DE202011000369U1 - Device for measuring surface strains on ferromagnetic surfaces - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung (1) zum Messen von Oberflächendehnungen auf ferromagnetischen Oberflächen (12), mit einem Gehäuse (2), das eine Auflagefläche (3) zur Auflage auf die zu messende Oberfläche und wenigstens einen, elektrische Signale erzeugenden Dehnungsmessstreifen (4) und einen Verstärker (5) aufweist, wobei an der Auflagefläche wenigstens ein Permanentmagnet (6) derart angeordnet ist, dass der Dehnungsmessstreifen (4) für den Messvorgang reibschlüssig und ohne Klebung auf die zu messende Oberfläche (12) pressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) ein Sendemodul (7), eine Antenne (8) und eine elektrische Energiequelle (9) enthält, und dass die vom Dehnungsmessstreifen (4) erzeugten und durch den Verstärker (5) verstärkten Messsignale drahtlos auf ein Empfängermodul (10) übertragbar sind.Device (1) for measuring surface expansions on ferromagnetic surfaces (12), comprising a housing (2) having a bearing surface (3) for bearing on the surface to be measured and at least one strain gauge (4) generating electrical signals and an amplifier ( 5), wherein on the bearing surface at least one permanent magnet (6) is arranged such that the strain gauge (4) for the measuring process frictionally and without gluing on the surface to be measured (12) can be pressed, characterized in that the housing (2 ) comprises a transmitter module (7), an antenna (8) and an electrical energy source (9), and that the measurement signals generated by the strain gauge (4) and amplified by the amplifier (5) are wirelessly transferable to a receiver module (10).

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Oberflächendehnungen auf ferromagnetischen Oberflächen gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Vorrichtungen werden im industriellen Bereich eingesetzt, um belastungsbedingte Dehnungen an Maschinenteilen zu messen. Ein typisches Beispiel für derartige Maschinenteile sind die Holme einer Schliesseinheit an Spritzgiess- und Druckgussmaschinen.The invention relates to a device for measuring surface expansions on ferromagnetic surfaces according to the preamble of claim 1. Such devices are used in the industrial sector to measure stress-related strains on machine parts. A typical example of such machine parts are the spars of a closing unit on injection molding and die casting machines.

Es ist bereits seit einiger Zeit bekannt und gebräuchlich, die Dehnungsmessstreifen mittels Permanentmagneten derart reibschlüssig gegen die zu messende Oberfläche zu pressen, dass Dehnungen am Werkstück ohne Schlupf und ohne Signalverluste auf den Dehnungsmessstreifen übertragen werden. Damit erübrigt sich die früher übliche Klebung der Dehnungsmessstreifen, und die Messvorrichtung kann rasch und ohne grossen Montageaufwand an verschiedenen Stellen appliziert werden. Eine gattungsmässig vergleichbare Vorrichtung ist beispielsweise durch die WO 2007/033900 bekannt geworden.It has been known and customary for some time to press the strain gauges by means of permanent magnets against the surface to be measured in such a manner that strains on the workpiece are transmitted to the strain gauges without slippage and without signal losses. Thus, the previously customary gluing the strain gauges is unnecessary, and the measuring device can be applied quickly and without large installation effort at different locations. A generic comparable device is, for example, by the WO 2007/033900 known.

Ein Nachteil bekannter Vorrichtungen besteht allerdings nach wie vor darin, dass für die Auswertung der Messergebnisse die Messvorrichtungen verkabelt werden müssen. Zu diesem Zweck ist an jeder Vorrichtung eine Steckerbuchse vorgesehen. Bei einer Schliesseinheit mit vier Holmen ergibt dies bis zu acht Kabel, wenn an jedem Holm auf gegenüberliegenden Seiten je eine Messvorrichtung appliziert wird.A disadvantage of known devices, however, is still that the measurement devices must be wired for the evaluation of the measurement results. For this purpose, a socket is provided on each device. In a four-bar locking unit, this results in up to eight cables if one measuring device is applied to each bar on opposite sides.

