung, welche an einer Tragwerkskonstruktion angeordnet werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kraftmesseinrichtung zu schaffen, die die Lastenüberwachung an einer Tragwerkskonstruktion verbessert. Gelöst wird das dadurch, indem die Kraftmesseinrichtung einen von einem Verbindungselement 2 durchdrungenen Tragkörper 4 umfasst, welcher drehbar um die Vertikale V des Verbindungselements 2 ist, wobei das Verbindungselement 2 lösbar an der Tragwerkskonstruktion 1 angeordnet ist. Dass rechtwinklig zur Vertikalen V am Tragkörper 4 die Horizontale H vorgesehen ist und auf der Horizontalen H ein erster Tragbolzen 9 und ein zweiter Tragbolzen 10 jeweils fluchtend, endseitig im Tragkörper 4 angeordnet sind, wobei eine Wiegelasche 11 schwenkbar um die Horizontale H an den Tragbolzen 9, 10 angeordnet ist und eine Öffnung 16 zur Aufnahme einer Verkehrslast F und wenigstens einen Dehnungsmessstreifen 12, 13 umfasst, welcher signal- und schaltungstechnisch mit einer Anzeige-/Steuereinheit 15 gekoppelt ist.The invention relates to a force measuring device, which can be arranged on a supporting structure. The invention is based on the object to provide a force measuring device that improves the load monitoring on a supporting structure. This is solved by the fact that the force measuring device comprises a penetrated by a connecting element 2 support body 4 which is rotatable about the vertical V of the connecting element 2, wherein the connecting element 2 is detachably arranged on the supporting structure 1. That perpendicular to the vertical V on the support body 4, the horizontal H is provided and on the horizontal H, a first support pin 9 and a second support pin 10 are respectively aligned, arranged end side in the support body 4, wherein a Wiegelasche 11 pivotally about the horizontal H to the support pin. 9 , 10 and an opening 16 for receiving a traffic load F and at least one strain gauge 12, 13 includes, which is signal and circuitry coupled to a display / control unit 15.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftmesseinrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Die Kraftmesseinrichtung ist an Tragwerkskonstruktionen bevorzugt in der Veranstaltungstechnik einsetzbar. Ein wesentliches Einsatzgebiet ist hierbei die Bühnentechnik, welche bei Feiern, Konzerten, einschließlich OpenAir-Konzerte, Messen und im Theater etc. zum Einsatz kommt.The invention relates to a force measuring device according to the preamble of independent claim 1. The force measuring device is preferably used in structural engineering on the event technology. An essential field of application here is the stage technology, which is used at celebrations, concerts, including OpenAir concerts, fairs and theater etc.

Beispielsweise aus DE 28 23 401 A1 ist eine Kraftmesseinrichtung für Hebezeuge bekannt, bei der mittels eines Zugmessstabes ein Messwert erfasst wird, welcher mit einer Schalteinrichtung eines Hubwerkmotors in Wirkverbindung ist. Der Zugmessstab weist eine Bohrung zur Befestigung am Hebezeug und eine weitere Bohrung für den Anschluss eines Huborgans auf. Zwischen den Bohrungen ist ein Messdurchbruch angeordnet, an dessen Wandung Dehnungsmessstreifen befestigt sind. Dabei ist in dem Messdurchbruch eine Platte als Leiterplatte mit in Brückenschaltung angeordneten Verbindungen und Widerständen angeordnet, die von Deckplatten abgedichtet ist.For example DE 28 23 401 A1 is a force measuring device for hoists known in which by means of a Zugmessstabes a measured value is detected, which is in operative connection with a switching device of a hoist motor. The dipstick has a hole for attachment to the hoist and another hole for the connection of a lifting member. Between the holes a measuring breakthrough is arranged, on the wall of strain gauges are attached. In this case, in the measuring breakthrough, a plate is arranged as a printed circuit board with connections and resistors arranged in bridge circuit, which is sealed by cover plates.

DE 10 2012 213 698 A1 offenbart einen Kraftmessbolzen, der im Bereich der beiden Endabschnitte an Halteabschnitten in voneinander beabstandeten Aufnahmen in einem Gegenstück gelagert ist und eine auf den Mittelabschnitt zwischen den Halteabschnitten des Kraftmessbolzens wirkende Last an den Aufnahmen abstützt. Dabei sind die Aufnahmen zur gleichzeitigen Aufnahme der Halteabschnitte einseitig offen, wobei die Halteabschnitte und die Aufnahmen jeweils einen Wirkflächensatz haben, an dem die Kraftübertragung zwischen dem Kraftmessbolzen und dem Gegenstück in Lastrichtung örtlich begrenzt erfolgt. DE 10 2012 213 698 A1 discloses a force measuring bolt, which is mounted in the region of the two end portions of holding portions in spaced receptacles in a counterpart and a force acting on the central portion between the holding portions of the force measuring load on the recordings. The receptacles for the simultaneous recording of the holding sections are open on one side, wherein the holding sections and the receptacles each have a set of active surfaces on which the power transmission between the force measuring pin and the counterpart takes place locally in the load direction.

