DE10302352B4

DE10302352B4 - Force transducer for measuring axle forces

Info

Publication number: DE10302352B4
Application number: DE2003102352
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Ebm Brosa Messgerate & Co KG GmbH; ebm Brosa Messgeraete GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Brosa Messgerate & Co KG GmbH; ebm Brosa Messgeraete GmbH and Co KG
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2023-01-17
Also published as: DE10302352A1; EP1583942A1; WO2004063691A1

Abstract

Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften, die im Wesentlichen quer auf eine Achse wirken, insbesondere Messachse, mit einem sich längs erstreckenden Achskörper (24), der in einem axial mittleren Bereich eine Krafteinleitungszone (30) und axial außerhalb der Krafteinleitungszone (30) zumindest eine Lagerzone (36, 38) zum Lagern des Kraftaufnehmers (10) in einer Aufnahme (14) und axial außerhalb der Krafteinleitungszone (30) zumindest eine Kraftmesszone (52, 54) zum Messen der Achskräfte aufweist, wobei der Achskörper (24) außerhalb der Krafteinleitungszone (30) zumindest im Bereich der zumindest einen Lagerzone (36, 38) von einer Hülse (68, 70) umgeben ist, deren der Krafteinleitungszone (30) zugewandtes Ende (72, 78) im Bereich der zumindest einen Lagerzone (36, 38) mit dem Achskörper (24) nicht fest verbunden, sondern frei ist, wobei der Achskörper (24) im Bereich der Krafteinleitungszone (30) einen gegenüber dem übrigen Bereich des Achskörpers (24) größeren Durchmesser aufweist, wobei der Achskörper (24) von der zumindest einen Lagerzone (36, 38) in die...Force transducer for measuring axle forces that act substantially transversely to an axis, in particular measuring axis, having a longitudinally extending axle body (24), in an axially central region of a force introduction zone (30) and axially outside the force application zone (30) at least one storage zone (36, 38) for storing the force transducer (10) in a receptacle (14) and axially outside the force introduction zone (30) at least one force measuring zone (52, 54) for measuring the axle forces, wherein the axle body (24) outside the force application zone ( 30) is surrounded by a sleeve (68, 70) at least in the region of the at least one bearing zone (36, 38) whose end (72, 78) facing the force introduction zone (30) engages in the region of the at least one bearing zone (36, 38) the axle body (24) not fixedly connected, but is free, wherein the axle body (24) in the region of the force introduction zone (30) relative to the remaining region of the axle body (24) larger diameter it has, wherein the axle body (24) of the at least one storage zone (36, 38) in the ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften, die im Wesentlichen quer auf eine Achse wirken, insbesondere eine Messachse, mit einem sich längs erstreckenden Achskörper, der in einem axial mittleren Bereich eine Krafteinleitungszone und axial außerhalb der Krafteinleitungszone zumindest eine Lagerzone zum Lagern des Kraftaufnehmers in einer Aufnahme und axial außerhalb der Krafteinleitungszone zumindest eine Kraftmesszone zum Messen der Achskräfte aufweist, wobei der Achskörper außerhalb der Krafteinleitungszone zumindest im Bereich der zumindest einen Lagerzone von einer Hülse umgeben ist, deren der Krafteinleitungszone zugewandtes Ende im Bereich der zumindest einen Lagerzone mit dem Achskörper nicht fest verbunden, sondern frei ist, wobei der Achskörper im Bereich der Krafteinleitungszone einen gegenüber dem übrigen Bereich des Achskörpers größeren Durchmesser aufweist, wobei der Achskörper von der zumindest einen Lagerzone in die Krafteinleitungszone mit einer konkaven Abrundung übergeht.The invention relates to a force transducer for measuring axle forces which act essentially transversely to an axle, in particular a measuring axle, having a longitudinally extending axle body, which in an axially central region is a force introduction zone and axially outside the force introduction zone at least one bearing zone for supporting the force transducer in a receptacle and axially outside the force application zone has at least one force measuring zone for measuring the axial forces, wherein the axle body outside the force application zone is surrounded by a sleeve at least in the region of at least one bearing zone whose end facing the force introduction zone in the region of at least one bearing zone with the axle body not firmly connected, but is free, wherein the axle body in the region of the force introduction zone has a larger diameter compared to the remaining region of the axle body, wherein the axle body of the at least one storage zone in the Krafteinl Conversion zone with a concave rounding passes.

Ein derartiger Kraftaufnehmer ist aus dem Dokument DE-C-34 29 805 bekannt.Such a force transducer is from the document DE-C-34 29 805 known.

Ein Kraftaufnehmer der eingangs genannten Art wird dazu verwendet, Kräfte zu messen, die im Wesentlichen quer auf eine Achse oder Welle drehender Teile von Maschinen oder Anlagen wirken. Derartige Achskräfte können in einer rein radial auf die Achse wirkenden Kraft oder in einer Torsionskraft bestehen. Beispielsweise wird ein derartiger Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften bei Seilrollen verwendet, beispielsweise in Seilbahnen. Die Messung von Achskräften dient bei diesem Anwendungsfall insbesondere der Erfassung von Überbelastungen der Seilrollen, um Gefahrenzustände rechtzeitig erkennen zu können.A force transducer of the type mentioned is used to measure forces that act substantially transversely on an axis or shaft rotating parts of machinery or equipment. Such axial forces can exist in a purely radial force acting on the axis or in a torsional force. For example, such a force transducer is used for measuring axle forces in pulleys, for example in cable cars. The measurement of axle forces in this application, in particular the detection of overloading the pulleys in order to detect dangerous conditions in good time.

Herkömmliche Kraftaufnehmer weisen einen sich längs erstreckenden Achskörper auf, der im Wesentlichen massiv ausgebildet ist. Als wesentlicher Bestandteil der Kraftmessung muss der Achskörper hinsichtlich seiner Dimensionierung und Stärke auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgelegt sein, und er muss auch eine entsprechende Dauerfestigkeit besitzen.Conventional force transducers have a longitudinally extending axle body, which is substantially solid. As an integral part of the force measurement of the axle must be designed in terms of its dimensions and strength to the particular application, and he must also have a corresponding fatigue strength.

