HBK HBM U2B Montageanleitung
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Inhaltszusammenfassung für HBK HBM U2B
- Seite 2 Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Im Tiefen See 45 D-64293 Darmstadt Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbkworld.com www.hbkworld.com Mat.: 7-2001.1055 DVS: A00382 03 YI0 10 04.2022 E Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Subject to modifications. All product descriptions are for general information only.
- Seite 38 SPECIFICATIONS...
- Seite 39 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Montageanleitung...
- Seite 40 INHALTSVERZEICHNIS Sicherheitshinweise ..........In dieser Anleitung verwendete Kennzeichnungen .
- Seite 41 Abmessungen ........... . Ausführungen und Bestellnummern .
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Seite 42: Sicherheitshinweise
SICHERHEITSHINWEISE Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Kraftaufnehmer der Typenreihe U2B sind ausschließlich für die Messung statischer und dynamischer Zug- und Druckkräfte im Rahmen der durch die technischen Daten spe zifizierten Belastungsgrenzen konzipiert. Jeder andere Gebrauch ist nicht bestimmungs gemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes sind die Vorschriften der Montageanleitung sowie die nachfolgenden Sicherheitsbestimmungen und die in den technischen Daten... - Seite 43 Unfallverhütung Obwohl die angegebene Bruchkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Mess bereichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften berücksichtigt werden. Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen Die Kraftaufnehmer können (als Passive Aufnehmer oder als Sensoren mit integriertem Verstärker) keine (sicherheitsrelevanten) Abschaltungen vornehmen. Dafür bedarf es weiterer Komponenten und konstruktiver Vorkehrungen, für die der Errichter und Betreiber der Anlage Sorge zu tragen hat.
- Seite 44 Umbauten und Veränderungen Der Aufnehmer darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unserer seits für daraus resultierende Schäden aus. Wartung Kraftaufnehmer der Serie U2B sind wartungsfrei. Wir empfehlen eine regelmäßige Kalibrierung. Entsorgung Nicht mehr gebrauchsfähige Aufnehmer sind gemäß...
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Seite 45: In Dieser Anleitung Verwendete Kennzeichnungen
In dieser Anleitung verwendete Kennzeichnungen Wichtige Hinweise für Ihre Sicherheit sind besonders gekennzeichnet. Beachten Sie diese Hinweise unbedingt, um Unfälle und Sachschäden zu vermeiden. Symbol Bedeutung Diese Kennzeichnung weist auf eine mögliche gefähr WARNUNG liche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestim mungen nicht beachtet werden –... -
Seite 46: Lieferumfang Und Ausstattungsvarianten
LIEFERUMFANG UND AUSSTATTUNGSVARIANTEN Kraftaufnehmer U2B Montageanleitung U2B Prüfprotokoll Ausstattungsvarianten Die Kraftaufnehmer sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich. Folgende Optionen stehen zur Verfügung: 1. Kabellänge Es stehen verschiedene Kabellängen zwischen 3 m und 20 m und ein direkt am Sensor montierter M12-Stecker zur Verfügung. 2. - Seite 47 Zubehör (nicht im Lieferumfang enthalten) Bestellnummer Gelenköse mit Innengewinde, 20 kN 1-U2A/2t/ZGOW Gelenköse mit Innengewinde, 50 kN 1-U2A/5t/ZGOW Gelenköse mit Innengewinde, 100 kN 1-U2A/10t/ZGOW Gelenköse mit Innengewinde, 200 kN 1-U2A/20t/ZGOW Gelenköse mit Außengewinde, Kraftbereich 500 N bis 10 kN 1-U2A/1t/ZGUW Gelenköse mit Außengewinde, 20 kN 1-U2A/2t/ZGUW Gelenköse mit Außengewinde, 50 kN...