Aus der Publikation: Internet vom 03.12.2014 sind Trägerklemmverbindungen, beispielsweise Typ LP4 oder LP6 bekannt, welche mit vier Schrauben (LP4) bzw. sechs Schrauben (LP6) als Verbindungselemente an einem Träger einer Tragwerkskonstruktion lösbar fixierbar sind.
www.lindapter.com/german/Produkte/TraegerklemmverbindungenFrom the publication: Internet from 03.12.2014 carrier clamp connections, for example, type LP4 or LP6 are known, which are releasably fixed with four screws (LP4) or six screws (LP6) as connecting elements to a support of a supporting structure.
www.lindapter.com/german/Produkte/Traegerklemmverbindungen

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kraftmesseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Lastenüberwachung an einer Tragwerkskonstruktion verbessert.The invention is based on the object to provide a force measuring device of the type mentioned, which improves the load monitoring on a supporting structure.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Ausbildungsmerkmale von Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The object is solved by the characterizing features of claim 1. Further developments emerge from the dependent claims.

Ein erster Vorteil der entwickelten Kraftmesseinrichtung ist darin begründet, dass die Lastüberwachung von Verkehrslasten an Tragwerkskonstruktionen, insbesondere von Zugkräften und Druckkräften, spürbar verbessert wird. Ein wesentliches Einsatzgebiet für eine derartige Kraftmesseinrichtung ist die Veranstaltungstechnik, speziell die Bühnentechnik, welche bei Feiern, Konzerten, einschließlich OpenAir-Konzerte, Messen und im Theater benutzt wird, aber auch an Gebäuden, Decken, Wänden, Raumfachwerken, Gitterkonstruktionen etc. ist eine derartige Kraftmesseinrichtung einsetzbar. Mittels der Kraftmesseinrichtung können Verkehrslasten präziser überwacht und ein mögliches technisches Versagen bei der Lastüberwachung von Verkehrslasten an Tragwerkskonstruktionen verhindert werden. In vorteilhafter Weise können die Sicherheitsanforderungen auf dem Gebiet von Verkehrslasten besser erfüllt werden. So kann der Sicherheits-Integritätslevel (SIL), beispielsweise der Stufe 3, bei der Lastenüberwachung erfüllt werden.A first advantage of the developed force measuring device is based on the fact that the load monitoring of traffic loads on structural structures, in particular of tensile forces and compressive forces, is noticeably improved. An essential field of application for such a force measuring device is the event technology, especially the stage technology, which is used in celebrations, concerts, including OpenAir concerts, fairs and in the theater, but also on buildings, ceilings, walls, space frameworks, grid structures, etc. is such Force measuring device used. By means of the force measuring device traffic loads can be monitored more precisely and a possible technical failure in the load monitoring of traffic loads on structural structures can be prevented. Advantageously, the safety requirements in the field of traffic loads can be better met. Thus, the safety integrity level (SIL), for example level 3, can be met during load monitoring.

Als zweiter Vorteil kann genannt werden, dass die Kraftmesseinrichtung – mit Bezug zur Tragwerkskonstruktion – um die Vertikale einen Freiheitsgrad von 360° aufweist und um die Horizontale einen Freiheitsgrad von mindestens 180° aufweist. Je nach Ausbildung der jeweiligen Tragwerkskonstruktion kann der Freiheitsgrad um die Horizontale größer als 180° sein. Damit ist die Kraftmesseinrichtung universell einsetzbar, indem senkrecht und/oder schräg wirkende Verkehrslasten überwacht werden können.As a second advantage may be mentioned that the force-measuring device - with respect to the supporting structure - around the vertical has a degree of freedom of 360 ° and about the horizontal has a degree of freedom of at least 180 °. Depending on the design of the respective structural design, the degree of freedom about the horizontal may be greater than 180 °. Thus, the force measuring device can be used universally by vertically and / or obliquely acting traffic loads can be monitored.

