Die zu messende Kraft muss axial und rechtwinklig auf der gesamten Fläche des inneren und äußeren Rings des Sensorkörpers gegenläufig eingeleitet werden. Die Umwandlung der einwirkenden Kraft in ein elektrisches Ausgangssignal übernehmen Dehnungsmessstreifen, die zu einer Vollbrücke zusammengeschaltet sind. Um eine optimale Genauigkeit zu erreichen, ist die Basisfläche des Sensors auf einer geschliffenen, geläppten und auf ≥ 58 HRC durchgehärteten, ausreichend dimensionierten Fläche zu montieren. Stabilisierend auf das Sensorelement wirkt der mit der Auflagefläche verschweißte Basisdeckel. Seitenkräfte müssen trotzdem vermieden werden, da durch sie eine Verfälschung des Messergebnisses hervorgerufen wird. FEATURES: Messbereiche von 0 ... 100 N bis 0 ... 200 kN Durchgehende zentrische Bohrung Flache, scheibenförmige Bauform Aus nichtrostendem Stahl hergestellt Komplett verschweißter Sensorkörper Standardisierung des Nennkennwertes möglich burster TEDS optional erhältlich
Deutschland
Dieser Miniatur-Kraftsensor wurde bezüglich seiner Bauhöhe optimiert und ist mit seinen nur 3,3 mm der flachste bekannte Sensor mit Dehnungsmessstreifen-Technik. Kaum höher als der Durchmesser seines Anschlusskabels lässt er sich auch bei engen Platzverhältnissen noch einfach unterbringen. Einhergehend mit seiner minimalen Geometrie ist der Kraftsensor auch besonders leicht. Er weist eine hohe Resonanzfrequenz auf, um schnell ändernden Lastwechseln zu folgen. Trotz seiner extremen Miniaturisierung bleibt er in seiner Anwendung absolut robust und industrietauglich, nicht nur hinsichtlich des hochflexiblen Kabelanschlusses oder der kompletten Verschweißung der Sensoren für die Messbereiche ≥ 0 ... 10 N. Die Miniatur-Druckkraftsensoren sind flache, zylindrische Scheiben, deren Unterseite mit einer Abdeckung verschlossen ist. Der zentrale Lasteinleitknopf zur Aufnahme von Druckkräften ist fest integrierter Bestandteil der Oberseite, welche die Messmembrane des Sensors darstellt.
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Um die auftretenden Arbeitskräfte an Pressen zu messen, ist der Kraftsensor Typ 8451 entwickelt worden. Die innen liegenden Messelemente sind robust gestaltet, somit werden die pressentypischen Anwendungen mit ihren steil ansteigenden Kraftkurven sicher beherrscht. Ohne zusätzliche, umgebende Bauteile können sie schnell und einfach am Pressenstößel angebaut oder gewechselt werden. Der Kraftsensor wird zwischen Werkzeug und Pressenstößel platziert und kann so die tatsächliche Druckkraft direkt in der Arbeitsachse messen. Der Kraftsensor misst die Druckkräfte zwischen den kreisförmigen Berührungsflächen zwischen Pressenstößel und Pressenwerkzeug. Der Zapfen an seiner Oberseite und die Bohrung an seiner Unterseite dienen lediglich der mechanischen Befestigung sowie der zentrischen Ausrichtung der Komponenten zueinander. Die Anschlusskabel sind schleppkettengeeignet, für viele Bewegungen ausgelegt und stabil im Sensorgehäuse befestigt.
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Das Sensorelement ist ein Doppelbiegebalken mit applizierten Dehnungsmessstreifen (DMS). Die Änderungen der ohmschen Widerstände der DMS-Vollbrücke durch die einwirkende Messkraft wird in eine elektrische Spannung umgewandelt. Der genaue Wert (Kennwert) der Ausgangsspannung bei Belastung des Sensors mit der Nennkraft wird im mitgelieferten Kalibrierprotokoll angegeben. Auf der Seite mit dem Kabelausgang wird der Sensor mit 2 Schrauben montiert. Die gegenüberliegende Seite dient der Aufnahme der Kraft (Last). Bei Überschreitung der Nennkraft in Zug- oder Druckrichtung um ca. 20 % wird eine weitere Auslenkung des Biegebalkens durch den mechanischen Anschlag verhindert. Eine Beschädigung durch eine bleibende Verformung des Sensorelements ist dadurch ausgeschlossen.
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Das Messelement des Kraftsensors besteht aus einem Doppelbiegebalken, auf dem Dehnungsmessstreifen appliziert sind. Durch die einwirkende Kraft wird die Messbrücke so verstimmt, dass eine proportionale Ausgangsspannung erzeugt wird. Die Dehnungsmessstreifen auf dem Messelement sind dabei mit einem Gummifaltenbalg gegen Schmutz und Spritzwasser geschützt. Der Sensor lässt sich über zwei Befestigungsbohrungen leicht montieren. Die zu messende Zug- oder Druckkraft wird am gegenüberliegenden Ende senkrecht zur Sensorachse eingeleitet. Durch seinen besonderen Aufbau ist der Einfluss durch eine Verlängerung (z. B. Tastfinger) auf das Messsignal gering. Ein Überlastschutz kann durch einen mechanischen Anschlag mit geringem Aufwand realisiert werden.
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