JP2009540306A - トルク測定フランジ - Google Patents

トルク測定フランジ Download PDF

Info

Publication number
JP2009540306A
JP2009540306A JP2009514635A JP2009514635A JP2009540306A JP 2009540306 A JP2009540306 A JP 2009540306A JP 2009514635 A JP2009514635 A JP 2009514635A JP 2009514635 A JP2009514635 A JP 2009514635A JP 2009540306 A JP2009540306 A JP 2009540306A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measuring
measurement
torque
recess
flange according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009514635A
Other languages
English (en)
Inventor
ミュター,ヘルベルト
コスロウスキー,ミカエル
ランフェルマン,ラルフ
Original Assignee
ジーアイエフ ゲゼルシャフト ファー インダストリエフォルツァング エムビーエイチ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ジーアイエフ ゲゼルシャフト ファー インダストリエフォルツァング エムビーエイチ filed Critical ジーアイエフ ゲゼルシャフト ファー インダストリエフォルツァング エムビーエイチ
Publication of JP2009540306A publication Critical patent/JP2009540306A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/02Rotary-transmission dynamometers
    • G01L3/14Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft
    • G01L3/1407Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft involving springs
    • G01L3/1428Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft involving springs using electrical transducers
    • G01L3/1457Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element is other than a torsionally-flexible shaft involving springs using electrical transducers involving resistance strain gauges

