DE112014004389T5

DE112014004389T5 - Kraftaufnehmer-Messfühler für Überlastungsschutz

Info

Publication number: DE112014004389T5
Application number: DE112014004389.3T
Authority: DE
Inventors: William Masek; Peter Bermudez; Stephen M. McMahon; Adrian Riddick; Fernando L. Castro
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2014-11-04
Publication date: 2016-06-16
Anticipated expiration: 2034-11-05
Also published as: WO2015069633A1; US20160252437A1; DE112014004389B4; CN105683737A; CN105683737B; US9797820B2

Abstract

Die vorliegende Offenbarung liefert eine elektromechanische sicherungsartige Konfiguration, welche in den Messfühler (110) eingebaut ist, welcher die Probe (200) bei der Materialprüfung kontaktiert. Das Design weist eine innere vorgespannte Druckfeder (106) und einem elektrischen Kontaktschalter (108) auf. Die auf die gewünschte Sicherheitsbelastung vorgespannte Spiralfeder (106) führt in der Messfühleranordnung (100) dazu, dass die Belastung direkt von der Messfühlerspitze (112) zum Kraftaufnehmer für Belastungen unter den Punkt geleitet wird, an welchem die Feder (106) zusätzlich komprimiert. Bei Biegung der Feder (106) über die Sicherheitsvorbelastung hinaus komprimiert eher die Feder (106) innerhalb des Messfühlerverbindungsstückes als die Messfühlerspitze (112) weiterhin in die Probe (200) zu verschieben, wodurch der Zustand des elektrischen Kontaktschalter (108) umgeschaltet wird und den Betrieb der Materialprüfvorrichtung (300) stoppt. Bei einer weiteren Konfiguration wird eine übermäßige Bewegung des Kraftaufnehmer-Verbindungsstücks erfasst und als Antwort wird der Betrieb der Materialprüfvorrichtung gestoppt.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 61/900 778, welche am 6. November 2013 eingereicht wurde und deren Inhalte hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen sind.
Hintergrund der Offenbarung
Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Überlastungsschutz für einen Kraftaufnehmer-Messfühler, so dass eine zu testende Probe oder Vorrichtung geschützt ist, wenn durch den Messfühler während der Materialprüfung übermäßige Kräfte angelegt werden.
Beschreibung des Standes der Technik
Materialprüfmaschinen, welche zum Messen von Kräften und Verschiebungen von nachgiebigen Flächen unter Druck verwendet werden, verwenden einen Kraftaufnehmer-Kraftsensor mit einem Messfühler, um die zu testende Probe zu kontaktieren. Der Messfühler wird mit einem linearen Präzisionsantriebssystem in die Probe getrieben, und die Verschiebung wird mit einem linearen Wegaufnehmer oder einem Drehgeber gemessen. Die Materialprüfmaschine hat Software, welche ausgelegt ist, die Position des Kraftaufnehmers mit Kraftfeedback anzuordnen und zu steuern, welches durch den Kraftaufnehmer über den Messfühler bereitgestellt wird, welcher die nachgiebige Probe kontaktiert. Es gibt einige Anwendungen, üblicherweise in automatisierten Umgebungen, wie z. B. Montagelinien in Fabriken, bei welchen die Belastungstestmaschine mit externer Software verbunden ist, welche Bewegungsbefehle zum Starten und Stoppen von Tests auslöst sowie zum Sammeln und Verarbeiten der Testergebnisse der Materialprüfmaschine.
Es kann Gelegenheiten geben, bei welchen die Steuerung der Antriebsachse unnormal und unvorhersehbar werden kann. Ein Beispiel unnormalen Verhaltens des Systems ist, bei welchem das Antriebssystem, welches den Messfühler in der Probe positioniert, unabsichtlich „prozessparallel (open loop)” mit hoher Geschwindigkeitsrate eine sehr hohe Last in die Probe treibt. Dieses Szenario kann die zu testende Probe oder in der Nähe befindliche Einrichtungen beschädigen und/oder stellt ein Sicherheitsrisiko für die Personen rund um die Testeinrichtung dar. Es gibt üblicherweise verschiedene Software und elektronische Geschwindigkeits- und Belastungsgrenzen an den Materialprüfmaschinen, welche diese unbeabsichtigte außer Kontrolle geratene Bewegung stoppen sollen. In einigen Fällen kann jedoch der außer Kontrolle geratene Zustand entweder zu schnell auftreten oder während eines Zustandes der Nicht-Kommunikation oder eines „Aufhäng”-Zustandes durch die Steuersoftware, wobei die Software oder elektrische Grenzwerte nicht rechtzeitig reagieren können und das Aufprallereignis nicht durch die normalen Mittel verhindert werden kann.