Ein dritter Vorteil besteht darin, dass an der Kraftmesseinrichtung bevorzugt im Bereich wenigstens einer wirkenden Verkehrslast wenigstens ein Dehnungsmessstreifen, auch Dehnungssensor genannt, angeordnet ist, um zu gewährleisten, dass die zulässige Verkehrslast bzw. Scher- und/oder Zug-/Druckkräfte nicht überschritten werden. Dieser wenigstens eine Dehnungsmessstreifen kann mit einer optischen Anzeige in Wirkverbindung sein oder kann signal- und/oder schaltungstechnisch mit einer Steuereinheit gekoppelt sein. Die Steuereinheit ist signal- und/oder schaltungstechnisch mit einer Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung, alternativ einer sonstigen Datenverarbeitungseinheit, gekoppelt. Dabei ist die Steuereinheit bevorzugt an der Kraftmessseinrichtung angeordnet und die Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung ist bevorzugt separat von der Kraftmessseinrichtung angeordnet. In einer bevorzugten Weiterbildung sind wenigstens zwei oder mehr Dehnungsmessstreifen an der Kraftmesseinrichtung angeordnet, um mehrere Scher-, Zug- bzw. Druckkäfte zu erfassen. Je nach Art der Signalübertragung bzw. Signalüberwachung und deren Anzeige und/oder Auswertung können mehr als zwei Dehnungsmessstreifen an der Kraftmesseinrichtung angeordnet sein.A third advantage is that at least one strain gauge, also called strain sensor, is arranged on the force measuring device, preferably in the region of at least one acting traffic load, in order to ensure that the permissible traffic load or shear and / or tensile / compressive forces are not exceeded , This at least one strain gauge can be in operative connection with an optical display or can be signal and / or circuitry coupled to a control unit. The control unit is signal and / or circuitry with a display and / or evaluation, alternatively another data processing unit, coupled. In this case, the control unit is preferably arranged on the force measuring device and the display and / or evaluation device is preferably arranged separately from the force measuring device. In a preferred refinement, at least two or more strain gauges are arranged on the force-measuring device in order to detect a plurality of shear, tensile or pressure forces. Depending on the type of signal transmission or signal monitoring and their display and / or evaluation more than two strain gauges can be arranged on the force measuring device.

Das Prinzip des Dehnungsmessstreifens beruht darauf, dass ausgehend von wenigstens einer, an der Kraftmesseinrichtung anliegenden Verkehrslast dehnende Verformungen, resultierend aus Zugkräften, und stauchende Verformungen, resultierend aus Druckkräften, jeweils an der Kraftmesseinrichtung erfasst werden. Bei einer Verformung verändert sich der Widerstand im Dehnungsmessstreifen, so dass bei einer stauchenden Verformung sich der Widerstand verringert und bei einer dehnenden Verformung sich der Widerstand erhöht. The principle of the strain gauge is based on that, starting from at least one, applied to the force measuring device stretching deformations resulting from tensile forces, and upsetting deformations resulting from compressive forces, each detected at the force measuring device. When deformed, the resistance changes in the strain gauge, so that when compressive deformation, the resistance decreases and with a stretching deformation, the resistance increases.

Der Einsatz einer Kraftmesseinrichtung ist nicht auf eine eizige Kraftmesseinrichtung beschränkt. Je nach Einsatzfall können mehrere, baugleiche Kraftmesseinrichtungen an einer Tragwerkskonstruktion angeordnet sein, um die Lastüberwachung von Verkehrslasten zu unterstützen.The use of a force measuring device is not limited to a eizige force measuring device. Depending on the application, a plurality of identical force measuring devices can be arranged on a supporting structure in order to support the load monitoring of traffic loads.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei zeigen schematisch:The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. Here are shown schematically:

1 eine Kraftmesseinrichtung in erster Ausbildung, 1 a force measuring device in the first training,

2 eine Kraftmesseinrichtung in zweiter Ausbildung. 2 a force measuring device in second education.

Eine Kraftmesseinrichtung, welche an einer Tragwerkskonstruktion 1 angeordnet werden kann, umfasst ein Verbindungselement 2 zum lösbaren Fixieren der Kraftmesseinrichtung an der Tragwerkskonstruktion 1. Eine derartige Tragwerkskonstruktion 1 kann beispielsweise einen Träger eines Gebäudes oder eine Oberbühne in Gitterkonstruktion oder eine Abhängung umfassen an der das Verbindungselement 2 jeweils lösbar angeordnet werden kann. Alternativ kann das Verbindungselement 2 Teil einer an sich bekannten Trägerklemmverbindung sein, welche an einem Träger bzw. einer Tragwerkskonstruktion 1 angeordnet werden kann.A force measuring device, which on a supporting structure 1 can be arranged, comprises a connecting element 2 for releasably fixing the force measuring device to the supporting structure 1 , Such a structural design 1 For example, may include a support of a building or a lattice superstructure or a suspension on which the connecting element 2 each can be arranged detachably. Alternatively, the connecting element 2 Part of a known carrier clamping connection, which on a support or a supporting structure 1 can be arranged.

