DE2948774A1 - FORCE MEASURING DEVICE FOR MACHINE WITH EXTENSION, IN PARTICULAR TO MONITOR THE TILTING THEREOF - Google Patents
FORCE MEASURING DEVICE FOR MACHINE WITH EXTENSION, IN PARTICULAR TO MONITOR THE TILTING THEREOFInfo
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Description
DR.-ING. H. FINCKE DIPL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGERDR.-ING. H. FINCKE DIPL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER
βΟΟΟ MÜNCHEN B, MOIIerilroß. 31 « |08»)· 26 60 60 •f Cloimi München Τ·Ι·« ■ 5 239 03 cloim dβΟΟΟ MÜNCHEN B, MOIIerilross. 31 «| 08») · 26 60 60 • f Cloimi Munich Τ · Ι · «■ 5 239 03 cloim d
. Dezember 1979 . December 1979
B365B365
Mopp« No.Mop "No.
SOCIETE ANONYME FRAMCAISE DU FERODO 6*1 Avenue de la Grande-ArmeeSOCIETE ANONYME FRAMCAISE DU FERODO 6 * 1 Avenue de la Grande-Army
75017 Paris / PRANKREICH75017 Paris / PRANCIA
Kraftmeßeinrichtung für Maschine mit Ausleger, insbesondere zur überwachung der Abkippung hiervonForce measuring device for machine with boom, in particular to monitor the tipping of it
PRIORITÄT:" i|. Dezember 1978 - Nr. 78 34151 - PRANKREICHPRIORITY: "December 1st, 1978 - No. 78 34151 - PRANCIA
030025/0696030025/0696
PotiidiKkkontoi München 27044-802 (BLZ 70010080) (nur PA Dipl.-Ing. S. Staeger)PotiidiKkkontoi Munich 27044-802 (BLZ 70010080) (only PA Dipl.-Ing.S. Staeger)
Mappe B 365 - St/B/liFolder B 365 - St / B / li
Kraftmeßeinrichtung für Maschine mit Ausleger, insbesondere zur überwachung der Abkippung hiervon.Force measuring device for machine with boom, in particular for monitoring the tilting thereof.
In der französischen Patentschrift, die unter der Nummer 75 33499 hinterlegt und unter der Nummer 2 346 278 veröffentlicht wurde, ist eine Kraftmeßeinrichtung für eine Maschine mit Ausleger beschrieben, die eine Achse verwendet; die als Schwenkzapfen zwischen zwei Teilen dient und ihrerseits einen Kraftmeßfühler bildet, wobei diese Achse auf eines der genannten Teile gemäß einer bestimmten Winkelorientierung aufgespannt ist und längs zweier, im wesentlichen paralleler Ebenen zwei Sätze von Dehungsmeßstreifen trägt, die derart angeordnet sind, daß sie nur alleine auf Quer- bzw. Scherkräfte ansprechen.In the French patent number 75 33499 and published under the number 2 346 278 is a force measuring device for a boom machine using an axle described; acting as a pivot between two parts serves and in turn forms a force sensor, this axis on one of the parts mentioned according to a certain angular orientation is spanned and along two, essentially parallel planes two sets of strain gauges, which are arranged in such a way that they only respond to transverse or shear forces speak to.
Gemäß diesem französischen Patent wird eine derartige Kraftmeßachse zur absoluten Messung eines Drehmomentes verwendet, das, wenn es einer Längenmessung in Bezug auf die Länge des Auslegers und einer Winkelmessung in Bezug auf den Neigungswinkel dieses Auslegers zugeordnet wird, die Herstellung einer Belastungskurve entsprechend der Tragweite des Auslegers gestattet, wobei diese Tragweite der Horizontalabstand zwischen derAccording to this French patent, such a force measuring axis is used for the absolute measurement of a torque used that when there is a length measurement related to the length of the boom and an angle measurement in relation to the angle of inclination of this boom is assigned, the production of a load curve accordingly the scope of the boom, this scope being the horizontal distance between the
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Vertikallage des Gelenkpunkts des Auslegers und der Vertikallage jenes Punktes des Auslegers ist, bei welchem an ihm eine Belastung aufgebracht wird.The vertical position of the articulation point of the boom and the vertical position of that point of the boom is at which a load is applied to him.
Diese Belastungskurve ist nicht zwangsläufig jene des Drehmoments der Kippgrenze, denn sie berücksichtig in gleicher Weise die Grenzen der mechanischen Widerstandsfähigkeit des Auslegers und der anderen, diesen zugeordneten Einrichtungen.This load curve is not necessarily that of the torque of the tilt limit, because it is taken into account in in the same way, the limits of the mechanical resistance of the boom and the others associated with it Facilities.
Es genügt aber nun eine einzige Kraftmeßachse zur Messung des bewirkten Drehmoments.However, a single force measuring axis is now sufficient for the measurement of the applied torque.
In dem Fall jedoch, in dem lediglich das Drehmoment der Kippgrenze zur Herstellung der Belastungskurve in Betracht gezogen werden soll, ist es nicht von vorneherein notwendig, die Tragweite des Auslegers zu kennen, und es ist demnach vorteilhafterweise möglich, sich von dem Messungen der entsprechenden Länge und des entsprechenden Winkels sowie von den Berechnungen freizusetzen, welche, von diesen Werten ausgehend, die Errechnung der Tragweite ermöglichen.In the case, however, in which only the torque of the overturning limit is taken into account for producing the load curve is to be drawn, it is not necessary to know the scope of the boom in advance, and it is accordingly, advantageously, it is possible to rely on the measurements of the corresponding length and the corresponding angle as well as to release from the calculations which, based on these values, the calculation of the implications enable.
Die Verwendung einer einzigen Kraftmeßachse ist jedoch dann nicht mehr ausreichend.However, the use of a single force measuring axis is then no longer sufficient.
Man muß hiervon zwei verwenden.You have to use two of these.
Ein Vorschlag in diesem Sinne wurde in der französischen Patentschrift ausgesprochen, die am 12. Januar 1976 unter der Nummer 76 00595 hinterlegt und unter der Nummer 2 315 6 90 veröffentlicht wurde.A suggestion to this effect was made in the French patent specification issued on January 12, 1976 under number 76 00595 and published under number 2 315 6 90.
In dieser französischen Patentschrift ist jedoch eine Kraftzerlegung in horizontale und vertikale Kräfte vorgesehen, wovon sich verschiedene Nachteile ergeben.In this French patent, however, a force decomposition into horizontal and vertical forces is provided, from which there are various disadvantages.
