DE19852182C1 - Cable pull distance sensor for full bridge bending measurement and wire strain gauge measurement applies the displacement of a traction rope over a cable drum to convert into spindle axial displacement. - Google Patents

Cable pull distance sensor for full bridge bending measurement and wire strain gauge measurement applies the displacement of a traction rope over a cable drum to convert into spindle axial displacement.

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Abstract

Displacement of a traction rope (8) over a cable drum (9) and a threaded spindle driven by it is converted into an axial displacement of the spindle. The spindle's displacement is transmitted to a sensor device, preferably a beam spring device with a wire strain gauge measuring device, acting as a full bridge bending measurement device.

Description

Die Erfindung betrifft einen Seilzug-Wegaufnehmer mit einem von einer Seil­ trommel abrollbaren Seilzug.The invention relates to a cable displacement transducer with one of a rope drum rollable cable.

Aus der DE 42 17 607 C2 und der EP 0 778 239 A1 sind Seilzug-Wegauf­ nahmevorrichtungen bekannt, bei welchen die Positionsdaten zur Wegmes­ sung von einem winkelstarr mit der Seiltrommelachse gekoppelten Drehwin­ kelmeßgeber entnehmbar sind. Ein weiterer Seilzug-Wegaufnehmer ist bei­ spielsweise der DE 92 17 313 U1 bekannt. Die DE 33 44 072 C2 beschreibt ein Längenmeßgerät mit einer Spindel.DE 42 17 607 C2 and EP 0 778 239 A1 disclose cable pulling Known devices in which the position data for Wegmes solution from a rigidly coupled rotary shaft with the cable drum axis kelmeßender are removable. Another cable pull transducer is at known for example from DE 92 17 313 U1. DE 33 44 072 C2 describes a length measuring device with a spindle.

Die DE 94 11 526 U1 offenbart ein hydraulisches Servosystem, bei welchem innerhalb eines Regelkreises ein Servofehler über ein Zugband und eine He­ belanordnung in eine Linearbewegung einer Spindel eines Servoventils und darüber in die Aktivierung einer hydraulischen Antriebseinheit umgesetzt wird. Die Spindelverschiebung kann über die Bewegung eines Betätigungs­ hebels erfaßt und zur Erzeugung eines elektrischen Kompensationssignals herangezogen werden.DE 94 11 526 U1 discloses a hydraulic servo system in which a servo error within a control loop via a tension band and a He belanordnung in a linear movement of a spindle of a servo valve and implemented in the activation of a hydraulic drive unit becomes. The spindle displacement can be done via the movement of an actuation levers detected and for generating an electrical compensation signal be used.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Seilzug- Wegaufnehmer anzugeben, der bei einfachem und unempfindlichem Aufbau eine präzise Wegmessung, insbesondere mit elektrischer Auswertbarkeit ermöglicht.The present invention has for its object to provide a cable Specify displacement sensor with a simple and insensitive construction precise path measurement, especially with electrical evaluability enables.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Die Unteransprüche ent­ halten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.The invention is described in claim 1. The subclaims ent hold advantageous refinements and developments of the invention.

Wesentlich bei der vorliegenden Erfindung ist die Umsetzung der Seilzugver­ schiebung über die Drehbewegung der Seiltrommel in eine axiale Verschie­ bung der Spindel und die Übertragung dieser axialen Verschiebung auf eine Sensoreinrichtung, insbesondere eine elektrische Wegmeßeinrichtung mit einem oder mehreren Sensorelementen, welche elektrisch abfragbar sind. Ein großer Meßbereich des Seilzugs wird dabei mit hoher Präzision in eine kurze Verschiebungsstrecke der Gewindespindel übertragen.The implementation of the Seilzugver is essential in the present invention sliding over the rotary movement of the cable drum in an axial displacement exercise of the spindle and the transfer of this axial displacement to a Sensor device, in particular an electrical displacement measuring device one or more sensor elements that can be queried electrically. On  large measuring range of the cable pull is short with high precision Transfer the displacement distance of the threaded spindle.

