Untersuchung von runden und quadratischen Mehrachsensensoren

Mehrachsensensoren sind Messwandler, die Kraft und Drehmoment gleichzeitig in mehreren Richtungen messen und diese Messwerte in ein elektrisches Signal umwandeln. Interface bietet Mehrachsensensoren an, die in verschiedenen Kapazitäten für die hochgenaue Messung von 2, 3 und 6 Achsen erhältlich sind. Zwei gängige Formen für Mehrachsen-Wägezellen von Interface sind rund und quadratisch, wobei jede Form unterschiedliche Vorteile und Anwendungsbereiche hat.

Die wachsende Beliebtheit von Mehrachsensensoren ist auf ihre Fähigkeit zurückzuführen, ein vollständiges und genaueres Bild der Kraftdynamik in komplexen Systemen mit mehr Daten zu liefern. Sie sind besonders wertvoll in der Robotik, Prothetik und Qualitätskontrolle, wo das Verständnis multidirektionaler Kräfte für Leistung, Sicherheit und Präzision von entscheidender Bedeutung ist. Lesen Sie mehr dazu in „Bessere Daten und Leistung mit Mehrachsensensoren von Interface“.

Fortschrittliche mehrachsige Sensoren sind Prüf- und Messgeräte, die mit mehreren Brücken ausgestattet sind, die die Kraft aus einer einzigen Richtung präzise messen und dabei das Übersprechen anderer Kräfte oder Momente minimieren oder eliminieren. Schnittstellen-2-Achsen-, 3-Achsen-, 6-Achsen- und Axialtorsions-Wägezellen liefern hochgenaue Messungen für anspruchsvolle Anforderungen, die mehr Daten erfordern als eine einachsige Wägezelle.

Anstatt beispielsweise die Kraft entlang einer einzigen Achse zu messen, können 6-Achsen-Wägezellen Daten für Kräfte (Fx, Fy, Fz) und Drehmomente (Mx, My, Mz) über verschiedene Achsen an einem Punkt erfassen. Diese Fähigkeit macht sie unverzichtbar für Anwendungen mit komplexen Belastungsbedingungen und wenn anspruchsvollere Tests von Kräften und Momenten erforderlich sind. Sehen Sie sich das BX8-System der Serie 6A an, um die vielen Vorteile der Kombination der 6-Achsen-Wägezellen von Interface mit unseren fortschrittlichen Messgeräten kennenzulernen.

Durch die Integration mehrerer Messungen in einer einzigen kompakten Einheit vereinfachen mehrachsige Sensoren die mechanische Konstruktion, verringern die Anzahl der benötigten Komponenten und reduzieren das Systemgewicht und die Komplexität im Vergleich zur Verwendung mehrerer einachsiger Wägezellen. Diese All-in-One-Funktionalität spart nicht nur Platz, sondern verkürzt auch die Einrichtungszeit und verringert potenzielle Fehlerquellen, was sie zu einer kostengünstigen und effizienten Lösung für fortschrittliche Engineering- und Testanwendungen macht.

Runde Mehrachsensensoren von Interface

Die runden mehrachsigen Wägezellen haben in der Regel eine zylindrische oder scheibenförmige Form. Diese Bauweise ermöglicht oft eine kompaktere, flachere Bauweise, was bei Anwendungen mit begrenztem Platzangebot entscheidend sein kann. Die radiale Symmetrie einer runden Wägezelle kann auch bei bestimmten Aufbauten von Vorteil sein. Hier ist eine Liste spezifischer runder mehrachsiger Sensoren von Interface:

• 1216 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• 1516 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• 2816 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• 3AFM-Serie 3-Achsen-Kraft-/Drehmoment-Wägezellen
• 3AR-Serie Runde 3-Achsen-Wägezellen
• 5200XYZ 3-Achsen-Kraftmoment-Wägezelle
• 5600 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• 6A-Serie 6-Achsen-Wägezellen mit Standardkapazität – Fx Fy Fz Mx My Mz
• 6A-Serie 6-Achsen-Wägezellen mit hoher Kapazität – Fx Fy Fz Mx My Mz
• 6ADF-Serie 6-Achsen-Wägezellen mit DIN-Flansch
• AT101 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• AT102 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• AT103 2-Achsen-Axialtorsions-Wägezelle
• AT104 Kompakter Kraft- und Drehmomentsensor
• TXY 2-Achsen-Kraft-Wägezelle
• NEU! 6A-Serie BX8-System

Die 3 wichtigsten Vorteile von runden Mehrachsensensoren

#1 Kompaktheit – Sie haben oft eine geringere Stellfläche und eignen sich daher für den Einbau in beengten Räumen.

#2 Integration – Die glatte, runde Form lässt sich leichter in bestehende kreisförmige Strukturen oder Komponenten integrieren.

#3 Gleichmäßigkeit – Das radiale Design bietet eine gleichmäßige Steifigkeit in alle Richtungen um die Mittelachse herum, was bei bestimmten Roboter- oder Testanwendungen manchmal bevorzugt wird.