Abstract

基本的に円筒形の測定域に、異なるように具現化された測定凹部または異なるように具現化された測定ダイアフラムを有するトルク検知フランジ、または一般的にはトルク測定値記録計が提供される。この方法において、異なる測定域を容易に実現することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、トルク測定フランジに関する。
定トルクまたは動トルクの測定は、多数の技術分野において直面する日常的な作業である。また多様な用途、設置状況および精度要件を包含するために、一般にトルク測定変換器と称される複数の既知のトルク検知フランジが存在する。
ドイツ特許第19936293号は、基本的に円筒形の中空のシャフト部分が、2つの環状の円形の結合フランジの間に配置されるトルク測定フランジを記載する。この中空のシャフト部分が、トルク測定フランジの測定域を構成する。基本的に円筒形の壁が、3つの大きな測定凹部を組み込み、これにより、円筒形の内壁に3つの測定ダイアフラムが生じる。導入されたトルクが、測定ダイアフラムの比較的薄い壁の厚みにより相対的に大きな変形を誘発し、その結果、そこに付加された膨張測定ストリップにより、印加されたトルクの相対的に正確な計算が可能になる。トルクがより小さい場合、測定ダイアフラムは、半径方向内側に配置されてよい。より大きなトルクが測定される場合、ダイアフラムは半径方向外側に配置されてよい。また公報は、ポケット形状の凹部が互いに対向して配置され、これによりH形状をもたらす、または凹部は、半径方向に交互に配置され、その結果、凹部は、内部から始まり、円筒形形態の外側外装面に交互に続くことを提案する。
その他のトルク測定変換器は、ドイツ特許第10055933 Al、ドイツ特許第19826629 Al、ドイツ特許第4412377 A1、ドイツ特許第19525231 B4、ドイツ特許第4208522 C2、欧州特許第0465881 A2および欧州特許第0575634 Alより既知である。
ドイツ特許第19936293号 ドイツ特許第10055933 Al ドイツ特許第19826629 Al ドイツ特許第4412377 A1 ドイツ特許第19525231 B4 ドイツ特許第4208522 C2 欧州特許第0465881 A2 欧州特許第0575634 Al
本発明の目的は、改良されたトルク測定フランジを提供することである。
本発明の第1の態様において、この目的は、中に測定凹部が配置される基本的に円筒形の測定域を備えるトルク測定フランジによって、および測定域内の応力および/または変形を測定する測定値変換器によって達成され、少なくとも2つの測定凹部が、異なるように成形されるおよび/または異なるように具現化される。
専門用語に関して、最初に説明されるべきは、「測定域」は、2つのフランジ様の接続領域の間に形成され、それらを互いに非直接的に接続する測定値変換器全体の領域とみなされる点である。例えば、装置または試験台上の2つの接続領域、すなわち詳細には2つのフランジにトルクが印加される際、測定域もそのトルクを受ける。測定域は通常円形、環状の円形、または断面が少なくとも基本的に円形または環状円形であり、トルクが周囲に作用する軸に対して垂直である。環状の円形断面が、最も遭遇することが多い。
「測定凹部」は、外装面の半径方向外側に組み込まれるおよび/または凹部として外装面の半径方向内側に組み込まれる。
本発明で採用される態様は、2つのこのような測定凹部を異なるように形成および/または具現化することを特徴とする。測定域内に半径方向内側凹部と、半径方向外側の凹部とが存在する場合、これらは共に、異なって成形された半径方向内側の凹部と、半径方向外側の凹部とであってよい。しかしながら、詳細には、形状が異なる半径方向外側の凹部は、半径方向内側の凹部の系統内でおよび/または半径方向外側の凹部の系統内で見ることができることが想像される。
凹部の形状がそれぞれ異なる結果として、個々の別個の測定凹部の測定地点に印加されたトルクが、それぞれ異なる変形および/または応力を誘発し、これにより例えば、単一のトルク測定フランジが、複数のより高度に分解された、または複数のそれぞれ異なって分解された測定域を可能にすることができる。
少なくとも2つの測定凹部が、異なる深さを呈することが好ましい。詳細には半径方向内側の測定凹部の系統および/または半径方向外側の測定凹部の系統内に、それぞれ異なる深さを有する別々の測定凹部を設けることで、凹部の半径方向外側または半径方向内側の残りの床に、すなわち好適な設計を与えられた測定ダイアフラム内に、それぞれ異なる膨張および応力を生成する。
2つの測定凹部は好ましくは、異なる断面を呈する。専門用語に関して、最初に説明されるべきは、凹部の「断面」は、特に凹部の材料の限界と、自由面としての円形の最小周辺部の間で、トルク測定フランジの軸に垂直な切断面を形成する面として理解される点である。具体的には、トルク測定フランジの軸に垂直な切断部は、少なくとも基本的に大規模な円筒形の壁によって形成される少なくとも2つの水平縁部を有し、半径方向内側または半径方向外側の床、すなわち基本的に測定ダイアフラムを呈することができる切断形状を測定凹部に形成し、水平縁部は、最も簡素な場合において半径方向に伸びることができる。これらの限定の範囲内の凹部の残りの自由面、および円筒形測定域上の外側および/または内側の円形の周辺部は、測定凹部の断面としてみなされる。
代替として、「断面」は、トルク測定フランジの軸に平行な面を有する所与の切断部を生じさせる、結果として生じる自由面とみなすことができる、または「断面」は、その形成中、トルク測定フランジの軸の回りに円筒形外装面を備えた切断部を生じさせる、結果として生じる自由面とみなすことができる。
2つの測定凹部が、異なる断面を呈する場合、印加されたトルクが、凹部の少なくとも1つの縁部領域でそれぞれ異なる膨張および/または応力の分配を誘発し、その結果、ここでも、それぞれ異なる度合いに対して分解された測定領域に対して容易に測定を行うことができる。