Ersichtlicherweise behindern die Kabel das Arbeiten an der Maschine, und ausserdem stellt die korrekte Verkabelung einen zusätzlichen Arbeitsaufwand dar. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die nicht nur auf einfachste Weise appliziert werden kann, sondern die vollständig autark und ohne Verkabelung arbeitet. Die Montage der Vorrichtung und die Auswertung des Messergebnisses soll ausserdem erheblich rationalisiert werden.Evidently, the cables obstruct the work on the machine, and also the correct wiring is an additional workload. It is therefore an object of the invention to provide a device of the type mentioned, which can be applied not only in the simplest way, but the completely self-sufficient and works without cabling. The installation of the device and the evaluation of the measurement result should also be considerably streamlined.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welch die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. Das Gehäuse weist dabei zusätzlich zum Verstärker ein Sendemodul, eine Antenne und eine elektrische Energiequelle auf, so dass die vom Dehnungsmessstreifen erzeugten und durch den Verstärker verstärkten Messsignale drahtlos auf ein Empfängermodul übertragbar sind. Ersichtlicherweise wird dadurch eine Verkabelung hinfällig, was schon bei der Montage eine wesentliche Erleichterung ist. Aber auch während des Messvorgangs sind keine störenden Verkabelungen vorhanden. Das Empfängermodul kann im Umkreis der Vorrichtung fest stationiert sein, oder es kann nur für den Messvorgang in den Sendebereich des Sendemoduls verbracht werden.This object is achieved with a device having the features in claim 1. In addition to the amplifier, the housing has a transmission module, an antenna and an electrical energy source, so that the measurement signals generated by the strain gage and amplified by the amplifier can be transmitted wirelessly to a receiver module. Apparently, this cabling is obsolete, which is a significant relief during installation. But even during the measuring process there are no disturbing cabling. The receiver module can be permanently stationed in the vicinity of the device, or it can only be brought into the transmission range of the transmitter module for the measuring process.

Eine besonders optimale Anordnung ergibt sich, wenn zwei im Abstand zueinander angeordnete Permanentmagnete im Gehäuse gelagert sind, die über Schraubendruckfedern am Gehäuse abgestützt sind, wobei die Vorspannkraft der Schraubendruckfedern mittels Versteilschrauben auf einer der Auflagefläche gegenüberliegenden Gehäuseoberseite verstellbar ist und wenn das Sendemodul mit der Antenne zwischen den Versteilschrauben angeordnet ist. Diese Anordnung ist besonders Platz sparend und vergrössert die Bauhöhe der bekannten Vorrichtungen mit zwei Permanentmagneten nicht oder nur geringfügig.A particularly optimal arrangement results when two spaced apart permanent magnets are mounted in the housing, which are supported by helical compression springs on the housing, wherein the biasing force of the helical compression springs by means of adjusting screws on a support surface opposite the housing top is adjustable and if the transmitter module with the antenna between the adjusting screws is arranged. This arrangement is particularly space-saving and increases the height of the known devices with two permanent magnets not or only slightly.

Das Gehäuse kann vorteilhaft eine Ausnehmung aufweisen, und das Sendemodul und die Antenne können in einem Deckel aus Kunststoffmaterial angeordnet sein, der die Ausnehmung verschliesst. Der Deckel verhindert das Eindringen von Schmutz in die Ausnehmung, und die Antenne ist auf diese Weise optimal platziert, wobei das Kunststoffmaterial eine optimale Signalabstrahlung gewährleistet.The housing may advantageously have a recess, and the transmitter module and the antenna may be arranged in a cover made of plastic material, which closes the recess. The lid prevents the ingress of dirt into the recess, and the antenna is optimally placed in this way, whereby the plastic material ensures optimum signal radiation.

Bei der Variante mit zwei Permanentmagneten kann der Deckel zwischen die Gewindebolzen der Versteilschrauben eingepasst sein, und die Schraubenköpfe können den aufgesetzten Deckel überragen und teilweise überlappen. Diese Anordnung ist ebenfalls besonders Platz sparend, wobei die Zugänglichkeit der Verstellschrauben gewährleistet ist.In the variant with two permanent magnets, the cover can be fitted between the threaded bolts of the adjusting screws, and the screw heads can project beyond the attached cover and partially overlap. This arrangement is also particularly space-saving, the accessibility of the adjusting screws is ensured.

Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn das Sendemodul und der Verstärker als parallel zueinander gelagerte Platinen ausgebildet sind und wenn die elektrische Energiequelle wenigstens eine vorzugsweise aufladbare Batterie ist, die zwischen den Platinen angeordnet ist. Die Verstärkerplatine ist dabei so nahe wie möglich am Dehnungsmessstreifen und damit relativ tief im Gehäuse angeordnet, um eine Verfälschung der Messsignale zu verhindern. Die Platine des Sendermoduls ist vorteilhaft am Deckel befestigt, so dass diese zusammen mit dem Deckel entfernt wird. Auf diese Weise ist die dazwischen angeordnete Batterie zum Auswechseln gut zugänglich, und die Platine für das Sendermodul ist so weit wie möglich weg von den metallischen Teilen, insbesondere von den Permanentmagneten. Zur Verbindung zwischen der Verstärkerplatine und der Sendemodulplatine kann ein flexibles Flachbandkabel verwendet werden.Further advantages can be achieved if the transmitter module and the amplifier are formed as boards mounted parallel to one another and if the electrical energy source is at least one preferably rechargeable battery which is arranged between the boards. The amplifier board is as close as possible to the strain gauge and thus arranged relatively deep in the housing to prevent distortion of the measurement signals. The board of the transmitter module is advantageously attached to the lid, so that it is removed together with the lid. In this way, the interposed battery is easily accessible for replacement, and the board for the transmitter module is as far away as possible away from the metallic parts, in particular from the permanent magnets. For the connection between the amplifier board and the transmitter module board a flexible ribbon cable can be used.

Das Gehäuse ist vorzugsweise etwa quaderförmig und einstückig ausgebildet, und es besteht aus Metall wie z. B. aus Aluminium oder aus Stahl. Auch eine Ausführung in Kunststoffmaterial wäre in bestimmten Fällen denkbar.The housing is preferably approximately cuboid and integrally formed, and it consists of metal such. As aluminum or steel. A version in plastic material would be conceivable in certain cases.

Um den Stromverbrauch auf die tatsächliche Messphase zu beschränken, weist die Vorrichtung vorteilhaft einen Schalter zum Aktivieren des Sendermoduls und wenigstens ein optisches Anzeigemittel zum Anzeigen der Funkverbindung mit dem Empfängermodul auf. Auf diese Weise kann nach der Applikation der Messvorrichtung auf der zu messenden Oberfläche der Schalter betätigt werden, wobei die optische Anzeige signalisiert, ob das Empfängermodul die gesendeten Signale empfängt. In order to limit the power consumption to the actual measurement phase, the device advantageously has a switch for activating the transmitter module and at least one optical display means for displaying the radio link with the receiver module. In this way, after the application of the measuring device on the surface to be measured, the switch can be actuated, the optical display signaling whether the receiver module receives the transmitted signals.

Eine Messanordnung weist wenigstens eine vorstehend beschriebene Vorrichtung und wenigstens ein Empfängermodul zum Empfangen der Messsignale auf. Zum Auswerten der Messsignale gehört ausserdem ein Personal Computer mit einem Bildschirm, auf dem die Messsignale angezeigt werden. Das Empfängermodul ist vorteilhaft als USB-Stick ausgebildet, der direkt an den Personal Computer anschliessbar ist. Damit wird ersichtlicherweise der Messvorgang weiter vereinfacht. Der USB-Stick kann beispielsweise bis zu acht Kanäle empfangen, wobei für jeden Kanal eine eigene Leuchtdiode angeordnet sein kann. Für die Übertragung der Messsignale vom Sendemodul zum Empfängermodul eignet sich beispielsweise besonders vorteilhaft der offene Funknetz-Standard ZigBee®. Dieser Standard ist dem Fachmann bekannt und wird daher hier nicht näher beschrieben. Selbstverständlich könnte das Empfängermodul auch als eigenständige Einheit ausgebildet sein, welche die Signale über ein Kabel an eine Auswertstelle weiterleitet. Auch ein anderer Funknetz-Standard könnte unter Umständen eingesetzt werden.A measuring arrangement has at least one device described above and at least one receiver module for receiving the measuring signals. To evaluate the measurement signals also includes a personal computer with a screen on which the measurement signals are displayed. The receiver module is advantageously designed as a USB stick that can be connected directly to the personal computer. This will obviously further simplify the measuring process. The USB stick can, for example, receive up to eight channels, whereby a separate light-emitting diode can be arranged for each channel. For the transmission of measurement signals from the transmitter module to the receiver module, for example, the open wireless network standard ZigBee ® is particularly advantageous. This standard is known to the person skilled in the art and will therefore not be described in detail here. Of course, the receiver module could also be designed as an independent unit which forwards the signals via a cable to an evaluation point. Another radio network standard could be used under certain circumstances.

Besonders vorteilhaft arbeitet die Messanordnung, wenn sie mehrere Vorrichtungen aufweist, deren Messsignale alle an das gleiche Empfängermodul übertragbar sind, wobei die Sendemodule jeder Vorrichtung individuell codiert sind. Normalerweise braucht es zur Überwachung einer Säule oder eines Holms zwei Messvorrichtungen, die einander diametral gegenüberliegend platziert werden. Jede Messvorrichtung sendet dabei auf einem eigenen Kanal, wobei vorzugsweise jeweils ein Paar der Messvorrichtungen mit einer eigenen Gehäusefarbe markiert ist. Bei einer Maschine mit beispielsweise vier Säulen oder Holmen weiss die Bedienungsperson damit immer, welche Messvorrichtungen paarweise zusammengehören. Insgesamt senden dann acht Messvorrichtungen jeweils auf einem eigenen Kanal.The measuring arrangement works particularly advantageously if it has a plurality of devices whose measuring signals can all be transmitted to the same receiver module, the transmitting modules of each device being coded individually. Normally, to monitor a column or spar, it requires two gauges placed diametrically opposite one another. Each measuring device transmits on a separate channel, wherein preferably each one pair of the measuring devices is marked with its own housing color. In a machine with, for example, four columns or bars, the operator always knows which measuring devices belong together in pairs. Overall, then send eight measuring devices each on a separate channel.

Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen:Further individual features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and from the drawings. Show it:

1: einen stark schematisierten Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung, 1 : a highly schematic cross-section through a device according to the invention,

2: einen Teilquerschnitt durch den Bereich des Dehnungsmessstreifens vor der Applikation, 2 a partial cross-section through the area of the strain gauge before application,

3: den Dehnungsmessstreifen gemäss 2 nach der Applikation, 3 : the strain gauge according to 2 after the application,

4: einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit zwei Permanentmagneten, 4 FIG. 2: a cross section through an apparatus according to the invention with two permanent magnets, FIG.

5: die Vorrichtung gemäss 4 nach der Applikation, 5 : the device according to 4 after the application,

6: eine perspektivische Darstellung des Deckels der Vorrichtung gemäss 4 mit darunter angeordneter Batterieaufnahme, und 6 : A perspective view of the lid of the device according to 4 with battery holder underneath, and

7: eine Messanordnung am Beispiel einer Schliesseinheit mit vier Holmen. 7 : a measuring arrangement using the example of a four-bar clamping unit.

Wie in 1 dargestellt, besteht eine insgesamt mit 1 bezeichnete Messvorrichtung aus einem Gehäuse 2, das mittels den beiden Permanentmagneten 6 und 6' mit seiner Auflagefläche 3 gegen die zu messende Oberfläche 12 gepresst wird. Der Dehnungsmessstreifen 4 ist auf einem elastischen Element 11 angeordnet, und zwar derart, dass er im unbelasteten Zustand geringfügig über die Ebene der Auflagefläche 3 vorsteht.As in 1 shown, there is a total of 1 designated measuring device from a housing 2 , by means of the two permanent magnets 6 and 6 ' with its support surface 3 against the surface to be measured 12 is pressed. The strain gauge 4 is on an elastic element 11 arranged, in such a way that it in the unloaded state slightly above the plane of the support surface 3 protrudes.

Diese Situation ist in den 2 und 3 dargestellt. Erst beim Aufsetzen der Permanentmagneten wird das elastische Element 11 etwas zusammengedrückt, und der Dehnungsmessstreifen 4 wird reibschlüssig ohne Schlupf und ohne Klebung gegen die zu messende Oberfläche gepresst, so dass sich Dehnungen auf der Oberfläche proportional auf den Dehnungsmessstreifen übertragen. Die Dehnungsmessstreifen 4 werden dabei so platziert, dass die Dehnung in der gewünschten Richtung erfasst werden kann.This situation is in the 2 and 3 shown. Only when placing the permanent magnet is the elastic element 11 slightly compressed, and the strain gauge 4 is frictionally pressed without slippage and without gluing against the surface to be measured so that strains on the surface are proportionally transmitted to the strain gauge. The strain gauges 4 are placed so that the strain can be detected in the desired direction.

Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, gelangen die Signale des Dehnungsaufnehmers 4 zuerst zu einem Verstärker 5 und dann zu einem Sendemodul 7, das mittels einer Antenne 8 Funksignale 31 an ein Empfängermodul 10 sendet. Die Stromversorgung erfolgt dabei über eine Energiequelle 9, vorzugsweise in der Form von aufladbaren Batterien.How out 1 can be seen further, get the signals of the strain sensor 4 first to an amplifier 5 and then to a transmission module 7 that by means of an antenna 8th radio signals 31 to a receiver module 10 sends. The power supply takes place via an energy source 9 , preferably in the form of rechargeable batteries.

In den 4 und 5 ist ein Ausführungsbeispiel mit zwei Permanentmagneten etwas detaillierter dargestellt. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist in 4 nur der eine Permanentmagnet 6 gezeigt. Die Permanentmagnete sind dabei im Gehäuse 2 geführt, das eine etwa quaderförmige Konfiguration aufweist. Der Dehnungsmessstreifen 4 auf dem elastischen Element 11 ist mittig zwischen den beiden Permanentmagneten angeordnet und ragt geringfügig über die Auflagefläche vor. Für die Aufnahme des elastischen Elements ist eine Aussparung 13 vorgesehen. Zusätzlich könnte das dehnungsempfindliche Element auch noch mit einer Folie abgedeckt sein, um es vor Verunreinigung oder Beschädigung zu schützen.In the 4 and 5 an embodiment with two permanent magnets is shown in somewhat greater detail. For the sake of clarity, is in 4 only the one permanent magnet 6 shown. The permanent magnets are in the housing 2 guided, which has an approximately cuboid configuration. The strain gauge 4 on the elastic element 11 is arranged centrally between the two permanent magnets and projects slightly over the support surface. For receiving the elastic element is a recess 13 intended. In addition, the strain sensitive element could also be covered with a foil to protect it from contamination or damage.

Für jeden der beiden Permanentmagnete ist im Gehäuse ein Hohlraum 14 vorgesehen. Die Magnete selbst sind in einem Topf 15 gelagert, der in einer Führung 16 im rechten Winkel zur Auflagefläche 3 verschiebbar gelagert ist. Mit dem Topf fest verbunden ist eine Stange 17, auf der eine Schraubendruckfeder 19 gelagert ist. Am Ende der Stange, die als Gewindestange ausgebildet ist, sitzt eine Versteilschraube 18, welche ausserdem die Schraubendruckfeder zentriert. Das andere Ende der Schraubendruckfeder ist auf dem Gehäuse 2 abgestützt, so dass die Anstellkraft über die Versteilschrauben 18 eingestellt werden kann.For each of the two permanent magnets in the housing is a cavity 14 intended. The magnets themselves are in a pot 15 stored in a guide 16 at right angles to the support surface 3 is slidably mounted. Firmly connected to the pot is a rod 17 on which a helical compression spring 19 is stored. At the end of the rod, which is designed as a threaded rod, sits an adjusting screw 18 which also centers the helical compression spring. The other end of the helical compression spring is on the housing 2 supported, so that the adjusting force on the adjusting screws 18 can be adjusted.

Die Schraubendruckfedern wirken ausserdem auch noch als Vibrationsdämpfer.The helical compression springs also act as vibration dampers.

Im Gehäuse 2 aus Metall ist eine Ausnehmung 20 ausgefräst, welche sich im oberen Bereich bis in die hohlzylindrischen Öffnungen für die Schraubendruckfedern erweitert. Diese Ausnehmung ist auf der Gehäuseoberseite 32 mit einem Deckel 21 aus Kunststoffmaterial verschlossen. Der vorstehend erwähnte Verstärker ist auf einer Verstärkerplatine 22 angeordnet, welche direkt mit dem Dehnungsmessstreifen 4 in Wirkverbindung steht. Auf der Oberseite der Verstärkerplatine 22 ist ein Batteriefach 27 angeordnet, das beispielsweise mit zwei aufladbaren 3-V-Batterien bestückt werden kann. Dem Deckel 21 zugeordnet ist eine Senderplatine 23, auf welcher das vorstehend erwähnte Sendermodul mit der Antenne platziert ist. Wie dargestellt, ist der Deckel 21 exakt zwischen die beiden Stangen 17 für die Permanentmagnete eingepasst, wobei der gerändelte Schraubenkopf 18 den Deckel in der Höhe überragt und ausserdem noch seitlich überlappt.In the case 2 made of metal is a recess 20 milled out, which widens in the upper part to the hollow cylindrical openings for the helical compression springs. This recess is on the top of the housing 32 with a lid 21 made of plastic material. The above-mentioned amplifier is on an amplifier board 22 arranged, which directly with the strain gauge 4 is in active connection. On top of the amplifier board 22 is a battery compartment 27 arranged, for example, can be equipped with two rechargeable 3-V batteries. The lid 21 assigned is a transmitter board 23 on which the aforementioned transmitter module is placed with the antenna. As shown, the lid is 21 exactly between the two bars 17 fitted for the permanent magnets, wherein the knurled screw head 18 surmounted the lid in height and also overlapped laterally.

Auf der Deckelaussenseite ist ein Schalter 24 zum Einschalten und Ausschalten der Vorrichtung sowie eine LED-Anzeige 25 angeordnet, deren Farbe die Funkverbindung mit dem Empfängermodul anzeigt. Die Verbindung zwischen der Verstärkerplatine 22 und der Senderplatine 23 erfolgt über ein Flachbandkabel 28, das bei aufgesetztem Deckel 21 etwas zusammengefaltet wird.On the outside of the cover is a switch 24 for switching on and off the device and an LED display 25 whose color indicates the radio connection with the receiver module. The connection between the amplifier board 22 and the transmitter board 23 via a ribbon cable 28 , with the lid on 21 something is folded up.

Wie in 5 dargestellt, sind die beiden Permanentmagnete 6 und 6' auf der zu messenden Oberfläche 12 platziert, wobei die Schraubendruckfedern 19 etwas zusammengepresst werden und die Verstellschrauben 18 sich etwas nach unten verschieben Die Magnetkraft kann beispielsweise für jeden Permanentmagneten bis zu 240 N betragen. Diese Kraft reicht aus, um eine reibschlüssige Verbindung des Dehnungsmessstreifen mit der zu messenden Oberfläche zu gewährleisten.As in 5 are shown, the two permanent magnets 6 and 6 ' on the surface to be measured 12 placed, with the helical compression springs 19 something to be squeezed and the adjusting screws 18 Move slightly downwards For example, the magnetic force can be up to 240 N for each permanent magnet. This force is sufficient to ensure a frictional connection of the strain gauge with the surface to be measured.