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Seite 48: Allgemeine Anwendungshinweise
ALLGEMEINE ANWENDUNGSHINWEISE Die Kraftaufnehmer der Serie U2B sind zur Messung von Zug- und Druckkräften geeignet. Sie messen statische und dynamische Kräfte mit hoher Genauigkeit und verlangen daher umsichtige Handhabung. Besondere Aufmerksamkeit erfordert Transport und Einbau. Stöße und Stürze können zu permanenten Schäden am Aufnehmer führen. Die Kraftaufnehmer der Serie U2B bestehen aus zwei Teilen: Der obere Teil des Aufnehmers besteht aus dem eigentlichen Messkörper. -
Seite 49: Aufbau Und Wirkungsweise
AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE Aufnehmer Der Messkörper ist ein Verformungskörper aus rostfreiem Stahl, auf dem Dehnungs messstreifen (DMS) installiert sind. Unter Einfluss einer Kraft wird der Messkörper ver formt, so dass an den Stellen, an denen die Dehnungsmessstreifen installiert sind, eine Dehnung entsteht. -
Seite 50: Bedingungen Am Einsatzort
BEDINGUNGEN AM EINSATZORT Die Kraftaufnehmer der Serie U2B sind aus rostfreien Materialien hergestellt. Trotzdem ist es wichtig, den Aufnehmer vor Witterungseinflüssen zu schützen, z.B. Regen, Schnee, Eis und Salzwasser. Umgebungstemperatur Die Temperatureinflüsse auf das Nullsignal und auf den Kennwert sind kompensiert. Um optimale Messergebnisse zu erzielen, müssen Sie den Nenntemperaturbereich einhalten. -
Seite 51: Einfluss Des Umgebungsdrucks
Einfluss des Umgebungsdrucks Der Kraftaufnehmer reagiert in geringer Weise auf Änderungen des Luftdrucks. Bitte beachten Sie, dass der Kraftaufnehmer bei Überdrücken bis zu 5 bar eingesetzt werden kann. Folgende Tabelle zeigt den Einfluss des Luftdrucks in Abhängigkeit von der verwendeten Nennkraft auf das Nullsignal. -
Seite 52: Mechanischer Einbau
MECHANISCHER EINBAU Wichtige Vorkehrungen beim Einbau Behandeln Sie den Aufnehmer schonend. Beachten Sie die Anforderungen an die Krafteinleitungsteile gemäß den Kapiteln 5.3 und 5.4. Es dürfen keine Schweißströme über den Aufnehmer fließen. Sollte diese Gefahr bestehen, so müssen Sie den Aufnehmer mit einer geeigneten niederohmigen Ver bindung elektrisch überbrücken. - Seite 53 Abb. 6.1 Parasitäre Belastungen = Exzentrizität = Querkraft = Biegemoment = Drehmoment Hinweis Beachten Sie beim Einbau und während des Betriebs des Aufnehmers die maximalen para sitären Kräfte-Querkräfte (durch Schiefeinleitung), Biegemomente (durch außermittige Krafteinleitung) und Drehmomente, siehe Kapitel 10 „Technische Daten“, Seite 33 und die maximale zulässige Belastbarkeit der verwendeten (eventuell kundenseitigen) Kraft...
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Seite 54: Montage Der U2B
Montage der U2B 6.3.1 Montage mit Zug- und Druckstäben Bei dieser Montagevariante wird der Aufnehmer mittels Zug-/Druckstäben an ein Kon struktionselement montiert und kann Zug- und Druckkräfte messen. Auch Wechsellasten werden einwandfrei erfasst, wenn der Aufnehmer ohne axiales Spiel montiert ist. Der Sensor kann für statische Messungen auch betrieben werden, ohne dass die Bauteile, die an dem Sensor montiert werden, mit einer Kontermutter gesichert werden. -
Seite 55: Montage Mit Gelenkösen
6.3.2 Montage mit Gelenkösen Gelenkösen verhindern die Einleitung von Torsionsmomenten und – bei Verwendung von zwei Gelenkösen – auch von Biegemomenten sowie Quer- und- Schrägbelastungen. Sie eignen sich insbesondere für statische und quasistatische Messungen. Bei dynamischen Wechsellasten empfehlen wir Zug-/Druckstäbe, die biegeweich ausgeführt sind. Die Montage der Gelenkösen erfolgt sinngemäß... - Seite 56 Basisplatte, ØG kundenseitig Empfohlenes Maß, unter Beachtung der Mindesteinschraubtiefe Nennkraft in kN 0,5…10 84 … 86,4 131,6 … 133 158,2 … 160,8 244 … 246 270,2 … 272,4 Tab. 6.2 Einbaumaße bei Verwendung einer Gelenköse Hinweise zur Montage mit Gelenkösen 1.
- Seite 57 Gelenköse mit Außengewinde Nenndurch Passung Empfohlene Passung Gelenkösen messer Bohrung Welle 1-U2A/1t/ZGUW 1-U2A/2t/ZGUW 1-U2A/5t/ZGUW +0,002 1-U2A/10t/ZGUW -0,014 +0,003 1-U2A/20t/ZGUW -0,018 Tab. 6.3 Empfohlene Passungen/Toleranzen für Welle und Bohrung – Gelenköse mit Außengewinde Gelenköse mit Innengewinde Nenndurch Passung Empfohlene Passung Gelenkösen messer Bohrung Welle...