Zur Messung kurzer Wegstrecken sind hochpräzise elektrisch auswertbare Wegmeßeinrichtungen an sich bekannt, welche sich insbesondere auch durch kleine Bauformen auszeichnen. Beispielsweise sind induktive oder kapazitive Wegaufnehmer oder Wegmeßeinrichtungen mit Auswertung der Laufstrecke von Wellen bekannt und geeignet. Eine Sensoreinrichtung kann beispielsweise als induktive Sensoreinrichtung eine Spulenanordnung und einen relativ zu dieser verschiebbaren Tauchanker enthalten, wobei vorteilhafterweise der Tauchanker mit der Spindel axial verschoben wird oder bereits an die Spindel angeformt ist und je nach axialer Spindelposition unterschiedlich tief in eine Sensorspulenanordnung eintaucht.To measure short distances, high-precision electrical evaluations are possible Displacement measuring devices known per se, which are also characterized in particular by distinguish small designs. For example, inductive or capacitive Displacement sensors or displacement measuring devices with evaluation of the running distance known and suitable by waves. A sensor device can, for example as an inductive sensor device, a coil arrangement and one relative to contain this movable plunger anchor, advantageously the Submersible anchor is moved axially with the spindle or already on the spindle is molded and depending on the axial spindle position at different depths in one Immersed sensor coil assembly.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird die axiale Ver­ schiebung der Gewindespindel in eine Verformung einer Blattfeder übertragen, welche in einem Verformungsbereich eine Dehnungsmeßstreifenanordnung enthält. Die Blattfeder ist vorteilhafterweise als einseitig eingespannte Balken­ federanordnung ausgeführt und vorzugsweise direkt von der im Bereich des freien Blattfederendes anliegenden Gewindespindel ausgelenkt. Die Deh­ nungsmeßstreifenanordnung ist dabei vorteilhafterweise in einem ersten Drittel der Federlänge, gemessen von der Einspannseite zum Anlagepunkt der Aus­ lenkung positioniert. Die Dehnungsmeßstreifenanordnung ist vorteilhafterweise als Brückenmeßanordnung, insbesondere als Vollbrückenmeßanordnung mit mehreren Sensorelementen ausgeführt, wodurch unerwünschte Einflüsse durch Temperatur-, Torsions- und Zug/Druckdehnungen kompensierbar sind. Der Einfluß von Feuchtigkeit oder Nässe kann durch Verkapselung der Senso­ relemente leicht unterdrückt werden. According to a particularly advantageous embodiment, the axial Ver transfer of the threaded spindle into a deformation of a leaf spring, which in a deformation area a strain gauge arrangement contains. The leaf spring is advantageously as a beam clamped on one side executed spring arrangement and preferably directly from the in the area of Free leaf spring end of the adjacent threaded spindle deflected. The Deh Measurement strip arrangement is advantageously in a first third the spring length, measured from the clamping side to the contact point of the off steering positioned. The strain gauge arrangement is advantageous as a bridge measuring arrangement, in particular as a full bridge measuring arrangement several sensor elements, which causes undesirable influences can be compensated for by temperature, torsion and tension / compression expansions. The influence of moisture or wetness can be encapsulated by the Senso elements are easily suppressed.  

Das Meßprinzip mit den Dehnungsmeßstreifen erlaubt in jeder beliebigen Posi­ tion des Nennmeßwegs des Wegaufnehmers eine Nullpunktsetzung durch Wahl eines Spannungspegels als Referenz. Eine eigene Spannungsquelle oder eine eigene elektronische Schaltung zur Stabilisierung bestimmter Be­ triebsparameter ist nicht erforderlich.The measuring principle with the strain gauges allows in any position tion of the nominal measuring path of the position transducer by setting a zero point Selection of a voltage level as a reference. Your own voltage source or your own electronic circuit to stabilize certain Be drive parameters are not required.

Die Spindel weist an ihrem der Blattfeder zugewandten Ende vorteilhafterweise einen gerundeten, vorzugsweise angedrehten Zapfen mit geringem Krüm­ mungsradius auf. Durch die geringe und wechselnde Auflagefläche findet prak­ tisch keine störende Abnutzung durch Materialabrieb statt.The spindle advantageously has at its end facing the leaf spring a rounded, preferably twisted pin with a small bend radius. Due to the small and changing contact surface, prak no annoying wear and tear due to material abrasion.

