HBM HBK S2M Mounting Instructions
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HBM HBK S2M Mounting Instructions

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Summary of Contents for HBM HBK S2M

  • Page 1 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Mounting Instructions Montageanleitung Notice de montage Istruzioni per il montaggio...
  • Page 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.: 7-2001.3592 DVS: A03592 01 YI0 05 04.2022 E Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Subject to modifications. All product descriptions are for general information only.
  • Page 3 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Mounting Instructions...

  • Page 4: Table Of Contents

    TABLE OF CONTENTS Safety instructions ..........Markings used .

  • Page 5: Safety Instructions

    SAFETY INSTRUCTIONS Designated use The force transducers in the type series S2M are solely designed for measuring static and dynamic tensile and/or compressive forces within the load limits specified by the technical data for the respective maximum capacities. Any other use is not the desig­ nated use.
  • Page 6 Additional safety precautions The force transducers cannot (as passive transducers) implement any (safety‐relevant) cutoffs. This requires additional components and constructive measures for which the installer and operator of the plant is responsible. In cases where a breakage or malfunction of the force transducer would cause injury to persons or damage to equipment, the user must take appropriate additional safety pre­...
  • Page 7 Maintenance The S2M force transducer is maintenance free. Disposal In accordance with national and local environmental protection and material recovery and recycling regulations, old transducers that can no longer be used must be disposed of separately and not with normal household waste. If you need more information about disposal, please contact your local authorities or the dealer from whom you purchased the product.

  • Page 8: Markings Used

    MARKINGS USED The marking used in this document Important instructions for your safety are specifically identified. It is essential to follow these instructions in order to prevent accidents and damage to property. Symbol Significance Warns of an imminently dangerous situation in which DANGER failure to comply with safety requirements will result in death or serious physical injury.

  • Page 9: Scope Of Supply And Equipment Variants

    (with an appropriate amplifier). HBM records the TEDS data before delivery so that no para­ meterization of the amplifier is necessary. TEDS can only be fitted in the plug of the S2M, therefore it is not possible to equip the "free cable ends"...

  • Page 10: General Application Instructions

    GENERAL APPLICATION INSTRUCTIONS The S2M type series force transducers are suitable for measuring tensile and compress­ ive forces. Because they provide highly accurate static and dynamic force measure­ ments, they must be handled very carefully. Particular care must be taken when trans­ porting and installing the devices.

  • Page 11: Structure And Mode Of Operation

    STRUCTURE AND MODE OF OPERATION Measuring body The measuring body is an aluminum bending beam on which strain gauges (SG) are installed. The SG are arranged so that two are stretched and the other two compressed when a force acts on the transducer. Strain gauge covering agent To protect the SG, the S2M force transducers are potted with a plastic material at an appropriate place.

  • Page 12: Conditions On Site

    CONDITIONS ON SITE Protect the transducer from weather conditions such as rain, snow, ice and salt water. Ambient temperature The temperature effects on the zero signal and on the sensitivity are compensated. To obtain optimum measurement results, the nominal (rated) temperature range must be observed.
  • Page 13 The overload stop must remain free Fig. 6.1 Deposits at the marked areas must be avoided CONDITIONS ON SITE...

  • Page 14: Mechanical Installation

    Welding currents must not be allowed to flow over the transducer. If there is a risk that this might happen, you must use a suitable low‐ohm connection to electrically bypass the transducer. HBM, for example, provides the highly flexible EEK ground cable, which can be screwed on above and below the transducer.
  • Page 15 Rigid force transfer Rigid force transfer correct incorrect Fig. 7.1 Transducer orientation during installation Important The cable fastening side of the transducer should always be connected directly with the rigid customer‐side force transfer areas. Ensure that the cable is laid so that, where pos­ sible, no force shunt is caused by the cable (e.g.

