DE2644836A1

DE2644836A1 - Shaft torque measuring and recording unit - has shaft with central bore connected to drive end of shaft and recorder with input elements connected to shaft and measuring rod

Info

Publication number: DE2644836A1
Application number: DE19762644836
Authority: DE
Inventors: Ulrich Luepfert; Rainer Schroeder
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-10-05
Filing date: 1976-10-05
Publication date: 1978-04-06

Abstract

The central bore of the shaft contains a measuring rod connected to the drive end of the shaft. Fastened to the driven end of the shaft is a recorder, one input element of which is connected to the shaft and the other input element of which is connected operatively to the measuring rod. The recorder can have a recording tape or disc driven by e.g. spring or electric motor. The housing can be fastened to the shaft and the measuring rod connected to a transmission and a pen of the recorder. The measuring rod can be mounted by means of a roller or plain bearing.

Description

Einrichtung zum Messen und Registrieren Equipment for measuring and recording

des Drehmoments in einer Welle Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Messen und Registrieren des Drehmoments in einer Welle, insbesondere in der Hinterachssteckwelle eines landwirtschaftlichen Kraftfahrzeuges. of torque in a shaft The invention relates to a Device for measuring and registering the torque in a shaft, in particular in the rear axle stub shaft of an agricultural vehicle.

Es ist bekannt, zur Drehmomentmessung der Hinterachssteckmrelle diese mit Dehnmeßstreifen zu versehen, deren Leitungen durch Bohrungen in der Steckwelle geführt sind und mit einem Verstärker, Registriergerät und Stromaggregat in Verbindung stehen.It is known to measure the torque of the rear axle plug to be provided with strain gauges, the lines of which through holes in the stub shaft and connected to an amplifier, recorder and generator set stand.

Dies erfordert einen großen Aufwand und Raumbedarf, so daß diese Art der Drehmomentmessung für den rauhen Feldeinsatz, insbesondere bei Einsätzen weit ab vom EnbJicklungszentrum, sehr schlecht und, wenn überhaupt, nur mit erhöhtem Personal und Rostenaufwand möglich ist.This requires a lot of effort and space, so that this type the torque measurement for rough field use, especially in long operations from the development center, very bad and, if at all, only with increased Personnel and grating expenditure is possible.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung diese Nachteile zu beheben und eine Einrichtung zum Messen und Registrieren zur Verfügung zu stellen, die einfach im Aufbau ist und ohne zusätzliche Hilfsmittel auch im rauhen Feldeinsatz benutzt werden kann. Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung dadurch, daß die Steckwelle eine zentrische Bohrung aufweist, in der ein Meßstab angeordnet ist, der mit dem antriebsseitigen Ende der Steckwelle verbunden ist, und daß am abtriebsseitigen Ende der Steckwelle ein Registriergerät befestigt ist, dessen eines Eingangsglied mit der Steckwelle und dessen anderes Eingangsglied mit dem Meßstab in Wirkverbindung steht. Wird nunmehr die Hinterachsteckwelle durch Drehmoment belastet, so verdreht sich die Welle, nicht jedoch der Meßstab, so daß nach entsprechender Eichung der Verdrehwinkel als Maß für die Drehmomentbelastung benutzt werden kann. Diese Verdrehwinkeldifferenz zwischen Meßstab und Steckwelle wird im Registriergerät laufend festgehalten, so daß die Drehmomentbelastung laufend überwacht und registriert werden kann.It is the object of the present invention to remedy these disadvantages and to provide a facility for measuring and registering that is simple is under construction and can also be used in rough field conditions without additional aids can be. The object of the invention is achieved in that the stub shaft has a has central bore in which a dipstick is arranged, which is connected to the drive-side End of the stub shaft is connected, and that at the output end of the stub shaft a recorder is attached, one input member of which with the stub shaft and the other input member is in operative connection with the dipstick. Will now If the rear axle stub shaft is loaded by torque, the shaft does not twist however, the dipstick, so that after appropriate calibration, the angle of rotation as Measure for the torque load can be used. This difference in angle of rotation between the dipstick and the stub shaft is continuously recorded in the recorder, see above that the torque load can be continuously monitored and registered.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Registriergerät eine durch Motorkraft, z.B. Feder- oder Elektromotor, angetbenes Registrierband oder -scheibe aufweist, wobei das Gerätegehquse an der Steckwelle befestigt ist und der Meßstab mit einem um Übertragungswerk und einem Schreibstift des Registriergerätes in Verbindung steht. Eine Meßeinrichtung-gemäß diesem Vorschlag ist klein Aufbau, unempfindlich und wartungsfrei und kann ohne die Gefah¼äuß er er Beschädigung innerhalb der Radfelge angeordnet sein. Da je ach Bauweise des Triebwerkes die Steckwelle und damit der Meßstab,eine größere Länge aufweisen kann, wird vorgeschlagen, daß der4eßstab im abtriebsseitigen Ende der Steckwelle mittels eines Wälz- oder er Gleitlagers mit geringem Reibwert gelagert ist. Dadurch wird eine exakte Führung des Meßstabes gegenüber der Steckwelle erreicht, so daß eine genaue Messung möglich ist. In a further embodiment of the invention it is proposed that the A recording device activated by a motor, e.g. a spring motor or an electric motor Has recording tape or disk, the device housing on the stub shaft is attached and the dipstick with a transfer mechanism and a pen of the recorder is in communication. A measuring device according to this proposal is small in structure, insensitive and maintenance-free and can be used without the danger er damage can be arranged within the wheel rim. Since each design of the engine the stub shaft and thus the dipstick can have a greater length, it is proposed that der4eßstab in the output end of the stub shaft by means of a rolling or he plain bearing is mounted with a low coefficient of friction. This creates an exact guide of the dipstick compared to the stub shaft, so that an accurate measurement is possible is.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist.To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which an embodiment is shown in simplified form.