Einige mögliche Ursachen, dass die Bewegung des Antriebssystems unvorhersehbar wird und außer Kontrolle gerät, könnten sein:

– Versagen in einer Antriebssystem-Hardwarekomponente (Motor, Wertgeber, Kraftverstärker, Kabel)
– Softwarefehler
– Inkompatible Wechselwirkung zwischen der Software der Prüfmaschine, Hardware und Firmware
– Wechselwirkung mit der Firmensoftware, welche die Belastungstestmaschine befehligt und steuert
– Umgebungsbedingungen-Bedienungspersonen, Stromspitzen oder Überspannung.

Ein übliches Verfahren zum Begrenzen des Drehmoments eines Motors ist, eine elektrische oder mechanische Reibungsschlupfkupplung zwischen dem Motor und der Antriebswelle zu verwenden. Diese Lösung war für dieses Design nicht zufriedenstellend, da sie nicht am Anwendungspunkt der Belastung/Probe ist und das das System hohe Ströme während seines normalen Betriebs zieht – insbesondere wenn das Antriebssystem beschleunigen und verzögern muss. Außerdem könnte eine Reibungskupplung unter diesen Bedingungen rutschen, was unerwünscht wäre.
Zusammenfassung der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung lieferte eine elektromechanische sicherungsartige Konfiguration, welche in den Messfühler eingebaut ist, welcher die Probe bei der Materialprüfung kontaktiert. Das offenbarte Design weist ein zweiteiliges Messfühlerverbindungsstück mit einer inneren vorgespannten Druckfeder und einem elektrischen Kontaktschalter auf. Die auf die gewünschte Sicherheitsbelastung vorgespannte Feder führt in der Messfühleranordnung dazu, dass die Belastung direkt von der Messfühlerspitze zum Kraftaufnehmer für Belastungen unter den Punkt geleitet wird, an welchem die Feder zusätzlich komprimiert. Bei Biegung der Feder über die Sicherheitsvorbelastung hinaus, komprimiert eher die Feder innerhalb des Messfühlerverbindungsstückes als die Messfühlerspitze weiterhin in die Probe zu verschieben. Die Kompression der Feder hält bei zusätzlicher Verschiebung durch das Antriebssystem an, bis ein elektrischer Kontakt gebrochen wird. Der elektrische Kontakt ist mit dem Notausschalter der Materialprüfmaschine verdrahtet und wenn er gebrochen wird, wird der Notausschalter ausgelöst und schaltet die Materialprüfmaschine sofort ab und verhindert jegliche weitere Bewegung des Messfühlers und Beschädigung der Probe. Dies ist schematisch in 1 dargestellt, welche den Messfühler in seinem normalen Zustand zeigt, in welchem er eine leichte Belastung an die Probe anlegt. 2 zeigt das Messfühlerverbindungsstück und die Feder, welche einer Kompression über die sichere Vorbelastungs- und Verschiebungsgrenze hinaus unterworfen wird, wodurch der elektrische Kontakt gebrochen wird und der Notausschalter ausgelöst wird, um die Materialprüfmaschine zu stoppen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Ziele und Vorteile der Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung und aus den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich, in welchen
1 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der Messfühleranordnung der vorliegenden Offenbarung in einem normalen Zustand ist;
2 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform der Messfühleranordnung der vorliegenden Offenbarung in einem Sicherheits- oder komprimierten Zustand ist;
3 eine perspektivische Ansicht der demontierten Messfühleranordnung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
4 eine detaillierte Ansicht der ersten Ausführungsform der Messfühleranordnung der vorliegenden Offenbarung ist;
5 eine obere Draufsicht eines Teils der Messfühleranordnung von 4 ist;
6 eine abgeschnittene Ansicht eines Teils der Messfühleransicht von 4 und 5 ist;
7 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der Messfühleranordnung der vorliegenden Offenbarung in einem Normalzustand ist;
8 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform der Messfühleranordnung der vorliegenden Offenbarung in einem Sicherheits- oder komprimierten Zustand ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Mit Bezug auf die Zeichnungen im Detail, in welchen gleiche Zahlen in allen Ansichten gleiche Elemente betreffen, sieht man, dass 1 bis 6 eine erste Ausführungsform der Messfühleranordnung 100 (oder des Messfühlerverbindungsstücks) der vorliegenden Offenbarung im Normalzustand (1), im Sicherheitszustand (2) und im demontierten Zustand (3) darstellen. 1 bis 3 zeigen, dass die Messfühleranordnung 100 ein unteres Gehäuse 102 und ein oberes Gehäuse 104 mit einer inneren vorgespannten Druckfeder 106 und einem elektrischen Kontaktschalter 108 aufweisen. Der Messfühler 110 weist eine untere Messfühlerspitze 112 auf, welche die Probe oder Testfläche 200 kontaktiert.
