DE1206173B

DE1206173B - Device for diverting forces on force measuring devices, in particular on vehicles and aircraft

Info

Publication number: DE1206173B
Application number: DEL42662A
Authority: DE
Inventors: Egwin Leiber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-08-08
Filing date: 1962-08-08
Publication date: 1965-12-02

Description

Vorrichtung zum Umleiten von Kräften an Kraftmeßeinrichtungen, insbesondere an Fahr-und Flugzeugen Zusatz zum Patent: 1 160 666 Das Hauptpatent betrifft eine Vorrichtung zum Umleiten von Kräften an Kraftmeßeinrichtungen, insbesondere an Fahr- und Flugzeugen, wobei in einem den Kraftfluß übertragenden Bauteil ein den Kraftfluß wahlweise unterbrechendes oder hindurchlassendes Element angeordnet ist. So wurde vorgeschlagen, daß die Kraftumleitvorrichtung als drehbare Segmentscheibe ausgebildet sein kann, deren Segmente in der Meßstellung der Vorrichtung mit Meßblöcken in Berührung stehen, so daß die Kraft über die Meßblöcke geleitet wird und beispielsweise die Gewichtsmessung durch an die Meßblöcke angeordnete bekannte Meßeinrichtungen vorgenommen werden kann.Device for diverting forces to force measuring devices, in particular to Fahr- und aircraft Addition to the patent: 1 160 666 The main patent concerns a Device for redirecting forces on force measuring devices, especially on driving and airplanes, with a power flow in a component transmitting the power flow optionally interrupting or permeable element is arranged. So became proposed that the force diversion device designed as a rotatable segment disc can be whose segments in the measuring position of the device with measuring blocks in contact stand so that the force is passed through the measuring blocks and, for example, the Weight measurement carried out by arranged on the measuring blocks known measuring devices can be.

Soll keine Messung vorgenommen werden, dann wird die Segmentscheibe so verdreht, daß ihre Segmente nicht mehr mit den Meßblöcken in Berührung sind und die Kraft ohne die Meßblöcke zu beeinflussen, durch die starren Teile hindurchgeleitet wird.If no measurement is to be made, the segment disc is twisted so that their segments are no longer in contact with the measuring blocks and the force without affecting the measuring blocks, passed through the rigid parts will.

Um nun Kräfte mit wechselnder Kraftrichtung besonders einfach bestimmen zu können, wird erfindungsgemäß die als Segmentscheibe ausgebildete Kraftumleitvorrichtung von einer räumlich schwenkbar gelagerten Achse aufgenommen. Hierdurch kann sich die Kraftumleitvorrichtung mit der Achse verschwenken, so daß in wechselnder Richtung auftretende Kräfte bestimmt werden können. Die Achse ist dabei im Bereich der Meßeinrichtung mit einem Ringflansch versehen und nimmt auf beiden Seiten des Ringflansches je eine schwenkbare Segmentscheibe auf. Die Achslagerung ist zweckmäßig als Kugel- oder Kreuzgelenk ausgebildet. In order to determine forces with changing direction of force particularly easily According to the invention, the force diverting device designed as a segment disk becomes possible recorded by a spatially pivotable axle. This can the power diversion device pivot with the axis so that in alternating directions occurring forces can be determined. The axis is in the area of the measuring device provided with an annular flange and takes on both sides of the annular flange each a swiveling segment disc. The axle bearing is useful as a ball bearing or universal joint.

Die Kraftumleitvorrichtung kann in Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatents auch als an einer Tragachse längs verschiebbare Rohrhülse ausgebildet sein, die mit zwei oder mehreren getrennt voneinander angeordneten Ausfräsungen zum Anschluß von ein oder mehreren Meßblöcken versehen ist. Diese Rohrhülse wird derart auf der Tragachse verschoben, daß für die Meßstellung der zwischen den Ausfräsungen verbleibende Rohrteil in Berührung mit dem Meßblock steht, während in Außermeßstellung eine der Ausfräsungen über dem Meßblock zu liegen kommt, so daß dieser frei wird und Kräfte durch die starren Teile ohne Beeinflussung des Meßblockes hindurchfließen können. The force diversion device can in a further development of the object of the main patent is also designed as a tubular sleeve that can be displaced longitudinally on a support axis be those with two or more separately arranged cutouts is provided for the connection of one or more measuring blocks. This pipe sleeve is shifted on the support axis in such a way that for the measurement position between the cutouts remaining pipe part is in contact with the measuring block while in the out-of-measurement position one of the cutouts comes to rest over the measuring block so that it becomes free and forces flow through the rigid parts without affecting the measuring block can.