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Zunächst sind zwei Messungen für jede Kraftmeßachse notwendig, was zu einer nicht zu vernachlässigenden Komplizierung der Gesamtanlage führt.First, two measurements are necessary for each force measuring axis, which leads to a not negligible complication of the overall system.
Außerdem werden bei der Berücksichtigung der Horizontalkomponenten die vorgenommenen Messungen durch ein gelegentliches "Senken" der betreffenden Maschine unter den Auswirkungen der Belastung beeinträchtigt, d. h. durch das Einsinken, dem der Aufbau dieser Maschine wegen dieser Belastung ausgesetzt ist, da diese durchaus ein bestimmtes Zusammendrücken der Aufhängung hervorrufen kann, welche üblicherweise diesen Aufbau mit einem ihm zugeordneten Fahrwerk verbindet, insbesondere wenn es sich hierbei um Luftreifen handelt.In addition, when considering the horizontal components the measurements made by occasionally "lowering" the machine in question affects the effects of exposure, d. H. by sinking into the structure of this machine is exposed because of this load, as these certainly cause a certain compression of the suspension can, which usually connects this structure with a chassis assigned to it, in particular if these are pneumatic tires.
Die vorgenommenen Messungen werden ebenso, jedoch in geringerem Ausmaß, durch einen gelegentlichen Fehler in der Horizontallage des genannten Aufbaus bei der Berücksichtigung der Vertikalkomponenten beeinträchtigt.The measurements taken are also, but to a lesser extent, due to an occasional error in the horizontal position of the structure mentioned when taking into account the vertical components is impaired.
Schließlich sprechen die verwendeten Kraftmeßachsen nicht auf einzelne Querkräfte an, sondern auf Biegekräfte, was normalerweise eine in der Praxis unmöglich zu berücksichtigende Festlegung der Anbringungspunkte dieser Kraftmeßachsen auf den Teilen erfordert, zwischen welchen sie eingreifen.After all, the force measuring axes used speak not on individual transverse forces, but on bending forces, which is normally impossible to take into account in practice Determination of the points of attachment of these force measuring axes requires on the parts between which they intervention.
Die vorliegende Erfindung hat allgemein eine Kraftmeßeinrichtung mit zwei Kraftmeßachsen unter Vermeidung dieser Nachteile zur Aufgabe.The present invention generally avoids a force measuring device having two force measuring axes these disadvantages to the task.
Die Erfindung zielt, genauer gesagt, auf eine Kraftmeßeinrichtung für eine Maschine mit einem Ausleger ab, der gelenkig an einem Rahmen unter Steuerung einer Hubeinrichtung angebracht wird, die ihrerseits einerseits am Rahmen und andererseits am genannten Ausleger gelenkigMore precisely, the invention aims at a force measuring device for a machine with a boom which is articulated on a frame under the control of a lifting device, which in turn on the one hand Frame and, on the other hand, articulated on said boom
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angebracht ist, wobei die Kraftmeßeinrichtung der Art nach zwei Kraftmeßachsen aufweist, die als Schwenkzapfen zwischen zwei Teilen dienen, und zwar eine erste zwischen dem Ausleger und dem Rahmen und eine zweite zwischen der Hubeinrichtung und entweder Rahmen oder Ausleger, und wobei jede der genannten Kraftmeßachsen entsprechend einer bestimmten Winkelorientierung auf einem der Teile befestigt bzw. aufgekeilt ist, zwischen denen sie als Schwenkzapfen dient, und längs zweier im wesentlichen paralleler Ebenen zwei Sätze von Dehungsmeßstreifen derart aufweist, daß sie einzig auf Querkräfte ansprechen; die Kraftmeßeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder der beiden Achsen, die die verwendeten Kraftmeßeinrichtungen bilden, die Ebenen, längs deren eine derartige Achse die Sätze der Dehnungsmeßstreifen trägt, senkrecht zu jener Ebene liegen, welche die geometrischen Achsen der genannten Kraftmeßachsen enthalten.is attached, the force measuring device of Art after having two force measuring axes which serve as pivot pins between two parts, namely a first between the boom and the frame and a second between the lifting device and either frame or boom, and each of said force measuring axes corresponding to a specific angular orientation on one of the parts is attached or keyed, between which it serves as a pivot pin, and along two substantially parallel planes has two sets of strain gauges such that they are uniquely responsive to lateral forces; the Force measuring device is characterized in that for each of the two axes, the force measuring devices used form the planes along which such an axis carries the sets of strain gauges, lie perpendicular to the plane containing the geometrical axes of said force measuring axes.
Tatsächlich zeigt die Berechnung, daß es somit möglich ist, in jedem Augenblick dieBerücksichtigung der Stabilitätsgleichung der betreffenden Maschine zu kontrollieren und somit deren Kippen zu vermeiden, beispielsweise durch die systematische Ansteuerung irgendeines Warnorganes, wenn der Augenblick unmittelbar bevorsteht, daß diese Stabilitätsgleichung nicht mehr erfüllt wird.In fact, the calculation shows that it is thus possible to take into account the equation of stability at any moment control of the machine in question and thus prevent it from tipping over, for example by the systematic activation of any warning organ when the moment is imminent that this equation of stability is no longer fulfilled.
In der Praxis weist diese Stabilitätsgleichung Koeffizienten auf, die mit der Orientierung des Rahmens variabel sind, an welchem der Ausleger schwenkbar angebracht ist,wenn dieser Rahmen um eine vertikale Achse schwenkbar angebracht ist.In practice, this stability equation has coefficients on, which are variable with the orientation of the frame on which the boom is pivotally attached, if this frame is mounted pivotably about a vertical axis.
In erster Näherung kann os ausreichen, systematisch diesen Koeffizienten ihren geringsten Wert zuzuordnen.As a first approximation, os can be sufficient to systematically assign the lowest value to these coefficients.
Es kann aber in gleicher Weise die Verwendung eines Rechners vorgesehen sein, der von einem Meßfühler eineBut it can be provided in the same way, the use of a computer that of a sensor
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Führungsgröße erhält, die auf die winklige Ausrichtung des Schwenkrahmens anspricht und demzufolge die Messungen anpaßt bzw. moduliert, die durch die Dehnungsmeßstreifen der verwendeten Kraftmeßachsen bewirkt werden.Receives reference variable that responds to the angular alignment of the swivel frame and consequently the measurements adapts or modulates which are caused by the strain gauges of the force measuring axes used.