少なくとも基本的に均一に具現化された測定凹部は、好ましくは、トルクフランジの回転軸に対して対称的に、特に回転式に対称に配置される。好適な設計が与えられると、特にトルク測定フランジの全ての測定凹部が、同一かつ対称的に配置された凹部のそれぞれの系統に属する場合、同一または同様に具現化された測定凹部上の測定地点で、結果として同様の張力および/または膨張挙動が予想され得る。
少なくとも1つの測定凹部は好ましくは、少なくとも基本的に部分的に円筒形の凹部床を呈する。
専門用語に関して、上記は、以下のように説明される。トルク測定フランジは、印加されたトルクがその周りで測定される長手軸を有する。この軸の周りに、少なくとも基本的に円筒形の測定域の最小周辺部を表す外部円筒形外装面を想像することができる。一般に測定域は、円筒形測定域の円筒形の外装面がその半径方向外側面に厳密に一致するように、円筒形に半径方向外側に設計される。半径方向外側の測定凹部は、円筒形外装面から半径方向内側に延在し、各測定凹部は凹部壁および凹部床を有するが、後者は、明確な継ぎ目なしで一点に集まることができる。仮想の円筒形外装面の一部を表すように、測定凹部が空間的に曲げられる面を少なくとも部分的に呈する際、「部分的に円筒形の凹部床」は、自由に使える状態にある。可能性は、特に、円筒形の軸としてトルク測定フランジの軸を有する仮想の円筒形を含み、半径方向外側の測定凹部に与えられるその半径は、測定域の周辺の円筒形外装面のものより小さい。特に変形形態として可能なのは、ただし、その軸とその外部周辺外装面の間に、トルク測定フランジの軸と平行に位置する軸を備えた仮想の円筒形である。
トルク測定フランジに印加されたトルクを導き出すために、凹部床上の部分的に円筒形の面上、または凹部壁上で測定された膨張および/または応力状況間で高度に精密な変換を行うことができる。
部分的に円筒形の凹部床は、半径方向内側の測定凹部によって提示されてもよい。
基本的に部分的に円筒形の凹部床に加えて、少なくとも1つの測定凹部は、円筒形形態から逸脱した凹部床、詳細には平坦な凹部床を呈することが提案される。平坦な凹部床上でも、膨張および/または応力と、測定されるべき印加トルク間の極めて厳密な変換が可能であることが理解される。さらに、測定ストリップを永続的に面に固定し易い。
測定凹部は、円筒形測定域の外部または内部周辺部からほとんどどのような深さにも逸脱してよいことが理解される。少なくとも1つの測定凹部が、測定凹部がそこに向かって配向される、円筒形測定域の面に一致する面を備えた凹部床を呈することが提案される。換言すると、半径方向外側の測定凹部が、測定域の内部の円筒形面にほぼ達する、または半径方向内側の測定凹部が、測定域の外部の円筒形外装にほぼ達するように、凹部は、測定域内の円筒形の半径方向の厚みを、測定凹部がほぼ完全に横切るように設計される。しかしながら、内側円筒形外装面と外側円筒形外装面の間の貫通領域として具現化されない、または少なくとも完全には具現化されず、凹部は必ず薄いダイアフラムを残す。このダイアフラムは、一半径方向側から見たとき、測定凹部の凹部床であり、他方の半径方向から見たとき、測定域の円筒形外装形状面、具体的には、半径方向内側または半径方向外側面の両方である。 測定ダイアフラム、すなわち測定凹部の凹部床の下に残る材料をかなり薄い面まで削減することとは、膨張および応力が強化されるため、印加されたトルクの再生が向上することになる。これは、トルクの高度に分解された測定を可能にする。
少なくとも1つの測定凹部が、丸みを帯びた断面を呈示することが好ましい。
この目的を達成するために 以下の専門用語の説明を設ける。「丸みを帯びた」断面は、特に円形の断面として理解される。しかしながら、拡張された解釈によれば、「丸みを帯びた」を任意の他の角のない断面、および好ましくは直線のない断面と解釈することも可能である。測定凹部の「断面」は特に、トルク測定フランジの長手軸に垂直に位置する切断面内に見られる。用語「断面」は、トルク測定フランジの長手軸の周囲の仮想円筒形外装面上の境界面の屈曲を含むように拡大することができる。また、トルク測定フランジの長手軸に平行に位置する切断面も可能である。
特に想定されるのは、トルク測定フランジの長手軸に平行な部分によって形成される円形断面を有するボアホールであり、ボアホールは、測定凹部を形成し、好ましくはトルク測定フランジの長手軸に対して半径方向に向けられたボアホール軸を備える。
また、累積的見地から有利な可能性は、少なくとも1つの測定凹部が、角が丸められた矩形の断面、特に角が丸められた正方形の断面を呈することである。
丸みを帯びた断面を有する測定凹部、および矩形、さらに角が丸められた正方形断面を有する測定凹部は共に、比較的容易に測定域内に組み込むことが可能であり、その結果、測定すべきトルクに曝される際、相対的によく知られた力の再配分が生じる。
それぞれの測定凹部が、測定値変換器を設けることが提案される。少なくとも各測定凹部が、測定値変換器ごとにそれぞれ異なる形態を呈することが有利と考えられる。
複数の測定値変換器、例えば膨張測定ストリップを設けることは、例えば、測定値を検証することを可能にする、または異なる測定値を平均化することができる。また厳密には、2つの同一のまたは異なる測定値変換器が、それぞれ異なって設計および/または具現化された測定凹部に配置される際、それぞれの測定値変換器は、それぞれ異なる分解レベルを有する特定のトルク範囲を測定することができることが予想される。
既に説明したように、少なくとも1つの測定凹部は、半径方向内側に開口してよい。このような測定凹部において、測定値変換器を、好ましくはそこに配置することができるように、凹部床は半径方向外側に位置する。
少なくとも1つの測定凹部の断面は、凹部床から始まり、好ましくは拡大または狭くなるように変化することが提案される。
本発明の第2の態様において、目的は、測定ダイアフラムを組み込み回転軸の周りに配置される測定域と、測定ダイアフラムの応力および/または変形を測定する測定値変換器とを備え、少なくとも2つの測定ダイアフラムが、異なるように成形および/または具現化されるトルク測定フランジによって実現される。