Die Kraftmesseinrichtung umfasst ferner bevorzugt eine Hülse 3 und zumindest einen Tragkörper 4, welche beide von dem Verbindungselement 2 durchdrungen sind. Die Symmetrieachse des Verbindungselements 2 entspricht dabei der Vertikalen V. Der Tragkörper 4 ist zur Vertikalen V vorzugsweise um 360° drehbar gelagert (erster Doppelpfeil 5). Das Verbindungselement 2 ist im vorliegenden Beispiel gemäß 1 eine hochfeste Schraube 2.4 mit Schraubenkopf (Außensechskant) und einem Innensechskant (Inbus^®-Schraube). Die Schraube 2.4 ist lösbar an der Tragwerkskonstruktion 1 angeordnet und der Schraubenkopf ist auf der Vertikalen V unterhalb des Tragkörpers 4 angeordnet.The force measuring device preferably further comprises a sleeve 3 and at least one support body 4 which both of the connecting element 2 are permeated. The symmetry axis of the connecting element 2 corresponds to the vertical V. The support body 4 is for vertical V preferably rotatable by 360 ° (first double arrow 5 ). The connecting element 2 is in the present example according to 1 a high-strength screw 2.4 with the screw head (external hexagon) and an inner hexagon (Allen ^® screw). The screw 2.4 is detachable on the supporting structure 1 arranged and the screw head is on the vertical V below the support body 4 arranged.

Alternativ kann das Verbindungselement 2 gemäß 2 ein hochfester Gewindebolzen 2.1 sein, der mit einer Unterlegscheibe 2.2 sowie einer Mutter 2.3 in Wirkverbindung ist. Der Gewindebolzen 2.1 ist lösbar an der Tragwerkskonstruktion 1 angeordnet und die Mutter 2.3 (mit Unterlegscheibe 2.2) ist auf der Vertikalen V unterhalb des Tragkörpers 4 angeordnet und mit dem Gewindebolzen 2.1 lösbar verbunden. Die vorstehenden Ausbildungen des Verbindungselements 2 sind nicht auf die beispielhaften Ausführungen beschränkt.Alternatively, the connecting element 2 according to 2 a high-strength threaded bolt 2.1 its that with a washer 2.2 as well as a mother 2.3 is in operative connection. The threaded bolt 2.1 is detachable on the supporting structure 1 arranged and the mother 2.3 (with washer 2.2 ) is on the vertical V below the support body 4 arranged and with the threaded bolt 2.1 releasably connected. The above embodiments of the connecting element 2 are not limited to the exemplary embodiments.

Rechtwinklig zur Vertikalen V ist an dem Tragkörper 4 die bereits genannte Horizontale H vorgesehen. Auf der Horizontalen H sind ein erster Tragbolzen 9 und ein zweiter Tragbolzen 10 jeweils fluchtend, endseitig im Tragkörper 4 angeordnet. Die Symmetrieachse des Tragkörpers 4 entspricht dabei der Horizontalen H. Die beiden Tragbolzen 9, 10 sind mit einer Wiegelasche 11 verbunden, derart, dass diese Wiegelasche 11 zur Horizontalen H schwenkbar ist, bevorzugt um mindestens 180° schwenkbar ist (zweiter Doppelpfeil 6). Je nach Ausbildung der jeweiligen Tragwerkskonstruktion 1 und den daraus sich ergebenden Freiräumen kann der Schwenkbereich um die Horizontale H größer als 180° sein.Right-angled to the vertical V is on the support body 4 the already mentioned horizontal H provided. On the horizontal H are a first support bolt 9 and a second support bolt 10 each aligned, end in the support body 4 arranged. The symmetry axis of the support body 4 corresponds to the horizontal H. The two support bolts 9 . 10 are with a Wiegelasche 11 connected, such that this Wiegelasche 11 is pivotable to the horizontal H, preferably by at least 180 ° pivot (second double arrow 6 ). Depending on the design of the respective structural design 1 and the resulting free spaces, the pivoting range about the horizontal H can be greater than 180 °.

In einer ersten Ausbildung gemäß 1 sind die beiden Tragbolzen 9 und 10 verdrehfest am Tragkörper 4 fixiert angeordnet. Hierbei sind an jedem Tragbolzen 9, 10 je eine erste Lagerung 7 (am Tragbolzen 9) und ein zweite Lagerung 8 (am Tragbolzen 10) konzentrisch angeordnet, so dass die Wiegelasche 11 schwenkbar zur Horizontalen H ist. Die beiden Lagerungen 7, 8 sind mit der Wiegelasche 11 fest verbunden und zueinander symmetrisch in einem Abstand angeordnet. Dabei sind die Lagerungen 7, 8 (mit der Wiegelasche 11) zur Horizontalen H um mindestens 180° schwenkbar ausgebildet. Bevorzugt sind an jeder Lagerung 7, 8 jeweils eine der Halterungen 17, 18 fest angeordnet. Die erste Halterung 17 ist mit der Lagerung 7 fest verbunden und die zweite Lagerung 8 ist mit der Lagerung 8 fest verbunden. Die beiden Halterungen 17, 18 sind mit der Wiegelasche 11 fest verbunden.In a first training according to 1 are the two support bolts 9 and 10 rotationally fixed to the support body 4 fixed arranged. These are on each support bolt 9 . 10 ever a first storage 7 (on the support bolt 9 ) and a second storage 8th (on the support bolt 10 ) concentrically arranged so that the Wiegelasche 11 is pivotable to the horizontal H is. The two bearings 7 . 8th are with the Wiegelasche 11 firmly connected and arranged symmetrically to each other at a distance. Here are the bearings 7 . 8th (with the weighing bag 11 ) to the horizontal H by at least 180 ° pivotally formed. Preference is given to each storage 7 . 8th each one of the brackets 17 . 18 firmly arranged. The first holder 17 is with storage 7 firmly connected and the second storage 8th is with storage 8th firmly connected. The two brackets 17 . 18 are with the Wiegelasche 11 firmly connected.