In allen Fällen gestatten diese gemäß der Erfindung, daß man sich bei der Kontrolle der ermittelten Abkippung einerseits von zwei Unbekannten befreit, welche in jedem Augenblick die an dem betreffenden Ausleger aufgebrachte Last und die Tragweite dieses Auslegers sind, und andererseits von einer möglichen Senkung der Maschine, die diesen Ausleger trägt, und/oder einem möglichen Fehler in der Horizontallage ihres Aufbaus.In all cases, according to the invention, these allow one to control the determined tilt on the one hand freed from two unknowns, which at each moment is the one applied to the respective boom Load and the range of this boom are, and on the other hand of a possible lowering of the machine that this Boom carries, and / or a possible error in the horizontal position of their structure.
Außerdem gestatten die Meßfühler, falls gewünscht, eine absolute Messung der Last zum Vergleich mit einer nicht zu überschreitenden Grenzein dem Fall, in welchem eine derartige Grenze zu beachten ist, um beispielsweise eine Verformung oder gar einen Bruch des Auslegers zu vermeiden, sogar wenn die Bedingungen zum möglichen Abkippen der den Ausleger tragenden Maschine noch nicht erfüllt sind.In addition, if desired, the probes allow an absolute measurement of the load for comparison with a non limit to be exceeded in the case in which such a limit is to be observed, for example a Avoid deformation or even breakage of the boom, even if the conditions for possible tipping of the machine carrying the boom are not yet fulfilled.
Somit genügt die erfindungsgemäße Kraftmeßeinrichtung mit zwei Kraftmeßachsen ebenso der überwachung einer Abkippung einer Maschine mit einem an einem Rahmen angelenkten Ausleger wie auch der Messung der Last, welche an den Ausleger einer derartigen Maschine angehängt ist.Thus, the force measuring device according to the invention is sufficient with two force measuring axes as well as the monitoring of a tipping of a machine with one hinged to a frame Boom as well as the measurement of the load which is attached to the boom of such a machine.
Die Merkmale und Vorzüge der Erfindung ergeben sich im übrigen aus der nachfolgenden, beispielhaften Beschreibung,
unter Bezugnahme auf die schematischen, beigefügten Zeichnungen in denen:
Fig. 1 eine Ansicht einer Maschine ist, an welcher eine erfindungsgemäße Kraftmeßeinrichtung angefügt
ist,The features and advantages of the invention result from the rest of the following, exemplary description, with reference to the schematic, accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a view of a machine to which a force measuring device according to the invention is attached,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf diese Maschine, Fig. 3 mit vergrößertem Maßstab eine Ansicht einerFIG. 2 is a schematic plan view of this machine, FIG. 3, on an enlarged scale, is a view of a
Kraftmeßachse, die in der erfindungsgemäßen 0300?K/HRQK Force measuring axis that is used in the 0300? K / HRQK
Kraftmeßeinrichtung verwendet ist,Force measuring device is used,
Fig.. 4 in vergrößertem Maßstab eine Widergabe einer Einzelheit der Fig. 3, wobei die Einzelheit in dieser durch eine Umrahmung IV bezeichnet ist,FIG. 4 shows, on an enlarged scale, a reproduction of a detail from FIG. 3, the detail in this is indicated by a frame IV,
Fig. 5 und 6Figures 5 and 6
je eine Ansicht eines Querschnitts dieser Kraftmeßachse längs der Linien V-V bzw. VI-VI in Fig. 3,each a view of a cross section of this force measuring axis along the lines V-V and VI-VI in Fig. 3,
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Ansicht wie in Fig. 1 der Maschine, an welcher die erfindungsgemäße Kraftmeßeinrichtung angefügt ist, um die Ausrichtung der Kraftmeßachsen darzustellen, welche diese Einrichtung umfaßt,7 is a schematic representation of a view as in FIG. 1 of the machine to which the force measuring device according to the invention is attached in order to show the alignment of the force measuring axes which this device comprises.
Fig. 8 ein Blockdiagramm, welches die elektrische Montage der gesamten, erfindungsgemäßen Kraftmeßeinrichtung darstellt,8 is a block diagram showing the electrical assembly of the entire force measuring device according to the invention represents
Fig. 9 ein Blockdiagramm analog dem der Fig. 8, und zwar für eine Ausführungsvariante, undFIG. 9 shows a block diagram analogous to that of FIG. 8, specifically for an embodiment variant, and FIG
Fig. 10 eine schematische Darstellung analog zu jener der Fig. 7, und zwar einer Ausführungsvariante der Erfindung.FIG. 10 shows a schematic illustration analogous to that of FIG. 7, specifically an embodiment variant of FIG Invention.
Die Figuren 1 und 2 stellen die Anwendung der Erfindung an irgendeiner Förder- bzw. Verlademaschine dar, welche allgemein einen Förderausleger 10 aufweist, der gelenkig um eine Horizontalachse 0 an einem Rahmen 11 unter der Steuerung einer Hubeinrichtung 12 angebracht ist, die ihrerseits gelenkig einerseits am Rahmen 11 um eine horizontale Achse A und andererseits am Ausleger 10 um eine horizontale Achse B schwenkbar angebracht ist.Figures 1 and 2 illustrate the application of the invention to any conveyor or loading machine, which generally a conveyor boom 10 which is articulated about a horizontal axis 0 on a frame 11 under the control a lifting device 12 is attached, which in turn is articulated on the one hand on the frame 11 about a horizontal axis A and, on the other hand, is attached to the boom 10 so as to be pivotable about a horizontal axis B.
Es kann sich beispielsweise um einen hydraulischen Kran oder einen hydraulischen Bagger handeln.For example, it can be a hydraulic crane or a hydraulic excavator.
Die Ausbildung einer derartigen Maschine bildet ihrerseits keinen Teil der vorliegenden Erfindung und wird deshalbThe design of such a machine in turn does not form part of the present invention and is therefore
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hier auch nicht näher im einzelnen beschrieben.not described in detail here either.
Es genügt, deutlicher darzustellen, daß in der Praxis der Rahmen 11 um eine vertikale Achse V auf einem Unterbau 13 schwenkbar angebracht ist, und daß dieser, der Rollbzw. Fahreinrichtungen bildet, beispielsweise aus zwei Fahrgestellen 14A, 14B gebildet ist, beispielsweise Gleisketten, welche gemeinsam für die Maschine ein Unterstützungsvieleck S festlegen, das allgemein strichpunktiert in Fig. 2 abgegrenzt ist.It suffices to show more clearly that in practice the frame 11 is about a vertical axis V on a substructure 13 is pivotally mounted, and that this, the Rollbzw. Forms driving devices, for example from two Chassis 14A, 14B is formed, for example crawlers, which together form a support polygon for the machine Set S, which is generally demarcated in phantom in FIG.
