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31E Kraftsensor in Miniaturbauform mit sehr hoher Genauigkeit

Kraftsensor 31E

Die Miniatur-Kraftsensoren der Serie 31E wurden speziell für Messaufgaben entwickelt, wo es bei kleiner Bauform des Kraftsensors auf hohe Präzision und sehr geringem Temperatureinfluss ankommt. Der Sensor, aus rostfreiem Stahl 17-4PH gefertigt, besteht aus einem zylindrischen Mittelteil und 2 Gewindebolzen zum Einbau des Gebers in die zu messende Konstruktion. Im Innern des Gebers sind DMS (für Nennkraft 0,5 N bis 5 N: piezoresistive DMS; ab 10 N: Folien-DMS) in Vollbrückenschaltung angeordnet, die bei Krafteinleitung ein der Messgröße direkt proportionales Ausgangssignal liefern.

Zwei Stabilisierungsmembranen im Geberinnern (eine Konstruktionsmethode, die bisher sonst nur bei großen Kraftaufnehmern angewendet wurde) eliminieren bzw. reduzieren den Einfluss von Querkräften und Störmomenten. Im Kabelanschluss ist das Widerstandsnetzwerk für die Temperaturkompensation untergebracht. Eingesetzt werden diese Miniatur-Kraftsensoren in vielen Mess- und Prüfeinrichtungen, bei Montagestationen, in Fertigungskontrolleinrichtungen, aber auch in Versuchs- und Forschungsanlagen.

In den Messbereichen bis einschließlich 5 N wird der Geber serienmäßig mit eingebautem, beidseitigem Überlastschutz geliefert. Damit wird das Überlastungsrisiko im Betrieb zwar erheblich vermindert, trotzdem darf der Geber nicht dauernd überlastet oder einer schlagartigen Belastung ausgesetzt werden. Die Abmessungen der Geber mit Überlastschutz sind deutlich größer als die von Gebern ohne Schutzeinrichtung. Bei der Montage des Sensors, die speziell bei den niedrigen Messbereichen äußerst vorsichtig erfolgen muss, ist zu beachten, dass keinerlei Torsions- oder Biegemomente über das Messelement eingeleitet werden. Biege- und Torsionsmomente >1 Nm können zu dauernder Beschädigung des Sensors führen.

Die Verschraubung in das Aufnahmegewinde der zu messenden Struktur muss sehr vorsichtig, möglichst ohne Werkzeug, bis zum Anschlag auf die zylindrische Deck- und Bodenfläche des Sensors geschehen. Diese nehmen die Messkräfte auf. Häufig ist es bei schwierigen Montagen sinnvoll, den Geber während des Einbaus bereits elektrisch anzuschließen und die Anzeige zu beobachten. Auch wenn der Sensor durch die Stabilisierungsmembranen relativ unempfindlich gegen Querkräfte ist, sollte die Messkraft zentrisch, entlang der Mittelachse angreifen.