Die Dehnungsmeßstreifenanordnung erlaubt vorteilhafterweise bei der beson­ ders einfachen Ausführung mit einer Blattfeder konstanter Breite und Dicke die Herstellung eines linearen Zusammenhangs zwischen einer Verschiebung des Zugseils und der dabei in der Anordnung gemessenen Spannungsdifferenz.The strain gauge arrangement advantageously allows the special simple design with a leaf spring of constant width and thickness Establishing a linear relationship between a shift of the Traction rope and the voltage difference measured in the arrangement.

Der erfindungsgemäße Wegaufnehmer ist einfach und kompakt aufgebaut und mechanisch stabil. Insbesondere ist die Zahl bewegter Teile äußert gering. Ei­ ne Meßwerthysterese aufgrund mechanischen Spiels bewegter Teile kann durch rückstellende Federkräfte minimiert werden, insbesondere durch eine vorgespannte Rückstellfeder wie beispielsweise eine Spiralfeder für die Seil­ trommel und/oder durch eine in einer Richtung axial auf die Spindel wirkende Feder, die auch allein durch die Blattfeder der Sensoreinrichtung gebildet sein kann. Ein axiales Spiel der Gewindespindel kann auch minimiert werden durch zwei in axialer Richtung verschiebbare, insbesondere auch nachstellbare Ge­ windebuchsen. The displacement transducer according to the invention is simple and compact and mechanically stable. In particular, the number of moving parts is extremely low. Egg ne measured value hysteresis due to mechanical play of moving parts can be minimized by restoring spring forces, in particular by a preloaded return spring such as a coil spring for the rope drum and / or by acting axially on the spindle in one direction Spring, which can also be formed solely by the leaf spring of the sensor device can. Axial play of the threaded spindle can also be minimized by two axially displaceable, in particular also adjustable Ge wind bushes.  

Die Seiltrommel weist vorteilhafterweise eine gewendelte Seilrille auf konstan­ tem Trommelradius auf, so daß gleiche Seilzugdifferenzen immer gleichen Drehwinkeln und damit gleichen axialen Verschiebungen entsprechen. Vor­ zugsweise wird die Wendelganghöhe der Seilrille gleich der Gewindeganghöhe der Gewindespindel gewählt und Seiltrommel und Gewindespindel gemeinsam axial verschoben, so daß die Position des Seilstrangs bezogen auf das Gehäu­ se des Wegaufnehmers immer gleich bleibt. Dies ermöglicht bei fester Einlauf­ öffnung des Seils im Gehäuse eine reibungsarme und materialschonende Seilführung.The rope drum advantageously has a coiled rope groove on constant tem drum radius so that the same cable pull differences always the same Angle of rotation and thus correspond to the same axial displacements. Before the helical pitch of the rope groove is also equal to the thread height selected the threaded spindle and the cable drum and threaded spindle together axially displaced so that the position of the rope strand relative to the housing position sensor always remains the same. This enables a fixed inlet Opening the rope in the housing is low-friction and gentle on the material Rope guide.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigtThe invention is described below using preferred exemplary embodiments Reference to the pictures illustrated in detail. Here shows

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Wegaufnehmer mit aufgerolltem Seilzug; Figure 1 is a plan view of a displacement transducer with a cable pull rolled up.

Fig. 2 eine Frontansicht zu Fig. 1; Fig. 2 is a front view of Fig. 1;

Fig. 3 den Wegaufnehmer nach Fig. 1 bei abgerolltem Seilzug; Fig. 3 shows the transducer of Figure 1 in unrolled cable.

Fig. 4 ein achsparalleles Schnittbild zu Fig. 3; FIG. 4 shows an axially parallel sectional view of FIG. 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht mit Dehnungsmeßanordnung; Fig. 5 is a side view with Dehnungsmeßanordnung;

Fig. 6 eine Vollbrücken-Dehnungsmeßanordnung; Figure 6 shows a full bridge strain gauge arrangement;

Fig. 7 ein elektrisches Schaltbild einer Meßanordnung nach Fig. 6. Fig. 7 is an electrical diagram of a measuring arrangement according to Fig. 6.