  • Page 16: Mounting The S2M

    Mounting the S2M 7.3.1 Mounting with tension/compression bars In this mounting variant, the transducer is mounted with tension/compression bars on a construction element and can then be measured in the tensile and compressive directions. Alternating loads are also correctly recorded if the transducer is mounted without axial play.
  • Page 17 Screw the knuckle eye completely into the transducer. Unscrew the knuckle eye 1 to 2 threads and align. Load the transducer with 110% of the force that will occur during subsequent opera­ tion in the tensile direction. Tighten the locknut by hand. Relieve the load on the transducer.
  • Page 18 Customer's construction Customer's shaft holder Shaft Play based on recommended fitting size, see Tab. 7.1, page 15 Threaded connector for mounting on force transducers Fig. 7.2 Example diagram of installation with knuckle eye CAUTION If a shaft with an overly small diameter is used, the bearing of the knuckle eye will be subjected to linear load.
  • Page 19 CAUTION If there is too much distance between the knuckle eye and the shaft bearing, this generates bending moments in the shaft, causing it to deform. This deformation puts strain on points of the edges of the inner bearing shell, which can cause the knuckle eye or shaft to suffer damage or break.

  • Page 20: Installation With Load Button And Thrust Piece

    3. Shaft surface quality and hardness The recommended surface roughness is ≤ 10 μm. The shaft must have a minimum hardness of 50 HRC. 7.3.4 Installation with load button and thrust piece For measuring compressive forces, the S2M can be equipped with a load button and ap­ propriate thrust piece (available as accessories).
  • Page 21 When using a knuckle eye, the following mounting dimensions apply: Dimensions (in mm; 1 mm = 0.03937 inches) Rigid force transfer = 15 Nm = 15 Nm Fig. 7.4 Installation with a knuckle eye MECHANICAL INSTALLATION...
  • Page 22 When using two knuckle eyes, the following mounting dimensions apply: Dimensions (in mm; 1 mm = 0.03937 inches) Rigid force transfer = 15 Nm = 15 Nm Fig. 7.5 Installation with two knuckle eyes MECHANICAL INSTALLATION...
  • Page 23 When using a load button and thrust piece, the following mounting dimensions apply: Dimensions (in mm; 1 mm = 0.03937 inches) = 15 Nm Fig. 7.6 Installation with a load button and thrust piece MECHANICAL INSTALLATION...

  • Page 24: Electrical Connection

    With other connection techniques, an EMC‐proof shield should be applied in the wire area and this shielding should also be connected extensively (also see HBM Greenline Information, brochure i1577). Connection in a four‐wire configuration When transducers with a six‐wire configuration are connected to amplifiers with a four‐wire configuration, the sense leads of the transducer must be connected to the cor­...

  • Page 25: Shortening The Cable

    EMC protection Electrical and magnetic fields often induce interference voltages in the measuring circuit. Therefore: Use shielded, low‐capacitance measurement cables only (HBM cables fulfill both con­ ditions). Do not route the measurement cables parallel to power lines and control circuits. If this is not possible, protect the measurement cable with steel conduits, for example.

  • Page 26: Teds Transducer Identification

    TEDS chip. The TEDS module is connected between PIN E (sense lead (-)) and PIN D (excitation voltage lead (-)). HBM's zero wire configuration allows the TEDS to be read without an additional sense lead.

  • Page 27: Specifications (Vdi/Vde/Dkd 2638)

    SPECIFICATIONS (VDI/VDE/DKD 2638) Type Nominal (rated) force 500 1000 Accuracy Accuracy class 0.02 Relative reproducibility and repeatability errors 0.02 without rotation Relative reversibility error 0.02 Non‐linearity 0.02 Relative creep over 30 0.02 min. Effect of the bending 0.02 moment at 10% F 10 mm Effect of lateral forces 0.02...
  • Page 28 Type Nominal (rated) force 1000 Connection Six‐wire circuit Temperature Nominal (rated) -10 … +45 temperature range Operating temperature -10 … +70 °C T, G range Storage temperature -10 … +85 T, S range Mechanical characteristic quantities Max. operating force Limit force 1000 Breaking force 1000...
  • Page 29 Versions and ordering numbers Code Measuring Stock item order­ The ordering numbers shown in gray range ing number are preferred types, they can be de­ livered rapidly. 010N 10 N 1-S2M/10N-1 All force transducers with 6 m cable, 020N 20 N 1-S2M/20N-1 open ends and without TEDS.

