DE2733569A1

DE2733569A1 - Kraft-mess-lager

Info

Publication number: DE2733569A1
Application number: DE19772733569
Authority: DE
Inventors: Emil-Dieter Engel
Original assignee: ENGEL INGBUERO; INGENIEURBUERO ENGEL
Current assignee: Hermann Suerken & Co Kg 2990 Papenburg De GmbH
Priority date: 1977-04-28
Filing date: 1977-07-26
Publication date: 1979-02-01
Also published as: DE2733569C2

Description

Kraft-Feß-Lager
Die Zusatzerfindung betrifft ein Kraft-Meß-Lager mit einem Lagergehäuse, mit eine a;s Lagerring und Stützgabel bestehenden Meßring, der das zu lagernde '£eil in dem Lagergehäuse abstiitzt, und mit Mindestons einen mit Dehnungsmeßstreifen bestlickten Verfor iungsbereich des Eeßrings, der in dem Bereich des Kräfteverlaufs der zu messenden Lagerkraft angeordnet ist, nach Patent ... (Fatentanmeldung p 27 18 925.9).
Es war bereits bekannt, dort, wo Lagerbelastungen gemessen bzw. registriert werden sollen, sogenannte Loslager zu verwenden, die nlit Meßwortumwandler, z.
B. Druckmcßdosen, mechanisch verbanden sind. Durch die angreifenden Lagorkräfte erfolgt eine Verschiebung des Lagers, wodurch ein Druck auf die Druckmeßdose ausgeübt wird. Die Uruckmeßdose besitzt einen Piezokristall, der die angreifenden Druckkräfte in einen elektrischen Meßwert umformt.
Die bekannten Linrichtungen hatten den Nachteil, daß bis zur Meßwertanzeige Kräfteübertragungen über mehrere verschiedene Konstruktionselemente erfolgen, wodurch mechanische Verluste auftreten können, die zur Verflachung des eigentlichen Lleßergebnisses führen. Neben der damit verbundenen ungenauen Anzeige und Meßmöglichkeit würde aber auch der konstruktionstechnische Bauaufwand als nachteilig empfunden. eiterhin war auch das Einsatzgebiet solcher Meßmöglichkeiten auf Fälle beschränkt, wo ausreichend Raum zum Anbau von Meßwertumwandlernbzw. Druckmeßdosen neben den zugeordneten Lagern vorhanden ist.
In Beseitigung dieser Nachteile ist gemäß Hauptpatent die eingangs bezeichnete Ausbildung eines Kraft-Meß-Lagers vorgeschlagen worden, die bei einfachster Konstruktion ein Höchstmaß an Meßgenauigkeit bietet.
Mit der Zusatzerfindung wird nun dazu eine er -findungsgemäße Weiterbildung vorgeschlagen, die sich dadurch auszeichnet, daß die Stützgabel in den zueinander parallel verlaufenden Gabelenden Verformungsbereiche mit vermindertem Auersclnitt aufweist, an denen die Dehnungsmeßstreifen angeordnet sind.
Dabei kann die Ausbildung auch so gewählt werden, daß die Stützgabel durch Segmentstege ersetzt ist, die als Abstützung an der Lagergehäuseinnenwand anliegen und Verformungsbereiche mit daran angeordneten Dehnungsmeßstreifen aufweisen.
Mit diesen Weiterbildungen wird eine vorteilhafte Möglichkeit aufgezeigt, die Lagerkraft nicht an dem Lagerring des zweiteilig ausgebildeten Meßrings zu messen, sondern die Messung an dessen Außenteil, der Stützgabel, vorzunehmen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein Meß-Lager mit einer besonderen Stützgabel-Ausbildung des Meßringes und Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch ein Meß-Lager mit einer Segmentsteg-Ausbildung des Meßringes.
Bei der Ausführung nach Fig. 1 bezeichnen 1 das äußere Lagergehäuse, 2 den darin angeordneten eigentlichen Lagerring des Meßringes und 4 einen zu lagernden Zapfen. In den Lagerring sind einander gegenüberliegend, also symmetrisch, sehnenförmige Abflachungen 5 und 6 eingeschnitten, die in dazu lotrecht stehende Schulterabsetzungen 7 und 8 enden. Mit diesen Schulterabsetzungen stützt sich der Lagerring 2 auf den oberen freien Randflächen 9 und 10 der schalenförmigen Stützgabel 3 des Meßringes ab. Nahe ihren beiden freien Rändern besitzt die Stützgabel verengte Verformungsbereiche 11 und 12, auf welche die Dehnungsmeßstreifen 13 und 14 aufgesetzt sind. Die Einjustierung der Stützgabel ist bei diesem Ausfiihrungsbeispiel auf eine in Richtung der Mittelsenkrechten nach unten verlaufende Lagerkraft erfolgt. Nach erfolgter Einjustierung kann die Stützgabel und damit auch der Lagening 2, durch einen Stift 15 festgesetzt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Die Stützgabel des Meßringes ist hier durch zwei in das Lagergehäuse 1 eingesetzte Segmentstege 16 und 17 ersetzt worden, die, entsprechend der Ausbildung in Fig. 1, Verformungsbereiche 11, 12 mit Dehnungsmeßstreifen 13 , 14 aufweisen. Mit 18 ist wieder ein Stift bezeichnet, mit dem der Lagerring 2 und die Segmentstege 16, 17 festgesetzt werden.
L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche: 1. Kraft-Meß-Imger mit einem Lagergehäuse, mit einem aus Lagerring und Stützgabel bestehenden Meßring, der das zu lagernde eil in dem Lagergehäuse abstützt, und mit mindestens einem mit Dchnungsmeßstreifen be -stückten Verformungsbereich des Meßrings, der in dem Bereich des Kräfteverlaufs der zu messenden Lagurkralft angeordnet ist, nach Patent ... (Pateritanineldung P 27 18 925.9), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stützgabel (3) in den zueinander parallel verlaufenden Gabelenden Verformungsbereiche (11, 12) mit vermindertem yuerschnitt aufweist, an denen die Deh -nungsmeßstreifen (13, 14) angeordnet sind.
2. Kraft-PIeß-Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützgabel (3) durch Jegmentstege (15, 16) ersetzt ist, die als Abstützung an der Lagergehäuseinnenwand anliegen und Verformungsbereiche (11, 12) mit &san angeordneten Dehnungsmeßstrei@en (13, 14) aufweisen.