In der Skizze nach Fig. 1 sind Tragelemente 1, 2 und 3 als Gerätebasis und vorzugsweise als fest mit einem Gehäuse des Wegaufnehmers verbunden an­ zusehen. Auch eine Frontplatte 7, welche über Schrauben 20 mit den Tragele­ menten 1 bzw. 3 verschraubt ist, zeigt eine ortsfeste Einlauföffnung 25 für ein Zugseil 8, insbesondere ein Drahtseil. Das Zugseil 8 ist beispielsweise mit ei­ nem Befestigungsauge 23 am vorderen Seilende versehen. Andere Ortsmar­ kierungselemente sind dem Fachmann geläufig. Die Tragelemente 1, 2 und 3 sind über Verschraubungen 16 fest miteinander verbunden.In the sketch according to FIG. 1, support elements 1 , 2 and 3 are seen as the device base and preferably as firmly connected to a housing of the displacement sensor. A front plate 7 , which is screwed to the supporting elements 1 and 3 by means of screws 20 , shows a fixed inlet opening 25 for a traction cable 8 , in particular a wire cable. The pull rope 8 is provided, for example, with an attachment eye 23 at the front end of the rope. Other local marking elements are familiar to the person skilled in the art. The support elements 1 , 2 and 3 are firmly connected to one another via screw connections 16 .

Zwischen den Tragelementen 1 und 3 verläuft eine Gewindespindel 11, welche einen ersten Abschnitt 11A mit größerem Durchmesser und einen zweiten Ab­ schnitt 11B mit kleinerem Durchmesser aufweist. Beide Abschnitte sind mit je­ weils einem Gewinde GA bzw. GB versehen. In die Tragelemente 1 bzw. 3 sind Gewindebuchsen 13 bzw. 14 eingesetzt, in deren Innengewinde die Gewinde­ spindel 11 mit ihren jeweiligen Gewinden GA bzw. GB geführt ist. Die Gewinde GA und GB der verschiedenen Abschnitte der Gewindespindel zeigen gleiche Gewindeganghöhen. Die Gewindehülsen 13 und 14 können in den Tragele­ menten 1 bzw. 3 in geringem Umfang in Richtung der Drehachse der Gewinde­ spindel veränderbar sein, um ein eventuelles axiales Spiel der Gewindespindel zu minimieren. Die Gewindehülsen 13 und 14 können beispielsweise in ge­ schlitzten Aufnahmen der Tragelement 1 und 3 eingesetzt sein und ihrerseits ein Gewinde, insbesondere ein Feingewinde aufweisen. Die Gewindehülsen 13 und 14 können in einer optimal eingestellten Position durch Anziehen von Klemmschrauben 15 in diesen Positionen festgelegt werden. Die Gewinde­ spindel 11 bleibt aber leicht um die Drehachse DA drehbar in den Gewinde­ buchsen gelagert.Between the support elements 1 and 3 there is a threaded spindle 11 which has a first section 11 A with a larger diameter and a second section 11 B with a smaller diameter. Both sections are each provided with a thread GA or GB. In the support elements 1 and 3 threaded bushings 13 and 14 are used, in the internal thread of the threaded spindle 11 is guided with their respective threads GA or GB. The threads GA and GB of the different sections of the threaded spindle show the same thread heights. The threaded sleeves 13 and 14 can be changed in the Tragele elements 1 and 3 to a small extent in the direction of the axis of rotation of the threaded spindle in order to minimize any axial play of the threaded spindle. The threaded sleeves 13 and 14 can be used, for example, in GE slotted receptacles of the support element 1 and 3 and in turn have a thread, in particular a fine thread. The threaded sleeves 13 and 14 can be fixed in an optimally adjusted position by tightening the clamping screws 15 in these positions. The threaded spindle 11 remains easily rotatable about the axis of rotation DA in the threaded bushings.

Die abgestufte Ausführung der Gewindespindel ermöglicht auf besonders vor­ teilhafte Weise die Befestigung der Seiltrommel 9 auf der Gewindespindel, in­ dem die Seiltrommel in einer zentralen Bohrung ein Innengewinde aufweist, welches auf das Außengewinde GB des zweiten Abschnitts 11B der Gewinde­ spindel paßt. Die Seiltrommel wird dann auf die Gewindespindel bis zum An­ schlag an dem ersten Abschnitt 11A der Gewindespindel aufgedreht und dort festgelegt, beispielsweise durch Anziehen gegen die Anlagefläche mit dem er­ sten Abschnitt 11A und kraftschlüssig gehalten. The stepped design of the threaded spindle possible in a particularly against some exemplary manner, the fastening of the cable drum 9 on the threaded spindle, which comprises the cable drum in a central bore an internal thread, which the second portion fits on the external thread GB 11 B of the threaded spindle. The cable drum is then turned on the threaded spindle until it hits the first section 11 A of the threaded spindle and fixed there, for example by tightening against the contact surface with the most section 11 A and non-positively held.