Der Achskörper weist in einem axial mittleren Bereich eine Krafteinleitungszone auf. Unter der Krafteinleitungszone wird derjenige Abschnitt des Achskörpers verstanden, in den die zu messende Kraft in den Kraftaufnehmer eingeleitet wird. Im Beispielfall der Anwendung des Kraftaufnehmers zum Messen von Achskräften in einer Seilrolle ist die Krafteinleitungszone des Achskörpers derjenige axiale Bereich, an dem die Seilrolle direkt oder indirekt gelagert ist.The axle body has a force introduction zone in an axially middle region. The force introduction zone is understood to mean that section of the axle body into which the force to be measured is introduced into the force transducer. In the example of the application of the force transducer for measuring axle forces in a pulley, the force application zone of the axle body is that axial region on which the cable pulley is mounted directly or indirectly.

Der Achskörper weist weiterhin zumindest eine, üblicherweise zwei Kraftmesszonen auf, die axial außerhalb der Krafteinleitungszone angeordnet ist bzw. sind. In der zumindest einen Kraftmesszone bzw. in den zumindest zwei Kraftmesszonen ist jeweils zumindest ein Kraftmesssystem angeordnet. Das Kraftmesssystem kann Scherkräfte, Dehnungen und Stauchungen im Achskörper erfassen und wandelt diese in messbare Signale, üblicherweise elektrische Signale, zur Ermittlung der Kraft um. Beispielsweise weist das oder weisen die Kraftmesssysteme Dehnungsmessstreifen auf, die eine Kraftmessung über Widerstandsänderungen innerhalb einer oder mehrerer Brückenschaltungen ermöglichen. Es können jedoch auch andere Kraftmesssysteme zum Einsatz kommen, die auf anderen physikalischen Prinzipien der Krafterfassung beruhen.The axle body furthermore has at least one, usually two force measuring zones which are or are arranged axially outside the force introduction zone. In each case at least one force measuring system is arranged in the at least one force measuring zone or in the at least two force measuring zones. The force measuring system can detect shear forces, strains and compressions in the axle body and converts these into measurable signals, usually electrical signals, to determine the force. For example, the or the force measuring systems on strain gauges, which allow a force measurement via resistance changes within one or more bridge circuits. However, other force measuring systems based on other physical principles of force sensing may also be used.

Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften werden üblicherweise zu ihrem Einsatzzweck in eine Art Aufnahmegabel oder Aufnahme bzw. Lager eingelegt, wie dies beispielsweise im Anwendungsfall des Kraftaufnehmers zum Messen von Achskräften in einer Seilrolle der Fall ist. Entsprechend weist der Achskörper axial außerhalb der Krafteinleitungszone zumindest eine, üblicherweise zwei Lagerzonen zum direkten oder indirekten Lagern des Kraftaufnehmers in einer Aufnahme auf. Die zumindest eine Lagerzone wird im Einsatzfall der Messachse mit Kräften beaufschlagt, die den auf die Krafteinleitungszone wirkenden Kräften entgegengesetzt gerichtet sind. Die zumindest eine Lagerzone wirkt somit als Widerlager zur Krafteinleitungszone.Force transducer for measuring axle forces are usually inserted for their intended use in a kind of receiving fork or recording or stock, as is the case for example in the application of the force transducer for measuring axle forces in a pulley. Correspondingly, the axle body has axially outside the force introduction zone at least one, usually two storage zones for direct or indirect storage of the force transducer in a receptacle. In the case of application of the measuring axis, the at least one bearing zone is subjected to forces which are directed in opposite directions to the forces acting on the force introduction zone. The at least one storage zone thus acts as an abutment to the force introduction zone.

Bei herkömmlichen Kraftaufnehmern, die ausschließlich aus dem starren Achskörper gebildet sind, zeigen sich im praktischen Einsatz Hystereseeffekte bei der Kraftmessung. Unter diesen Hystereseeffekten ist zu verstehen, dass das Kraftmesssystem des Kraftaufnehmers bei einer vorbestimmten eingeleiteten Kraft unterschiedliche Messsignale erzeugt, je nachdem, ob der Kraftaufnehmer ausgehend von einer niedrigeren eingeleiteten Kraft auf die zu messende Kraft belastet wird, oder ob der Kraftaufnehmer von einer höheren eingeleiteten Kraft auf die zu messende eingeleitete Kraft entlastet wird. Der Hystereseeffekt beruht darauf, dass sich der Kraftaufnehmer bei einer Krafteinleitung im Bereich zwischen den Aufnahmen, d. h. zwischen den Lagerzonen, wenn auch nicht mit dem Auge erfassbar, d. h. im Millimeter- oder Submillimeterbereich, durchbiegt. Dabei entstehen zwischen dem Kraftaufnehmer und den Aufnahmen, in denen der Kraftaufnehmer gelagert ist, sehr hohe Reibungskräfte, die mit zunehmender Krafteinleitung zunehmen. Wird der Kraftaufnehmer ausgehend vom unbelasteten Zustand mit hoher Kraft belastet und anschließend wieder entlastet, bewirken diese zuvor genannten Reibungskräfte, dass der Kraftaufnehmer beim Nachlassen der Kraft auf Grund der hohen Reibungskräfte in einem verspannten Zustand verharrt, d. h. nicht elastisch in einen der tatsächlichen eingeleiteten Kraft entsprechenden Zustand relaxiert. Dies hat zur Folge, dass das zumindest eine Kraftmesssystem eine scheinbare höhere Kraft detektiert, als es der tatsächlich eingeleiteten Kraft entspricht. Die Kraftmessung wird somit durch parasitäre oder Scheinkräfte beeinflusst, was jedoch eine möglichst genaue Kraftmessung verhindert.In conventional force transducers, which are formed exclusively from the rigid axle body, show hysteresis effects in the force measurement in practical use. Among these hysteresis effects is to be understood that the force measuring system of the force transducer generates different measurement signals at a predetermined input force, depending on whether the force transducer is loaded by a lower introduced force on the force to be measured, or if the force transducer of a higher introduced force is relieved on the introduced force to be measured. The hysteresis effect is based on the fact that the force transducer bends when a force is introduced in the region between the receptacles, ie between the bearing zones, although not detectable by the eye, ie in the millimeter or submillimeter range. It arise between the load cell and the recordings in which the force transducer is mounted, very high frictional forces, which increase with increasing force application. If the force transducer is loaded with high force starting from the unloaded state and then relieved again, cause these aforementioned frictional forces that the load cell when the force is released due to the high frictional forces remains in a clamped state, that is not elastically relaxed in a state corresponding to the actual introduced force. This has the consequence that the at least one force measuring system detects an apparent higher force than corresponds to the force actually introduced. The force measurement is thus influenced by parasitic or apparent forces, but this prevents the most accurate possible force measurement.