Am Ausleger 10, bei dem man davon ausgeht, daß er sich im wesentlichen in Fig. 2 auf eine Linie zurückführen läßt, die der Spur seiner mittleren Vertikalebene M entspricht, wird auf eine Art und Weise, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung bildet, eine Vertikallast F_ aufgebracht.At the boom 10, in which it is assumed that it can essentially be traced back to a line in FIG. 2, which corresponds to the trace of its median vertical plane M, becomes in a way that is not part of the present Invention forms, applied a vertical load F_.
Die Stabilitätsgleichung der betreffenden Maschine schreibt sich wie folgt:The stability equation of the machine in question is written as follows:
Fc . (L-a) + Qf · (l-a)iQ ·. b, (I)F c . (La) + Q f · (la) iQ ·. b, (I)
in welcher:in which:
Fp die angehobene Last ist,Fp is the lifted load,
L die Tragweite des Auslegers 10 senkrecht zur Last Fc, d. h. der Horizontalabstand, der in der Vertikalebene des Auslegers 10, die senkrecht zur Achse O steht, die Last Fp und diese Achse O trennt,L is the range of the boom 10 perpendicular to the load F c , ie the horizontal distance that separates the load Fp and this axis O in the vertical plane of the boom 10, which is perpendicular to the axis O,
Q- das Gewicht der Auslegerbaugruppe 10, wobei davon ausgegangen wird, daß dieses Gewicht im Schwerpunkt G£ des Auslegers zusammengefaßt ist,Q- the weight of the boom assembly 10, it being assumed that this weight is summarized in the center of gravity G £ of the boom,
1 die Tragweite des Auslegers 10 senkrecht zu der Richtung der im Schwerpunkt Gf angreifenden Last ist,1 is the range of the boom 10 perpendicular to the direction of the load acting at the center of gravity G f,
Q das Gewicht der Baugruppe ist,die vom schwenkbaren Rahmen 11 und dem Unterbau 13 gebildet ist, d. h. das Gewicht der gesamten betreffenden Maschine abzüglich ihres Auslegers 10, wobei von diesem Gewicht angenommen wird, daß es im Schwerpunkt G dieser Baugrupee zusammengefaßt ist, und es wird angenommen, daß dieser Querschnitt inQ is the weight of the assembly carried by the pivoting frame 11 and the substructure 13 is formed, d. H. the weight of the entire machine in question minus yours Boom 10, which weight is assumed to be summarized in the center of gravity G of this Bauupee and it is believed that this cross-section is in
n^nn ? ς /ncotn ^ nn? ς / ncot
der mittleren Veritkalebene M des Auslegers 10 liegt, und
a und b diethe middle verical plane M of the boom 10 is, and
a and b the
Horizontalabstände in der Ebene M vom Schwerpunkt Q und der Schwenkachse O zur entsprechenden Grenzlinie des Unterstützungsvielecks S sind, festgelegt durch den Schnitt/i dieses Unterstützungsvielecks S und der Ebene M.Horizontal distances in the plane M from the center of gravity Q and the pivot axis O to the corresponding boundary line of the support polygon S are determined by the intersection / i of this support polygon S and the Level M.
In der obigen Stabilitätsgleichung (I) treten zwei Unbekannte auf.There are two unknowns in the stability equation (I) above.
Die erste Unbekannte erscheint unmittelbar: dies ist die Belastung F,,.The first unknown appears immediately: this is the load F ,,.
Die zweite Unbekannte, und zwar die Lage des Auslegers 10 im Raum, tritt nur mittelbar durch Wirkung der beiden Abstände L und 1 auf.The second unknown, namely the position of the boom 10 in space, occurs only indirectly through the effect of the two distances L and 1 on.
Zur Lösung der Stabilitätsgleichung (I) und demnach zur Kontrolle des Abkippens der entsprechenden Maschine schlägt die Erfindung vor, zwei Kraftmeßachsen des Typs zu verwenden, wie er in der FR-PS 2 346 278 (französische Patentanmeldung Nr. 75 33499) beschrieben ist, die oben erwähnt ist.To solve the stability equation (I) and therefore to control the tipping of the corresponding machine suggests the invention proposes to use two force measuring axes of the type as described in FR-PS 2 346 278 (French patent application No. 75 33499) mentioned above.
Eine derartige Kraftmeßachse ist getrennt in den Figuren 3 bis 6 dargestellt ist.Such a force measuring axis is separated in the figures 3 to 6 is shown.
Sie umfaßt in der Nähe ihrer Enden zwei Abschnitte mit verringertem Durchmesser 15, 15', wobei jeder dieser Abschnitte sich zwischen zwei Abschnitten mit einem größeren, gemeinsamen Durchmesser erstreckt, und zwar einem mittleren Abschnitt und zwei Endabschnitten 17, 17'.In the vicinity of its ends it comprises two sections of reduced diameter 15, 15 ', each of these sections extends between two sections with a larger, common diameter, namely a central section and two end sections 17, 17 '.
In der Nähe dieser Abschnitte mit verringertem Durchmesser 15, 15' und entsprechend genau zweier Ebenen P1, P„, die parallel zu einer gemeinsamen axialen Symmetrieachse P liegen,In the vicinity of these sections with a reduced diameter 15, 15 'and correspondingly exactly two planes P 1 , P ", which lie parallel to a common axial axis of symmetry P,
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trägt eine derartige Kraftmeßachse zwei Sätze von Dehnungsmeßstreifen J1, J2, wie dies im einzelnen unten ausgeführt ist.such a force measuring axis carries two sets of strain gauges J 1 , J 2 , as detailed below.
Für jede Ebene P1, P2, weisen die beiden Sätze von Dehnungsmeßstreifen J1, J2, zwei Gruppen J, J1 aus mindestens zwei Dehnungsmeßstreifen auf, die jeweils entsprechend den Abschnitten mit kleinerem Durchmesser, 15, 15' zugeordnet sind.For each level P 1 , P 2 , the two sets of strain gauges J 1 , J 2 have two groups J, J 1 of at least two strain gauges, each of which is assigned to the smaller diameter sections 15, 15 '.