Beim Ausziehen des Seils wird die Rückstellfeder 10 weiter gespannt, indem sie beispielsweise in dem Federgehäuse eine engere Aufwicklung erfährt. Die Rückstellfeder 10, welche im Inneren des Federgehäuses 10 in Achsnähe über einen gebogenen Haken an einem Stift 18 eingehängt und mit ihrem anderen Ende an dem querverlaufenden Tragelement 2 in dem Halteelement 12 gehal­ ten ist, stellt die Rückstellkraft für ein Wiederaufrollen des Seils bereit. Da das Federgehäuse 26 zusammen mit der Seiltrommel 9 und der Gewindespindel 11 bei einer Seilbewegung in Achsrichtung verschoben wird, zeigt das Federge­ häuse vorteilhafterweise konische Flanken 29, an welchen sich die Feder bei Verschieben in Achsrichtung gegen die feststehende Halterung 12 anlegt.When the cable is pulled out, the return spring 10 is tensioned further, for example by being wound up more tightly in the spring housing. The return spring 10 , which is suspended in the interior of the spring housing 10 near the axis via a curved hook on a pin 18 and is held at its other end on the transverse support element 2 in the holding element 12 , provides the restoring force for rewinding the rope. Since the spring housing 26 is moved together with the cable drum 9 and the threaded spindle 11 during a cable movement in the axial direction, the Federge housing advantageously shows conical flanks 29 , on which the spring bears against the fixed holder 12 when displaced in the axial direction.

Bei der in Fig. 3 skizzierten Position der Seiltrommel und der Gewindespindel bei vollständig ausgezogenem Seil ist die dann maximale Durchsenkung der Blattfeder 5 mit SB2 bezeichnet. Die Differenz SB2 - SB1 der Blattfeder- Durchsenkung liege beispielsweise in der Größenordnung von 3 bis 20 mm bei einem durch die Auszuglänge des Seils bestimmten Nennmeßwerts von bei­ spielsweise 1 m.In the position of the cable drum and the threaded spindle sketched in FIG. 3 when the cable is completely pulled out, the maximum sagging of the leaf spring 5 is designated SB2. The difference SB2 - SB1 of the leaf spring countersink is, for example, in the order of magnitude of 3 to 20 mm with a nominal measured value of 1 m determined by the length of the rope.

Zur Befestigung des Seils an der Seiltrommel ist eine Bohrung durch die Man­ telfläche nach innen zu einer Befestigungsschraube 22 geführt.To attach the rope to the rope drum, a bore is passed through the inner surface to a fastening screw 22 .

Die in den Fig. 1 bis 4 skizzierte Lagerung der Gewindespindel 11 in zwei Gewindebuchsen kann auch ersetzt sein durch eine Lagerung in nur einer Ge­ windebuchse, insbesondere in Verbindung mit der Ausbildung einer zweiten Lagerbuchse als gewindefreiem Lager, in welchem ein als gewindefrei ausge­ führter Abschnitt der Gewindespindel axial verschiebbar und drehbar geführt ist. Zur Minimierung eines eventuellen Axialspiels ist dann der Einsatz einer die Gewindespindel in axialer Richtung belastenden Feder vorteilhaft. Eine solche Federkraft kann durch die Blattfeder 5 selbst oder durch eine zusätzliche Feder aufgebracht werden.The sketched in Figs. 1 to 4 bearing of the threaded spindle 11 into two threaded bushes may also be replaced by a bearing in only one of Ge threaded socket, in particular in connection with the formation of a second bearing bush as a thread-free bearing in which an as unthreaded be convicted section the threaded spindle is axially displaceable and rotatable. The use of a spring which loads the threaded spindle in the axial direction is then advantageous in order to minimize any axial play. Such a spring force can be applied by the leaf spring 5 itself or by an additional spring.

