Koormuselemendid 301 Juhend
301 koormusandur
Laadimiselemendi omadused ja rakendused
©1998–2009 Interface Inc.
Parandatud 2024. aastal
Kõik õigused kaitstud.
Interface, Inc. ei anna nende materjalide suhtes ei otseseid ega kaudseid garantiisid, sealhulgas, kuid mitte ainult, mis tahes kaudseid garantiisid turustatavuse või konkreetseks otstarbeks sobivuse kohta, ning teeb need materjalid kättesaadavaks ainult sellisel kujul, nagu nad on. .
Interface, Inc. ei vastuta mitte mingil juhul kellegi ees nende materjalide kasutamisega seotud või sellest tulenevate eri-, tagatis-, juhuslike või kaudsete kahjude eest.
Interface®, Inc. 7401 Butherus Drive
Scottsdale, Arizona 85260
480.948.5555 telefon
contact@interfaceforce.com
http://www.interfaceforce.com
Tere tulemast Interface Load Cell 301 juhendisse, mis on tööstuse jõumõõtmise ekspertide poolt koostatud asendamatu tehniline ressurss. See täiustatud juhend on mõeldud testimisinseneridele ja mõõteseadmete kasutajatele, kes soovivad saada põhjalikku ülevaadet koormusanduri jõudlusest ja optimeerimisest.
Selles praktilises juhendis uurime kriitilisi teemasid tehniliste selgituste, visualiseeringute ja teaduslike üksikasjadega, mis on olulised koormusandurite funktsionaalsuse mõistmiseks ja maksimeerimiseks erinevates rakendustes.
Siit saate teada, kuidas koormusanduritele omane jäikus mõjutab nende jõudlust erinevates koormustingimustes. Järgmisena uurime koormusanduri loomulikku sagedust, analüüsides nii kergelt kui ka tugevalt koormatud stsenaariume, et mõista, kuidas koormuse variatsioonid mõjutavad sagedusreaktsiooni.
Kontaktresonants on veel üks oluline aspekt, mida selles juhendis põhjalikult käsitletakse, valgustades nähtust ja selle mõju täpsetele mõõtmistele. Lisaks arutame kalibreerimiskoormuste rakendamist, rõhutades raku konditsioneerimise tähtsust ning kalibreerimisprotseduuride ajal tekkivate mõjude ja hüstereesiga tegelemist.
Katseprotokolle ja kalibreerimisi uuritakse põhjalikult, mis annab mõistlikud juhised mõõtmisprotsesside täpsuse ja usaldusväärsuse tagamiseks. Samuti süveneme kasutusel olevate koormuste rakendusse, keskendudes mõõtmistäpsuse suurendamiseks teljepõhise laadimise tehnikatele ja teljevälise koormuse juhtimise strateegiatele.
Lisaks uurime meetodeid kõrvaliste koormusmõjude vähendamiseks, optimeerides disaini, pakkudes väärtuslikku teavet koormusanduri jõudluse välismõjude leevendamiseks. Üksikasjalikult käsitletakse ka ülekoormusvõimet kõrvaliste koormustega ja löögikoormustega toimetulekut, et varustada insenerid teadmistega, mida on vaja koormusandurite kaitsmiseks ebasoodsate tingimuste eest.
Interface Load Cell 301 Guide pakub hindamatut teavet jõudluse optimeerimiseks, täpsuse suurendamiseks ja mõõtesüsteemide töökindluse tagamiseks erinevates rakendustes.
Teie liidese meeskond
Laadimiselemendi omadused ja rakendused
Koormuselemendi jäikus
Kliendid soovivad sageli kasutada koormusandurit masina või sõlme füüsilise struktuuri elemendina. Seetõttu sooviksid nad teada, kuidas rakk reageeriks masina kokkupanemisel ja töötamisel tekkivatele jõududele.