Mit derselben Wirkung kann in Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatents die Kraftumleitvorrichtung auch aus einem Bolzen bestehen, der im Bereich des Meßblockes unter Belassung einer dem Bolzendurchmesser entsprechenden Ringschulter abgesetzt ist. Für die Meßstellung wird der Bolzen dann so verschoben, daß der Ring mit dem Meßblock in Berührung steht, während für die Außermeßstellung der abgesetzte Teil des Bolzens über dem Meßblock liegt, so daß dieser wieder frei ist und die Kräfte ohne Beeinflussung des Meßblockes durch die starren Teile hindurchgehen können. With the same effect, in further development of the subject of the Main patent the force diversion device also consist of a bolt that is in the area of the measuring block leaving an annular shoulder corresponding to the bolt diameter is discontinued. For the measurement position, the bolt is then moved so that the ring with the measuring block in Touch stands, while for the external measurement the remote Part of the bolt is above the measuring block so that it is free again and the Forces can pass through the rigid parts without affecting the measuring block.

Es können, falls konstruktiv erforderlich, auch mehrere Kraftumleitvorrichtungen an den kraftübertragenden Teilen in beliebiger Stellung zueinander angeordnet werden. If structurally necessary, several force diversion devices can also be used be arranged on the power-transmitting parts in any position to each other.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Kraftumleitvorrichtung, die von einer räumlich schwenkbar gelagerten Achse aufgenommen wird, Fig. 2 und 3 eine als Hülse ausgebildete Kraftumleitvorrichtung in Meß- bzw. Außermeßstellung, F i g. 4 und 5 eine weitere Ausführungsform in Meß- bzw. Außermeßstellung. The invention is illustrated below with reference to that shown in the drawing Embodiments explained in more detail. It shows F i g. 1 a force diversion device, which is received by a spatially pivotable axle, FIGS. 2 and 3 a force diversion device designed as a sleeve in the measuring or out-of-measuring position, F i g. 4 and 5 show a further embodiment in the measuring or out-of-measuring position.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 wird die Kraftumleitvorrichtung 1 von je einer Segmentscheibe 2, 3 gebildet, die von einer Achse 4 aufgenommen wird. In the embodiment according to FIG. 1, the force diversion device 1 each formed by a segment disk 2, 3, which is received by an axle 4.

Die Achse 4 weist an ihrem einen Ende 5 eine Kugel 6 auf, die in einer entsprechenden Kugelschale 7 des Bauteiles 8 gelagert ist, so daß die Achse 4 räumlich verschwenkt werden kann. Das Bauteil 8 ist im Bereich der Kraftumleitvorrichtung 1 mit einer Ringnut 9 versehen, in die ein entsprechender Ringflansch 10 der Achse 4 hineinragt. Oberhalb und unterhalb des Ringflansches 10 ist je eine Segmentscheibe 2, 3 angeordnet und drehbar auf der Achse 4 gelagert.The axis 4 has at one end 5 a ball 6 which is in a corresponding spherical shell 7 of the component 8 is mounted so that the axis 4 spatially can be pivoted. The component 8 is in the area of the force diversion device 1 provided with an annular groove 9 into which a corresponding annular flange 10 of the axle 4 protrudes. A segment disk is located above and below the annular flange 10 2, 3 arranged and rotatably mounted on the axis 4.

Weiterhin sind im Bereich der Ringnut 9 Meßblöcke 11, 12, 13, 14 eingelassen, wobei in dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 die Meßblöcke 11, 12 mit den Segmenten der Segmentscheiben 2, 3 in Berührung stehen. Wirkt nun eine Kraft in Richtung des ausgezogenen Pfeiles auf die Achse 4, dann wird der Meßblock 11 beeinflußt, so daß die Größe dieser Kraft über bekannte Meßeinrichtungen, die mit dem Meßblock 11 in Verbindung stehen, bestimmt werden kann. Wirkt dagegen auf die Achse 4 eine Kraft in Richtung des gestrichelten Pfeiles, so steht die Segmentscheibe 3 mit dem Meßblock 12 in Angriff, wobei dann diese Kraft in entsprechender Weise bestimmt wird. Durch Verdrehen der Segmentscheiben kann jeder beliebige Meßblock in Meß- bzw. Außermeßstellung gebracht werden. Diese Kraftumleitvorrichtung ist daher besonders für die Bestimmung von Kräften geeignet, deren Kraftrichtung wechselt.Furthermore, there are 9 measuring blocks in the area of the annular groove 11 12, 13, 14 let in, wherein in the embodiment shown according to FIG. 1 the measuring blocks 11, 12 are in contact with the segments of the segment discs 2, 3. If a force acts on axis 4 in the direction of the solid arrow, then the measuring block 11 is influenced so that the magnitude of this force via known measuring devices, which are connected to the measuring block 11 can be determined. Works against it a force on the axis 4 in the direction of the dashed arrow, then the segment disc is 3 with the measuring block 12 in attack, then this force in a corresponding manner is determined. By turning the segment discs, any measuring block can be used be brought into measurement or out-of-measurement position. This force diverter is therefore particularly suitable for the determination of forces whose direction of force changes.