Die Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht des Wegaufnehmers mit Blick auf die Blatt­ feder 5 mit Dehnungsmeßelementen 6. Die Dehnungsmeßelemente sind wie in Fig. 6a parallel zur Federebene und in Fig. 6b senkrecht zur Federebene skiz­ ziert als Vollbrücken-Meßanordnung mit 4 Dehnungsmeßstreifen R1, R2, R3, R4 ausgeführt, wodurch sich Störeinflüße in Form von Temperatur-, Torsions- und Zug/Druck-Dehnungen auf vorteilhafte Weise kompensieren lassen. FIG. 5 shows a side view of the transducer facing the leaf spring 5 with strain gauges. 6 The strain gauges are sketched as shown in Fig. 6a parallel to the spring plane and in Fig. 6b perpendicular to the spring plane as a full-bridge measuring arrangement with 4 strain gauges R1, R2, R3, R4, which causes interference in the form of temperature, torsion and tension / Have pressure strains compensated in an advantageous manner.

Fig. 7 zeigt schematisch ein Schaltbild für eine solche Vollbrückenmeßanord­ nung, bei welcher bei Anlegen einer äußeren Spannung UE an die Meßbrücke eine Brückenspannung UA als Meßwert abgreifbar ist, welcher ein Maß für die Durchsenkung der Blattfeder darstellt. Es läßt sich zeigen, daß mit der beson­ ders vorteilhaften Anordnung einer Blattfeder konstanter Dicke über die ge­ samte Länge in sehr guter Näherung ein linearer Zusammenhang der Aus­ gangsspannung UA von der Durchsenkung der Blattfeder und damit von der Verschiebung des Zugseils 8 erzielt werden kann. Eine zur Auswertung heran­ gezogene Spannungsdifferenz zwischen einem Anfangswert und einem End­ wert der Brückenspannung UA ist damit über den gesamten Nennmeßweg des Seils proportional zur zu messenden Wegdifferenz. Fig. 7 shows schematically a circuit diagram for such a full bridge measurement arrangement, in which when an external voltage UE is applied to the measuring bridge, a bridge voltage UA can be tapped as a measured value, which represents a measure of the sagging of the leaf spring. It can be shown that with the special advantageous arrangement of a leaf spring of constant thickness over the entire length in a very good approximation, a linear relationship of the output voltage UA from the lowering of the leaf spring and thus from the displacement of the pull cable 8 can be achieved. A voltage difference used for evaluation between an initial value and an end value of the bridge voltage UA is thus proportional to the path difference to be measured over the entire nominal measuring path of the rope.

Die in den Figuren skizzierte Anordnung für den Wegaufnehmer ist vorteilhaf­ terweise von einem im wesentlichen geschlossenen Gehäuse umgeben, wel­ ches dann beispielsweise auch in der Gehäusewandung eine Buchse für die elektrische Verbindung zwischen den Sensorelementen und einem externen Meßgerät enthalten kann. The arrangement sketched in the figures for the displacement transducer is advantageous generally surrounded by a substantially closed housing, wel ches then, for example, a socket for the housing wall electrical connection between the sensor elements and an external one Measuring device can contain.  

Die Seiltrommel 9 ist auf einer Mantelfläche mit konstantem Radius mit einer gewendelten Seilrille versehen, in welcher der aufgewickelte Teil des Seils 8 einliegt. Die Wendelganghöhe der Seilrille ist gleich der Gewindeganghöhe der Spindelgewinde GA und GB. Die Seiltrommel 9 ist mit einem Federgehäuse 26 verbunden oder als solches in Achsrichtung fortgesetzt, in welchem sich eine spiralig gewundene Blattfeder 10 befindet. Die Blattfeder 10 ist an dem quer­ verlaufenden Tragelement 2 mittels eines Feder-Halteelements befestigt und in dem in Fig. 1 skizzierten Zustand mit auf die Seiltrommel 9 aufgerolltem Seil 8 bereits in Richtung einer weiteren Aufrollkraft vorgespannt.The cable drum 9 is provided on a lateral surface with a constant radius with a coiled cable groove, in which the wound part of the cable 8 lies. The helical thread height of the cable groove is equal to the thread thread height of the spindle threads GA and GB. The cable drum 9 is connected to a spring housing 26 or is continued as such in the axial direction, in which there is a spirally wound leaf spring 10 . The leaf spring 10 is fastened to the transversely extending support element 2 by means of a spring holding element and, in the state sketched in FIG. 1, is already pretensioned with a rope 8 rolled onto the rope drum 9 in the direction of a further winding force.