- Seite 58 Kundenseitige Konstruktion Kundenseitige Wellenauf nahme Welle Spiel gemäß empfohlene Passung, siehe Tab. 6.3 bzw. Tab. 6.4, Seite 19 Anschlussgewinde zur Montage an Kraftaufnehmern Abb. 6.2 Beispielhafte Darstellung Montage mit Gelenköse VORSICHT Wird eine Welle mit zu kleinem Durchmesser verwendet kommt es zu einer linienförmigen Belastung innerhalb des Lagers der Gelenköse.
- Seite 59 VORSICHT Ist der Abstand zwischen Gelenköse und Wellenlagerung zu groß, werden Biegemomente in der Welle erzeugt, was zu einer Verformung der Welle führt. Diese Verformung belasten die innere Lagerschale punktförmig am Rand, was zu Beschädi gungen oder zum Bruch der Gelenköse oder der Welle führen kann. Wählen Sie das Spiel entsprechend den Empfehlungen der Montageanleitung aus.
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Seite 60: Montage Ohne Adapter
Kundenseitige Konstruktion Kundenseitige Wellenaufnahme Welle Empfohlenes Spiel, siehe Tab. 6.6, Seite 21 Anschlussgewinde zur Montage an Kraftaufnehmern Abb. 6.3 Beispielhafte Darstellung Montage mit Gelenköse 3. Oberflächengüte und Härte der Welle Es wird eine Oberflächenrauheit von ≤ 10 μm empfohlen. Die Härte der Welle muss mindestens 50 HRC betragen. 6.3.3 Montage ohne Adapter Die U2B wird mit einem Adapter geliefert, der demontiert werden kann, wenn der Sensor... - Seite 61 Die Zentrierung erfolgt über das Maß S. Die Zentriertiefe ist 1 mm. Basisplatte, kundenseitig ∅G ∅S Nenn Gewinde Erforderliche Anzahl Anzugs kraft größe zur Festigkeit der moment Befestigung Schrauben Schrau der U2B 500 N … 6 N*m 10 kN 20 kN 49 N*m 20,5 50 kN...
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Seite 62: Elektrischer Anschluss
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS Anschluss an einen Messverstärker ohne integrierten Verstärker Die U2B gibt als Kraftaufnehmer auf Basis von Dehnungsmessstreifen ein Signal in mV/V aus. Es ist ein Verstärker zur Signalverarbeitung nötig. Es können alle Gleichspannungs verstärker und Trägerfrequenzverstärker verwendet werden, die für DMS-Messsysteme ausgelegt sind. -
Seite 63: Anschluss An Einem M12-Stecker Ohne Integriertem Verstärker
7.1.2 Anschluss an einem M12-Stecker ohne integriertem Verstärker Die U2B können mit einem verbauten M12 Stecker jedoch ohne einen integrierten Ver stärker bezogen werden. In diesem Fall ändert sich die Anschlussbelegung des Sensors (siehe Tab. 7.1 „Anschlussbelegung mit M12 Stecker ohne integriertem Verstärker“). Ader... -
Seite 64: Emv-Schutz
entsprechenden Speisespannungsleitungen verbinden: Kennzeichnungen (+) mit (+) und Kennzeichnungen (-) mit (-). Diese Maßnahme verkleinert unter anderem den Kabelwiderstand der Speisespannungs leitungen. Wenn Sie einen Verstärker mit Vierleitertechnik einsetzen, sind das Ausgangs signal und die Temperaturabhängigkeiten des Ausgangssignals (TKc) von der Länge des Kabels und der Temperatur abhängig. -
Seite 65: Anschluss Der Sensoren Mit Integriertem Verstärker
Anschluss der Sensoren mit integriertem Verstärker 7.2.1 Allgemeine Anschlusshinweise Wenn Sie den Sensor mit einem integrierten Verstärker bestellt haben, sind Sensor und Elektronik als Messkette kalibriert. Das heißt, im Prüfprotokoll (oder im Kalibrierzertifikat) wird direkt der Zusammenhang zwischen der Kraft (in Newton) und dem Ausgangssignal (in V oder mA) angegeben. -
Seite 66: Abmessungen
ABMESSUNGEN Kraftaufnehmer U2B um 45° versetzt gez. Kontermutter M siehe Tabelle Kugel R Alle Maße in mm Nennkraft ØC 0,5‐5 kN 4xM5 10 kN 20 kN 4xM10 20,5 10,6 M20x1,5 50 kN 4xM12 13,2 M24x2 100 kN 8xM12 M39x2 200 kN 8xM16 24,2 M48x2... - Seite 67 Kraftaufnehmer U2B ∅ Kabel 6,5 mm Alle Maße in mm Nennkraft ØA ØG ‐0,2 0,5‐5 kN 43,5 10 kN 20 kN 63,5 10,6 M20x1,5 50 kN 13,2 M24x2 100 kN 85,5 M39x2 200 kN 95,5 24,2 M48x2 U2B mit Stecker ABMESSUNGEN...