専門用語的見地から既に説明したように、「測定ダイアフラム」は、残りの円筒形の領域と比較して設計においてより薄い平坦な部分である。トルク測定フランジに印加されたトルクは、これらの薄い平坦な部分上で、および/またはこれらの薄い平坦な部分の周辺で増幅され測定され、その結果、極めて精密な結果を得ることができる。
異なる厚みを呈する少なくとも2つの測定ダイアフラムが提案される。
測定ダイアフラムの「厚み」は、半径方向の厚みとみなされる。後者は多くの場合、「材料の厚み」と称される。
膜の材料の厚みが既にそれぞれ異なっていることにより、トルク測定フランジ上に容易に識別可能な測定域を実現することが可能になる。
第2の測定ダイアフラムの異なる厚みの代わりにおよび累積的に、少なくとも2つの測定ダイアフラムが、異なる形状を呈することが提案される。後者は、測定フランジ軸の周囲の円筒形の面上に測定ダイアフラムを計画する際、または測定フランジ軸に平行な面上に測定ダイアフラムを計画する際の両方で形成することができる。これはまた、印加されたトルクによって容易に識別可能な膨張および/または応力挙動を実現することを可能にする。
同一の測定ダイアフラムは好ましくは、トルク測定フランジの長手軸に対して対称的に、特に回転式に対称的に配置される。このような構成において、同一に設計され対称的に配置された測定ダイアフラムは、個々の測定値変換器の測定値を検証するために容易に使用することができる。
少なくとも1つの測定ダイアフラムは、設計において部分的に円筒形であってよい。「部分的に円筒形の測定ダイアフラム」の用語の定義において、測定凹部の「部分的に円筒形の凹部床」に関する上記の説明を参照されたい。好適な構成が与えられた場合、測定凹部の凹部床は、測定ダイアフラムと同一である。したがって全体的に、部分的に円筒形の測定ダイアフラムに関して、部分的に円筒形の凹部床についての類似の記載が参照される。
部分的に円筒形の測定ダイアフラムの代わりにおよび累積的に、少なくとも1つの測定ダイアフラムが、円筒形形状から逸脱した、好ましくは平坦であることが提案される。幾何学的定義に関して、これと関連して、対応する凹部床に関する上記の説明が参照される。膨張測定ストリップなど測定値変換器は特に、平坦な測定ダイアフラム上に簡単に固定される。
少なくとも1つの測定ダイアフラムが、基本的に一定の厚みを呈示することが提案される。このようにして具現化された測定ダイアフラムにおいて、測定ダイアフラム上のどこに、膨張測定ストリップなどの測定値変換器を取り付けなければならないかに関する極端に厳密な要件は存在しない。これにより、異なる測定値変換器の値を互いに対して容易に比較することができる。
少なくとも1つの測定ダイアフラムは、好ましくは、円形の形状を有する。
専門用語に関して、測定フランジ軸の周辺の「円形形状」は、詳細にはトルク測定フランジの軸に平行な面上での計画、または円筒形外装形状の面上での半径方向の計画によって実現することができる。厳密には、計画平面に対して円形の測定ダイアフラムは、ボアホールを介して測定域の中に容易に組み込むことができる。
この機能を実現するための正確な数学的概念において、測定ダイアフラムは、「円形」である必要はないことに留意されたい。また測定ダイアフラムは、最良の可能な物理的推定において、数学的定義を反映することも必要ではない。むしろ、例えば、従来のボアホールを金属工作物に組み込む際に実現するタイプなど、少なくとも基本的に円形形状が存在する場合、既にそれで十分である。詳細には、ボアホール直径に対する半径は、およそ10%の中央値付近で変動し、それでも円形としてみなすことができる。
多くの可能な実施形態によって、凹部壁に対する測定ダイアフラムの境界を画定することが困難であることが理解される。壁が、縁部として測定ダイアフラムを超えて中に進む場合、縁部を、測定ダイアフラムの画定境界とみなすことができる。別の態様において、局率および厚みの観点から、特定の領域上で均一性を維持する面は、測定ダイアフラムとして解釈されてよい。
少なくとも1つの測定ダイアフラムは矩形、詳細には正方形であり、好ましくは、角が丸められて具現化されることが提案される。このような形態はまた、比較的迅速に形成することができる。
測定値変換器は、好ましくは、各測定ダイアフラムに対して設けられる。測定値変換器は、有利には、それぞれ異なるように具現化または構成された測定ダイアフラムに設けることができる。両方ともトルク測定フランジでの個々の測定値の比較可能性を促進させ、これにより、測定精度を助長する。
少なくとも1つの測定ダイアフラムは、測定域上の半径方向外側に配置されてよい。測定ダイアフラムは、トルク測定フランジの軸に対して半径方向外側により大きな梃子を有するため、半径方向外側の測定ダイアフラムは、比較的わずかな力のみで、印加されたトルクを吸収することができる。
このようにして、より高いトルクに対しても精密な測定を行うことができる、またはダイアフラムを、極めて薄い設計で形成することができる。
可能な測定値変換器は特に、膨張測定ストリップおよび/または磁気測定値変換器を含む。膨張測定ストリップは、いくつかの実施例において上記で言及した。これらは完全にまたは部分的に、磁気測定値変換器または他の好適な測定デバイスによって、それぞれ置き換え可能であることが理解される。
特により小さいトルクを十分に測定することができるように、半径方向内側に位置する少なくとも1つの測定値変換器が測定領域に配置される場合が有利である。あるいはまたは累積的に、特により大きなトルクを測定するために、少なくとも1つの測定値変換器が、測定域上に半径方向外側に配置されることが有利である。様々な大きさの範囲のトルクを正確に取得するために、半径方向内側および半径方向外側の測定値変換器の組み合わせを使用することが大変好適であり得る。
また、測定ダイアフラムまたは測定凹部、ならびに半径方向内側の測定凹部または半径方向外側の測定ダイアフラムは、トルク測定フランジに有利な方法で、本発明の残りの特徴を独立して構成することができることが理解される。