Wie in 1 dargestellt, weist die Messfühleranordnung 100 ein zylindrisches unteres Gehäuse 102 auf, welches hohl ist und üblicherweise aus rostfreiem Stahl oder einem ähnlichen Metall hergestellt ist. Das untere Gehäuse 102 weist eine äußere zylindrische Wand 103 auf, welche mit einer oberen inneren Trägerwand 105 integral ist, welche eine äußere Gewindefläche aufweist, welche ausgelegt ist zum Schraubeingriff mit einer inneren Gewindefläche im oberen Gehäuse 104, wobei das obere Gehäuse 104 konzentrisch außerhalb zur oberen inneren Trägerwand 105 benachbart in einem Gewindeeingriff angeordnet ist. Das untere Gehäuse 102 und das obere Gehäuse 104 teilen eine gemeinsame Längsachse. Das zylindrische obere Gehäuse 104 ist im Gewindeeingriff über der oberen inneren Trägerwand 105 des unteren Gehäuses 102. Die äußere zylindrische Wand 103 des unteren Gehäuses 102 weist ferner eine seitliche Öffnung 107 auf, durch welche sich ein Stecker 116 erstreckt, wobei die Längs- oder Drehachse des zylindrischen Steckers 116 senkrecht zur Längs- oder Drehachse des zylindrischen unteren Gehäuses 102 ist. Der Stecker 116 ist ausgelegt und angeordnet, elektrisch mit dem Notausschalter der zugeordneten Materialprüfmaschine 300 verdrahtet zu werden, so dass die Materialprüfmaschine in Betrieb ist, wenn Strom durch den Stecker 116 (d. h. 1) fließt, und den Notausschalter auslöst, um die Materialprüfmaschine 300 zu stoppen und die Bewegung des Messfühlers 110 anzuhalten, wenn der Kontaktschalter 108 offen ist und kein Strom dem Stecker 116 zugeführt wird (d. h. 2).
Die Spiralfeder 106 sitzt im oberen Gehäuse 104 und ist im Kompressionsmodus gespannt. Das untere Ende der Spiralfeder 106 ist mit dem Messfühlerkörper 138 des unteren Messfühlers 110 in Eingriff. Der untere Messfühler 110 endet in der unteren Messfühlerspitze 112. Das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück 114 erstreckt sich vertikal und integral von der oberen Kappe 115 des oberen Gehäuses 104 zur Materialprüfmaschine 300. Das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück 114 kann ferner ein scheibenförmiges Anschlagselement 119 aufweisen, welches unmittelbar über der oberen Kappe 115 positioniert ist. Der untere Messfühler 110 erstreckt sich durch eine Öffnung 123, welche in der unteren Kappe 121 des unteren Gehäuses 102 gebildet ist.
In 1 ist ein elektrischer Kontaktschalter 108 zwischen der Schalterkomponenten 109 und den ersten und zweiten halbzylindrischen elektrischen Kontakten 111 und 113 gebildet, wodurch der Stromkreis zum Stecker 116 geschlossen wird und Strom hindurchfließen lässt. In 2 wird jedoch, wenn die Schalterkomponente 109 angehoben wird, in Übereinstimmung mit dem Druck der Spiralfeder 106, wie in 2 dargestellt, der elektrische Kontaktschalter 108 geöffnet, dieser Stromkreis unterbrochen und er lässt kein Strom zwischen den ersten und zweiten halbzylindrischen elektrischen Kontakten 111, 113 fließen und kein Strom fließt durch den Stecker 116.