6 zeigt den Deckel 21 im ausgebauten Zustand mit dem darunter angekoppelten Batteriefach 27, auf dessen Rückseite sich die Verstärkerplatine befindet. Das Flachbandkabel 28 ist hier etwa gerade gestreckt dargestellt. Deutlich sichtbar sind hier auch die beiden halbkreisförmigen Ausnehmungen 35 und 35' im Deckel, welche im aufgesetzten Zustand die Schraubendruckfedern umgeben. Zur Befestigung des Deckels dienen beispielsweise Kreuzschlitzschrauben 33. Neben dem Schalter 24 und der Leuchtanzeige 25 kann auf dem Deckel auch noch ein Typenschild 34 mit zusätzlichen Angaben angeordnet sein. 6 shows the lid 21 when removed with the battery compartment underneath it 27 , on the back of which the amplifier board is located. The ribbon cable 28 is shown stretched straight about here. Clearly visible here are the two semicircular recesses 35 and 35 ' in the lid, which surround the helical compression springs in the attached state. To fasten the lid are used, for example, Phillips screws 33 , Next to the switch 24 and the indicator light 25 can also have a nameplate on the lid 34 be arranged with additional information.

7 zeigt eine Messanordnung am Beispiel einer Schliesseinheit 29 mit insgesamt vier Säulen 30. An jeder Säule kann ein Paar Messeinrichtungen 1, 1' angeordnet sein, wobei jede Messvorrichtung ein Funksignal 31 direkt auf ein als USB-Stick ausgebildetes Empfängermodul sendet. Der USB-Stick ist in einen Personal Computer 26 eingesteckt, an dessen Bildschirm die Messungen abgelesen werden können. 7 shows a measuring arrangement using the example of a closing unit 29 with a total of four columns 30 , At each column can be a pair of measuring devices 1 . 1' be arranged, each measuring device is a radio signal 31 sends directly to a trained as a USB stick receiver module. The USB stick is in a personal computer 26 plugged in, on the screen of the measurements can be read.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/033900 [0002] WO 2007/033900 [0002]

Claims (9)