本発明は、図面を参照して例示の実施形態、図面に基づいた以下のさらなる詳細で記載される。
深さが変化する測定凹部または厚みが変化する測定膜を備えた、トルク測定フランジのおよそ2/3を示す部分を図式的に示す斜視図である。 図1のトルク測定フランジの軸方向の高さの半分の切断面での、図1に具現化された完全なトルク測定フランジを貫通する図式的部分の図である。
図面中のトルク測定フランジ1は基本的に、環状の円形ディスクとしての構成物であり、ボアホール4(例示的に示される)を備える一組の接続フランジ2、3で構成される。
シャフト、あるいは装置またはいくつかの他のデバイスの他の部品、例えば、測定作業台のトルク誘導シャフトが、結合ボアホール4を介して接続フランジ2、3に連結される。
トルク測定フランジ1の2つの接続フランジ2、3は、測定域5を備えた単一の部品として設計され、トルク測定フランジ1の基本的に円筒形の外装形状の壁6が、「測定域5」として設計される。
トルク測定フランジの作動中、トルク測定フランジ1の回転軸7の周囲のトルクが接続フランジ2、3に印加される場合、トルクは測定域5の中にも印加され、その結果、測定域5内の円筒形壁6内に膨張および応力が発生し、これにより、印加されたトルクの大きさに関する判定が可能になる。
これらの値を取得することができるように、トルク測定フランジ1は、測定域5の半径方向内側の円筒形外装形状面9またはその円筒形壁6に対して、全て半径方向内側に貼り付けられる、複数の膨張測定ストリップ8(例示的に示される)を備える。具体的には、8つの膨張ストリップ8が設けられ、すなわち、トルク測定フランジ1の回転軸7の周囲に対称的に配置される。
8つの凹部が、内面9と同軸に位置する半径方向外側に外装する円筒形の外装面10で、測定域5の壁6の中に組み込まれ、その内4つは平坦な凹部(例示的に11で示される)であり、4つは深い凹部(例示的に12で示される)である。
平坦な凹部11は、測定域5の壁6の外面10において、深い凹部12と交互に配置され、各系統、すなわち、平坦な凹部11の系統または深い凹部12の系統は、トルク測定フランジ1の軸7の周りに回転式に対称に配置される。
各凹部11、12は、その間に置かれる丸みを帯びた溝15(例示的に示される)を備えた4つの平坦なそれぞれの壁13、14(例示的に示される)、ならびに平坦な凹部床16、17(例示的に示される)を有する。
平坦な凹部床16、17と測定域5の円筒形の内部面9の間で、深い凹部12の下に相対的に薄い測定ダイアフラム18(例示的に示される)が発生する、または平坦な凹部11の下に相対的に厚い測定ダイアフラム19(例示的に示される)が発生する。
膨張測定ストリップ8は、測定ダイアフラム18、19の半径方向内側に、各凹部11、12の半径方向に同心に固定される。膨張測定ストリップは、その軸方向の延長部において、凹部11、12より長い。対照的に、凹部11、12の床面16は、トルク測定フランジ1の軸7の周りの接線方向延長部に対して、膨張測定ストリップ8より幅が広い。
測定域5内の凹部11、12は、印加されたトルクによる変形または応力を増幅し、その結果、測定域5内に設けられた測定値変換器8が、より感度のよい測定を有意に行うことができる。この場合において、凹部床16、17または測定ダイアフラム18、19は、これに対応してより大きな応力または変形を受ける場所を形成する。
平坦な測定凹部11と深い測定凹部12の深さが異なり面積が変わることで、測定域5内に、トルクの印加に対して異なる度合いまで反応する領域を生じさせ、その結果、トルク測定フランジ1が、複数の感度範囲を呈示することができる。
測定ダイアフラム18、19の利点は、測定値変換器8が基本的に、比較的正確に実施され得る剪断測定を行うことができる点である。
詳細には、凹部11、12の断面は、例示的に示される中央凹部軸20に沿って位置するように、凹部の深さに垂直に測定されてよい。円筒形の測定域内に半径方向に配向された凹部の場合、断面は好ましくは、回転軸7に周りに配置された円筒形の面上で、または回転軸7に平行な切断面上で眺められる。2つのケースの後者の場合、深さは半径方向に測定される
これに関連して、用語「測定ダイアフラムの厚み」は、測定ダイアフラムの厚みを示し、測定ダイアフラムの形態は、その縁部によって決定される。
例示の実施形態は、より大きな偏向が半径方向外側に生じるため、付加的にトルク測定フランジの測定精度を上げることができる、半径方向外側の測定ダイアフラムまたは半径方向内側に開口する測定凹部を示してはいない。
凹部11、12の深さ20に応じて凹部の断面を変えることによって、測定ダイアフラム18、19または測定域5の印加されたトルクに対する応に影響を及ぼすことが可能である。凹部11、12は、特に凹部床16、17に対して拡大するまたは狭くなってよく、または回転軸に対して半径方向に、および/または回転軸の周囲で半径に対して垂直の向きで、および/または回転軸に平行に配向または配置されない壁13、14を呈示することができる。断面の変更を適切に選択することにより、測定ダイアフラム18、19の応力信号および/または変形、凹部床16、17、または測定域5の他の組立体を強化することができ、これにより、機械デバイス、したがってトルク測定フランジ1全体の感度の向上を可能にする。
直接的な証拠として、例示の実施形態における測定ダイアフラムは、その表面にわたって変化する厚みを呈示する。これは、代替の例示の実施形態において、測定域の対向する面に対して、測定凹部の床を調整することによって、最小限にすることができる。同様の方法において、測定域の対向する面はこれに応じて機械加工され、各測定凹部の床に調整されてよい。このようにして、測定ダイアフラムは基本的に、平坦な外殻、すなわち、例えば円筒形の形態で提供されてよい。
1:トルク測定フランジ
2、3:接続フランジ
4:結合ボアホール
5:測定域
6:円筒形壁
7:回転軸
8:膨張測定ストリップ
9:円筒形外層形状面
10:外層面
11、12:凹部
13、14:壁
15:溝
16、17:凹部床
18、19:測定ダイアフラム
20:中央凹部軸

