SE515401C2

SE515401C2 - Mätanordning för avkänning av ett vridmoment, särskilt för användning i motordrivna skruvdragare

Info

Publication number: SE515401C2
Application number: SE9402878A
Authority: SE
Inventors: Guenther Henzler; Thomas Dahler; Christian Toellner
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1994-08-30
Publication date: 2001-07-30
Also published as: DE4329199C2; SE9402878D0; SE9402878L; DE4329199A1; CH688594A5

Description

20 25 30 35 40 . . .. ie! «v I I :I I Il (I _ , .. -L :q ; ;'2 , H." "." f! i? . . .. - - - - - ' , i . .. . » . . . . .I :_ . . n i ut :il Il YU. 'f Torsionsaxeln 14 har i varje ände kopplingsmedel 18, 19, medelst vilka torsionsaxeln 14 är påverkbar med ett vrid- moment. Kopplingsmedlen 18, 19 tjänar exempelvis till in- byggnad av mätanordningen 10 i drivlinan i en motordriven skruvdragare.

Varje fläns 15, 16 uppbär en mäthylsa 24, 25, som var och en sträcker sig koaxiellt relativt torsionsaxeln 14 på radiellt avstånd till det fjädrande torsionspartiet 17. Mäthylsorna 24, 25 är anordnade på så sätt att de griper in i varandra och är roterbara relativt varandra. En innerhylsa 24 är förbunden med en första fläns 15 och en ytterhylsa 25 med en andra fläns 16. Då torsionsaxeln 14 påverkas av ett vrid- moment, 16 med en liten rotations- vrider sig flänsarna 15, vinkel relativt varandra och på grund av den vridfasta anord- 16 förskjuts 25 i motsvarande grad relativt varandra. ningen av mäthylsorna 24, 25 på flänsarna 15, mäthylsorna 24, Medelst ett spolarrangemang 26 är mäthylsornas 24, 25 för- skjutning avkännbar och överförbar till en mätsignal som är proportionell mot vridmomentet. Funktionssättet hos mätanord- ningen 10 är emellertid ej föremål för föreliggande uppfin- ning. För förklaring av funktionen hänvisas därför till DE 3 307 105 C2, vilken publikation härmed även åskådliggör föreliggande vilken härmed införlivas som referens och ansökan.

Mäthylsorna 24, magnetiskt material, 25 är tillverkade av elektriskt ledande, ej exempelvis aluminium. Kopplingen mellan mäthylsorna 24, 25 och den exempelvis av duktilt stål fram- ställda torsionsaxeln 14 sker därför företrädesvis medelst limning. Mätställena mellan varje mäthylsa 24, 25 och fläns 15, 16 uppvisar därvid vardera en viss axiell utsträckning.

I beroende av ett på torsionsaxeln 14 inverkande vridmoment uppträder en förskjutning hos denna inte bara i området för dess fjädrande torsionsparti 17. Snarare utsätts varje god- tyckligt tvärsnitt av torsionsaxeln 14 för en viss förskjut- ning relativt ett angränsande tvärsnitt, således även flän- sarna 15, 16 i området för respektive sammankoppling med 10 15 20 25 30 35 40 515 401 mäthylsorna 24, 25. Förskjutningen inuti flänsarna 15, 16 överförs via limmet på de direkt med flänsarna förbundna mäthylsorna 24, 25, varvid en skjuvspänning uppträder i limarean. Särskilt om höga vridmoment skall avkännas kan skjuvspänningen och den därmed förknippade deformeringen av limmet överskrida elasticitetsgränsen, så att limmet defor- meras plastiskt och därför förorsakar hysteresliknande av- vikelser i mätresultatet.

För att nedbringa påverkan av limmet vid en vridmomentpå- verkad torsionsaxel 14, föreslås enligt uppfinningen att mäthylsorna 24, 25 i området för respektive sammankoppling med torsionsaxeln 14 förses med ett flertal radiellt genom- gående längdslitsar 28.

I fig. 2 visas en i fig. 1 med II kännetecknad, cirkelformig utskärning ur innerhylsan 24 i närmare detalj. I området för sammankopplingen med den första flänsen 15 är längdslitsarna 28 utformade, som sträcker sig från änden på innerhylsan 24 över en förutbestämd, axiell sträcka, som åtminstone är lika lång som motsvarande limställe och axiellt sträcker sig över detta. På grund av längdslitsarna 28 minskas torsionsstyvhe- ten hos mäthylsan 24 betydligt i dess ändparti, vilket mins- kar påfrestningen på limmet i förbindelsearean. De hysteres- liknande avvikelserna i mätresultaten är på detta sätt elimi- I utfö- ringsexemplet enligt fig. 1 och 2 är en ringfläns 21 anordnad nerbara eller kan minskas till ett acceptabelt värde. på torsionsaxeln 14, vilken ringfläns tjänar som axiellt monteringsanslag för innerhylsan 24 och rullningslagret 12.

Hos mätanordningen 10 enligt uppfinningen och enligt utfö- ringsexemplet erfordras ej några extra komponenter för und- vikande av hystereseffekten. En sådan komponent kan exempel- vis utformas medelst en mellanhylsa, som är pàlödd eller påsvetsad på motsvarande fläns 14; 16 och med radiellt spel relativt torsionsaxeln 14 och därmed torsionsfritt skjuter ut över den aktuella flänsen 15; 16, varvid sammanlimningen med respektive mäthylsa 24, 25 därpå sker pà det torsionsfria partiet av mellanhylsan. Att tillföra en extra komponent för 515 401 infästning av mäthylsorna 24, 25 på torsionsaxeln 14 är emellertid ogynnsamt på grund av att tillverkning och montering därigenom blir mera komplicerat.

Mätanordningen enligt uppfinningen är exempelvis lämplig som vridmoment-mätvärdesgivare för användning i en motor- driven skruvdragare.

Claims

10 15 515 401' Patentkrav

1. Mätanordning för avkänning av ett vridmoment, särskilt för användning i motordrivna Skruvdragare, (10), har en torsionsaxel med ett av två axiellt åtskilda (15, 16) (17) och vilken mätanordning är försedd med två koaxiellt relativt (14) roterbara mäthylsor vilken mätanordning för överföring av det vridmoment som skall avkännas, (14) avgränsat, flänsar fjädrande torsionsparti torsionsaxeln relativt varandra i varandra ingripande, (24, 25), vridfast förbunden med torsionsaxeln (15, 16), (24, 25), på en ände i respektive parti för sammankoppling (14) har ett flertal radiellt genomgående, (28). som var och en, (14) kännetecknad av att varje mäthylsa ensidigt är via var sin av de båda flänsarna med torsionsaxeln längsgående slitsar

2. Mätanordning enligt krav 1, (28) respektive axiella utsträckning av tillhörande kopplings- (24; 25) (14). kännetecknad av att de längs- gående slitsarnas axiella utsträckning är större än ställe mellan varje mäthylsa och torsionsaxeln