Vorrichtung (1) zum Messen von Oberflächendehnungen auf ferromagnetischen Oberflächen (12), mit einem Gehäuse (2), das eine Auflagefläche (3) zur Auflage auf die zu messende Oberfläche und wenigstens einen, elektrische Signale erzeugenden Dehnungsmessstreifen (4) und einen Verstärker (5) aufweist, wobei an der Auflagefläche wenigstens ein Permanentmagnet (6) derart angeordnet ist, dass der Dehnungsmessstreifen (4) für den Messvorgang reibschlüssig und ohne Klebung auf die zu messende Oberfläche (12) pressbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) ein Sendemodul (7), eine Antenne (8) und eine elektrische Energiequelle (9) enthält, und dass die vom Dehnungsmessstreifen (4) erzeugten und durch den Verstärker (5) verstärkten Messsignale drahtlos auf ein Empfängermodul (10) übertragbar sind.Contraption ( 1 ) for measuring surface strains on ferromagnetic surfaces ( 12 ), with a housing ( 2 ), which has a bearing surface ( 3 ) for resting on the surface to be measured and at least one, electrical signals generating strain gauges ( 4 ) and an amplifier ( 5 ), wherein on the support surface at least one permanent magnet ( 6 ) is arranged such that the strain gauge ( 4 ) for the measuring process frictionally and without adhesion to the surface to be measured ( 12 ) is pressable, characterized in that the housing ( 2 ) a transmission module ( 7 ), an antenna ( 8th ) and an electrical energy source ( 9 ) and that of the strain gauge ( 4 ) and through the amplifier ( 5 ) amplified measurement signals wirelessly to a receiver module ( 10 ) are transferable. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Abstand zueinander angeordnete Permanentmagnete (6, 6') im Gehäuse (2) gelagert sind, die über Schraubendruckfedern (19) am Gehäuse (2) abgestützt sind, wobei die Vorspannkraft der Schraubendruckfedern mittels Verstellschrauben (18) auf einer der Auflagefläche (3) gegenüberliegenden Gehäuseoberseite (32) verstellbar ist, und dass das Sendemodul (7) mit der Antenne (8) zwischen den Versteilschrauben angeordnet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that two spaced-apart permanent magnets ( 6 . 6 ' ) in the housing ( 2 ) are stored, which via helical compression springs ( 19 ) on the housing ( 2 ) are supported, wherein the biasing force of the helical compression springs by means of adjusting screws ( 18 ) on one of the support surface ( 3 ) opposite housing top ( 32 ) is adjustable, and that the transmission module ( 7 ) with the antenna ( 8th ) is arranged between the adjusting screws. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine Ausnehmung (20) aufweist und dass das Sendemodul (7) und die Antenne (8) in einem Deckel (21) aus Kunststoffmaterial angeordnet sind, der die Ausnehmung verschliesst.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the housing ( 2 ) a recess ( 20 ) and that the transmission module ( 7 ) and the antenna ( 8th ) in a lid ( 21 ) are arranged made of plastic material, which closes the recess. Vorrichtung nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel zwischen die Gewindebolzen der Versteilschrauben (18) eingepasst ist und dass die Schraubenköpfe den aufgesetzten Deckel überragen und teilweise überlappen.Apparatus according to claim 2 and claim 3, characterized in that the cover between the threaded bolts of the adjusting screws ( 18 ) is fitted and that the screw heads project beyond the attached lid and partially overlap. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sendemodul (7) und der Verstärker (5) als parallel zueinander gelagerte Platinen ausgebildet sind und dass die elektrische Energiequelle wenigstens eine vorzugsweise aufladbare Batterie ist, die zwischen den Platinen angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transmission module ( 7 ) and the amplifier ( 5 ) are formed as mutually parallel boards and that the electrical energy source is at least one preferably rechargeable battery, which is arranged between the boards. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) vorzugsweise etwa quaderförmig und einstückig ausgebildet ist und aus Metall besteht.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the housing ( 2 ) is preferably approximately cuboid and integrally formed and made of metal. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Schalter (24) zum Aktivieren des Sendemoduls (7) und wenigstens ein optisches Anzeigemittel (25) zum Anzeigen der Funkverbindung mit dem Empfängermodul (10) aufweist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a switch ( 24 ) for activating the transmission module ( 7 ) and at least one optical display means ( 25 ) for displaying the radio connection with the receiver module ( 10 ) having. Messanordnung mit wenigstens einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und mit einem Empfängermodul (10) zum Empfangen der Messsignale, sowie mit einem Personal Computer (26) mit Bildschirm zum Anzeigen der Messergebnisse, wobei das Empfängermodul als USB-Stick ausgebildet ist, der direkt an den Personal Computer anschliessbar ist.Measuring arrangement with at least one device ( 1 ) according to one of claims 1 to 7 and with a receiver module ( 10 ) for receiving the measuring signals, as well as with a personal computer ( 26 ) with a screen for displaying the measurement results, wherein the receiver module is designed as a USB stick that can be connected directly to the personal computer. Messanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere Vorrichtungen aufweist, deren Messsignale alle an das gleiche Empfängermodul (10) übertragbar sind, wobei die Sendemodule jeder Vorrichtung individuell codiert sind.Measuring arrangement according to claim 8, characterized in that it comprises a plurality of devices whose measuring signals are all sent to the same receiver module ( 10 ) are transferable, wherein the transmission modules of each device are individually coded.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19825761C2 (en) * 1998-06-09 2001-02-08 Fraunhofer Ges Forschung Device for detecting an elongation and / or a compression of a body
JP4379360B2 (en) * 2005-03-22 2009-12-09 株式会社日立製作所 Mechanical quantity measuring device
IL182948A0 (en) * 2007-05-03 2007-08-19 Eli Neuman Stability sensors for wheeled vehicles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007033900A1 (en) 2005-09-22 2007-03-29 Sensormate Ag Extension sensor for electrically measuring negative and positive surface extensions

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