Claims (27)

  1. 中に測定凹部が配置される基本的に円筒形の測定域と、前記測定域内の応力および/または変形を測定する測定値変換器とを備えるトルク測定フランジであって、少なくとも2つの測定凹部が、異なるように具現化されることを特徴とするトルク測定フランジ。
  2. 少なくとも2つの測定凹部が、異なる深さを呈することを特徴とする、請求項1に記載のトルク測定フランジ。
  3. 少なくとも2つの測定凹部が、異なる断面を呈することを特徴とする、請求項1または2に記載のトルク測定フランジ。
  4. 基本的に同一に具現化された測定凹部が、前記トルク測定フランジの回転軸に対して、対称的、好ましくは回転式に対称的に配置されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  5. 少なくとも1つの測定凹部が、基本的に部分的に円筒形の凹部床を呈することを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  6. 少なくとも1つの測定凹部が、円筒形形態から逸脱する凹部床、好ましくは平坦な凹部床を呈することを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  7. 少なくとも1つの測定凹部が、前記測定凹部がそこに向かって配向される、前記円筒形測定域の面に一致する面を備える凹部床を呈することを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  8. 少なくとも1つの測定凹部が、丸みを帯びた断面を呈することを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  9. 少なくとも1つの測定凹部が、矩形、さらに角が丸められた断面の正方形を呈することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  10. 各測定凹部に対して、測定値変換器が設けられることを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  11. 少なくとも1つの測定凹部が、半径方向内側に開口することを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  12. 少なくとも1つの測定凹部が、凹部床から始まり変化し、好ましくは拡大または狭くなることを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  13. 中に測定ダイアフラムが配置され、回転軸の周囲に配置される測定域と、前記測定ダイアフラム内の応力および/または変形を測定する測定値変換器とを備えるトルク測定フランジであって、少なくとも2つの測定ダイアフラムが、異なるように具現化されることを特徴とするトルク測定フランジ。
  14. 少なくとも2つの測定ダイアフラムが、異なる厚みを呈することを特徴とする、請求項13に記載のトルク測定フランジ。
  15. 少なくとも2つの測定ダイアフラムが、異なる形状を呈することを特徴とする、請求項13または14に記載のトルク測定フランジ。
  16. 同一の測定ダイアフラムが、前記回転軸に対して対称的、好ましくは回転式に対称的に配置されることを特徴とする、請求項13から15のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  17. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、部分的に円筒形であることを特徴とする、請求項13から16のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  18. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、円筒形形態から逸脱し、好ましくは平坦であることを特徴とする、請求項13から17のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  19. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、基本的に一定の厚みを呈することを特徴とする、請求項13から18のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  20. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、円形であることを特徴とする、請求項13から19のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  21. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、矩形、さらに正方形であり、角が丸められて具現化されることを特徴とする、請求項13から20のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  22. 各測定ダイアフラムに対して、測定値変換器が設けられることを特徴とする、請求項13から19のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  23. 少なくとも1つの測定ダイアフラムが、前記測定域上の半径方向外側に配置されることを特徴とする、請求項13から20のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  24. 前記測定値変換器が、膨張測定ストリップを包含することを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  25. 前記測定値変換器が、磁気測定値変換器を包含することを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  26. 少なくとも1つの測定値変換器が、前記測定域上の半径方向内側に配置されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
  27. 少なくとも1つの測定値変換器が、前記測定域上の半径方向外側に配置されることを特徴とする、前記請求項のいずれか一項に記載のトルク測定フランジ。
JP2009514635A 2006-06-14 2007-06-14 トルク測定フランジ Pending JP2009540306A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006027967 2006-06-14
DE102007005894A DE102007005894A1 (de) 2006-06-14 2007-02-01 Drehmomentmessflansch
PCT/DE2007/001073 WO2007143986A1 (de) 2006-06-14 2007-06-14 Drehmomentmessflansch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009540306A true JP2009540306A (ja) 2009-11-19