In einer zweiten Ausbildung gemäß 2 sind die beiden Tragbolzen 9 und 10 zur Horizontalen H drehbar in dem Tragkörper 4 gelagert und mit der um die Horizontale H schwenkbaren Wiegelasche 11 fest verbunden. Bevorzugt sind an jedem Tragbolzen 9, 10 jeweils eine der Halterungen 17, 18 fest angeordnet. Die erste Halterung 17 ist mit dem Tragbolzen 9 fest verbunden und die zweite Halterung 18 ist mit dem Tragbolzen 10 fest verbunden. Die beiden Tragbolzen 9, 10 sind wiederum mittels der Halterungen 17, 18 mit der Wiegelasche 11 fest verbunden. Dabei sind die Tragbolzen 9, 10 (mit der Wiegelasche 11) zur Horizontalen H um mindestens 180° schwenkbar ausgebildet.In a second training according to 2 are the two support bolts 9 and 10 to the horizontal H rotatable in the support body 4 stored and with the swinging around the horizontal H Wiegelasche 11 firmly connected. Preferred are on each support pin 9 . 10 each one of the brackets 17 . 18 firmly arranged. The first holder 17 is with the support bolt 9 firmly connected and the second bracket 18 is with the support bolt 10 firmly connected. The two carrying bolts 9 . 10 are again by means of the brackets 17 . 18 with the weighing bag 11 firmly connected. Here are the support bolts 9 . 10 (with the weighing bag 11 ) to the horizontal H by at least 180 ° pivotally formed.

Die Wiegelasche 11 ist beispielsweise plattenförmig ausgebildet und umfasst eine Öffnung 16. An dieser Öffnung 16 ist die wenigstens eine Verkehrslast F lösbar anbringbar. Beispielsweise kann ein Schäkel oder ein Kettenhaken lösbar angeordnet werden an dem über Seile, Ketten etc. die Verkehrslast F wirkt. The Wiegelasche 11 is for example plate-shaped and comprises an opening 16 , At this opening 16 is the at least one traffic load F releasably attachable. For example, a shackle or a chain hook can be arranged detachably on which the traffic load F acts via cables, chains, etc.

Die Wiegelasche 11 umfasst wenigstens einen Dehnungsmessstreifen 12, 13, welcher signal- und/oder schaltungstechnisch mit einer Anzeige-/Steuereinheit 15 gekoppelt ist. Im Bereich der Öffnung 16 sind im vorliegenden Beispiel zwei, ein erster Dehnungsmessstreifen 12 und ein zweiter Dehnungsmessstreifen 13 angeordnet. Bevorzugt sind die beiden Dehnungsmessstreifen 12, 13 symmetrisch zueinander angeordnet. Annähernd im mittigen Bereich der Wiegelasche 11 ist ein Durchbruch 14 vorhanden, welcher die Anzeige-/Steuereinheit 15 aufnimmt. Die Anzeige-/Steuereinheit 15 ist einerseits signal- und/oder schaltungstechnisch mit jedem der beiden Dehnungsmessstreifen 12, 13 gekoppelt.The Wiegelasche 11 includes at least one strain gauge 12 . 13 , which signal and / or circuitry with a display / control unit 15 is coupled. In the area of the opening 16 are in the present example two, a first strain gauge 12 and a second strain gauge 13 arranged. The two strain gauges are preferred 12 . 13 arranged symmetrically to each other. Almost in the middle of the Wiegelasche 11 is a breakthrough 14 present, which the display / control unit 15 receives. The display / control unit 15 On the one hand signal and / or circuitry with each of the two strain gauges 12 . 13 coupled.