Die Gewindespindel setzt sich durch die Gewindebuchse 14 hinaus auf die der Seiltrommel 9 abgewandte Seite des Tragelements 3 nach außen fort und en­ det dort in einen Zapfen 28 mit halbkugelförmig gerundetem Ende. Auf der au­ ßenliegenden Seite des Tragelements 3 ist in einer Balkenfedereinspannung 4 eine Blattfeder 5 eingespannt, welche in der in Fig. 1 skizzierten Extrempositi­ on der Seilaufwicklung bereits gering aus Ihrer senkrecht zur Drehachse DA versehenen Ruhelage ausgelenkt und damit leicht vorgespannt ist. Auf der Blattfeder 5 sind in der Nähe der Einspannung 4 Dehnungsmeßstreifen 6 in einer Biegevollbrückenschaltung befestigt. Die Anschlußleitungen zu den Deh­ nungsmeßstreifen sind mit 19 bezeichnet. Die anfängliche Auslenkung (Durchsenkung) der Blattfeder 5 ist mit SB1 bezeichnet. Durch das Ausziehen des Seils 8, das sich auf der Seiltrommel in der gewendelten Seilrille befindet, wird die Seiltrommel 9 und damit die mit dieser fest verbundene Gewindespin­ del 11 gedreht. Durch die Drehung der Gewindespindel verschiebt sich diese entlang der Drehachse DA und verstärkt dabei die Durchsenkung der Blattfe­ der 5. Zusammen mit der Gewindespindel 11 bewegt sich auch die Seilrolle 9 in Achsrichtung, so daß der Anwickelpunkt des Seils 8 auf der Seiltrommel 9 immer in gerader Verlängerung der Einlauföffnung 25 liegt. The threaded spindle continues through the threaded bushing 14 on the side of the support element 3 facing away from the cable drum 9 and ends there in a pin 28 with a hemispherically rounded end. On the outer side of the support element 3 , a leaf spring 5 is clamped in a beam spring clamping 4 , which is already slightly deflected in the extreme position of the cable reel outlined in FIG . On the leaf spring 5 in the vicinity of the clamping 4 strain gauges 6 are fixed in a flex bridge circuit. The connecting lines to the strain gauges are designated 19 . The initial deflection (lowering) of the leaf spring 5 is designated SB1. By pulling out the rope 8 , which is located on the rope drum in the coiled rope groove, the rope drum 9 and thus the threaded spin del 11 firmly connected to it is rotated. The rotation of the threaded spindle moves it along the axis of rotation DA and thereby increases the countersinking of the Blattfe of the 5th Together with the threaded spindle 11 , the rope pulley 9 also moves in the axial direction, so that the winding point of the rope 8 on the rope drum 9 is always in a straight extension of the inlet opening 25 .

Die Auswertung einer über die Sensoreinrichtung mit den Dehnungsmeßstrei­ fen gewonnenen Meßspannung kann nicht nur als statischer Wert entspre­ chend einer Weglängendifferenz erfolgen, sondern kann auch als Zeitverlauf einer Weglängenänderung durchgeführt werden.The evaluation of a via the sensor device with the strain gauge The measurement voltage obtained cannot only correspond to a static value according to a path length difference, but can also be a time course a path length change can be carried out.

Die vorstehend und in den Ansprüchen angegebenen Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfin­ dung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, son­ dern im Rahmen fachmännischen Könnens auf mancherlei Weise abwandel­ bar. Insbesondere sind bei der bevorzugten Verbindung einer Blattfeder mit Dehnungsmeßstreifen andere Federformen als die der einseitig eingespannten Balkenfeder möglich. Die Befestigung der Seiltrommel auf der Gewindespindel kann auf verschiedene andere Arten erfolgen.The features indicated above and in the claims are both can be advantageously implemented individually or in any combination. The Erfin dung is not limited to the described embodiments, son change in various ways within the scope of professional skills bar. In particular, in the preferred connection of a leaf spring Strain gauges different spring shapes than that of the one-sided clamped Beam spring possible. The fastening of the cable drum on the threaded spindle can be done in various other ways.

