DE2502886A1

DE2502886A1 - Drehmoment-messvorrichtung

Info

Publication number: DE2502886A1
Application number: DE19752502886
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl Ing Weber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-01-24
Filing date: 1975-01-24
Publication date: 1976-07-29

Description

"Drehmoment-Meßvorrichtung" Zur Drehmomentmessung werden vielfäch induktive Dehnungsfühler herangezogen. Die Messung in dieser Weise ist verhältnismäßig umständlich und aufwendig.
Bekannt ist es auch, zur Drehmomentmessung Dehnungsmeßstreifen zu verwenden, deren Ausgang über geeignete Verstärker üblichen Anzeigegeräten zugeführt wird. Bei Messungen an bewegten Bauteilen, insbesondere an sich drehenden, besteht das Problem, die durch die Widerstandsänderungen der Dehnungsmeßstreifen sich ergebenden, verhältnismäßig kleinen, Ströme und Spannungen vom bewegten Bauteil auf die ruhenden Verstärker und Anzeigeelemente zu übertragen. Bei rotierenden Bauteilen, wie Wellen und dgl., verwendet man hierzu Schleifringanordnungen. Wegen der geringen Spannungen und Ströme ergeben sich hierbei neben hohem Aufwand aber auch beachtliche Fehlerquellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung des Drehmomentes umlaufender Wellen mittels Dehnungsmeßstreifenanordnung, elektronischem Verstärker und Meßinstrument so auszubilden, daß sie bei kompakter Bauweise mit verhältnismäßig geringem baulichen Aufwand eine hohe Genauigkeit der angezeigten Meßwerte erbringt. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß sowohl die Dehnungsmeßstreifenanordnung, als auch der elektronische Verstärker unmittelbar auf der umlaufenden Welle angeordnet sind und daß sowohl zur Zuleitung der Speisespannung, als auch zur Ableitung der verstärkten Meßspannung Schleifringe an der Welle vorgesehen sind.
Weil die Stromversorgung einerseits und der verstärkte Ausgang anderseits in einem leicht zu beherrschenden Spannungsbereich liegen, kann die Übertragung zwischen den rotierenden und den ruhenden Bauteilen über Schleifringe erfolgen, ohne besorgen zu müssen, daß bei der Übertragung ins Gewicht fallende Fehler auftreten.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der elektronische Verstärker ringförmig gestaltet ist, vorzugsweise mantelseitig die Schleifringe trägt und auf die umlaufende Welle aufschiebbar ist. In vielen Fällen kann es sich allerdings auch empfehlen, den elektronischen Verstärker scheibenförmig zu gestalten und mit der einen Stirnseite koaxial an der einen Stirnseite der umlaufenden Welle zu befestigen, sowie vorzugsweise an der anderen Stirnseite die Schleifringe vorzusehen.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, die zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 eine Drehmomentmeßvorrichtung mit ringscheibenförmigem Verstärker, Fig. 2 eine Drehmomentmeßvorrichtung mit scheibenförmigem Verstärker.
Bei der Ausführung nach Fig. 1 liegt eine glatte Welle 1 vor, die ein Drehmoment durchleitet. Die Welle 1 trägt die Dehnungsmeßstreifenanordnung 2 und den ringförmig ausgebildeten Verstärker 3, der an seinem Außenmantel die Schleifringpaare 4 und 5 trägt, denen die Bürstenpaare 6 und 7 zugeordnet sind. Die elektrische Verbindungsleitung von der Dehnungsmeßstreifenanord nung 2 zum Verstärker 3 ist nicht dargestellt. Über das eine Schleifringpaar und die zugehörigen Bürsten wird die Speisespannung zugeführt, und über das andere Schleifringpaar und die zugehörigen Bürsten wird der verstärkte Ausgang der Dehnungsmeßstreifenanordnung 2 zum nichtgezeigten Anzeigeinstrument geleitet.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 wird ein Drehmoment über die Hülse 11 von der einen Seite zugeführt und mit der zentralen Welle 1 nach der gleichen Seite abgeleitet. Die Welle 1 trägt wiederum die Dehnungsmeßstreifenanordnung 2, welche durch eine nichtgezeigte Leitung mit dem Verstärker 3 verbunden ist, der hier scheibenförmig gestaltet ist und an seiner freien Stirnseite die Schleifringpaare 4 und 5 trägt, denen die Bürstenpaare 6 und 7 zugeordnet sind. Auf seiner den Schleifringen gegenüber liegenden Stirnseite ist der Verstärker 3 an der Stirnseite der Welle 1 befestigt.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Messung des Drehmomentes umlaufender Wellen ~mittels Dehnungsmeßstreifenanordnung, elektronischem Verstärker und Meßinstrument, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Dehnungsmeßstreifenanordnung (2), als auch der elektronische Verstärker (3) unmittelbar auf der umlaufenden Welle (1) angeordnet sind und daß sowohl zur Zuleitung der Speisespannung, als auch zur Ableitung der verstärkten Meßspannung Schleifringe (4, 5) an der Welle vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Verstärker (3) ringförmig gestaltet ist, vorzugsweise mantelseitig die Schleifringe (4, 5) trägt und auf die umlaufende Welle (1) aufschiebbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 an einer Welle, die von einer Hülse in eine koaxiale Zentralwelle übergeht, dadurch gekennzeichnet9 daß der elektronische Verstärker (3) scheibenförmig gestaltet ist, mit der einen Stirnseite koaxial an der einen Stirnseite der umlaufenden Welle befestigt ist und vorzugsweise an der anderen Stirnseite die Schleifringe (4, 5) trägt.