Weiterhin ist die Anzeige-/Steuereinheit 15 signal- und/oder schaltungstechnisch mit einer Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19, alternativ einer sonstigen Datenverarbeitungseinheit, gekoppelt. Die Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 ist bevorzugt separat von der Wiegelasche 11 bzw. von der Kraftmesseinrichtung, alternativ den Kraftmesseinrichtungen, angeordnet. Beispielsweise kann die Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 in einen Leitstand bzw. ein Steuerpult integriert sein. Die signal- und/oder schaltungstechnische Kopplung zwischen Anzeige-/Steuereinheit 15 und den Dehnungsmessstreifen 12, 13 sowie zwischen Anzeige-/Steuereinheit 15 und Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 kann mittels Kabelverbindung oder kabellos, beispielsweise per Funk, erfolgen. Bei der Funktechnik kann eine Bluetooth^®-Technik zwecks Datenübertragung eingesetzt werden.Furthermore, the display / control unit 15 signal and / or circuitry with a display and / or evaluation 19 , alternatively another data processing unit coupled. The display and / or evaluation device 19 is preferably separate from the Wiegelasche 11 or by the force measuring device, alternatively the force measuring devices arranged. For example, the display and / or evaluation device 19 be integrated into a control room or a control panel. The signal and / or circuitry coupling between display / control unit 15 and the strain gauge 12 . 13 as well as between display / control unit 15 and display and / or evaluation device 19 can be done by cable or wireless, for example by radio. In wireless technology, a Bluetooth ^® technology can be used for data transmission.

Die Kraftmesseinrichtung ist nicht auf einen oder zwei Dehnungsmessstreifen 12, 13 beschränkt. Je nach Anzahl der Verkehrslasten F und/oder der Scherkräfte, Zug-/Druckkräfte bzw. der Art der Signalübertragung bzw. Signalüberwachung und deren Anzeige und/oder Auswertung können weitere Dehnungsmessstreifen 12, 13 etc. an der Wiegelasche 11 vorgesehen sein, welche wiederum mit der Anzeige-/Steuereinheit 15 signal- und/oder schaltungstechnisch gekoppelt sind. So kann eine einzige Kraftmesseinrichtung vier oder sechs Dehnungsmessstreifen 12, 13 etc. aufweisen.The force measuring device is not on one or two strain gauges 12 . 13 limited. Depending on the number of traffic loads F and / or the shear forces, tensile / compressive forces or the type of signal transmission or signal monitoring and their display and / or evaluation can further strain gauges 12 . 13 etc. at the Wiegelasche 11 be provided, which in turn with the display / control unit 15 signal and / or circuitry are coupled. So a single force measuring device can have four or six strain gauges 12 . 13 etc. have.

In einer Weiterbildung kann die jeweilige Kraftmesseinrichtung zusätzlich zu wenigstens einem Dehnungsmessstreifen 12, 13 zumindest einen Neigungssensor 20 umfassen. Ein derartiger Neigungssensor 20 ist bevorzugt an der Wiegelasche 11 angeordent und ist signal- und/oder schaltungstechnische mit der Anzeige-/Steuereinheit 15 gekoppelt. Die signal- und/oder schaltungstechnische Kopplung kann mittels Kabelverbindung oder kabellos, beispielsweise per Funk, erfolgen. Die Anzeige-/Steuereinheit 15 kann wie bereits beschrieben signal- und schaltungstechnisch mit der Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 gekoppelt sein.In a further development, the respective force-measuring device can additionally comprise at least one strain gauge 12 . 13 at least one tilt sensor 20 include. Such a tilt sensor 20 is preferred on the Wiegelasche 11 angeordent and is signal and / or circuitry with the display / control unit 15 coupled. The signal and / or circuitry coupling can be done by cable or wireless, for example by radio. The display / control unit 15 can, as already described signal and circuit technology with the display and / or evaluation 19 be coupled.

In einer Ausbildung kann der Neigungssensor 20 von dem Durchbruch 14 der Wiegelasche 11 aufgenommen sein. Ein derartiger Neigungssensor 20 kann ein- oder zweiachsig die Abweichung zur Schwenkachse, d. h. der Horizontalen H, der Wiegelasche 11 erfassen.In one embodiment, the tilt sensor 20 from the breakthrough 14 the Wiegelasche 11 be included. Such a tilt sensor 20 can one or two axes, the deviation from the pivot axis, ie the horizontal H, the Wiegelasche 11 to capture.

Je nach Einsatzfall können mehrere, baugleiche Kraftmesseinrichtungen an einer Tragwerkskonstruktion 1 in Abständen angeordnet sein, um die Lastüberwachung von Verkehrslasten F zu unterstützen.Depending on the application, several, identical force measuring devices on a supporting structure 1 be arranged at intervals to support the load monitoring of traffic loads F.