Bei der Ausbildung nach F i g. 2 und 3 besteht die Kraftumleitvorrichtung aus einer Rohrbüchse 15, die auf einer Tragachse 16 längs verschiebbar angeordnet ist. Die Rohrhülse 15 ist mit zwei Ausfräsungen 17,18 versehen, die durch den festen Rohrteil 19 voneinander getrennt sind. In der Meßstellung ist der Rohrteil 19 im Eingriff mit dem Meßblock 20, so daß die durch ihn gehenden Kräfte in bekannter Weise bestimmt werden können. In the training according to FIG. 2 and 3 consists of the force diversion device from a tubular sleeve 15, which is arranged on a support axis 16 so as to be longitudinally displaceable is. The tubular sleeve 15 is provided with two millings 17,18, which through the fixed Pipe part 19 are separated from each other. In the measuring position, the pipe part 19 is in Engagement with the measuring block 20, so that the forces passing through it in known Way can be determined.

In Außermeßstellung F i g. 3 ist entweder die Ausfräsung 17 oder 18 im Bereich des Meßblockes 20, so daß dieser frei ist und die Kräfte durch die starren Teile, d. h. von dem Beschlag 25 über die Rohrhülse 15 zu dem Bauteil 8, hindurchgehen können. In the out-of-measurement position F i g. 3 is either the cutout 17 or 18 in the area of the measuring block 20, so that it is free and the forces through the rigid parts, d. H. from the fitting 25 via the tubular sleeve 15 to the component 8, can go through.

An Stelle der Rohrhülse, wie in F i g. 2 und 3 gezeigt, kann die Kraftumleitvorrichtung, wie in F i g. 4 und 5 ausgebildet, aus einem Bolzen 21 bestehen, der im Bereich des Meßblockes 20 mit zwei Absetzungen 22, 23 unter Belassung einer Ringschulter 24 versehen ist. Bei der Stellung nach F i g. 4 steht die Ringschulter 24 mit dem Meßblock 20 im Eingriff, so daß die Messung vorgenommen werden kann. Bei der Stellung nach F i g. 5 liegt der abgesetzte Teil 22 oder 23 über dem Meßblock 20, so daß dieser frei ist und die Kraft ohne Beeinflussung des Meßblocks hindurchfließen kann. Instead of the pipe sleeve, as in FIG. 2 and 3 shown, the Force diverting device, as in FIG. 4 and 5, consist of a bolt 21, the in the area of the measuring block 20 with two deposits 22, 23 leaving one Ring shoulder 24 is provided. In the position according to FIG. 4 is the ring shoulder 24 with the measuring block 20 in engagement, so that the measurement can be made. In the position according to FIG. 5 the stepped part 22 or 23 lies above the measuring block 20, so that it is free and the force can flow through it without affecting the measuring block can.

Bei diesen vorstehend dargeS!tellten Bewegungsvorgängen wird das Fahr- oder Flugzeug praktisch weder gehoben noch gesenkt, -was sonst bei den üblichen Verfahren mit erheblichem Kraftaufwand verbunden ist. In the above-mentioned movement processes, the Driving or airplane practically neither raised nor lowered - what else with the usual Procedure is associated with considerable effort.

Claims

Claims: 1. Device for diverting forces to force measuring devices, in particular on vehicles and airplanes, with one transmitting the power flow Component an element that either interrupts or allows the flow of force is arranged, according to patent 1 160 666, characterized in that as a segment disc trained force diversion device from a spatially pivotable axis is recorded.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the axis is provided with an annular flange and one on each side of the annular flange swiveling segment disc accommodates.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the bearing of the axle is designed as a ball or universal joint.

4. Apparatus according to claim 1 of the main patent, characterized in that that the force diversion device as a tubular sleeve which is longitudinally displaceable on a support axis is formed with two or more separately arranged cutouts is provided for the connection of one or more measuring blocks.

5. Apparatus according to claim 1 of the main patent, characterized in that that the force diversion device consists of a bolt in the area of the measuring block with an annular shoulder that corresponds to the bolt diameter is.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that several Kraftumleitvorrichtungen on the parts transmitting the force in any Position to each other are arranged.