Wie in 1 dargestellt, wird die Spiralfeder 106 auf die gewünschte Sicherheitsbelastung vorgespannt, wodurch in der Messfühleranordnung 100 die Belastung von der unteren Messfühlerspitze 112 direkt über das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück 114 zum Kraftaufnehmer der Materialprüfmaschine 300 für Lasten unterhalb den Punkt geleitet wird, wo die Spiralfeder 106 zusätzlich komprimiert. In anderen Worten wird die an der unteren Messfühlerspitze 112 angelegte Kraft direkt durch die vorgespannte Druckfeder 106 auf die obere Kappe 115 und das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück 114 und schließlich auf den Kraftaufnehmer übertragen. Wie in 2 dargestellt, komprimiert bei der Biegung der Spiralfeder 106 über die Sicherheitsvorbelastung hinaus, die Spiralfeder 106 innerhalb des oberen Gehäuses 104 der Messfühleranordnung 100 eher als die untere Probenspitze 112 weiter in die Probe oder Testfläche 200 zu verschieben. Die Kompression der Spiralfeder 106 setzt sich fort bei der zusätzlichen Verschiebung durch das Antriebssystem der Materialprüfmaschine 300 bis ein elektrischer Kontakt im elektrischen Kontaktschalter 108 gebrochen wird. In anderen Worten, bei einer Überlastungsbewegung komprimiert die Spiralfeder 106, was eine relative Bewegung innerhalb der Messfühleranordnung 100 verursacht, bis ein elektrischer Kontakt gebrochen wird. Diese Steifigkeit oder Hooks Konstante der Feder 106 wird so gewählt, dass dies an der gewünschten Kraftbruchstelle oder der gewünschten Kraftschwelle geschieht. Der elektrische Kontaktschalter 108 ist mit dem Notausschalter der Materialprüfmaschine 300 über den Stecker 116 verdrahtet, und wenn er gebrochen wird, wird der Notausschalter ausgelöst und schaltet sofort die Materialprüfmaschine 300 ab und verhindert jede weitere Bewegung des Messfühlers 110 und Beschädigung an der Probe 200. 1 zeigt wieder den Messfühler 110 in seinem normalen Zustand, in welchem leichte Belastungen an die Probe angelegt werden. 2 zeigt das Messfühler-Verbindungsstück und die Spiralfeder 106, welche einer Kompression über die sichere Vorbelastung und Verschiebungsgrenze hinaus unterzogen werden, wobei der elektrische Kontakt des elektrischen Kontaktschalters 108 bricht und den Notausschalter über den Stecker 116 auslöst, um die Materialprüfmaschine 300 zu stoppen und die Bewegung des Messfühlers 110 anzuhalten.
4 und 6 zeigen die Details der Öffnung 123 in der unteren Kappe 121 des unteren Gehäuses 102 sowie die des unteren Messfühlers 110. Die Öffnung 123 weist einen unteren konisch geformten Abschnitt 132 mit einer unteren Öffnung 134 mit verringertem Durchmesser auf, und eine obere zylindrisch geformte Bohrung 136. Der untere Messfühler 110 weist eine untere Spitze 112 auf, welche wie zuvor beschrieben, die Probe 200 kontaktiert. Der untere Messfühler 110 weist ferner einen unteren Messfühlerkörper 138 mit erhöhtem Durchmesser über der unteren Spitze 112 auf und eine Kontaktkissenanordnung 140 über dem unteren Messfühlerkörper 138. Bei dieser Ausführungsform kann das untere Ende der Feder 106 den unteren Messfühler 110 durch Wickeln um den unteren Messfühlerkörper 138 in Eingriff bringen. Wie in 5 dargestellt ist die Kontaktkissenanordnung 140 ein dreiflügliger Vorsprung mit ersten, zweiten und dritten sich radial erstreckenden Kontaktkissen 142, 144, 146. Der mit einem Radius versehene untere Rand 137 des unteren Messfühlerkörpers 138 kontaktiert den unteren konisch geformten Abschnitt 132 der Öffnung 123 in einem im wesentlichen kreisförmigen Kontaktring. Dieser Kontaktring überwindet zusammen mit der Einschachtelungskraft der Spiralfeder 106 die drei linearen Freiheitsgrade (Seite-zu-Seite, vorne-nach-hinten und auf-und-ab) des unteren Messfühlerkörpers 138. In ähnlicher Weise überwindet die Konfiguration der Kontaktkissenanordnung 140 mit den ersten, zweiten und dritten radial sich erstreckenden Kontaktkissen 142, 144, 146, welche den oberen zylindrisch