Beispielsweise können zwei (oder mehr) baugleiche Kraftmesseinrichtungen an einer Tragwerkkonstruktion 1 angeordent sein. An jeder der Kraftmesseinrichtungen, speziell der jeweiligen Wiegelasche 11, kann im Bereich jeder Öffnung 16 je ein dort angeschlagener Schäkel oder Kettenhaken mit einem Zugmittel (Seil, Kette etc.) verbunden sein. An dem die beiden Wiegelaschen 11 bzw. Schäkel oder Kettenhaken verbindenden Zugmittel kann zusätzlich eine weitere Verkehrslast F wirken, so dass ein Kräftedreieck gebildet ist, welches aus drei Teil- Verkehrslasten gebildet ist. In einem solchen Einsatzfall ist es von Vorteil, wenn an jeder Wiegelasche 11 wenigstens ein Neigungssensor 20 vorgesehen ist, um die Lastüberwachung sicher zu gewährleisten.For example, two (or more) identical force measuring devices on a supporting structure 1 be attached. At each of the force measuring devices, especially the respective Wiegelasche 11 , can in the area of each opening 16 each a shackle or chain hook which has been hit there can be connected to a traction means (rope, chain, etc.). At the two Wiegelaschen 11 or shackle or chain hook connecting traction means may additionally act another traffic load F, so that a force triangle is formed, which is formed of three partial traffic loads. In such an application, it is advantageous if at each Wiegelasche 11 at least one tilt sensor 20 is provided to ensure the load monitoring safely.

In der Anzeige-/Steuereinheit 15 und/oder Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 ist bzw. sind für die Realisierung der jeweiligen Funktionen die erforderliche Software bzw. Datenverarbeitungssysteme hinterlegt.In the display / control unit 15 and / or display and / or evaluation device 19 is or are for the realization of the respective functions the required software or data processing systems deposited.

Die Wirkungsweise der Kraftmesseinrichtung ist wie folgt: Ausgehend von einem für eine Befestigung festgelegten Fixpunkt, bevorzugt an Rasterknotenpunkten, einer Tragwerkkonstruktion 1 kann wenigstens eine, bevorzugt können mehrere Verkehrslasten F durch Lastanschlagmittel in einem oder verschiedenen Winkeln zur Vertikalen V und/oder in deren Lotrichtung, lösbar an der Öffnung 16 angeordnet sein. Mittels der Dehnungsmessstreifen 12, 13 werden die aus der Verkehrslast F resultierenden Zug-/Druckkräfte an die Anzeige-/Steuereinheit 15 als Signal übertragen. Bei Bedarf können die erfassten Daten der Zug-/Druckkräfte an der Kraftmesseinrichtung angezeigt werden und/oder werden von der Anzeige-/Steuereinheit 15 verarbeitet. Je nach Ausbildung können die Daten als Signal an die Erfassungs-/Auswerteeinheit 19 als Signal übertragen werden, welche die Lastüberwachung von Verkehrslasten V realisiert und je nach anliegender Verkehrslast F reagiert.The mode of operation of the force-measuring device is as follows: starting from a fixed point fixed for attachment, preferably at grid nodes, of a supporting structure 1 At least one, preferably several traffic loads F by load-stop means in one or different angles to the vertical V and / or in the Lotrichtung, detachably at the opening 16 be arranged. By means of the strain gauges 12 . 13 are the resulting from the traffic load F tensile / compressive forces to the display / control unit 15 transmitted as a signal. If required, the acquired tensile / compression force data may be displayed on the force measuring device and / or by the display / control unit 15 processed. Depending on the training, the data can be sent as a signal to the detection / evaluation unit 19 be transmitted as a signal which realizes the load monitoring of traffic loads V and depending on the applied traffic load F reacts.

Ergänzend kann zumindest ein Neigungssensor 20 unter Berücksichtigung der Winkelerfassung (Abweichung zur Horizontalen H) die Teil-Verkehrslast aus dem Schrägzug der Teil-Verkehrslast berücksichtigen. Mittels der Neigungssensor 20 werden die aus der Teil-Verkehrslast resultierenden Kräfte an die Anzeige-/Steuereinheit 15 als Signal übertragen. Bei Bedarf können die erfassten Daten der Kräfte an der Kraftmesseinrichtung angezeigt werden und/oder werden von der Anzeige-/Steuereinheit 15 verarbeitet bzw. zusätzlich an die Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 übertragen. In der Anzeige-/Steuereinheit 15 bzw. der Anzeige- und/oder Auswerteinrichtung 19 sind die für die Realisierung der jeweiligen Funktionen erforderliche Software bzw. Datenverarbeitungssysteme hinterlegt.In addition, at least one inclination sensor 20 taking into account the angle detection (deviation from the horizontal H) take into account the partial traffic load from the diagonal train of the partial traffic load. By means of the tilt sensor 20 the forces resulting from the partial traffic load are transmitted to the display / control unit 15 transmitted as a signal. If required, the sensed force data may be displayed on the force measuring device and / or by the display / control unit 15 processed or in addition to the display and / or evaluation 19 transfer. In the display / control unit 15 or the display and / or evaluation device 19 are stored for the realization of the respective functions software or data processing systems.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: TragwerkskonstruktionStructural design
22: Verbindungselementconnecting element
2.12.1: Gewindebolzenthreaded bolt
2.22.2: Unterlegscheibewasher
2.32.3: Muttermother
2.42.4: Schraubescrew
33: Hülseshell
44: Tragkörpersupporting body
55: erster Doppelpfeilfirst double arrow
66: zweiter Doppelpfeilsecond double arrow
77: erste Lagerungfirst storage
88th: zweite Lagerungsecond storage
99: erster Tragbolzenfirst support bolt
1010: zweiter Tragbolzensecond support bolt
1111: WiegelascheWiegel ash
1212: erster Dehnungsmessstreifenfirst strain gauge
1313: zweiter Dehnungsmessstreifensecond strain gauge
1414: Durchbruchbreakthrough
1515: Anzeige-/SteuereinheitDisplay / control unit
1616: Öffnungopening
1717: erste Halterungfirst bracket
1818: zweite Halterungsecond bracket
1919: Erfassungs-/AuswerteeinrichtungAcquisition / evaluation
2020: Neigungssensortilt sensor
FF: Verkehrslasttraffic load
HH: Horizontalehorizontal
VV: Vertikalevertical

Claims

Force measuring device, which on a supporting structure ( 1 ) can be detachably arranged, characterized in that a supporting body ( 4 ) of a connecting element ( 2 ) is penetrated and rotatable about the vertical (V) of the connecting element ( 2 ) is arranged, that the connecting element ( 2 ) detachable on the supporting structure ( 1 ) is arranged at right angles to the vertical (V) on the support body ( 4 ) the horizontal (H) is provided and on the horizontal (H) a first supporting bolt ( 9 ) and a second supporting bolt ( 10 ) in each case aligned, end in the support body ( 4 ) are arranged such that a Wiegelasche ( 11 ) pivotable about the horizontal (H) on the supporting bolt ( 9 . 10 ) and an opening ( 16 ) for receiving a traffic load (F) and at least one strain gauge ( 12 . 13 ), which signal and circuit technology with a display / control unit ( 15 ) is coupled.

Force measuring device according to claim 1, characterized in that the supporting bolts ( 9 . 10 ) rotationally fixed to the support body ( 4 ) and the Wiegelasche ( 11 ) each with a first and second storage ( 7 . 8th ) is pivotable to the horizontal (H).

Force measuring device according to claim 1, characterized in that the supporting bolts ( 9 . 10 ) to the horizontal (H) rotatable in the support body ( 4 ) and with the about the horizontal (H) pivoting Wiegelasche ( 11 ) are firmly connected.

Force measuring device according to claim 1, characterized in that the display / control unit ( 15 ) with a detection / evaluation device ( 19 ) is coupled signal and circuit technology.

Force measuring device according to claim 1, characterized in that the connecting element ( 2 ) at least one threaded bolt ( 2.1 ) and a mother ( 2.3 ), wherein the threaded bolt ( 2.1 ) detachable on the supporting structure ( 1 ) and the mother ( 2.3 ) on the vertical (V) below the supporting body ( 4 ) with the threaded bolt ( 2.1 ) is releasably connected, or that the connecting element ( 2 ) a high-strength screw ( 2.4 ) with screw head, the screw ( 2.4 ) detachable on the supporting structure ( 1 ) is arranged and the screw head on the vertical (V) below the support body ( 4 ) is arranged.

Force measuring device according to claim 1 and 2, characterized in that the first storage ( 7 ) by means of a first holder ( 17 ) and the second storage ( 8th ) by means of a second holder ( 18 ) with the Wiegelasche ( 11 ) are each firmly connected.

Force measuring device according to claim 1 and 3, characterized in that in the supporting body ( 4 ) rotatably arranged carrying bolts ( 9 . 10 ) by means of a respective first holder ( 17 ) and a second holder ( 18 ) with the Wiegelasche ( 11 ) are firmly connected.

Force measuring device according to claim 1, characterized in that in the region of the opening ( 16 ) a first strain gauge ( 12 ) and a second strain gauge ( 13 ) are arranged, which signal and circuit technology with the display / control unit ( 15 ) are coupled.

Force measuring device according to claim 1, characterized in that in the central region of the Wiegelasche ( 11 ) a breakthrough ( 14 ) is present, which the display / control unit ( 15 ).

Force measuring device according to claim 1, characterized in that the Wiegelasche ( 11 ) at least one inclination sensor ( 20 ), which signal and circuit technology with the display / control unit ( 15 ) is coupled.