Family

ID=38626226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009514635A Pending JP2009540306A (ja) 2006-06-14 2007-06-14 トルク測定フランジ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20100162830A1 (ja)
EP (1) EP2052227A1 (ja)
JP (1) JP2009540306A (ja)
DE (3) DE102007005894A1 (ja)
WO (1) WO2007143986A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012127883A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Sinfonia Technology Co Ltd トルクセンサ及びこれを備えた駆動装置
JP2013024692A (ja) * 2011-07-20 2013-02-04 Ono Sokki Co Ltd トルク測定器
JP2016168647A (ja) * 2015-03-13 2016-09-23 キヤノン株式会社 関節駆動装置およびロボット装置
JP2020020582A (ja) * 2018-07-30 2020-02-06 ユニパルス株式会社 トルク変換器

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008028826A1 (de) 2008-06-19 2009-12-24 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesseinrichtung, Drehmomentmessflansch und Drehmomentmessverfahren
DE102009014284B4 (de) 2009-03-25 2017-01-26 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Drehmomentsensor
DE102010034877A1 (de) * 2009-08-23 2011-02-24 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesseinrichtung und Anordnung aus einer Drehmomentmesseinrichtung und einer Triebwelle
CN101701856B (zh) * 2009-11-30 2011-03-30 重庆大学 一种高拉扭比的拉扭复合式传感器
DE102010034638A1 (de) 2010-03-03 2011-09-08 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesswelle
DE202010005613U1 (de) * 2010-06-10 2010-09-02 Eduard Wille Gmbh & Co. Kg Drehmoment-Aufnehmer mit U-Profil-Steg
CN102445289B (zh) * 2010-10-05 2013-07-03 杨锦堂 扭力传感器
DE102011000054B4 (de) * 2011-01-07 2014-12-11 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Torsionssensor
DE102011116561A1 (de) * 2011-03-11 2012-09-13 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesswelle und Verfahren zur Messung eines Drehmomentes
DE102013005967A1 (de) 2012-05-18 2013-11-21 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesseinrichtung bzw. -vorrichtung
US9857254B2 (en) 2012-05-18 2018-01-02 Atesteo Gmbh Torque-measuring device or jig
AT513125B1 (de) * 2013-10-31 2015-05-15 Avl List Gmbh Messerweiterung in Wellenverbänden
DE102014017410A1 (de) 2014-11-06 2016-05-12 GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH Drehmomentmesswelle
DE102016010551B3 (de) 2016-08-31 2018-02-08 Sensodrive Gmbh Drehmomentsensor mit radialelastischer Momentübertragung
DE102017004378A1 (de) * 2017-05-05 2018-11-08 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Doppelflansch-Drehmomentaufnehmer
DE102017004587A1 (de) * 2017-05-12 2018-11-15 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Doppelflansch-Drehmomentaufnehmer mit Korrektursensorik
DE102017005392A1 (de) * 2017-06-06 2018-12-06 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Doppelflansch-Verformungskörper für Drehmomentaufnehmer
IT201800005294A1 (it) 2018-05-11 2019-11-11 Componente di bicicletta in materiale composito e relativo processo di fabbricazione
TWI804619B (zh) 2018-05-11 2023-06-11 義大利商坎帕克諾羅公司 設有電氣/電子系統的自行車曲柄臂
IT201800005297A1 (it) 2018-05-11 2019-11-11 Pedivella di bicicletta e relativa guarnitura
IT201800005299A1 (it) * 2018-05-11 2019-11-11 Componente di bicicletta dotato di sensore di sforzi/deformazioni compensato in temperatura
IT201800005302A1 (it) 2018-05-11 2019-11-11 Pedivella di bicicletta dal lato trasmissione, dotata di rilevatore di sforzi/deformazioni per un misuratore di coppia o di potenza, nonche' metodi correlati

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59179351U (ja) * 1983-05-18 1984-11-30 住友重機械工業株式会社 大型荷重変換器
JPS61117427A (ja) * 1984-11-13 1986-06-04 Hitachi Constr Mach Co Ltd 多軸力センサ
JPH08122178A (ja) * 1994-10-17 1996-05-17 Fanuc Usa Corp 複数のせん断ひずみゲージを用いた六軸力センサ
JPH11201839A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 A & D Co Ltd ビーム型ロードセル
DE19936293A1 (de) * 1999-08-02 2001-02-15 Hbm Mes Und Systemtechnik Gmbh Drehmomentsensor
JP2004029023A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Eduard Wille Gmbh & Co Kg ねじ締め具を較正するためのトルクセンサ
JP2004347381A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Kyowa Electron Instr Co Ltd 物理量検出用変換器
JP2005134220A (ja) * 2003-10-29 2005-05-26 Kyowa Electron Instr Co Ltd 軸グリップセンサ