geformten Teil 136 der Öffnung 123 kontaktieren, zwei ringförmig Auslösebewegungen (vorne-nach-hinten und Seite-zu-Seite) durch eine Scheibe in einer Bohrungsverbindung. Der dreiflüglige Vorsprung der Kontaktkissenanordnung 140 passt in die obere zylindrisch geformte Bohrung 136 der Öffnung 123 in einer Rand-zu-Rand-Passung. Erste, zweite und dritte radial sich erstreckende Kontaktkissen 142, 144, 146 werden verwendet und ermöglichen dadurch geringen Verschleiß der Kissen, wenn die Teile mit Pressung passen. Die Kontaktkissen 142, 144, 146 können aus Kunststoff hergestellt sein, um solch einen Verschleiß zu ermöglichen. Der Drehfreiheitsgrad wird nicht angesprochen, da der untere Messfühler 110 rotationssymmetrisch ist, so wird nicht erwartet, dass Rotation die Mechanik der Messfühleranordnung 100 beeinflusst.
7 und 8 offenbaren eine zweite Ausführungsform der Messfühleranordnung 100 der vorliegenden Offenbarung. Diese Ausführungsform ist ähnlich wie die erste Ausführungsform der 1 bis 3. Jedoch ist die Schaltfunktion aus dem Innern der Messfühleranordnung entfernt, so dass die seitliche Öffnung 107, der elektrische Kontaktschalter 108, die Schalterkomponente 109, erste und zweite halbzylindrische elektrische Kontakte 111, 113 und der Stecker 116 weggelassen sind. Vielmehr erfasst die zugeordnete Testmaschine 300 (insbesondere das Bewegungsdetektormodul 302) die übermäßige Bewegung des Antriebssystems über eine vorbestimmte Schwelle hinaus (wie durch die Position des Kraftaufnehmer-Verbindungsstücks 114 offensichtlich ist), was durch die Biegung der Spiralfeder 106 ermöglicht wird, wie in 8 dargestellt, und schaltet das Antriebssystem der zugeordneten Prüfmaschine 300 ab.
So werden die verschiedenen zuvor genannten Ziele und Vorteile am wirkungsvollsten erreicht. Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung offenbart und hier im Detail beschrieben wurden, sollte es klar sein, dass diese Erfindung in keiner Weise dadurch beschränkt ist und ihr Umfang soll durch den der beigefügten Ansprüche bestimmt werden.

Claims

Messfühleranordnung zur Materialprüfung, aufweisend: einen Messfühler, welcher angeordnet und ausgelegt ist zum Kontakt mit einer Materialprüfprobe, wobei der Messfühler ferner eine Komponente eines Schaltmechanismus aufweist, wobei in einer ersten Position des Messfühlers der Schaltmechanismus geschlossen ist und in einer zweiten Position des Messfühlers der Schaltmechanismus offen ist, ein Kraftaufnehmer-Verbindungsstück, welches angeordnet und ausgelegt ist, durch eine Materialprüfmaschine angetrieben zu werden; eine Feder, welche zwischen dem Messfühler und dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück angeordnet ist; wobei die Feder als Antwort auf Kräfte unterhalb einer vorgewählten Schwelle, die Kraft zwischen dem Messfühler und dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück überträgt und den Messfühler in der ersten Position hält, so dass der Schaltmechanismus sich in einer geschlossenen Konfiguration befindet, und als Antwort auf eine Kraft über einer vorgewählten Schwelle, komprimiert und den Messfühler in die zweite Position bewegt, so dass der Schaltmechanismus offen ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 1, wobei die Feder eine Spiralfeder ist, welche in einem Kompressionszustand vorgespannt ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 2, wobei mindestens ein Teil des Messfühlers von einem ersten zylindrischen Wandabschnitt umgeben ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 3, wobei mindestens ein Teil der Feder von einem zweiten zylindrischen Wandabschnitt umgeben ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 4, wobei die erste zylindrische Wand eine erste Kappe aufweist, wobei die erste Kappe ferner eine Öffnung aufweist, durch welche sich der Messfühler erstreckt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 5, wobei die zweite zylindrische Wand eine zweite Kappe aufweist, und wobei die zweite Kappe an dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück befestigt ist, wobei ein erstes Ende der Feder mit dem Messfühler in Eingriff ist und ein zweite Ende der Feder in der zweiten Kappe verschachtelt ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei die Schalteranordnung einen Stecker aufweist, welcher sich durch den ersten zylindrischen Wandabschnitt erstreckt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei die Schalteranordnung angeordnet und konstruiert ist, betriebsmäßig mit einer Materialprüfmaschine verbunden zu werden.