Anwendungen für runde Mehrachsensensoren

Energiepipeline-Inspektionsroboter

Die Öl- und Gasindustrie steht unter zunehmendem Druck, die alternde Pipeline-Infrastruktur effizient, sicher und kostengünstig zu warten. Angesichts des weltweit steigenden Energiebedarfs benötigen Betreiber zuverlässigere, autonomere und präzisere Lösungen zur Überwachung der Pipeline-Integrität, insbesondere in abgelegenen oder schwer zugänglichen Gebieten. Für visuelle Inspektionen wurden Pipeline-Roboter entwickelt. Die 6-Achsen-Wägezelle 6A40 von Interface kann in Roboterteile wie den Arm integriert werden und verbessert so die Steuerung, Empfindlichkeit und Rückmeldung bei Sichtprüfungen und Wartungsarbeiten. Diese Ergebnisse können protokolliert, angezeigt und gemessen werden, wenn sie mit dem Datenerfassungssystem der Serie BX8-HD44 BlueDAQ von Interface mit der mitgelieferten BlueDAQ-Software verbunden sind. Weiterlesen: Roboter für die Sichtprüfung von Pipelines.

Weitere häufige Anwendungsfälle für runde Mehrachsensensoren

• Robotik in Endeffektoren, wo Platz Mangelware ist und ein flaches Profil erforderlich ist, um die vom Greifer ausgeübten Kräfte zu messen.
• Medizinische Geräte für chirurgische Instrumente oder Prothesen, um haptisches Feedback zu geben und präzise Kräfte zu messen.
• Automobilprüfung zur Integration in Lenkrad- oder Pedalprüfstände, um die während der Fahrzeugentwicklung ausgeübten Kräfte zu messen.

Quadratische Mehrachsen-Wägezellen

Quadratische Mehrachsen-Wägezellen haben eine quaderförmige oder blockartige Form. Diese Geometrie vereinfacht häufig die Montage und Ausrichtung, da die flachen, parallelen Oberflächen eine einfache Befestigung des Sensors an einer Plattform oder Struktur ermöglichen. Hier sind die beliebtesten quadratischen Mehrachsensensoren von Interface:

• 3A-Serie 3-Achsen-Kraftmesszellen
• 3A40 3-Achsen-Kraftmesszelle
• AT105 Berührungsloser Kraft- und Drehmomentsensor
• NEU! 3A120 BSC4D-System

Die 3 wichtigsten Vorteile von quadratischen Mehrachsensensoren

#1 Montage und Ausrichtung – Dank ihrer flachen Seiten und rechten Winkel lassen sie sich leicht mit Schrauben oder Klemmen montieren und an anderen Komponenten ausrichten. Dies ist besonders nützlich in Systemen mit einer gitterartigen oder geradlinigen Struktur.

#2 Stabilität – Die breite, flache Basis einer quadratischen Wägezelle bietet oft eine ausgezeichnete Stabilität und widersteht Drehungen oder Bewegungen unter Last.

#3 Modulares Design – Sie lassen sich leicht in Systeme mit anderen quadratischen oder rechteckigen Komponenten integrieren, was den gesamten Konstruktionsprozess vereinfacht.

Anwendungen für quadratische Mehrachsensensoren

Reibungsprüfung mit 3-Achsen-Wägezellen

Ein Prüflabor wollte zwei einachsige Wägezellen in seiner Reibungsprüfmaschine durch einen einzigen Sensor ersetzen, der die Kraft auf der x-, y- und z-Achse gleichzeitig messen kann. Die 3-Achsen-Wägezelle ist zwischen dem Arm der Reibungsprüfmaschine und dem Prüfling angebracht. Der BSC4D ist zwischen der 3-Achsen-Wägezelle und dem PC-Laptop installiert. Gewichte werden auf den Arm gelegt, um eine nach unten gerichtete Kraft zu erzeugen. Der Maschinenarm zieht die Probe über das auf dem Bett liegende Material. Die 3-Achsen-Wägezelle misst die auf die Probe ausgeübte Vorwärts-/Rückwärtskraft (x), Seitwärtskraft (y) und Abwärtskraft (z). Die Ausgangssignale des Sensors werden an den BSC4D und dann an einen Laptop übertragen, wo sie mit der mitgelieferten Software angezeigt werden. Weiterlesen: Reibungsprüfung

Weitere häufige Anwendungsfälle für quadratische Mehrachsensensoren

• Luft- und Raumfahrttests in Windkanalmodellen zur Messung aerodynamischer Kräfte auf Tragflächen oder anderen Oberflächen, bei denen eine präzise Ausrichtung entscheidend ist.
• Industrielle Automatisierung durch Integration in Fertigungsstraßen zur Qualitätskontrolle, wo sie die bei Press- oder Fügevorgängen auftretenden Kräfte messen.
• Strukturelle Zustandsüberwachung an Brücken, Gebäuden oder anderen großen Bauwerken zur Messung von Kräften und Momenten, wobei ihre Geometrie eine einfache Befestigung an einem Träger oder einer Platte ermöglicht.

Weitere Informationen zu den mehrachsigen Sensoren von Interface finden Sie in diesem Video: