DE1041276B - Elektrischer Kraftmesser - Google Patents

Description

• Elektrischer Kraftmesser Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Kraftmesser, welcher zur Messung der Kräfte (Zug-und Druckkräfte) als Gewichtsmeßelement für automatische Waagen mit Fernablesung bzw. unmittelbar als eine an einem Seil aufgehängte Waage, z. B.
• Kranwaage, benutzt werden kann.
• Die bekannten Kraftmesser dieser Art, die mechanisch oder elektrisch wirken, haben den Nachteil, daß sie bei verlangter Genauigkeit und Wägefähigkeit verhältnismäßig kompliziert sind und zumeist die Fernablesung nicht ermöglichen.
• Das Wesen des elektrischen Kraftmessers gemäß der Erfindung liegt in einer Einrichtung, bei welcher die mechanische Kraft (Zug- und Druckkraft) einen ferromagnetischen Stab, der mit einem Erregungs-und Aufnahmestromkreis versehen ist, verdreht. Weiter nutzt dieser Kraftmesser die bekannte Erscheinung aus, daß bei der Torsionsbeanspruchung eines durch Wechselstrom zylindrisch magnetisierten ferromagnetischen Stabes eine elektromotorische Kraft die der Torsionsbeanspruchung des Stabes proportional ist, in einer auf den Stab aufgesetzten Spule induziert wird.
• Der Kraftmesser gemäß dieser Erfindung ist in bezug auf Konstruktion und Herstellung sehr einfach. verlangt keine komplizierte und teuere Apparatur und erträgt gut auch schonungsloses Umgehen beim Betrieb.
• Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Kraftmessers ist in der Zeichnung dargestellt, wobei in der Fig. t die Vorrichtung im Aufriß, Fig. 2 im Seitenriß und Fig. 3 das Schaltbild veranschaulicht ist.
• Der Kraftmesser enthält einen ferromagnetischen Torsionskörper 1 in Form eines Zylinders, in dessen beiden Enden je ein Zapfen 2 befestigt ist. Jeder Zapfen trägt zwei einander gegenüberliegende Arme 3, die sich in entgegengesetzter Richtung erstrecken.
• Die jeweils gleichgerichteten Arme 3 der beiden Zapfein 2 liegen auf verschiedenen Seiten desselben. Die gleichgerichteten Arme 3 der beiden Zapfen 2 sind am freien Ende durch je einen Bügel 4 miteinander verbunden. Bei dieser Anordnung der Arme 3 wird bei einer Belastung der Bügel 4 durch Zug oder Druck eine Torsionskraft auf den zylindrischen Körper 1 ausgeübt.
• Durch den Torsionskörper 1 ist eine mit Wechselstrom gespeiste Erregungswicklung 5 geführt. Auf den Torsionskörper 1 ist eine an den Aufnahmestromkreis 8 angeschlossene Aufnahmespule 6 aufgesetzt.
• Die Erregungsspule 5 und die Aufnahmespule 6 können von einem aus ferromagnetischem Material ausgefiihrten Mantel 7 umgeben werden.
• Bei Belastung der Bügel 4 durch die Zug- oder Druckkraft ist der Torsionskörper 1 einer Torsionsbeanspruchung ausgesetzt. Dadurch wird in der Aufnahmespule 6 eine elektromotorische Kraft induziert, welche dem Drehmoment bzw. der Belastung der B,iigel 4 proportional ist und durch den Aufnahmestromkreis 8 gemessen werden kann. Die Aufnahmekreise 8 und Erregun,gskreise 5 können untereinander vertauscht werden, was in manchen Gebrauchsfällen vorteilhafter sein kann. Durch die Anderung des Durchmessers bzw. des Dreharmes des Torsionskörpers 1 kann man den Meßbereich beliebig ändern.
• Bei Schwankungen des Erregungsstromes, das ist bei Speisenetzschwankungen, wird die induzierte elektromotorische Kraft praktisch nicht geändert, so daß es nicht notwendig erscheint, die Speisequelle zu stabilisieren. Ebenfalls üben die Umgebungstemperaturschwankungen keinen Einfluß auf den gemessenen Wert aus, was auch die Benutzung des Kraftmessers in Betrieben mit veränderlichen Raumtemperaturen. z. B. in Gießereien, ermöglicht.
• Der elektrische Kraftmesser gemäß dieser Erfindung kann zum Messen der verschiedensten Kraftbereiche benutzt werden. Nach Durchführung kleiner Konstruktionseinzelheiten kann man denselben direkt als Brücken-, Kran-, Waggon-, Lokomotiv-, Flugzeug-, Kraftwagenwaage u. dgl. einhauen, als Meßelement in elektrischen automatischen Dosierungen oder in Verbindung mit den Rollen zum Messen der Zugkraft in biegsamen Gliedern benutzen. Dieser Kraftmesser eignet sich nicht nur zur Fernablesung der Kräfte. sondern auch zur Signalisierung, z. B. bei der Überlastung des Kranes, und zur automatischen P.etätigung der verschiedenen Mechanismen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrischer Kraftmesser, gekennzeichnet durch einen durdl die zu messenden mechanischen Kräfte auf Torsion beanspruchten ferromagnetisehen Stab t1), eine ihn zylindrisch magnetisiedende. durch Wechselstrom gespeiste Spule (5) sowie eine weitere. in einen Stromkreis mit einer Meßvorrichtung (8) eingeschaltete Spule (6), in der in bekannter Weise durch die Verdrehung des Stabes (1) eine elektromotorische Kraft induziert wird.
2. 2. Elektrischer Kraftinesser nach Ansprucll 1, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden des Torsionskörpers (1) je ein Zapfen (2) vorgesehen ist und an jedem derselben zwei sich gegenüberliegende und sich in entgegengesetzter Richtung erstreckende Arme (3) angebracht sind, deren freie Enden durch Bügel (4) so verbunden sind, daß die Arme (3) Kräftepaare entgegengesetzten 5 i ilnes bilden.