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei die Schalteranordnung angeordnet und konstruiert ist, elektrisch mit einem Anschlagsmechanismus einer Materialprüfmaschine verdrahtet zu werden, welche das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück antreibt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei der erste zylindrische Wandabschnitt vom zweiten zylindrischen Wandabschnitt trennbar ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 10, wobei der erste zylindrische Wandabschnitt einen inneren zylindrischen Wandabschnitt aufweist und wobei der zweite zylindrische Wandabschnitt konzentrisch über den inneren zylindrischen Wandabschnitt passt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei eine Kappenanordnung an dem zweiten zylindrischen Wandabschnitt befestigt ist, wobei die Kappenanordnung eine Öffnung aufweist, durch welche sich ein Teil des Kraftaufnehmer-Verbindungsstücks erstreckt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 12, wobei das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück ein mechanisches Anschlagselement aufweist, um die Bewegung des Kraftaufnehmer-Verbindungsstücks in den zweiten zylindrischen Wandabschnitt zu begrenzen.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei der Messfühler eine Spitze zum Kontaktieren einer Materialprüfprobe aufweist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 6, wobei der erste zylindrische Wandabschnitt und der zweite zylindrische Wandabschnitt eine gemeinsame Längsachse aufweisen.
Messfühleranordnung zur Materialprüfung, aufweisend: einen Messfühler, welcher angeordnet und ausgelegt ist zum Kontakt mit einer Materialprüfprobe, wobei der Messfühler von einem ersten Wandteil umgeben ist; ein Kraftaufnehmer-Verbindungsstück, welches angeordnet und ausgelegt ist, durch eine Materialprüfmaschine angetrieben zu werden, wobei das Kraftaufnehmer-Verbindungsstück mit einem zweiten Wandteil in Eingriff ist; eine Feder, welche zwischen dem Messfühler und dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück angeordnet ist; wobei die Feder als Antwort auf Kräfte unterhalb einer vorgewählten Schwelle, die Kraft zwischen dem Messfühler und dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück überträgt und den Messfühler in der ersten Position hält, und als Antwort auf eine Kraft über einer vorgewählten Schwelle, komprimiert und den Messfühler in die zweite Position bewegt; wobei die zweite Position bewirkt, dass der Messfühler an einer vorbestimmten Schwelle sich vorbeibewegt, welche durch die Materialprüfmaschine erfasst wird, und der Betrieb der Materialprüfmaschine durch Erfassung der Bewegung des Messfühlers an der vorbestimmen Schwelle vorbei beendet wird.
Messfühleranordnung nach Anspruch 16, wobei die Feder eine Spiralfeder ist, welche in einem Kompressionszustand vorgespannt ist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 17, wobei der erste Wandteil eine erste Kappe aufweist, wobei die erste Kappe ferner eine Öffnung aufweist, durch welche sich der Messfühler erstreckt.
Messfühleranordnung nach Anspruch 18, wobei der zweite Wandteil eine zweite Kappe aufweist.
Messfühleranordnung nach Anspruch 19, wobei die zweite Kappe an dem Kraftaufnehmer-Verbindungsstück befestigt ist, wobei ein erstes Ende der Spiralfeder mit dem Messfühler in Eingriff ist und ein zweites Ende der Feder in der zweiten Kappe verschachtelt ist.