Sellise masina muude osade puhul, mis on valmistatud varumaterjalidest, saab disainer vaadata nende füüsikalisi omadusi (nt soojuspaisumine, kõvadus ja jäikus) käsiraamatutest ja määrata oma osade koosmõju oma disaini põhjal. Kuna aga koormusandur on ehitatud paindele, mis on keerukas töödeldud detail, mille detailid on kliendile teadmata, on selle reaktsiooni jõududele kliendil raske kindlaks teha.
Kasulik on mõelda, kuidas lihtne painutus reageerib eri suundades rakendatud koormustele. Joonisel 1 on näidatud näitampLihtsa painde abil, mis tehakse silindrilise soone lihvimisel terasmaterjali tüki mõlemale küljele. Selle idee variatsioone kasutatakse laialdaselt masinates ja katsestendides, et isoleerida koormusandurid külgkoormustest. Selles eksample, lihtne painde kujutab masina konstruktsioonis elementi, mitte tegelikku koormusandurit. Lihtsa paindeosa õhuke osa toimib virtuaalse hõõrdevaba laagrina, millel on väike pöörlemisvedru konstant. Seetõttu tuleb võib-olla mõõta materjali vedrukonstanti ja arvestada seda masina reaktsioonikarakteristikutega. 
Kui rakendame paindejõule tõmbejõudu (FT ) või survejõudu (FC ) selle keskjoonest kõrvalekalduva nurga all, moonutatakse paindet külgsuunas vektorkomponendi (F TX) või (FCX ) poolt, nagu on näidatud punktiirjoonega. ülevaade. Kuigi tulemused näivad mõlema juhtumi puhul üsna sarnased, on need drastiliselt erinevad.
Joonisel fig 1 kujutatud tõmbejuhtumi korral kipub painde painduma teljevälise jõuga joondusse ja painde saavutab ohutult tasakaaluasendi isegi märkimisväärse pinge korral.
Surve korral võib paindereaktsioon, nagu on näidatud joonisel 2, olla väga hävitav, kuigi rakendatav jõud on täpselt sama suur ja seda rakendatakse samal toimejoonel kui tõmbejõud, kuna paindejõud paindub eemale rakendatava jõu toimejoon. See kipub suurendama külgjõudu (F CX), mille tulemuseks on painde
paindub veelgi. Kui külgjõud ületab painde võimet pöörata vastupanu, jätkab painde paindumist ja lõpuks ebaõnnestub. Seega on kokkusurumise rikkerežiim painde kokkuvarisemine ja see toimub palju väiksema jõuga, kui seda saab pinge korral ohutult rakendada.
Õppetund, mida sellelt endiselt õppidaampSee seisneb selles, et sammaskonstruktsioone kasutavate surveandurite rakenduste kavandamisel tuleb olla äärmiselt ettevaatlik. Kergeid kõrvalekaldeid võib suurendada kolonni liikumine survekoormuse all ja tulemus võib ulatuda mõõtmisvigadest kuni konstruktsiooni täieliku rikkeni.
Eelmine eksample demonstreerib üht suuremat edutagInterface® LowProfile® raku disain. Kuna rakk on oma läbimõõdu suhtes nii lühike, ei käitu see survekoormuse all nagu kolonni rakk. See talub valesti joondatud laadimist palju paremini kui veeru lahter.
Mis tahes koormusanduri jäikust piki selle esmast telge, tavalist mõõtetelge, saab kergesti arvutada, arvestades elemendi nimivõimsust ja selle läbipainet nimikoormusel. Koormusanduri läbipainde andmed leiate kataloogist Interface® ja websaidile.
MÄRKUS.
Pidage meeles, et need väärtused on tüüpilised, kuid ei ole koormusandurite kontrollitud spetsifikatsioonid. Üldiselt on läbipainded paindekonstruktsiooni, paindematerjali, mõõtetegurite ja elemendi lõpliku kalibreerimise omadused. Neid parameetreid kontrollitakse igaüks eraldi, kuid kumulatiivne mõju võib veidi varieeruda.