Somit weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Abschnitt 15 mit kleinerem Durchmesser auf einer kleinen Fläche F1, die sich genau in der Ebene P erstreckt und mit ihren Enden die Abschnitte mit größerem Durchmesser 16, 17 anschneidet, eine Gruppe J aus zwei Dehnungs meßstreifen J-iw J1B auf.Thus, in the illustrated embodiment, the section 15 with a smaller diameter on a small area F 1 , which extends exactly in the plane P and with its ends intersects the sections with a larger diameter 16, 17, a group J of two strain gages J iw J 1B on.
Diese von Dehnungsmeßstreifen sind derart angeordnet, daß sie nur auf Querkräfte ansprechen.These strain gauges are arranged in such a way that they only respond to transverse forces.
Beispielsweise und wie dargestellt ist ein Dehnungsmeßstreifen J1 um 45° gegenüber der Ebene geneigt, die senkrecht zur axialen Symmetrieebene P und zur geometrischen Achse der betreffenden Kraftmeßachse liegt, und ein Dehnungsmeßstreifen J1- ist in gleicherFor example and as shown, a strain gauge J 1 is inclined by 45 ° with respect to the plane which is perpendicular to the axial plane of symmetry P and to the geometric axis of the force measuring axis in question, and a strain gauge J 1 - is the same
Weise um 4 5° gegenüber dieser Ebene geneigt, aber um bezüglich dem Dehnungsmeßstreifen J1Ä. Way inclined by 45 ° with respect to this plane, but with respect to the strain gauge J 1Ä.
Mit einer ähnlichen bzw. gleichen Anordnung trägt der Abschnitt mit verringertem Durchmesser 15 in der Ebene P_ eine Gruppe J aus zwei Dehnungsmeßstreifen J2A/With a similar or identical arrangement, the section with reduced diameter 15 in the plane P_ carries a group J of two strain gauges J 2A /
J-g/ die unter Nutzung einer Fläche F2 angeordnet sind, und der Abschnitt mit verringertem Durchmesser 15' trägt unter Nutzung von Flächen F'w F'2, die jeweils in den Ebenen P1, P2 angeordnet sind, eine Gruppe J1 aus zwei Dehnungsmeßstreifen Jl-|A'JI 1B sowie eine Gruppe J1 aus zwei Dehnungsmeßstreifen J'2A, JI2b"Jg / which are arranged using an area F 2 , and the reduced diameter portion 15 'carries out a group J 1 using areas F'w F' 2 which are respectively arranged in planes P 1 , P 2 two strain gauges Jl - | A ' JI 1B and a group J 1 of two strain gauges J' 2A , JI 2b "
Λ ^ η η ο c / r» e- η * Λ ^ η η ο c / r » e- η *
Die Flächen Fw F2/ F', F' können genau eben sein; es kann sich aber auch um gekrümmte Flächen handeln.The surfaces Fw F 2 / F ', F' can be exactly flat; however, they can also be curved surfaces.
Gemäß der Erfindung sind zwei derartige Kraftmeßachsen gemeinsam verwendet, und zwar eine erste zur Bildung des Schwenkzapfens O zwischen dem Ausleger 10 und dem Rahmen 11 und die zweite zur Bildung des Schwenkzapfens zwischen der Hubeinrichtung 12 und dem Rahmen 11 oder dem Ausleger 10.According to the invention, there are two such force measuring axes used in common, namely a first to form the pivot pin O between the boom 10 and the Frame 11 and the second to form the pivot between the lifting device 12 and the frame 11 or the boom 10.
Beispielsweise und gemäß der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform bildet diese zweite Kraftmeßachse den Schwenkzapfen A zwischen der Hubeinrichtung 12 und dem Rahmen 11.For example and according to the embodiment shown in FIG. 7 this second force measuring axis forms the pivot pin A between the lifting device 12 and the Frame 11.
Es wird nun beispielsweise die Kraftmeßachse O abgehandelt, und diese steht, wie schematisch durch strichpunktierte Linien in Fig. 3 dargestellt ist, einerseits mit ihrem mittleren Abschnitt 16 in einer Büchse 18 in Eingriff, die fest mit dem Ausleger 10 verbunden ist, sowie durch ihre Endabschnitt 17, 171 in Flanschen 19, 19' eines Gabelträgers, der fest mit dem Rahmen 11 verbunden ist.For example, the force measuring axis O will now be dealt with, and this is, as is shown schematically by dash-dotted lines in FIG End section 17, 17 1 in flanges 19, 19 'of a fork carrier which is firmly connected to frame 11.
Die Büchse 18 des Auslegers 10 erstreckt sich teilweise über die Abschnitte mit verringertem Durchmesser 15, 15' der betreffenden Kraftmeßachse O, und das gleiche gilt auch für die Flansche 19, 19' des Gabelträgers, der fest mit dem Rahmen 11 verbunden ist.The sleeve 18 of the boom 10 extends partially over the portions of reduced diameter 15, 15 'of relevant force measuring axis O, and the same also applies for the flanges 19, 19 'of the fork carriage, which is firmly connected to the frame 11.
Einer derartigen Kraftmeßachse O ist (Fig. 8) eine Wheatstone-Brücke 20o zugeordnet, von welcher jeder Arm in Reihenschaltung zwei Dehnungsmeßstreifen umfaßt, die in derselben Richtung beansprucht werden, gleichgültig, ob es sich um eine Zug- oder Druckbeanspruchung handelt. Beispielsweise und wie dargestellt liegen die Dehnungsmeßstreifen J1A, J'1A in Reihe im gleichen Arm dieser Wheatstone-Brücke, und das gleiche gilt jeweils für die A Wheatstone bridge 20 o is assigned to such a force measuring axis O (FIG. 8), each arm of which comprises two strain gauges connected in series, which are stressed in the same direction, regardless of whether it is a tensile or compressive stress. For example and as shown, the strain gauges J 1A , J ' 1A are in series in the same arm of this Wheatstone bridge, and the same applies to each of them
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Dehnungsmeßstreifen J1ß, J1^, J2A, J'2A und J2b' J Strain gauges J 1ß , J 1 ^, J 2A , J ' 2A and J 2b' J
2B2 B
Bei einer der Diagonalen der Wheatstone-Brücke 20.. ist eine Speisespannung V angelegt, und an der anderen dieser Diagonalen nimmt man eine Meßspannung MQ ab.A supply voltage V is applied to one of the diagonals of the Wheatstone bridge 20 .., and a measurement voltage M Q is taken from the other of these diagonals.