  • Page 30: Dimensions

    DIMENSIONS Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches) 25.4 Minimum cable bending radius: 10 mm DIMENSIONS...
  • Page 31 Knuckle eye 1-U1R/200KG/ZGW Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches) Center of bearing collar 13 a.f. Load button 1-U1R-200kg/ZL Dimensions in mm (1 mm = 0.03937 inches) DIMENSIONS...
  • Page 32 Thrust piece 1-EDO3/1kN For use with a load button Screw-in depth Ø 5 x 0.5 deep Side view View from below Dimensions in mm DIMENSIONS...
  • Page 33 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Montageanleitung...
  • Page 34 INHALTSVERZEICHNIS Sicherheitshinweise ..........Verwendete Kennzeichnungen .

  • Page 35: Sicherheitshinweise

    SICHERHEITSHINWEISE Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Kraftaufnehmer der Typenreihe S2M sind ausschließlich für die Messung statischer und dynamischer Zug­ und/oder Druckkräfte im Rahmen der durch die technischen Daten spezifizierten Belastungsgrenzen konzipiert. Jeder andere Gebrauch ist nicht bestim­ mungsgemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes sind die Vorschriften der Montageanleitung sowie die nachfolgenden Sicherheitsbestimmungen und die in den technischen Daten­...
  • Page 36 Unfallverhütung Obwohl die angegebene Nennkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Messbe­ reichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften berücksichtigt werden. Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen Die Kraftaufnehmer können (als passive Aufnehmer) keine (sicherheitsrelevanten) Abschaltungen vornehmen. Dafür bedarf es weiterer Komponenten und konstruktiver Vorkehrungen, für die der Errichter und Betreiber der Anlage Sorge zu tragen hat.
  • Page 37 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 Der Kraftaufnehmer S2M ist wartungsfrei. Entsorgung Nicht mehr gebrauchsfähige Aufnehmer sind gemäß den nationalen und örtlichen Vor­ schriften für Umweltschutz und Rohstoffrückgewinnung getrennt von regulärem Haus­...

  • Page 38: Verwendete Kennzeichnungen

    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 –...

  • Page 39: Lieferumfang Und Ausstattungsvarianten

    MGCplus, Scout, MP85 u.v.m. (Option F) SUB-HD Stecker: 15 poliger Stecker zum Anschluss an entsprechende Messverstär­ kersysteme, z.B. das HBM System QuantumX (Option Q) Stecker 3106 PEMV (Greenline): Zum Anschluss an entsprechende Messverstärker­ systeme, z.B. MGCplus mit AP03. (Option N) Stecker ConP1016, 14 polig zum Anschluss an das Messsystem Somat XR.

  • Page 40: Allgemeine Anwendungshinweise

    ALLGEMEINE ANWENDUNGSHINWEISE Die Kraftaufnehmer der Typenreihe S2M sind für Messungen von Zug‐ und Druckkräften geeignet. Sie messen statische und dynamische Kräfte mit hoher Genauigkeit und verlangen daher eine umsichtige Handhabung. Besondere Aufmerksamkeit erfordern hierbei Transport und Einbau. Stöße oder Stürze können zu permanenten Schäden am Aufnehmer führen.

  • Page 41: Aufbau Und Wirkungsweise

    AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE Messkörper Der Messkörper ist ein Biegebalken aus Aluminium, auf dem Dehnungsmessstreifen (DMS) installiert sind. Die DMS sind so angeordnet, dass zwei von ihnen gedehnt und die zwei anderen gestaucht werden, wenn auf den Aufnehmer eine Kraft einwirkt. Abdeckung der Dehnungsmessstreifen Zum Schutz der DMS sind die Kraftaufnehmer S2M an entsprechender Stelle mit einer Kunststoffmasse vergossen.

  • Page 42: Bedingungen Am Einsatzort

    BEDINGUNGEN AM EINSATZORT Schützen Sie den Aufnehmer vor Witterungseinflüssen wie beispielsweise Regen, Schnee, Eis und Salzwasser. Umgebungstemperatur Die Temperatureinflüsse auf das Nullsignal sowie auf den Kennwert sind kompensiert. Um optimale Messergebnisse zu erzielen, ist der Nenntemperaturbereich einzuhalten. Optimal sind konstante, allenfalls langsam veränderliche Temperaturen. Temperaturbe­ dingte Messfehler entstehen durch einseitige Erwärmung (z.
  • Page 43 Der Überlastanschlag muss frei bleiben Abb. 6.1 Ablagerungen an den gekennzeichneten Stellen sind zu vermeiden BEDINGUNGEN AM EINSATZORT...

  • Page 44: Mechanischer Einbau

    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. Hierzu bietet z. B. HBM das hochflexible Erdungs­ kabel EEK an, das oberhalb und unterhalb des Aufnehmers angeschraubt wird.
  • Page 45 Starre Starre Kraftausleitung Kraftausleitung richtig falsch Abb. 7.1 Aufnehmerorientierung beim Einbau Wichtig Die Kabelbefestigungsseite des Aufnehmers sollte immer direkt mit den starren kundensei­ tigen Kraftausleitungsbereichen verbunden sein. Achten Sie darauf, dass das Kabel so verlegt wird, dass möglichst kein Kraftnebenschluss durch das Kabel verursacht wird, z. B. durch das Gewicht oder die Steifigkeit des Kabels, siehe Abb.

  • Page 46: Montage Des S2M

    Montage des S2M 7.3.1 Montage mit Zug‐/Druckstäben Bei dieser Montagevariante wird der Aufnehmer mittels Zug‐/Druckstäben an ein Konstruktionselement montiert und kann in Zug‐ und in Druckrichtung messen. Auch Wechsellasten werden korrekt erfasst, wenn der Aufnehmer ohne axiales Spiel montiert ist. Für dynamische Wechsellasten müssen die oberen und unteren Gewindeanschluss­ stücke bis über die maximale Betriebslast vorgespannt und dann gekontert werden.
  • Page 47 Schrauben Sie die Gelenköse komplett in den Aufnehmer ein. Drehen Sie die Gelenköse wieder 1 bis 2 Gewindegänge heraus und richten Sie sie aus. Belasten Sie den Aufnehmer mit 110 % der im späteren Betrieb auftretenden Kraft in Zugrichtung. Ziehen Sie die Kontermutter handfest an. Entlasten Sie den Aufnehmer.
  • Page 48 Kundenseitige Konstruktion Kundenseitige Wellenaufnahme Welle Spiel gemäß empfohlener Passung, siehe Tab. 7.1, Seite 15 Anschlussgewinde zur Montage an Kraftaufnehmern Abb. 7.2 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.
  • Page 49 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 belastet 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.