Kasutades SSM-100 paindet joonisel 3, näiteksample, saab primaartelje jäikust (Z) arvutada järgmiselt:
Seda tüüpi arvutused kehtivad mis tahes lineaarse koormusanduri puhul selle põhiteljel. Seevastu (X ) ja (Y ) telgede jäikust on teoreetiliselt palju keerulisem määrata ja need ei paku tavaliselt Mini Cellsi kasutajatele huvi sel lihtsal põhjusel, et nende kahe telje rakkude reaktsioon. ei ole juhitav nagu LowPro puhulfile® seeria. Mini Cellsi puhul on alati soovitatav vältida nii palju kui võimalik külgkoormuste rakendamist, kuna teljeväliste koormuste ühendamine primaartelje väljundiga võib põhjustada mõõtmisvigu.
NäiteksampKülgkoormuse (FX ) rakendamisel näevad A-punktis olevad näidikud pinget ja punktis (B) olevad näidikud kokkusurumist. Kui painded punktides (A) ja (B) oleksid identsed ning (A) ja (B) gabariiditegurid sobitaksid, eeldaksime, et raku väljund tühistab külgkoormuse mõju. Kuna aga SSM-seeria on odav kommunaalelement, mida tavaliselt kasutatakse väikese külgkoormusega rakendustes, ei ole kliendi lisakulud külgkoormuse tundlikkuse tasakaalustamisel tavaliselt õigustatud.
Õige lahendus, kui võib esineda külgkoormusi või momentkoormusi, on koormusanduri lahtiühendamine nendest kõrvalistest jõududest, kasutades koormusanduri ühes või mõlemas otsas asuvat vardaotsa laagrit.
Näiteksample, joonis 4, kujutab tüüpilist koormusanduri paigaldust kaalualusel kütusetünni kaalu jaoks, et kaaluda mootorikatsetes kasutatud kütust.
Klahv kinnitatakse tihvti abil kindlalt tugitala külge. Varda otsa laager võib vabalt pöörlema ümber oma tugitihvti telje, samuti võib see liikuda umbes ±10 kraadi pöörlemisel nii lehele sisse kui ka väljapoole ning ümber koormusanduri põhitelje. Need liikumisvabadused tagavad, et pingutuskoormus jääb koormusanduri põhiteljega samale keskjoonele, isegi kui koorem ei ole kaalualusel korralikult keskel.
Pange tähele, et koormusanduri nimesilt on tagurpidi, sest elemendi tupikots tuleb paigaldada süsteemi tugiotsale.
Koormuselemendi loomulik sagedus: kergelt koormatud korpus
Sageli kasutatakse koormusandurit olukorras, kus elemendi pingestatud otsa külge kinnitatakse kerge koormus, näiteks kaalupann või väike katseseade. Kasutaja soovib teada, kui kiiresti rakk laadimise muutusele reageerib. Ühendades koormusanduri väljundi ostsilloskoobiga ja sooritades lihtsa testi, saame teada mõningaid fakte elemendi dünaamilise reaktsiooni kohta. Kui kinnitame elemendi tugevalt massiivsele plokile ja seejärel koputame väikese haamriga väga kergelt raku aktiivsele otsale, näeme
damped siinuslaine jada (siinuslainete jada, mis väheneb järk-järgult nullini).
MÄRKUS.
Olge koormusandurile löögi andmisel äärmiselt ettevaatlik. Jõutasemed võivad rakku kahjustada isegi väga lühikeste ajavahemike järel.
Vibratsiooni sagedust (ühes sekundis esinevate tsüklite arvu) saab määrata, mõõtes ühe täieliku tsükli aega (T ) ühest positiivselt kulgevast nulliületusest järgmiseni. Üks tsükkel on näidatud ostsilloskoobi pildil joonisel 5 rasvase joonega. Teades perioodi (ühe tsükli aeg), saame koormusanduri vaba võnke loomuliku sageduse (fO) arvutada valemist:
Koormusanduri loomulik sagedus pakub huvi, kuna saame kasutada selle väärtust, et hinnata koormusanduri dünaamilist reaktsiooni kergelt koormatud süsteemis.