Claims (12)

1. Seilzug-Wegaufnehmer mit einem von einer Seiltrommel (9) abrollba­ ren Seilzug (8) und einer Sensoreinrichtung zur Ermittlung eines Seil­ wegs durch Auswertung einer mit der Drehung der Seiltrommel gekop­ pelten Größe, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiltrommel (9) eine Gewindespindel (11) antreibt, welche mit wenigstens einem Spindel­ gewinde (GA, GB) in einem festen Gegengewinde (13, 14) geführt und um eine Drehachse (DA) drehbar und bei Drehung achsial in Richtung der Drehachse verschiebbar ist, und daß die Sensoreinrichtung die achsiale Verschiebung der Gewindespindel auswertet. 1. cable displacement transducer with a cable drum ( 9 ) abrollba ren cable ( 8 ) and a sensor device for determining a cable path by evaluating a size coupled with the rotation of the cable drum, characterized in that the cable drum ( 9 ) has a threaded spindle ( 11 ) drives which with at least one spindle thread (GA, GB) in a fixed mating thread ( 13 , 14 ) and rotatable about an axis of rotation (DA) and axially displaceable in the direction of the axis of rotation upon rotation, and that the sensor device evaluates the axial displacement of the threaded spindle. 2. Wegaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sen­ soreinrichtung wenigstes ein elektrisch auslesbares Sensorelement enthält.2. Transducer according to claim 1, characterized in that the sen sensor device contains at least one electrically readable sensor element. 3. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung eine Spulenanordnung und einen relativ dazu verschieb­ baren Tauchanker umfaßt.3. displacement sensor according to claim 1 or 2, characterized in that the Sensor device moves a coil arrangement and one relative to it baren diving anchor. 4. Wegaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung eine Blattfeder, welche durch die Verschiebung der Ge­ windespindel elastisch verformt wird, und in einem Verformungsbereich der Blattfeder eine Dehnungsmeßstreifenanordnung enthält.4. Transducer according to claim 1 or 2, characterized in that the Sensor device a leaf spring, which by the displacement of the Ge is deformed elastically, and in a deformation area of the Leaf spring contains a strain gauge assembly. 5. Wegaufnehmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deh­ nungsmeßstreifenanordnung mehrere Meßelemente als Brücken- Meßanordnung, insbesondere als Vollbrücken-Meßanordnung, enthält.5. displacement sensor according to claim 4, characterized in that the Deh arrangement of measuring strips several measuring elements as bridge Measuring arrangement, in particular as a full-bridge measuring arrangement, contains. 6. Wegaufnehmer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder als einseitig eingespannte Balkenfeder ausgeführt ist. 6. displacement sensor according to claim 4 or 5, characterized in that the Leaf spring is designed as a beam spring clamped on one side.   7. Wegaufnehmer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Deh­ nungsmeßstreifenanordnung im ersten Drittel der Federlänge von der Ein­ spannstelle zum Auslenkungspunkt angeordnet ist.7. displacement sensor according to claim 6, characterized in that the Deh Measurement strip arrangement in the first third of the spring length from the on tension point to the deflection point is arranged. 8. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Seiltrommel eine gewendelte Seilrille aufweist.8. Transducer according to one of the preceding claims, characterized ge indicates that the rope drum has a coiled rope groove. 9. Wegaufnehmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wen­ delganghöhe der Seilrille gleich der Gewindeganghöhe der Gewindespindel ist und die Seiltrommel zusammen mit der Gewindespindel seitlich ver­ schiebbar ist.9. Transducer according to claim 8, characterized in that the Wen The pitch of the rope groove is equal to the thread height of the threaded spindle is and the rope drum along with the threaded spindle ver is slidable. 10. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gewindespindel der Sensoreinrichtung zugewandt ei­ nen gerundeten Anlagezapfen aufweist.10. displacement sensor according to one of the preceding claims, characterized ge indicates that the threaded spindle facing the sensor device has a rounded pin. 11. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeich­ net durch eine vorgespannte Rückstellfeder für die Seiltrommel.11. Transducer according to one of the preceding claims, characterized net by a preloaded return spring for the rope drum. 12. Wegaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeich­ net durch eine auf die Spindel in eine Richtung axial wirkende Federkraft.12. Transducer according to one of the preceding claims, characterized net by a spring force acting axially on the spindle in one direction.
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