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3800591A (en) * 1972-03-27 1974-04-02 Himmelstein & Co S Hollow reaction torquemeter
US4674339A (en) * 1984-08-30 1987-06-23 Yotaro Hatamura Multi-axis load sensor
DE8816363U1 (ja) * 1988-06-21 1989-10-05 Abb Reaktor Gmbh, 6800 Mannheim, De
DE4009286C2 (de) * 1990-03-22 2000-11-23 Wiegand Gmbh & Co Alexander Anordnung zum Messen der Torsion eines stabförmigen Hohlkörpers
US5111702A (en) * 1990-06-22 1992-05-12 Hottinger Baldwin Measurements, Inc. Torsion ring transducer
DE4208522C2 (de) * 1992-03-18 2000-08-10 Hottinger Messtechnik Baldwin Drehmomentsensor
DE59207342D1 (de) * 1992-05-25 1996-11-14 Hottinger Messtechnik Baldwin Drehmomentsensor
DE4412377A1 (de) * 1994-04-13 1995-10-19 Hottinger Messtechnik Baldwin Aufnehmer zum Messen von Belastungen
DE19525231B4 (de) * 1995-07-11 2004-03-04 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Drehmomentsensor
DE19640717A1 (de) * 1996-10-02 1998-04-09 Klaus Prof Dr Ing Horn Drehsteife Drehmoment Meßnaben
DE19826629A1 (de) * 1998-06-17 1999-12-23 Hbm Mes Und Systemtechnik Gmbh Kraftmeßvorrichtung
DE10055933A1 (de) * 2000-11-10 2002-05-23 Hbm Mes Und Systemtechnik Gmbh Aufnehmer zum Messen von Belastungen
DE10304359A1 (de) * 2002-04-12 2003-11-06 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Drehmomentsensor in der Form eines monolithischen Aufnahmeteils
JP4303091B2 (ja) * 2003-11-10 2009-07-29 ニッタ株式会社 歪みゲージ型センサおよびこれを利用した歪みゲージ型センサユニット
WO2005075950A1 (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Ono Sokki Co.,Ltd. トルク計
WO2006055588A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-26 Mts Systems Corporation Multi-axis load cell body

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59179351U (ja) * 1983-05-18 1984-11-30 住友重機械工業株式会社 大型荷重変換器
JPS61117427A (ja) * 1984-11-13 1986-06-04 Hitachi Constr Mach Co Ltd 多軸力センサ
JPH08122178A (ja) * 1994-10-17 1996-05-17 Fanuc Usa Corp 複数のせん断ひずみゲージを用いた六軸力センサ
JPH11201839A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 A & D Co Ltd ビーム型ロードセル
DE19936293A1 (de) * 1999-08-02 2001-02-15 Hbm Mes Und Systemtechnik Gmbh Drehmomentsensor
JP2004029023A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Eduard Wille Gmbh & Co Kg ねじ締め具を較正するためのトルクセンサ
JP2004347381A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Kyowa Electron Instr Co Ltd 物理量検出用変換器
JP2005134220A (ja) * 2003-10-29 2005-05-26 Kyowa Electron Instr Co Ltd 軸グリップセンサ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012127883A (ja) * 2010-12-17 2012-07-05 Sinfonia Technology Co Ltd トルクセンサ及びこれを備えた駆動装置
JP2013024692A (ja) * 2011-07-20 2013-02-04 Ono Sokki Co Ltd トルク測定器
JP2016168647A (ja) * 2015-03-13 2016-09-23 キヤノン株式会社 関節駆動装置およびロボット装置
JP2020020582A (ja) * 2018-07-30 2020-02-06 ユニパルス株式会社 トルク変換器
JP7204091B2 (ja) 2018-07-30 2023-01-16 ユニパルス株式会社 トルク変換器

Also Published As

Publication number Publication date
DE112007001383A5 (de) 2009-03-19
EP2052227A1 (de) 2009-04-29
US20100162830A1 (en) 2010-07-01
WO2007143986A1 (de) 2007-12-21
DE112007003595B4 (de) 2017-08-17
DE102007005894A1 (de) 2007-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009540306A (ja) トルク測定フランジ
US9003896B2 (en) Dual-flange disc-shaped torque sensor
JP6648340B2 (ja) 半径方向弾性トルク伝達を備えたトルクセンサー
JP3999124B2 (ja) 半径方向と軸方向の少なくとも一方の荷重を測定するための測定装置
CN102279069B (zh) 具有u形剖面腹板的扭矩传感器
US20070180931A1 (en) Torque meter
KR102353857B1 (ko) 션트 스포크를 구비하는 토크 센서
JP6648341B2 (ja) シール膜を有するトルクセンサー
CN111902706B (zh) 用于测定传递扭矩的轴上的力和/或扭矩的测量系统和方法
JP2016507755A (ja) トルク測定フレックスプレート
JP2007040774A (ja) トルク計
JPH08159151A (ja) 軸受診断方法
JP2011169418A (ja) スラスト軸受及び回転機械並びにスラスト荷重計測方法
JP2010169586A (ja) トルク量変換器
JPS6233538B2 (ja)
US20130233959A1 (en) Roll Arrangement
KR20120084747A (ko) 배기가스 터보차저 마찰 베어링의 베어링 유극을 확인하는 방법
JP4605525B2 (ja) 力変換器
TWI574032B (zh) 超音波傳感裝置
JP7085922B2 (ja) トルクセンサ
JPH11264779A (ja) トルク・スラスト検出装置
JP6730152B2 (ja) ブレーキ圧力分布計測方法およびブレーキ圧力分布計測装置
KR20230038414A (ko) 반경 방향으로 탄성 재료 섹션을 구비하는 토크 센서
JPS6342436A (ja) ひずみゲ−ジ式物理量−電気量変換器
CN220288986U (zh) 风机天平

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120229

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120807