MÄRKUS.
Omasagedused on tüüpilised väärtused, kuid ei ole kontrollitud spetsifikatsioon. Need on Interface®-i kataloogis toodud ainult kasutaja abistamiseks.
Koormusanduri ekvivalentne vedru-massi süsteem on näidatud joonisel 6. 
Mass (M1) vastab raku elava otsa massile kinnituspunktist kuni painde õhukeste osadeni. Vedru, millel on vedrukonstant (K), tähistab painde õhukese mõõteosa vedru kiirust. Mass (M2) tähistab koormusanduri pingestatud otsa külge kinnitatud kinnituste lisamassi.
Joonisel 7 on need teoreetilised massid seotud tegeliku koormusanduri süsteemi tegelike massidega. Pange tähele, et vedrukonstant (K ) esineb eraldusjoonel painde peenosas.
Naturaalne sagedus on põhiparameeter, mis tuleneb koormusanduri disainist, nii et kasutaja peab mõistma, et mis tahes massi lisamine koormusanduri aktiivsele otsale vähendab kogu süsteemi loomulikku sagedust. Näiteksampkujutame ette, et tõmbame joonisel 1 kujutatud massi M6 veidi alla ja laseme seejärel lahti. Mass võngub üles ja alla sagedusega, mis on määratud vedrukonstandi (K ) ja M1 massiga.
Tegelikult on võnkumised damp aja edenedes välja samamoodi nagu joonisel 5.
Kui nüüd kruvida mass (M2) külge (M1),
suurenenud massikoormus vähendab vedrumassisüsteemi loomulikku sagedust. Õnneks, kui teame (M1 ) ja (M2) masse ning algse vedru-massi kombinatsiooni omasagedust, saame arvutada, kui palju omasagedust (M2 ) lisamine alandab, vastavalt valem:
Elektri- või elektroonikainseneri jaoks on staatiline kalibreerimine (DC) parameeter, dünaamiline reaktsioon aga (AC) parameeter. Seda on kujutatud joonisel 7, kus alalisvoolu kalibreerimine on näidatud tehase kalibreerimissertifikaadil ja kasutajad tahaksid teada, milline on elemendi reaktsioon mingil sõidusagedusel, mida nad oma katsetes kasutavad.
Märkige joonise 7 graafiku ruudustiku ridade "Frequency" ja "Output" võrdsed vahed. Mõlemad on logaritmilised funktsioonid; see tähendab, et nad esindavad tegurit 10 ühelt ruudustiku realt teisele. Näiteksample, "0 db" tähendab "muutusteta"; "+20 db" tähendab "10 korda rohkem kui 0 db"; "–20 db" tähendab "1/10 nii palju kui 0 db"; ja "–40 db" tähendab "1/100 kuni 0 db".
Kasutades logaritmilist skaleerimist, saame näidata suuremat väärtusvahemikku ja enamlevinud karakteristikud osutuvad graafikul sirgjoonteks. Näiteksample, katkendjoon näitab reaktsioonikõvera üldist kallet omasagedusest kõrgemal. Kui jätkaksime graafikut allapoole ja paremale, muutuks vastus katkendlikule sirgele asümptootiliseks (ja lähemale).
MÄRKUS.
Joonisel 63 kujutatud kõver on esitatud ainult selleks, et kujutada kergelt koormatud koormusanduri tüüpilist reaktsiooni optimaalsetes tingimustes. Enamikus paigaldustes domineerivad resonants kinnitusdetailides, katseraamis, ajamimehhanismis ja UUT-s (testitav seade) koormusanduri reaktsiooni suhtes.