Derartige Scheinkräfte können auch dann auftreten, wenn der Kraftaufnehmer in nicht exakt miteinander fluchtende Lager eingebaut wird. Beim Einbauen des Kraftaufnehmers kann es dabei zu Verspannungen des Kraftaufnehmers kommen, die von der Kraftmesseinrichtung bzw. den Kraftmesseinrichtungen erfasst werden, ohne dass es sich hierbei um eine Achskraft handelt, die tatsächlich gemessen werden soll. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass Kraftmesseinrichtungen auf der Basis von Dehnungsmessstreifen bereits auf Scherungen, Dehnungen und Stauchungen im Submillimeterbereich ansprechen und dass Fertigungstoleranzen der Aufnahmelager, in die die Kraftaufnehmer eingebaut werden, zumindest ebenfalls in dieser Größenordnung liegen.Such apparent forces can also occur when the force transducer is installed in not exactly aligned bearings. When installing the force transducer can lead to tension of the force transducer, which are detected by the force measuring device or the force measuring devices, without this being an axle force, which is actually to be measured. It should be noted that strain gauges based on strain gauges already respond to shearing, strains and compressions in the submillimeter range and that manufacturing tolerances of the receiving warehouse, in which the load cells are installed, at least also in this order of magnitude.

Der aus dem oben genannten Dokument DE-C-34 29 805 bekannte Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften weist einen Achskörper auf, der an seinen beiden Enden ballig gerundete Lagerflächen aufweist. Im Bereich der Krafteinleitungszone weist der Achskörper eine zylindrische tragende Fläche auf. Zwischen den balligen Lagerflächen und der zylindrischen Fläche der Krafteinleitungszone weist der Achskörper im Durchmesser abgesetzte Bereiche auf, die eine Querschnittsverringerung ergeben. Der Achskörper ist insgesamt von drei Hülsen umgeben, wobei zwei äußere Hülsen die balligen Lagerflächen umgeben und mit ihren freien Enden bis zur Krafteinleitungszone des Achskörpers reichen. Im Bereich der abgesetzten Bereiche sind die Hülsen vom Achskörper geringfügig beabstandet. Eine dritte Hülse umgibt die zylindrische Fläche der Krafteinleitungszone des Achskörpers. Die dritte Hülse ist von den beiden außenseitigen Hülsen axial geringfügig beabstandet und mit jeweils einer O-Ring-Dichtung gegen diese außenseitigen Hülsen abgedichtet. Die Außendurchmesser der drei Hülsen sind untereinander gleich, wobei der Achskörper im Bereich der Krafteinleitungszone nur geringfügig im Außendurchmesser größer ist als im Bereich der Lagerzone, die durch die balligen Lagerflächen gebildet werden.The one from the above document DE-C-34 29 805 known load cell for measuring axle forces has an axle body, which has crowned rounded bearing surfaces at its two ends. In the area of the force introduction zone, the axle body has a cylindrical bearing surface. Between the crowned bearing surfaces and the cylindrical surface of the force introduction zone, the axle body has diametrically offset areas, which result in a reduction in cross-section. The axle body is surrounded by a total of three sleeves, wherein two outer sleeves surround the spherical bearing surfaces and extend with their free ends to the force application zone of the axle body. In the area of the remote areas, the sleeves are slightly spaced from the axle body. A third sleeve surrounds the cylindrical surface of the force introduction zone of the axle body. The third sleeve is slightly axially spaced from the two outer sleeves and sealed with an O-ring seal against these outer sleeves. The outer diameter of the three sleeves are equal to each other, wherein the axle body in the region of the force application zone is only slightly larger in outer diameter than in the region of the storage zone, which are formed by the spherical bearing surfaces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraftaufnehmer der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass er zur Messung ebenso hoher Kräfte geeignet ist wie ein herkömmlicher Kraftaufnehmer, der nur einen Achskörper und keine Hülse aufweist.The invention has the object of developing a force transducer of the type mentioned in that it is suitable for measuring equally high forces as a conventional force transducer, which has only one axle body and no sleeve.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich des eingangs genannten Kraftaufnehmers dadurch gelöst, dass der Durchmesser des Achskörpers im Bereich der Krafteinleitungszone im Wesentlichen dem Außendurchmesser der zumindest einen Hülse entspricht, und dass das freie Ende der Hülse im Bereich des Übergangs des Achskörpers von der zumindest einen Lagerzone in die Krafteinleitungszone innenseitig mit einer konvexen Abrundung versehen ist.According to the invention this object is achieved with respect to the force transducer mentioned above in that the diameter of the axle body in the region of the force application zone substantially corresponds to the outer diameter of the at least one sleeve, and that the free end of the sleeve in the region of the transition of the axle body of the at least one storage zone in the force introduction zone is provided on the inside with a convex rounding.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftaufnehmer ist demnach der Achskörper teilweise von einer Hülse umgeben, die im Bereich der Lagerzone mit dem Achskörper nicht fest verbunden, sondern frei ist. Dieses freie Ende der zumindest einen Hülse hat die Wirkung, dass parasitäre Kräfte bzw. Scheinkräfte, wie durch in der oder den Aufnahmen durch hohe Widerlagerkräfte entstehende Reibungskräfte, vom Achskörper weitestgehend oder sogar vollständig entkoppelt werden können, so dass nur die tatsächlich zu messenden Achskräfte vom zumindest einen Kraftmesssystem erfasst werden. Das freie Ende der zumindest einen Hülse im Bereich der Lagerzone kann sich nämlich relativ zum Achskörper im gewissen Umfang bewegen, wobei eine solche Relativbewegung im Submillimeterbereich bereits ausreichend ist, um Messfehler deutlich herabzusetzen. Verspannungen des Kraftaufnehmers auf Grund einer mit Toleranzen behafteten Einbausituation oder auf Grund von hohen Reibungskräften im Bereich der Lagerzone übertragen sich somit im Wesentlichen nicht auf den Achskörper und das damit verbundene Kraftmesssystem und können sich somit nicht auf die Genauigkeit der Kraftmessung negativ auswirken. Damit wird vorteilhafterweise eine Hysterese in der Kraftmessung reduziert.In the force transducer according to the invention, therefore, the axle body is partially surrounded by a sleeve which is not firmly connected in the region of the bearing zone with the axle body, but is free. This free end of the at least one sleeve has the effect that parasitic forces or apparent forces, as caused by in the recordings or by high abutment forces frictional forces from the axle body as far as possible or even completely decoupled, so that only the actual axial forces to be measured from at least one force measuring system can be detected. The free end of the at least one sleeve in the region of the bearing zone can namely move to a certain extent relative to the axle body, such a relative movement in the sub-millimeter range being already sufficient to significantly reduce measurement errors. Tensioning of the force transducer due to an installation situation subject to tolerances or due to high frictional forces in the region of the bearing zone are thus essentially not transferred to the axle body and the associated force measuring system and thus can not adversely affect the accuracy of the force measurement. This advantageously reduces hysteresis in the force measurement.