Beim Zusammenbau wird die Kraftmeßachse O mit ihren Endabschnitten 17, 17' auf den Flanschen, 19,19* des Rahmens 11 befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Keilen (nicht dargestellt) , und die Winkelausrichtung, die der Achse verliehen wird, ist derart, daß, wie in Fig. 7 dargestellt, ihre Ebenen P. und P2 senkrecht zur Ebene T liegen, welche einerseits ihre geometrische Achse und andererseits die geometrische Achse der Kraftmeßachse A enthält, der sie zugeordnet ist.During assembly, the force measuring axis O is fastened with its end sections 17, 17 'on the flanges 16, 19, 19 * of the frame 11, for example with the aid of wedges (not shown), and the angular orientation given to the axis is such that As shown in Fig. 7, their planes P. and P 2 are perpendicular to the plane T, which contains on the one hand its geometric axis and on the other hand the geometric axis of the force measuring axis A to which it is assigned.
Unter diesen Umständen und wie insbesondere in der FR-PS 2 346 278 (Patentanmeldung Nr. 75 33 499) erwähnt ist, ist die Meßspannung MQ, die an der Wheatstone-Brücke 20Q abgegeben wird, eine Darstellung der Komponente F0 ,senkrecht zur Ebene T.»der Resuliterenden der in O angreifenden Kräfte, denen die betreffende Maschine unterworfen ist.Under these circumstances and as mentioned in particular in FR-PS 2 346 278 (patent application no. 75 33 499), the measurement voltage M Q , which is output at the Wheatstone bridge 20 Q , is a representation of the component F 0 , perpendicular to plane T. »the end of the result of the forces acting in O to which the machine in question is subjected.
Das Momentengleichgewicht um die geometrische Achse der Kraftmeßachse A der Gesamtheit dieser Kräfte gestattet demnach die folgende Gleichung niederzuschreiben (Fig. 1):The equilibrium of moments around the geometric axis of the force measuring axis A allows the totality of these forces accordingly write down the following equation (Fig. 1):
Fn · d - Q. . (1-e) - Fc (L-e) * 0, 0 r (H) F n · d - Q.. (1-e) - F c (Le) * 0, 0 r (H)
in welcherin which
d der Abstand zwischen den geometrischen Achsen der Kraftmeßachsen 0, A ist undd is the distance between the geometric axes of the force measuring axes 0, A and
e der Abstand zwischen der geometrischen Achse der Kraftmeßachse A und der Vertikalebene ist, die durch die geometrische Achse der Kraftmeßachse 0 hindurchläuft.e is the distance between the geometrical axis of the force measuring axis A and the vertical plane which passes through the geometrical Axis of the force measuring axis 0 runs through it.
Die Kraftmoßachse A weist eine Ausbildung analog zu jener der Kraftmeßachse 0 auf, und sie ist auf eine Weise wie jene, wie oben genauer ausgeführt ist, an dem Rahmen 11 entsprechend einer für diese bestimmten Winkelausrichtung befestigt, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, wobei ihre Ebenen P1, P- genau senkrecht zur Ebene TA stehen, welche die geometrischen Achsen der Kraftmeßachsen 0 und A enthält.The force measuring axis A has a configuration analogous to that of the force measuring axis 0, and it is fastened to the frame 11 in a manner like that described in more detail above in accordance with an angular orientation intended for it, as shown in FIG. 7, their planes P 1 , P- are exactly perpendicular to the plane T A , which contains the geometric axes of the 0 and A force measuring axes.
Unter diesen Bedingungen ist die Meßspannung MÄ, die an der Wheatstone-Brücke 20A abgenommen wird, welche der Kraftmeßachse A zugeordnet ist (Fig. 8), die Darstellung der Komponente FA senkrecht zur Ebene TÄ der im Punkt A vorliegenden Komponente aller Kräfte, welchen die betreffende Maschine unterworfen ist, und das Momentengleichgewicht und die geometrische Achse der Achsen 0 dieser Gruppe von Kräfte gestattet es, die folgende Gleichung aufzustellen: Under these conditions, the measurement voltage M Ä , which is taken from the Wheatstone bridge 20 A , which is assigned to the force measurement axis A (FIG. 8), is the representation of the component F A perpendicular to the plane T Ä of the component of all present at point A Forces to which the machine in question is subjected and the equilibrium of moments and the geometrical axis of the axes 0 of this group of forces make it possible to establish the following equation:
FA · d - Qf · 1-FC -L=O. (III)F A * d - Q f * 1-F C -L = O. (III)
Wenn man die Gleichung (II) von der Gleichung (III) abzieht, dann erhält man die neue, folgende Gleichung (IV):If you subtract equation (II) from equation (III), you get the new, following equation (IV):
FA - FO = Hr<Qf + FC> · F A - F O = Hr < Q f + F C>
Wenn man die Gleichungen (III) und (IV) in die obige Stabilitätsgleichung (I) einsetzt, dann erhält man, wie folgt, einen neuen Ausdruck (V) dieser Stabilitätsgleichung als Funktion der Komponenten Fn und FÄ:If the equations (III) and (IV) are inserted into the above stability equation (I), a new expression (V) of this stability equation is obtained as a function of the components F n and F Ä :
In diesem Ausdruck ist der Koeffizient d eine Konstante; das gleiche kann für den Koeffizienten e angenommen werden, denn der Abstand, den er darstellt und der normalerweist von der Lage der betreffenden Maschine abhängt, d. h. der Neigung ihres Unterbaus 13 gegenüber der Horizontalen, verändert sich in der Praxis als Funktion dieser Horizontallage sehr wenig, weil sich auch diese in gleicher WeiseIn this expression, the coefficient d is a constant; the same can be assumed for the coefficient e, because the distance it represents and which normally depends on the position of the machine in question, d. H. the The inclination of their substructure 13 relative to the horizontal changes in practice as a function of this horizontal position very little, because these too are in the same way
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sehr wenig ändert.very little changes.
Die Koeffizienten a und b sind jedoch Variable, denn die Abstände, die sie darstellen, ändern sich mit der Konstruktion durch die Ausrichtung des um seine vertikale Achse V schwenkbaren Rahmens 11, d. h. entsprechend dem Winkel γ , der in Fig. 2 dargestellt ist.The coefficients a and b are, however, variable, because the distances they represent change with the construction as a result of the orientation of the frame 11, which is pivotable about its vertical axis V, ie according to the angle γ shown in FIG.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, die durch Fig. 8 dargestellt ist, ist es jedoch eingeräumt, daß diese Koeffizienten a, b Konstante sind, indem man für sie den kleinsten Wert der entsprechenden Abstände heranzieht, was es gestattet, in völliger Sicherheit die Stabilitätsgleichung der Maschine zu beachten.According to a first embodiment of the invention, which is illustrated by FIG. 8, it is however admitted that these coefficients a, b are constants by taking for them the smallest value of the corresponding distances uses what makes it possible to observe the stability equation of the machine in complete safety.
Unter diesen Bedingungen verwendet die erfindungsgemäße Einrichtung für die Meßspannung Mn, die von der Wheatstone-Brücke 20- abgegenen wird, einen Verstärker 21O mit einemUnder these conditions, the device according to the invention uses an amplifier 21 O with an amplifier for the measurement voltage M n , which is delivered by the Wheatstone bridge 20
Verstärkungsfaktor, der gleich ist , und für dieGain factor that is equal, and for the
Meßspannung MÄ, die von der Wheatstone-Brücke 20Δ abge-Measurement voltage M Ä , which is derived from the Wheatstone bridge 20 Δ
A AA A
geben wird, einen Verstärker 21_ mit einem Verstärkungsfaktor, der gleich ist d · (1 f—) .will give an amplifier 21_ with a gain factor, which is equal to d · (1 f—).
Die Einrichtung umfaßt außerdem einen Addierer 22, der an jedem seiner Eingänge wirksam die derart behandelten Spannungen aufnimmt, einen Vergleicher 23, der einerseits die Ausgangsspannung des Addierers 22 und andererseits eine Bezugsspannung aufnimmt, die den Ausdruck Q · b der Stabilitätsgleichung (V) darstellt, und schließlich, falls gewünscht, ein beispielsweise optisches oder akkustisches Signalorgan 24, welches vom Vergleicher angesteuert wird.The device also comprises an adder 22 which, at each of its inputs, effectively receives those treated in this way Takes up voltages, a comparator 23, which on the one hand the output voltage of the adder 22 and on the other hand receives a reference voltage representing the expression Qb of the stability equation (V), and finally, if desired, an optical or acoustic signal element 24, for example, which is provided by the comparator is controlled.
Die praktische Ausführung der Bestandteile 21, 22, 23 und 24, die oben erwähnt sind, ist Sache des Fachmanns und wird deshalb hier nicht mehr im einzelnen beschrieben.The practical implementation of the components 21, 22, 23 and 24 mentioned above is a matter for those skilled in the art and is therefore no longer described in detail here.
/ncot/ ncot
Sobald das Signal, das vom Vergleicher 23 abgegeben ist, einen bestimmten kritischen Wert erreicht, der anzeigt, daß die Stabilitätsgleichung der betreffenden Maschine bald nicht mehr erfüllt sein wird, tritt das Signalorgan 24 in Tätigkeit. As soon as the signal emitted by the comparator 23 reaches a certain critical value, which indicates that the stability equation of the machine in question will soon no longer be fulfilled, the signal element 24 comes into action.
Es kann, falls gewünscht, unmittelbar auf die Hubeinrichtung 12 einwirken, um sie zu unterbrechen oder bei ihr die Wirkung zu verringern und somit die Last zu begrenzen, die auf dem Ausleger F aufgebracht wird.If desired, it can act directly on the lifting device 12 in order to interrupt it or at its effect to reduce and thus limit the load that is placed on the boom F.
Gemäß einer verwendeten und durch Fig. 9 dargestellten Ausführungsvariante sind zwei Rechner bzw. Prozessoren 25, 26 verwendet, die durch einen Meßfühler 27 angesteuert werden, der auf die Ausrichtung γ des schwenkbaren Rahmens 11 anspricht und dazu eingerichtet sind, demzufolge als Funktion der konstruktiven Gegebenheiten der betreffenden Maschine die Spannung zu modulieren, welche durch die Wheatstone-Brücken 20o, 20A vor ihrem Eintritt in den Addierer 22 abgegeben werden.According to an embodiment variant used and shown in FIG. 9, two computers or processors 25, 26 are used which are controlled by a measuring sensor 27 which responds to the orientation γ of the pivotable frame 11 and which are accordingly set up as a function of the structural conditions to modulate the voltage of the machine in question, which voltage is output by the Wheatstone bridges 20 o , 20 A before it enters the adder 22.
In der Praxis wird der Prozessor 25 zur Berechnung des Koeffizienten a als Funktion der Ausrichtung j in jedem Augenblick verwendet, und der Prozessor 26 wird zur Berechnung des Ausdrucks Q · b als Funktion dieser Ausrichtung in jedem Augenblick verwendet.In practice, the processor 25 is used to calculate the coefficient a as a function of the orientation j at each instant, and the processor 26 is used to calculate the expression Q * b as a function of this orientation at each instant.
Gleichzeitig sind die Verstärker 21 und 21 derart gewählt, daß sowohl der eine als auch der andere nur einen gleichen Verstärkungsfaktor von — aufweisen.At the same time, the amplifiers 21 and 21 are selected in such a way that that both one and the other only have an equal gain factor of -.
Ein Multiplizierglied 27 empfängt gleichzeitig die Ausgangsspannungen des Verstärkers 21n und des Prozessors 25, und in gleicher Weise empfängt ein Multiplizierglied 27A gleichzeitig einerseits die Ausgangsspannung des Verstärkers 21- und andererseits die Ausgangsspannung eines Subtrahiergliedes 28, welches an jedem seinerA multiplier 27 simultaneously receives the output voltages of the amplifier 21 n and the processor 25, and in the same way a multiplier 27 A simultaneously receives on the one hand the output voltage of the amplifier 21 and on the other hand the output voltage of a subtracter 28 which is connected to each of its
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29A877A29A877A
Eingänge eine Spannung, die die Darstellung des Koeffizienten e ist, bzw. die Ausgangsspannung des Prozessors 25 aufnimmt. Inputs a voltage which is the representation of the coefficient e, or the output voltage of the processor 25 receives.
Der Addierer 22 empfängt die Ausgangsspannungen der Multiplizierglieder 27Q und 27A·The adder 22 receives the output voltages of the multipliers 27 Q and 27 A
Der Vergleicher 23 empfängt einerseits die Ausgangsspannung des Addierers 22 und andererseits die Ausgangsspannung des Prozessors 26.The comparator 23 receives on the one hand the output voltage of the adder 22 and on the other hand the output voltage of the Processor 26.
Er steuert, wie vorher, das Signalorgan 24 an.As before, it controls the signaling element 24.
Gemäß einer in Fig. 10 dargestellten Ausführungsvariante ist es die als Schwenkzapfen zwischen der Hubeinrichtung 12 und dem Ausleger 10 dienende Achse B, die die Kraftmeßachse bildet, statt der vorhergehenden Achse A.According to an embodiment variant shown in FIG. 10, it is the pivot pin between the lifting device 12 and the boom 10 serving axis B, which is the force measuring axis forms instead of the preceding axis A.
In diesem Fall ist die winklige Ausrichtung, die den Kraftmeßachsen O und B verliehen ist, derart, daß ihre Ebenen P1, P7, längs denen sie die Dehnungsmeßstreifen bilden, senkrecht zu einer Ebene Tn liegen, die ihre geometrischen Achsen enthalten, und die Kraftmeßachse B ist auf den Ausleger 10 aufgekeilt.In this case, the angular orientation given to the force measuring axes O and B is such that their planes P 1 , P 7 , along which they form the strain gauges, are perpendicular to a plane T n containing their geometrical axes, and the force measuring axis B is keyed onto the boom 10.
Wie vorher gestattet das Momentengleichgewicht um diese geometrischen Achsen gemäß der Erfindung die Kontrolle der Abkippung der betreffenden Maschine.As before, the equilibrium of moments about these geometrical axes allows control according to the invention the tipping of the machine in question.
Es ist jedoch die durch Fig. 7 dargestellte Aasführungsform bevorzugt, denn die Kraftmeßachsen sind dann beide im Raum festgelegt.However, the form shown by FIG. 7 is preferred because the force measuring axes are then both set in space.
Dies ist nicht der Fäll bei der Ausführungsform der Fig. 10, bei welcher die Kraftmeßachse, die an der Stelle B am Ausleger eingesetzt ist, sich mit diesem bewegt, was normalerweise die Kenntnis der Neigung dieses Auslegers erforderlich macht, um den Horizontalabstand zwischen der Vertika-This is not the case with the embodiment of FIG. 10, in which the force measuring axis, which is used at point B on the boom, moves with it, which normally requires knowledge of the inclination of this boom to adjust the horizontal distance between the vertical
ftinn *>c /neatftinn *> c / neat
29*877429 * 8774
len dieser Achse und jener der Achse O zu berechnen. ·len of this axis and that of the O axis. ·
Wie dem auch sei, die erfindungsgemäß herangezogenen Kraftmeßachsen können in gleicher Weise, falls gewünscht, eine Absolutmessung der Last ermöglichen, an welche der Ausleger der betreffenden Maschine angekoppelt ist.Be that as it may, those used according to the invention Force measuring axes can in the same way, if desired, enable an absolute measurement of the load to which the boom of the machine in question is coupled.
Es kann tatsächlich interessant sein, insbesondere wenn der Ausleger 10 eine Lage nahe der Vertikalen einnimmt, die Last zu begrenzen, die an ihm angehängt ist, da diese, obwohl sie nicht in der Lage ist, dann ein Umkippen der betreffenden Maschine hervorzurufen, Ursache einer Verformung dieses Auslegers und sogar seines Bruchs sein kann, wenn sie zu hoch ist.It can actually be interesting, especially when the boom 10 is in a position close to the vertical, limit the load that is attached to it, since this, although it is unable to then become a Causing the machine in question to tip over, causing this boom to deform and even break can be if it is too high.
Es ist möglich, aus der obigen Gleichung (IV) die Last F_, zu erhalten, wie folgt:It is possible to obtain the load F_, from the above equation (IV) as follows:
fc = <fa - ν -4- - Qf · f c = < f a - ν -4- - Q f
Nach Vorgehensweisen, die analog zu den oben beschriebenen sind, ist es möglich, diese Last mit der für den Ausleger 10 zulässigen Grenzlast zu vergleichen, und, falls gewünscht, demzufolge irgendein Signal - oder Warnorgan zu betätigen.Following procedures that are analogous to those described above, it is possible to balance this load with that for the boom 10 to compare the permissible load limit and, if desired, to apply any signal or warning device accordingly actuate.
In jedem Fall weisen die erfindungsgemäß verwendeten Kraftmeßachsen jeweils bevorzugt an der Außenseite eine Markierung auf, die geeignet ist, durch Sichtkontrolle die winklige Ausrichtung zu überwachen; es kann sich beispielsweise um eine einfache Linie handeln (in den Zeichnungen nicht dargestellt).In any case, those used according to the invention have Force measuring axes each preferably have a marking on the outside that is suitable for visual inspection monitor angular alignment; for example, it can be a simple line (in the Drawings not shown).
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen begrenzt ist, sondern jede Ausführungsvariante umfaßt.It is expressly pointed out that the present invention is not limited to that described and illustrated Embodiments is limited, but includes every variant embodiment.
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Es handelt sich bei der Erfindung beispielsweise um die Kontrolle der Abkippung einer Maschine mit einem Ausleger 10, der an einem Rahmen 11 gelenkig angebracht und unter der Steuerwirkung einer Hubeinrichtung 12 steht.The invention concerns, for example, the control of the tilting of a machine with a boom 10, which is articulated to a frame 11 and is under the control of a lifting device 12.
Gemäß der Erfindung sind zwei Kraftmeßachsen vorgesehen, die Dehnungsmeßstreifen tragen, die derart angeordnet sind, daß sie nur alleine auf Querkräfte bzw. Scherkräfte ansprechen,wobei die eine als Schwenkzapfen O zwischen dem Ausleger 10 und dem Rahmen 11 und die andere als Schwenkzapfen A oder B zwischen der Hubeinrichtung 12 und dem Rahmen 11 bzw. dem Ausleger 10 dient, und wobei die Ebenen dieser Achsen Dehnungsmeßstreifen enthalten, die zu jener Ebene senkrecht stehen, die die geometrischen Achsen der Kraftmeßachsen enthalten.According to the invention, two force measuring axes are provided, wear the strain gauges, which are arranged in such a way that they only respond to transverse forces or shear forces respond, the one as a pivot pin O between the Boom 10 and the frame 11 and the other as a pivot pin A or B between the lifting device 12 and the Frame 11 or the boom 10 is used, and wherein the planes of these axes contain strain gauges that lead to that Stand perpendicular to the plane containing the geometric axes of the force measuring axes.
Die Erfindung kann bei irgendeiner Maschine mit Ausleger Anwendung finden, insbesondere bei hydraulischen Kränen oder Baggern.The invention can be applied to any boom machine, particularly hydraulic cranes or dredging.
Merkmale der Erfindung sind insbesondere Fig. 1 entnehmbar.Features of the invention can be seen in particular from FIG.
t λ c ο t λ c ο
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
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