Die Fig. zeigt einen Schnitt durch eine Hinterachssteckwelle mit Antriebszahnrad und Felge sowie durch das die Welle umgebende Gehäuse und die Meß- und Registriereinrichtung.The figure shows a section through a rear axle plug-in shaft with a drive gear and rim as well as through the housing surrounding the shaft and the measuring and recording device.

In der Fig. ist mit 1 ein Teil einer Gehäusewand eines nicht näher dargestellten Triebwerkes bezeichnet, mit dem ein Hinterachstrichtergehäuse 2 verschraubt ist. In- der Getriebegehäusewand 1 und dem Hinterachstrichtergehäuse 2 ist eine Steckwelle 3 drehbar gelagert. Die Steckwelle 3 weist neben der Gehäusewand 1 ein mit 4 bezeichnetes Antriebszahnrad auf, das drehfest auf der Steckwelle 3 befestigt ist. An dem gegenüberliegenden runde ist die Steckwelle 3 zu einem Flansch 5 aufgeweitet, mit dem eine Felge 6 verschraubt ist. Die»Steckwelle 3 weist eine zentrische Bohrung 7 auf, in der ein Meßstab 8 mit radialen Abstand angeordnet ist. Der Meßstab 8 ist im Bereich des Antriebszahnrades 4 mit der Steckwelle 3 drehfest verbunden und im Bereich des Flansches 5 ist eine Hülse 10 befestigt, die ein Registriergerät 11 trägt. Das Registriergerät 11 hat ein Gehause 12, in dem zwei Walzen 13 drehbar gelagert sind, zwischen denen ein Registrierband 14 angeordnet ist. Die falzen sind,-nicht dargestellt, durch einen kleinen Elektromotor, der von einer Plonozelle gespeist wird, angetrieben, so daß das Registrierband von einer Walze abgewickelt und auf die andere Walze aufgewickelt wird. Innerhalb des Gehäuses 12 ist weiterhin ein mehrere Nebel aufweisendes Ubertragungswerk 15 gèS,agert, das einen Schreibstift 16 aufweist, der mit dem Registrierband 14 14in Verbindung steht. Das Übertragungswerk 15 ist weiterhin mit dem Meßstab 8 verbunden, so daß eine Relativdrehung zwischen dem Gehäuse 12 des Registriergerätes, welches drehfest mit der Steckwelle 3 verbunden ist, und dem Meßstab 8einenAusschlag am Schreibstift ergibt, der diesen auf das Registrierband überträgt. Dadurch ist es möglich, laufend die Drehmomentbelastung der Steckwelle 3 zu überwachen und zu registrieren. Eine wesentliche Sckwächung der Steckwelle erfolgt nicht, da die Bohrung zentrisch ist und dieser Bereich bei der Drehmomentübertragung vernachlässigt werden kann;In the figure, 1 is a part of a housing wall is not closer denotes the engine shown, with which a rear axle funnel housing 2 is screwed is. In the transmission housing wall 1 and the rear axle funnel housing 2 is a Stub shaft 3 rotatably mounted. In addition to the housing wall 1, the stub shaft 3 has a with 4 designated drive gear, which is fixedly attached to the stub shaft 3 in a rotationally fixed manner is. On the opposite round, the stub shaft 3 is widened to a flange 5, with which a rim 6 is screwed. The »stub shaft 3 has a central bore 7, in which a dipstick 8 is arranged at a radial distance. The dipstick 8 is in the area of the drive gear 4 with the stub shaft 3 rotatably connected and in In the region of the flange 5, a sleeve 10 is attached, which a recording device 11 wearing. The registration device 11 has a housing 12 in which two rollers 13 are rotatable are stored, between which a recording tape 14 is arranged. The folds are, -not represented by a small electric motor fed by a Plono cell is driven, so that the recording tape is unwound from a roller and on the other roller is wound up. Inside the housing 12 is also a several fog exhibiting transmission mechanism 15 gèS, agert that a pen 16, which is connected to the registration tape 14 14 in connection. The transmission mechanism 15 is also connected to the dipstick 8, so that a relative rotation between the housing 12 of the recorder, which is non-rotatably connected to the stub shaft 3 and the measuring stick 8 shows a reading on the pen, which points it to the Recording tape transfers. This makes it possible to continuously adjust the torque load the stub shaft 3 to monitor and register. A substantial decrease the stub shaft does not take place because the bore is centric and this area at the torque transmission can be neglected;

Claims

Claims 1. Device for measuring and registering the torque in a shaft, especially in the rear axle stub shaft of an agricultural one Motor vehicle, characterized in that the stub shaft (3) is a central Has bore (7) in which a dipstick (8) is arranged, which is connected to the drive-side End (4) of the plug-in cell (3) is connected, and that at the output-side end (5) of the Steckrrelle (3) a recording device (11) is attached, one of which is an input member with the stub shaft (3) and its other input link with the dipstick (8) in Operational connection is.

2. Device according to claim 1, characterized in that the recording device (11) a recording belt driven by a motor, e.g. spring or electric motor (14) or disk, the housing (12) being fastened to the stub shaft (3) is and the dipstick (8) with a transmission mechanism (15) and a pen (16) of the recorder (is connected.

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that that the dipstick (8) in the output end (5) of the plug-in shaft (3) by means of a Rolling or GSitlagers (9) is mounted with a low coefficient of friction.