Der Achskörper liegt im Bereich der Krafteinleitungszone frei. Hierbei ist nun von besonderem Vorteil, dass der Achskörper im Bereich der Krafteinleitungszone besonders massiv und stabil ausgestaltet ist, wodurch der Kraftaufnehmer zur Messung besonders hoher Kräfte bei gleichzeitig geringem Gesamtdurchmesser geeignet ist. Der Durchmesser des Achskörpers im Bereich der Krafteinleitungszone kann dabei im Wesentlichen dem Außendurchmesser der zumindest einen Hülse entsprechen. Der Kraftaufnehmer ist damit zur Messung ebenso hoher Kräfte geeignet wie ein herkömmlicher Kraftaufnehmer, der nur einen Achskörper und keine Hülse aufweist.The axle body is exposed in the area of the force introduction zone. In this case, it is of particular advantage that the axle body is designed to be particularly solid and stable in the region of the force introduction zone, whereby the force transducer is suitable for measuring particularly high forces with a simultaneously low overall diameter. The diameter of the axle body in the region of the force introduction zone can essentially correspond to the outer diameter of the at least one sleeve. The force transducer is thus suitable for measuring equally high forces as a conventional force transducer, which has only one axle body and no sleeve.

Der Achskörper geht weiterhin in die Krafteinleitungszone mit einer konkaven Abrundung über.The axle body continues in the force introduction zone with a concave rounding over.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass Kerbwirkungen im Bereich des Übergangs des ersten Abschnitts in die Krafteinleitungszone und/oder in den zweiten Abschnitt reduziert werden, die Anlass zu Sollbruchstellen geben könnten. This measure has the advantage that notch effects in the region of the transition of the first section into the force introduction zone and / or into the second section are reduced, which could give rise to predetermined breaking points.

Das freie Ende der Hülse ist innenseitig mit einer konvexen Abrundung versehen.The free end of the sleeve is provided on the inside with a convex rounding.

Auf diese Weise kann die Innenseite der Hülse im Bereich ihres freien Endes gegenüber dem ersten Abschnitt des Achskörpers auf Beabstandung gehalten werden, um den zuvor genannten gewünschten Effekt der Entkopplung zwischen dem freien Ende der Hülse und dem Achskörper zu bewirken.In this way, the inside of the sleeve in the region of its free end relative to the first portion of the axle body can be kept at a spacing to cause the aforementioned desired effect of the decoupling between the free end of the sleeve and the axle body.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die zumindest eine Kraftmesszone auf axial etwa gleicher Höhe wie die zumindest eine Lagerzone angeordnet.In a preferred embodiment, the at least one force measuring zone is arranged at approximately the same height as the at least one storage zone.

Diese Ausgestaltung, bei der die Kraftmesszone und die Lagerzone im Achskörper somit im Wesentlichen zusammenfallen, hat den Vorteil, dass einerseits eine besonders empfindliche Kraftmessung ermöglicht wird, da sich im Bereich zwischen der Lagerzone 0 und der Krafteinleitungszone bei Belastung des Kraftaufnehmers Dehnungen, Stauchungen und Scherungen am stärksten auswirken, und andererseits wird durch diese Ausgestaltung auch eine optimale Entkopplung zwischen parasitären oder Scheinkräften und der Kraftmesszone erreicht, da in diesem Bereich sich auch das freie Ende der zumindest einen Hülse befindet.This refinement, in which the force measuring zone and the bearing zone in the axle body thus essentially coincide, has the advantage that, on the one hand, a particularly sensitive force measurement is made possible, since in the region between the bearing zone 0 and the force introduction zone strains, compressions and shears occur when the force transducer is loaded On the other hand, this embodiment also achieves optimum decoupling between parasitic or apparent forces and the force measuring zone, since the free end of the at least one sleeve is also located in this region.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das freie Ende der Hülse radial innenseitig vom Achskörper beabstandet.In a further preferred embodiment, the free end of the sleeve is radially inwardly spaced from the axle body.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass eine noch weiter verbesserte Entkopplung des Achskörpers im Bereich der Lagerzone von parasitären oder Scheinkräften bewirkt wird, weil sich das freie Ende der Hülse und der Achskörper im Bereich der Lagerzone nicht gegenseitig berühren, wodurch eine Art Gelenkigkeit im Bereich des freien Endes der Hülse bewirkt wird.This measure has the advantage that a still further improved decoupling of the axle body in the region of the bearing zone is caused by parasitic or apparent forces, because the free end of the sleeve and the axle body do not touch each other in the region of the bearing zone, whereby a kind of articulation in the region of free end of the sleeve is effected.

Vorzugsweise liegt der radiale Abstand zwischen dem freien Ende der Hülse und dem Achskörper im Bereich zwischen etwa 0,1 und etwa 4 mm.Preferably, the radial distance between the free end of the sleeve and the axle body is in the range between about 0.1 and about 4 mm.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich das freie, mit dem Achskörper nicht fest verbundene Ende der Hülse im Wesentlichen über die axiale Länge der Lagerzone.In a further preferred embodiment, the free end of the sleeve, which is not firmly connected to the axle body, extends essentially over the axial length of the storage zone.