- Seite 68 Gelenköse ZGOW Mitte Lager ring Material: Vergütungsstahl, verzinkt; Wälzlagerstahl und PTFE/ Bronzegewebefolie ∅B ∅K Nenn Best.-Nr. Gewicht kraft ZGOW [kg] [kN] 0,5... 1‐U2A/1t/ ZGOW 1‐U2A/2t/ M20x ZGOW 1‐U2A/5t/ M24x2 ZGOW 1‐U2A/10t/ +0,002 115 151 212,5 28 M39x2 -0,014 ZGOW 1‐U2A/20t/ +0,003 126 167 M48x2...
- Seite 69 Gelenköse ZGUW Material: Vergütungsstahl, verzinkt; Wälzlagerstahl und PTFE/ Mitte Bronzegewebefolie Lagerring ∅B Nenn Best.-Nr. Gewicht kraft ZGUW [kg] [kN] 0,5...10 1‐U2A/1t/ ZGUW 1‐U2A/2t/ 18 M20x ZGUW 1‐U2A/5t/ 22 M24x 31 10 ZGUW 1‐U2A/10t 65,5 50 +0,002 148,5 28 M39x 35 16 -0,014 /ZGUW 1‐U2A/20t...
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Seite 70: Ausführungen Und Bestellnummern
AUSFÜHRUNGEN UND BESTELLNUMMERN Code Messbereich Bestellnummer 500N 500 N 1‐U2B/500N 001K 1 kN 1‐U2B/1KN Die grau markierten 002K 2 kN 1‐U2B/2KN Bestellnummern sind 005K 5 kN 1‐U2B/5KN Vorzugstypen und kurz fristig lieferbar. Alle 010K 10 kN 1‐U2B/10KN Vorzugstypen mit offenen 020K 20 kN 1‐U2B/20KN... -
Seite 71: Technische Daten
TECHNISCHE DATEN Nennkraft Genauigkeit Genauigkeitsklasse Relative Spannweite in unveränderter Einbaulage <0,2 Rel. Umkehrspanne 0,15 (0.5 * F <0,2 Linearitäts abweichung Belastungs‐Kriechen 0,06 cr, F+ (30 Min.) Biegemoment 0,05 einfluss (10% F * 10 mm) Querkrafteinfluss (10% F Temperatureinfluss auf den Kennwert 10 K Temperatureinfluss 0,01... - Seite 72 Nennkraft Nennkraft Temperatur °C Referenztemperatur °C Nenntemperatur ‐10 ... +85 T,nom bereich °C Gebrauchs ‐30 ... +85 temperaturbereich °C Lagerungstempera ‐50 ... +85 turbereich Mechanische Kenngrößen Maximale Gebrauchskraft % v. >150 Grenzkraft >130 >300 Bruchkraft Grenzdrehmoment 46,8 63,0 63,0 60,0 108,0 340,0 620,0 2430,0 5125,0 (bei Belastung mit Nennkraft)
- Seite 73 Nennkraft Nennkraft Mechanischer Schock; Prüfeschärfegrad nach IEC 68‐2‐29‐1987 Anzahl 1000 Dauer Beschleunigung Schwingbeanspruchung Prüfeschärfegrad nach DIN IEC 68, Teil 2‐6, IEC‐2‐6‐1982 Frequenzbereich 5 … 65 Dauer Beschleunigung ; 0,5 h Wassersäule Technische Daten U2B aktiv Modultyp Elektrische Kennwerte Ausgangssignal 0 … 10 V 4 …...
- Seite 74 TECHNISCHE DATEN...
- Seite 75 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Notice de montage...
- Seite 110 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...