Koormuselemendi loomulik sagedus: tugevasti koormatud korpus
Juhtudel, kui koormusandur on mehaaniliselt tihedalt ühendatud süsteemiga, kus komponentide massid on oluliselt raskemad kui koormusanduri enda mass, kipub koormusandur toimima pigem lihtsa vedruna, mis ühendab ajamielemendi käitava elemendiga. süsteem.
Süsteemi kujundaja probleemiks saab süsteemi masside ja nende koostoime analüüsimine koormusanduri väga jäiga vedrukonstandiga. Puudub otsene korrelatsioon koormusanduri koormamata omasageduse ja tugevalt koormatud resonantside vahel, mida kasutaja süsteemis nähakse.
Võtke ühendust Resonantsiga
Peaaegu kõik on korvpalli põrgatanud ja märganud, et periood (tsüklitevaheline aeg) on lühem, kui pall põrgatatakse põrandale lähemale.
Igaüks, kes on flipperit mänginud, on näinud palli kahe metallposti vahel edasi-tagasi ragisemas; mida lähemale postid palli läbimõõdule jõuavad, seda kiiremini pall ragiseb. Mõlemat resonantsefekti juhivad samad elemendid: mass, vaba vahe ja vedruline kontakt, mis muudab liikumissuunda.
Võnkesagedus on võrdeline taastava jõu jäikusega ja pöördvõrdeline nii pilu suuruse kui ka massiga. Sama resonantsefekti võib leida paljudes masinates ja võnkumiste kogunemine võib masinat normaalse töö ajal kahjustada.
NäiteksampJoonisel 9 on kasutatud dünamomeetrit bensiinimootori hobujõudude mõõtmiseks. Testitav mootor juhib vesipidurit, mille väljundvõll on ühendatud raadiusõlaga. Õlg võib vabalt pöörata, kuid seda piirab koormusandur. Teades mootori pöördeid, koormusandurile mõjuvat jõudu ja raadiuse õla pikkust, saame arvutada mootori hobujõude.
Kui vaatame joonisel 9 varda otsa laagri kuuli ja varda otsa laagri hülsi vahelist lõtku detaili, leiame kliirensi mõõtme (D) kuuli ja kuuli suuruse erinevuse tõttu. selle piirav varrukas. Kahe kuuli lõtku summa pluss kõik muud süsteemi lõtvused on kogu "pilu", mis võib põhjustada kontaktresonantsi raadiuse õla massi ja koormusanduri vedru kiirusega.
Mootori pöörlemissageduse suurendamisel võime leida teatud pöörete arvu, mille juures mootori silindrite põlemiskiirus ühtib dünamomeetri kontaktresonantssagedusega. Kui me eeldame, et pöörete arv minutis, toimub suurendus (jõudude korrutamine), tekib kontaktvõnkumine ja koormusandurile saab hõlpsasti rakendada löögijõude, mis on kümme või enam korda suuremad kui keskmine jõud.
See efekt on ühesilindrilise muruniiduki mootori testimisel tugevam kui kaheksasilindrilise automaatmootori testimisel, kuna süüteimpulsid tasandatakse, kui need automaatmootoris kattuvad. Üldiselt parandab resonantssageduse tõstmine dünamomeetri dünaamilist reaktsiooni.
Kontaktresonantsi mõju saab minimeerida:
- Kasutatakse kvaliteetseid vardaotsa laagreid, millel on väga väike lõtk kuuli ja pesa vahel.
- Varda otsa laagripoldi pingutamine, et tagada kuuli tihe clamped paigas.
- Dünamomeetri raami võimalikult jäik muutmine.
- Suurema võimsusega koormusanduri kasutamine koormusanduri jäikuse suurendamiseks.
Kalibreerimiskoormuste rakendamine: raku konditsioneerimine
Kõik andurid, mis sõltuvad oma töös metalli läbipaindest, nagu koormusandur, pöördemomendi andur või rõhuandur, säilitavad oma varasemate koormuste ajaloo. See efekt ilmneb seetõttu, et metalli kristalse struktuuri väikestel liikumistel, olgu need väikesed, on tegelikult hõõrdekomponent, mis ilmneb hüstereesina (eri suundadest tehtud mõõtmiste mittekordumine).
Enne kalibreerimiskäiku saab ajaloo koormusandurist välja pühkida kolme koormuse rakendamisega nullist kuni koormuseni, mis ületab kalibreerimiskäigu suurima koormuse. Tavaliselt rakendatakse vähemalt üks koormus 130% kuni 140% nimivõimsusest, et võimaldada testseadmete õiget seadistamist ja kinnikiilumist koormusandurisse.
Kui koormusandur on konditsioneeritud ja koormused on korralikult tehtud, saadakse kõver, millel on (ABCDEFGHIJA) omadused, nagu joonisel 10.
Kõik punktid langevad sujuvale kõverale ja kõver suletakse nulli naasmisel. 
Veelgi enam, kui katset korratakse ja koormused on korralikult tehtud, langevad vastavad punktid esimese ja teise sõidu vahel üksteisele väga lähedale, mis näitab mõõtmiste korratavust.
Kalibreerimiskoormuste rakendamine: löögid ja hüsterees
Kui kalibreerimine annab tulemusi, mis ei ole sujuva kõveraga, ei kordu hästi või ei naase nullile, tuleks kõigepealt kontrollida testi seadistust või laadimisprotseduuri.
Näiteksample, joonisel 10 on näidatud koormuste rakendamise tulemus, kui operaator ei olnud 60% koormuse rakendamisel ettevaatlik. Kui raskus kukutaks veidi laadimisraamile ja rakendaks 80% koormuse ja seejärel naasks 60% punkti, töötaks koormusandur väikese hüstereesi ahelaga, mis jõuaks punkti (P) asemel punkt (D). Testi jätkates jõuaks 80% punkt punktini (R) ja 100% punkt (S). Kõik langevad punktid langeksid õigetest punktidest kõrgemale ja nulli naasmist ei suletaks.
Sama tüüpi viga võib ilmneda hüdraulilisel katseraamil, kui operaator ületab õige seadistuse ja seejärel lekib rõhu õigesse punkti. Ainus võimalus kokkupõrkeks või ülelöögiks on elemendi taastamine ja uuesti testimine.
Testimisprotokollid ja kalibreerimised
Koormusandurid konditsioneeritakse rutiinselt ühes režiimis (kas pinge või kokkusurumine) ja seejärel kalibreeritakse selles režiimis. Kui on vaja ka kalibreerimist vastupidises režiimis, konditsioneeritakse rakk kõigepealt selles režiimis enne teist kalibreerimist. Seega kajastavad kalibreerimisandmed raku tööd ainult siis, kui see on kõnealuses režiimis konditsioneeritud.
Sel põhjusel on oluline kindlaks määrata testimisprotokoll (laadimisrakenduste järjestus), mida klient kavatseb kasutada, enne kui saab hakata arutama võimalikke veaallikaid. Paljudel juhtudel tuleb välja töötada spetsiaalne tehaseaktsept, et tagada kasutaja nõuete täitmine.
Väga rangete rakenduste puhul saavad kasutajad üldjuhul korrigeerida oma katseandmeid koormusanduri mittelineaarsuse suhtes, kõrvaldades seega olulise osa koguveast. Kui nad seda teha ei suuda, on mittelineaarsus osa nende veaeelarvest.
Korramatus on põhiliselt kasutaja signaali konditsioneerimise elektroonika eraldusvõime ja stabiilsuse funktsioon. Koormusanduritel on tavaliselt parem kordumatus kui koormusraamidel, kinnitusdetailidel ja elektroonikaseadmetel, mida selle mõõtmiseks kasutatakse.
Ülejäänud veaallikas, hüsterees, sõltub suuresti kasutaja testimisprotokolli laadimisjärjestusest. Paljudel juhtudel on võimalik katseprotokolli optimeerida, et minimeerida soovimatu hüstereesi sisseviimist mõõtmistesse.
Siiski on juhtumeid, kus kasutajad on kas välise kliendi nõudmise või tootesisese spetsifikatsiooni tõttu piiratud koormusandurit määratlemata viisil kasutama, mis toob kaasa tundmatuid hüstereesiefekte. Sellistel juhtudel peab kasutaja tööspetsifikatsioonina aktsepteerima halvima juhtumi hüstereesi.
Samuti peavad mõned elemendid töötama mõlemas režiimis (pingutamine ja kokkusurumine) nende tavapärase kasutustsükli jooksul, ilma et oleks võimalik elementi enne režiimide vahetamist taastada. Selle tulemuseks on tingimus, mida nimetatakse ümberlülitamiseks (nulli mittepöördumine pärast mõlema režiimi läbimist).
Tavalises tehasetoodangus on lülituse ulatus laias vahemikus, kus halvim juhtum on ligikaudu võrdne hüstereesiga või sellest veidi suurem, olenevalt koormusanduri paindematerjalist ja võimsusest.
Õnneks on lülitusprobleemile mitu lahendust:
- Kasutage suurema võimsusega koormusandurit, et see saaks töötada väiksema võimsusega. Lülitus on madalam, kui laiendus vastupidisesse režiimi on väiksem protsenttage nimivõimsusega.
- Kasutage madalamast lülitusmaterjalist valmistatud rakku. Soovituste saamiseks võtke ühendust tehasega.
- Täpsustage tavapärase tehasetoodangu valikukriteerium. Enamikul rakkudel on lülitusvahemik, mis võib normaaljaotusest saada piisavalt ühikuid. Sõltuvalt tehase ehituse määrast on selle valiku maksumus tavaliselt üsna mõistlik.
- Täpsustage rangem spetsifikatsioon ja laske tehasel spetsiaalselt pakkuma.
Kasutusel olevate koormuste rakendamine: teljel laadimine
Kõik teljel olevad koormused tekitavad teljeväliseid komponente, olenemata sellest, kui väike see on. Selle kõrvalise koormuse suurus sõltub masina või koormaraami konstruktsioonis olevate osade taluvusest, komponentide valmistamise täpsusest, masina elementide joondamise hoolsusest monteerimisel, jäikusest. kandvate osade ja kinnitusdetailide piisavus.
Teljeväliste koormuste juhtimine
Kasutaja saab valida süsteemi projekteerimise nii, et see kõrvaldaks või vähendaks teljevälist koormust koormusanduritele, isegi kui konstruktsioon koormuse all moondub. Pingutusrežiimis on see võimalik klambritega varda otsa laagrite kasutamisega.
Kui koormusandurit saab hoida katseraami struktuurist eraldi, saab seda kasutada kokkusurumisrežiimis, mis peaaegu välistab teljeväliste koormuskomponentide rakendamise elemendile. Kuid mitte mingil juhul ei saa täielikult välistada teljeväliseid koormusi, kuna koormust kandvad osad on alati deformeerunud ning laadimisnupu ja laadimisplaadi vahel on alati teatav hõõrdumine, mis võib külgkoormused üle kanda. kamber.
Kui kahtlete, siis LowProfile® lahter on alati valitud lahter, välja arvatud juhul, kui üldine süsteemi veaeelarve võimaldab kõrvaliste koormuste jaoks piisavalt varu.
Kõrvaliste laadimisefektide vähendamine disaini optimeerimise kaudu
Kõrge täpsusega katserakendustes saab mõõteraami ehitamiseks maapinna painde kasutamisega saavutada jäiga konstruktsiooni, millel on väike kõrvaline koormus. See või loomulikult nõuab raami täpset töötlemist ja kokkupanemist, mis võib olla märkimisväärseks kuluks.
Ülekoormusvõime kõrvalise laadimisega
Teljevälise koormuse üheks tõsiseks tagajärjeks on elemendi ülekoormusvõime vähenemine. Tavalise koormusanduri tüüpiline 150% ülekoormus või väsimusanduri 300% ülekoormus on primaartelje lubatud koormus, ilma elemendile samaaegselt rakendatavate külgkoormuste, momentide või pöördemomentideta. Selle põhjuseks on asjaolu, et teljevälised vektorid liidetakse telje koormuse vektoriga ja vektori summa võib põhjustada ülekoormusseisundi ühes või mitmes paindepiirkonnas.
Telje lubatud ülekoormusvõime leidmiseks, kui kõrvalkoormused on teada, arvutage välja kõrvaliste koormuste teljekomponent ja lahutage need algebraliselt nimiülekoormusvõimest, pidades silmas, millises režiimis (pinge või kokkusurumine) lahtrit laaditakse.
Löögikoormused
Koormusandureid kasutavad neofüüdid hävitavad sageli ühe enne, kui vana taimer jõuab neid löögikoormuste eest hoiatada. Me kõik sooviksime, et koormusandur suudaks kahjustusteta vastu võtta vähemalt väga lühikese löögi, kuid reaalsus on see, et kui elemendi pingeline ots liigub tupikotsa suhtes rohkem kui 150% täisvõimsuse läbipaindest, võib olla ülekoormatud, olenemata sellest, kui lühikese intervalli jooksul ülekoormus esineb.
1. paneelil eksampJoonisel 11 kujutatud teraskuul massiga m kukutatakse kõrguselt S koormusanduri pingestatud otsale. Kukkumise ajal kiirendab pall raskusjõu toimel ja on saavutanud kiiruse "v" hetkeks, kui see puutub kokku raku pinnaga.
Paneelil 2 peatatakse palli kiirus täielikult ja paneelil 3 muudetakse palli suund. Kõik see peab juhtuma vahemaa tagant, mis kulub koormusanduril nimiülekoormusvõimsuse saavutamiseks, vastasel juhul võib andur kahjustuda.
Eksisampnäidatud, oleme valinud elemendi, mis suudab enne ülekoormamist maksimaalselt 0.002” kõrvale kalduda. Selleks, et pall nii lühikesel distantsil täielikult peatuks, peab rakk pallile avaldama tohutut jõudu. Kui pall kaalub ühe naela ja see kukutatakse ühe jalaga rakule, näitab joonise 12 graafik, et rakk saab löögi 6,000 naela (eeldatakse, et kuuli mass on palju suurem kui raku mass). koormusanduri pingestatud ots, mis tavaliselt nii on).
Graafiku skaleerimist saab vaimselt muuta, pidades silmas, et mõju varieerub otseselt massi ja langeva vahemaa ruuduga.
Interface® on jõumõõtmislahenduste® maailmas usaldusväärne liider.
Me projekteerime, valmistame ja garanteerime suurima jõudlusega koormusandurid, pöördemomendi andurid, mitmeteljelised andurid ja nendega seotud mõõteriistad. Meie maailmatasemel insenerid pakuvad lahendusi kosmose-, auto-, energia-, meditsiini- ning katse- ja mõõtmistööstusele grammidest miljonite naelteni sadade konfiguratsioonidega. Oleme Fortune 100 ettevõtete juhtiv tarnija kogu maailmas, sealhulgas; Boeing, Airbus, NASA, Ford, GM, Johnson & Johnson, NIST ja tuhanded mõõtelaborid. Meie ettevõttesisesed kalibreerimislaborid toetavad erinevaid katsestandardeid: ASTM E74, ISO-376, MIL-STD, EN10002-3, ISO-17025 ja teised.
Lisateavet koormuselementide ja Interface®-i tootepakkumise kohta leiate veebisaidilt www.interfaceforce.com või helistades ühele meie asjatundlikest rakendusinseneridest numbril 480.948.5555 XNUMX XNUMX.
Dokumendid / Ressursid
 |
Liides 301 koormusandur [pdfKasutusjuhend 301 koormusandur, 301, koormusandur, kamber |