Auch diese Maßnahme trägt weiter zur Verbesserung der Vermeidung der Auswirkung von parasitären oder Scheinkräften auf die Kraftmessung bei, weil die „Gelenkigkeit” bzw. Elastizität des freien Endes der Hülse zum Achskörper durch eine entsprechende axiale Erstreckung noch weiter erhöht wird.This measure also contributes to improving the avoidance of the effect of parasitic or apparent forces on the force measurement, because the "flexibility" or elasticity of the free end of the sleeve is further increased by a corresponding axial extent to the axle.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Achskörper im Bereich des freien Endes der Hülse einen durchmesserverringerten ersten Abschnitt auf, an den sich auf der der Krafteinleitungszone axial abgewandten Seite ein zweiter Abschnitt anschließt, auf dem die Hülse fest mit dem Achskörper verbunden ist.In a further preferred embodiment, the axle body in the region of the free end of the sleeve has a diameter-reduced first portion, to which on the side facing away from the force introduction zone, a second section adjoins, on which the sleeve is fixedly connected to the axle body.

Diese Maßnahme ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Lagerzone und Kraftmesszone axial zusammenfallen, weil dann der durchmesserverringerte erste Abschnitt auf Belastungen des Kraftaufnehmers am empfindlichsten durch Dehnungen, Stauchungen oder Scherungen reagiert, die vom Kraftmesssystem dann mit hoher Empfindlichkeit detektiert werden können, und andererseits wird ohne Vergrößerung des Durchmessers des Kraftaufnehmers eine radiale Beabstandung der Lagerzone des Achskörpers von dem freien Ende der Hülse geschaffen, die die zuvor erwähnte Entkopplung von parasitären oder Scheinkräften vom Achskörper bewirkt. Im Endbereich des Achskörpers bildet die Hülse dann vorteilhafterweise einen festen Verbund mit dem Achskörper, der eine hohe Dauerfestigkeit des Kraftaufnehmers gewährleistet, da die Hülse in diesem Bereich den Achskörper im Durchmesser vergrößert und somit verstärkt.This measure is particularly advantageous if the storage zone and force measuring zone coincide axially, because then the diameter-reduced first section most sensitive to loads of the force transducer by strains, compressions or shearing, which can then be detected by the force measuring system with high sensitivity, and on the other hand without Increasing the diameter of the force transducer provided a radial spacing of the bearing zone of the axle body of the free end of the sleeve, which causes the aforementioned decoupling of parasitic or apparent forces from the axle body. In the end region of the axle body, the sleeve then advantageously forms a firm bond with the axle body, which ensures a high fatigue strength of the force transducer, since the sleeve in this area increases the axle body in diameter and thus reinforced.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das äußere freie Ende der Hülse mittels einer Dichtung zum Achskörper hin abgedichtet.In a further preferred embodiment, the outer free end of the sleeve is sealed by means of a seal towards the axle body.

Hierbei ist von Vorteil, dass im Falle einer Beabstandung des freien Endes der Hülse vom Achskörper im Bereich der Lagerzone keine Verschmutzungen in den Zwischenraum zwischen der Innenseite des freien Endes der Hülse und dem Achskörper eindringen können, die sich abträglich auf die Entkopplung zwischen dem freien Ende der Hülse und dem Achskörper auswirken könnten.It is advantageous that in the case of a spacing of the free end of the sleeve from the axle in the region of the storage zone no contamination in the space between the inside of the free end of the sleeve and the axle body can penetrate, which is detrimental to the decoupling between the free end could affect the sleeve and the axle body.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist beidseits der Krafteinleitungszone eine Lagerzone vorhanden, und ist der Achskörper beidseits der Krafteinleitungszone von jeweils einer Hülse umgeben, deren jeweiliges der Krafteinleitungszone zugewandtes Ende im Bereich der Lagerzone nicht fest mit dem Achskörper verbunden, sondern frei ist.In a further preferred refinement, a bearing zone is present on both sides of the force introduction zone, and the axle body is surrounded on both sides of the force introduction zone by a respective sleeve whose respective end facing the force introduction zone is not fixedly connected to the axle body in the region of the bearing zone, but is free.

Hierbei ist von Vorteil, dass bei einer üblichen Lagerung des Kraftaufnehmers in zwei beidseits der Krafteinleitungszone vorhandenen Aufnahmen beide Lagerzonen des Kraftaufnehmers vom Achskörper und damit auch von der Kraftmesszone entkoppelt sind, was insbesondere von Vorteil ist, wenn beidseits der Krafteinleitungszone jeweils eine Kraftmesszone am Achskörper vorhanden ist.It is advantageous that in a conventional storage of the force transducer in two on both sides of the force application zone recordings both bearing zones of the load cell from the axle and thus the force measuring zone are decoupled, which is particularly advantageous if both sides of the force application zone each have a force measuring zone on the axle is.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung. Further advantages and features will become apparent from the following description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug auf diese hiernach näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment is shown in the drawing and will be described in more detail with reference to this. Show it:

1 eine Seitenansicht eines Kraftaufnehmers zum Messen von Achskräften in einer beispielhaften Einbausituation bei einer Seilrolle, die teilweise im Schnitt dargestellt ist; 1 a side view of a force transducer for measuring axial forces in an exemplary installation situation in a pulley, which is partially shown in section;

2 einen teilweisen Längsschnitt durch den Kraftaufnehmer in 1; und 2 a partial longitudinal section through the force transducer in 1 ; and

3 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts X in 2. 3 an enlarged view of the section X in 2 ,

In 1 und 2 ist ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehener Kraftaufnehmer zum Messen von Achskräften, die im Wesentlichen quer auf eine Achse wirken, dargestellt. Der Kraftaufnehmer 10 wird auch als Messachse bezeichnet.In 1 and 2 is one with the general reference numeral 10 provided force transducer for measuring axle forces acting substantially transversely to an axis shown. The force transducer 10 is also called the measuring axis.

In 1 ist der Kraftaufnehmer 10 beispielhaft in einer Einbaulage als Messachse für eine Seilrolle 12 dargestellt. Mittels des Kraftaufnehmers 10 sollen die durch das nicht dargestellte Seil auf die Messachse 10, die die Achse der Seilrolle 12 bildet, im Wesentlichen quer zur Messachse 10 wirkenden Achskräfte, die auch in Torsionskräften bestehen können, zu messen.In 1 is the force transducer 10 by way of example in an installed position as a measuring axis for a pulley 12 shown. By means of the force transducer 10 should the by the unillustrated rope on the measuring axis 10 representing the axis of the pulley 12 forms, essentially transversely to the measuring axis 10 acting axial forces, which can also exist in torsional forces to measure.

Wie in 1 dargestellt ist, ist der Kraftaufnehmer 10 in einer Aufnahme 14 in der Art einer Aufnahmegabel, die zwei Schenkel 16 und 18 aufweist, in darin vorgesehenen Bohrungen 20 und 22 festgelegt.As in 1 is shown, is the force transducer 10 in a recording 14 in the manner of a receiving fork, the two thighs 16 and 18 has, provided therein holes 20 and 22 established.

Weiter mit Bezug auf 2 weist der Kraftaufnehmer 10 einen Achskörper 24 auf, der insgesamt einstückig und im Wesentlichen massiv ausgebildet ist.Continue with reference to 2 points the load cell 10 an axle body 24 on, which is a total of one piece and essentially solid.

Der Achskörper 24 weist allgemein eine im Wesentlichen zylindrische Rotationssymmetrie um eine Längsachse 26 auf.The axle body 24 generally has a substantially cylindrical rotational symmetry about a longitudinal axis 26 on.

In einem axial mittleren Bereich weist der Achskörper 24 einen Abschnitt 28 auf, der eine Krafteinleitungszone 30 des Achskörpers 24 bildet. In 1 ist mit einem Pfeil 32 beispielhaft die Richtung der Krafteinleitung der Seilrolle 12 auf den Kraftaufnehmer 10 dargestellt. Im Bereich des die Krafteinleitungszone 30 bildenden Abschnitts 28 ist der Achskörper 24 außenumfänglich freiliegend, so dass die Seilrolle 12 unmittelbar auf dem Abschnitt 28 drehbar gelagert ist. Der Kraftaufnehmer 10 selbst ist in der Aufnahme 14 über eine am Schenkel 18 der Aufnahme 14 angeordneten Verdrehsicherungselement 34 drehfest gehalten.In an axially middle region, the axle body 24 a section 28 on, which is a force introduction zone 30 of the axle body 24 forms. In 1 is with an arrow 32 exemplifies the direction of the force introduction of the pulley 12 on the load cell 10 shown. In the area of the force introduction zone 30 forming section 28 is the axle body 24 externally exposed, leaving the pulley 12 immediately on the section 28 is rotatably mounted. The force transducer 10 itself is in the recording 14 over one on the thigh 18 the recording 14 arranged anti-rotation element 34 held against rotation.

Beidseits der Krafteinleitungszone 30 bzw. beidseits des Abschnitts 28 des Achskörpers 24 schließt sich jeweils eine Lagerzone 36 bzw. eine Lagerzone 38 an, die demnach axial außerhalb der Krafteinleitungszone 30 angeordnet sind.On both sides of the force application zone 30 or both sides of the section 28 of the axle body 24 each closes a storage zone 36 or a storage zone 38 Accordingly, the axially outside the force application zone 30 are arranged.

Im Bereich der Lagerzone 36 weist der Achskörper 24 einen weiteren Abschnitt 40 und im Bereich der Lagerzone 38 einen weiteren Abschnitt 42 auf.In the area of the storage zone 36 has the axle body 24 another section 40 and in the area of the storage zone 38 another section 42 on.

Wie aus 2 hervorgeht, weist der die Krafteinleitungszone 30 des Achskörpers 24 bildende Abschnitt 28 einen größeren Durchmesser auf als die Abschnitte 40 und 42.How out 2 indicates that the force introduction zone 30 of the axle body 24 forming section 28 a larger diameter than the sections 40 and 42 ,

Auf der der Krafteinleitungszone 30 abgewandten Seite des Abschnitts 40 schließt sich ein weiterer Abschnitt 44 und auf der ebenfalls der Krafteinleitungszone 30 abgewandten Seite des Abschnitts 42 schließt sich ein weiterer Abschnitt 46 des Achskörpers 24 an, wobei die Abschnitte 44 und 46 einen geringfügig größeren Durchmesser als die Abschnitte 40 und 42 im Bereich der Verbindungsstelle zwischen den Abschnitten 40 und 44 bzw. 42 und 46 aufweisen.On the force introduction zone 30 opposite side of the section 40 closes another section 44 and on the likewise the force introduction zone 30 opposite side of the section 42 closes another section 46 of the axle body 24 on, with the sections 44 and 46 a slightly larger diameter than the sections 40 and 42 in the area of the junction between the sections 40 and 44 respectively. 42 and 46 exhibit.

Auf die Lagerzonen 36 und 38 des Achskörpers 28 wirken bei einer Krafteinleitung gemäß dem Pfeil 32 in 1 Gegenkräfte, die im Sinne eines Widerlagers in Richtung von Pfeilen 48 und 50 in 1 gerichtet sind.On the storage zones 36 and 38 of the axle body 28 act on a force application according to the arrow 32 in 1 Opposing forces acting in the direction of an abutment in the direction of arrows 48 and 50 in 1 are directed.

Des Weiteren weist der Achskörper 24 zwei Kraftmesszonen 52 und 54 auf, die mit den Lagerzonen 36 und 38 des Kraftaufnehmers 10 zusammenfallen, d. h. die Kraftmesszonen 52 und 54 werden durch die Abschnitte 40 und 42 des Achskörpers 24 gebildet.Furthermore, the axle body 24 two force measuring zones 52 and 54 on top of that with the storage zones 36 and 38 of the force transducer 10 coincide, ie the force measuring zones 52 and 54 be through the sections 40 and 42 of the axle body 24 educated.

Dazu ist in dem Abschnitt 40 des Achskörpers 24 in nicht näher dargestellter Weise ein Kraftmesssystem 56 und in dem Abschnitt 42 ein Kraftmesssystem 58 vorhanden. Die Kraftmesssysteme 56 und 58 sind beispielsweise auf der Basis von Dehnungsmessstreifen (DMS) ausgebildet, wobei die DMS in Sacklochbohrungen in den Abschnitten 40 und 42 des Achskörpers 24 eingebettet und mit dem Achskörper 24 fest verbunden sind, wobei die Sacklochbohrungen dann zur Außenseite hin mit Deckeln hermetisch dicht verschweißt sind, damit die DMS vor Umwelteinflüssen geschützt sind.This is in the section 40 of the axle body 24 in a manner not shown a force measuring system 56 and in the section 42 a force measuring system 58 available. The force measuring systems 56 and 58 are designed, for example, on the basis of strain gauges (DMS), wherein the DMS in blind holes in the sections 40 and 42 of the axle body 24 embedded and with the axle body 24 are firmly connected, the blind holes are then hermetically sealed to the outside with lids so that the strainers are protected from environmental influences.

Die Kraftmesssysteme 56 und 58 sind in der Lage, auf Spannungen, Dehnungen und Scherungen des Materials des Achskörpers 24 im Bereich der Abschnitte 40 und 42 in Folge der zu messenden Achskräfte durch eine Widerstandsänderung zu reagieren und ein entsprechendes elektrisches Signal zu erzeugen. Dazu ist an dem Kraftaufnehmer 10 ein Anschluss 60 zum Anschließen eines elektrischen Versorgungs- und Signalübertragungskabels (nicht dargestellt) vorhanden, wobei zur Herstellung der elektrischen Verbindung mit dem Kraftmesssystem 56 und 58 Bohrungen 62 bis 66 im Achskörper 24 für Stromleitungen vorhanden sind.The force measuring systems 56 and 58 are capable of stresses, strains and shears of the material of the axle body 24 in the field of sections 40 and 42 to react as a result of the axial forces to be measured by a change in resistance and to generate a corresponding electrical signal. This is on the load cell 10 a connection 60 for connecting an electrical supply and signal transmission cable (not shown), wherein for establishing the electrical connection with the force measuring system 56 and 58 drilling 62 to 66 in the axle body 24 for power lines are available.

Der Achskörper 24 ist axial teilweise von zwei Hülsen 68 und 70 umgeben.The axle body 24 is partly axial of two sleeves 68 and 70 surround.

Die Hülse 68 ist auf dem Abschnitt 44 des Achskörpers 24 befestigt, beispielsweise aufgeschrumpft oder mittels Schrauben, und überragt die Lagerzone 36, d. h. den Abschnitt 40 des Achskörpers 24.The sleeve 68 is on the section 44 of the axle body 24 attached, for example, shrunk or screws, and dominates the storage zone 36 ie the section 40 of the axle body 24 ,

Ein der Krafteinleitungszone 30 bzw. dem Abschnitt 28 des Achskörpers 24 zugewandtes Ende 72 der Hülse 68 ist über die axiale Länge der Lagerzone 36 mit dem Achskörper 24 nicht fest verbunden, sondern frei. Das freie Ende 72 erstreckt sich vollumfänglich an der Hülse 68, könnte jedoch auch axial geschlitzt sein. Bei einer Krafteinleitung auf den Kraftaufnehmer 10, beispielsweise in Richtung des Pfeiles 32 in 1, die zu einem Durchbiegen des Kraftaufnehmers 10 in Richtung des Pfeiles 32 führt, führt das freie Ende 72 der Hülse 68 relativ zu dem Abschnitt 40 eine Relativbewegung aus, die eine Messung von parasitären oder Scheinkräften durch das Kraftmesssystem 56 vermeidet.One of the force introduction zone 30 or the section 28 of the axle body 24 facing end 72 the sleeve 68 is about the axial length of the storage zone 36 with the axle body 24 not firmly connected, but free. The free end 72 extends fully to the sleeve 68 but could also be slotted axially. At a force on the load cell 10 , for example, in the direction of the arrow 32 in 1 leading to a bending of the force transducer 10 in the direction of the arrow 32 leads, leads the free end 72 the sleeve 68 relative to the section 40 a relative movement, which is a measurement of parasitic or apparent forces by the force measuring system 56 avoids.

Im Bereich des freien Endes 72 ist die Hülse 68 von dem Achskörper 24 beabstandet, d. h. zwischen der Innenseite des freien Endes 72 und der Außenseite des Abschnitts 40 befindet sich ein Ringspalt 74. Der Ringspalt 74 ist vollumfänglich ausgebildet und hat eine radiale Abmessung im Bereich zwischen 0,1 und etwa 4 mm, im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine radiale Abmessung von etwa 2 mm. Das freie Ende 72 ist dabei über die gesamte axiale Erstreckung der Lagerzone 36 bzw. der Kraftmesszone 52 von dem Achskörper 24 radial beabstandet. Im Abschnitt 44 sitzt dagegen die Hülse 68 eng an dem Achskörper 24 an.In the area of the free end 72 is the sleeve 68 from the axle body 24 spaced, ie between the inside of the free end 72 and the outside of the section 40 there is an annular gap 74 , The annular gap 74 is fully formed and has a radial dimension in the range between 0.1 and about 4 mm, in the present embodiment, a radial dimension of about 2 mm. The free end 72 is over the entire axial extent of the storage zone 36 or the force measuring zone 52 from the axle body 24 radially spaced. In the section 44 on the other hand, the sleeve sits 68 close to the axle body 24 at.

Der Abschnitt 40 geht in den Abschnitt 28 mit einer Abrundung über, ebenso in den Abschnitt 44, jedoch dort mit einer geringeren Abrundung.The section 40 go to the section 28 with a rounding over, as well in the section 44 , but there with a smaller rounding off.

Wie aus der Detailansicht in 3 hervorgeht, stößt das freie Ende 72 der Hülse 68 axial nicht an den Abschnitt 28 des Achskörpers 24 an, sondern ist von diesem axial geringfügig beabstandet. Eine Dichtung 76 in Form einer O-Ring-Dichtung verhindert ein Eindringen von Verunreinigungen in den Ringspalt 74 zwischen der Innenseite des freien Endes 72 der Hülse 68 und der Außenseite des Abschnitts 40 des Achskörpers 24.As seen from the detail view in 3 shows, the free end pushes 72 the sleeve 68 not axially to the section 28 of the axle body 24 but is slightly axially spaced from this. A seal 76 in the form of an O-ring seal prevents ingress of contaminants in the annular gap 74 between the inside of the free end 72 the sleeve 68 and the outside of the section 40 of the axle body 24 ,

In Anpassung des freien Endes 72 der Hülse 68 an die konkave Wölbung der Außenseite des Abschnitts 40 des Achskörpers 24 ist die Innenseite des freien Endes 72 der Hülse 68 konvex gekrümmt, so dass der Ringspalt 74 über seine axiale Erstreckung gesehen eine im Wesentlichen gleich bleibende radiale Dicke besitzt.In adaptation of the free end 72 the sleeve 68 to the concave curvature of the outside of the section 40 of the axle body 24 is the inside of the free end 72 the sleeve 68 convexly curved so that the annular gap 74 seen over its axial extent has a substantially constant radial thickness.

Die Hülse 70 weist wie die Hülse 68 ein der Krafteinleitungszone 30 zugewandtes freies Ende 78 auf, das ebenfalls nicht fest mit dem Achskörper 24 verbunden, sondern frei ist, wie aus 2 hervorgeht. Auch das freie Ende 78 ist von dem Achskörper 24, genauer gesagt dem Abschnitt 42 des Achskörpers 24 radial in gleicher Weise beabstandet wie das freie Ende 72 von dem Abschnitt 40. Die Ausgestaltung des Abschnitts 42 und des freien Endes 78 der Hülse 70 ist bis auf Spiegelsymmetrie identisch mit der Ausbildung des Abschnitts 40 und des freien Endes 72 der Hülse 68, so dass auf die dortige Beschreibung verwiesen werden kann.The sleeve 70 points like the sleeve 68 one of the force introduction zone 30 facing free end 78 on, which also not fixed to the axle body 24 connected, but is free, like out 2 evident. Also the free end 78 is from the axle body 24 , more precisely the section 42 of the axle body 24 spaced radially in the same way as the free end 72 from the section 40 , The design of the section 42 and the free end 78 the sleeve 70 is identical except for mirror symmetry with the formation of the section 40 and the free end 72 the sleeve 68 so that reference can be made to the description there.

Eine Dichtung 80 dichtet wiederum das freie Ende 78 gegen den Achskörper 24 ab.A seal 80 in turn seals the free end 78 against the axle body 24 from.

Die Hülse 70 ist fest mit dem Abschnitt 46 des Achskörpers 24 verbunden, wobei in der Hülse 70 eine Ausnehmung 82 vorhanden ist, in die das Verdrehsicherungselement 34 dem Einbaufall des Kraftaufnehmers 10, wie in 1 dargestellt ist, eingreift.The sleeve 70 is stuck with the section 46 of the axle body 24 connected, wherein in the sleeve 70 a recess 82 is present, in which the anti-rotation element 34 the installation case of the force transducer 10 , as in 1 is shown engages.

Schließlich erstreckt sich durch den Achskörper 24 ein Schmiermittelkanal 84, durch den ein Schmiermittel zur Schmierung der Lagerung der Seilrolle 12 auf dem Abschnitt 28 zugeführt werden kann.Finally, extends through the axle body 24 a lubricant channel 84 through which a lubricant is used to lubricate the storage of the pulley 12 on the section 28 can be supplied.

Claims

Force transducer for measuring axle forces, which act essentially transversely on an axle, in particular measuring axle, with a longitudinally extending axle body ( 24 ), which in an axially middle region, a force application zone ( 30 ) and axially outside the force application zone ( 30 ) at least one storage zone ( 36 . 38 ) for storing the force transducer ( 10 ) in a recording ( 14 ) and axially outside the force application zone ( 30 ) at least one force measuring zone ( 52 . 54 ) for measuring the axial forces, wherein the axle body ( 24 ) outside the force application zone ( 30 ) at least in the area of at least a storage zone ( 36 . 38 ) of a sleeve ( 68 . 70 ) whose force introduction zone ( 30 ) facing end ( 72 . 78 ) in the region of the at least one storage zone ( 36 . 38 ) with the axle body ( 24 ) is not firmly connected, but is free, wherein the axle body ( 24 ) in the area of the force application zone ( 30 ) one opposite the remaining area of the axle body ( 24 ) has larger diameter, wherein the axle body ( 24 ) from the at least one storage zone ( 36 . 38 ) into the force introduction zone ( 30 ) merges with a concave rounding, characterized in that the diameter of the axle body ( 24 ) in the area of the force application zone ( 30 ) substantially the outer diameter of the at least one sleeve ( 68 . 70 ), and that the free end ( 72 . 78 ) of the sleeve ( 68 . 70 ) in the region of the transition of the axle body ( 24 ) from the at least one storage zone ( 36 . 38 ) into the force introduction zone ( 30 ) is provided on the inside with a convex rounding.

Force transducer according to claim 1, characterized in that the at least one force measuring zone ( 52 . 54 ) at approximately the same height as the at least one storage zone ( 36 . 38 ) is arranged.

Force transducer according to claim 1 or 2, characterized in that the free end ( 72 . 78 ) of the sleeve ( 68 . 70 ) radially inward of the axle body ( 24 ) is spaced.

Force transducer according to claim 3, characterized in that the radial distance between the free end ( 72 . 78 ) of the sleeve ( 68 . 70 ) and the axle body ( 24 ) ranges between about 0.1 mm and about 4 mm.

Force transducer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the free, with the axle body ( 24 ) not firmly connected end ( 72 . 78 ) of the sleeve ( 68 . 70 ) substantially over the axial length of the at least one storage zone ( 36 . 38 ).

Force transducer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the outer free end ( 72 . 78 ) of the sleeve ( 68 . 70 ) by means of a seal ( 76 . 80 ) to the axle body ( 24 ) is sealed off.

Force transducer according to one of claims 1 to 6, characterized in that on both sides of the force introduction zone ( 30 ) a storage zone ( 36 . 38 ) is present, and that the axle body ( 24 ) on both sides of the force application zone ( 30 ) of one sleeve each ( 68 . 70 ) is surrounded, their respective the force application zone ( 30 ) facing end ( 72 . 78 ) in the area of the storage zone ( 36 . 38 ) not fixed to the axle body ( 24 ), but is free.