  • Page 50: Montage Mit Lastknopf Und Druckstück

    3. Oberflächengüte und Härte der Welle Es wird eine Oberflächenrauheit von ≤ 10 μm empfohlen. Die Härte der Welle muss mindestens 50 HRC betragen. 7.3.4 Montage mit Lastknopf und Druckstück Zur Messung von Druckkräften kann die S2M mit einem Lastknopf und einem dazugehö­ rigen Druckstück ausgestattet werden (als Zubehör verfügbar).
  • Page 51 Bei der Benutzung einer Gelenköse ergeben sich folgende Einbaumaße: Abmessungen (in mm) Starre = 15 Nm Kraftausleitung = 15 Nm Abb. 7.4 Einbau mit einer Gelenköse MECHANISCHER EINBAU...
  • Page 52 Bei der Benutzung von zwei Gelenkösen ergeben sich folgende Einbaumaße: Abmessungen (in mm) starre Kraftauslei­ tung = 15 Nm = 15 Nm Abb. 7.5 Einbau mit zwei Gelenkösen MECHANISCHER EINBAU...
  • Page 53 Bei der Benutzung eines Lastknopfs und einem Druckstück ergeben sich folgende Einbaumaße: Abmessungen (in mm) = 15 Nm Abb. 7.6 Einbau mit einem Lastknopf und einem Druckstück MECHANISCHER EINBAU...

  • Page 54: Elektrischer Anschluss

    Die Schirmung ist dabei flächig aufzulegen. Bei anderen Anschlusstechniken ist im Litzenbereich eine EMV­feste Abschirmung vorzusehen, bei der ebenfalls die Schir­ mung flächig aufzulegen ist (siehe auch HBM­Greenline­Information, Druckschrift i1577). Anschluss in Vierleiter‐Technik Wenn Sie Aufnehmer, die in Sechsleiter‐Technik ausgeführt sind, an Verstärker mit Vier­...

  • Page 55: Kabelkürzung

    EMV‐Schutz Elektrische und magnetische Felder verursachen oft eine Einkopplung von Störspan­ nungen in den Messkreis. Deshalb: Verwenden Sie nur abgeschirmte, kapazitätsarme Messkabel (HBM‐Kabel erfüllen diese Bedingungen). Legen Sie die Messkabel nicht parallel zu Starkstrom‐ und Steuerleitungen. Falls das nicht möglich ist, schützen Sie das Messkabel, z. B. durch Stahlpanzerrohre.

  • Page 56: Aufnehmer-Identifikation Teds

    Kalibrierung in den TEDS-Chip abgelegt. Das TEDS-Modul ist zwischen den PIN E (Fühlerleitung (-)) und dem PIN D (Speiseleitung (-)) angeschlossen. Die Zero-Wire-Technik von HBM erlaubt es, den TEDS ohne weitere Sensorleitung auszulesen. Wird ein entsprechender Verstärker angeschlossen (z.B. Quantum X von HBM), so liest die Elektronik des Verstärkers den TEDS Chip aus, die Parametrierung erfolgt dann...

  • Page 57: Technische Daten (Vdi/Vde/Dkd 2638)

    TECHNISCHE DATEN (VDI/VDE/DKD 2638) Nennkraft 500 1000 Genauigkeit Genauigkeitsklasse 0,02 Rel. Spannweite in unveränderter Einbau­ 0,02 lage Relative Umkehrspanne 0,02 Linearitätsabweichung 0,02 Relatives Kriechen über 0,02 30 min. Biegemomenteinfluss 0,02 bei 10% F * 10 mm Querkrafteinfluss 0,02 (Querkraft = 10% F Temperatureinfluss auf 0,02 den Kennwert...
  • Page 58 Nennkraft 1000 Gebrauchsbereich der 0,5 … 12 U, G Speisespannung Referenzspeise­ spannung Anschluss Sechsleiter‐Schaltung Temperatur -10 … +45 Nenntemperaturbereich Gebrauchstemperatur­ -10 … +70 °C T, G bereich Lagerungstemperatur­ -10 … +85 T, S bereich Mechanische Kenngrößen Maximale Gebrauchs­ kraft Grenzkraft 1000 Bruchkraft 1000...
  • Page 59 Ausführungen und Bestellnummern Code Messbereich Bestellnummer Die grau markierten Bestellnummern Lagerteil sind Vorzugstypen, sie sind kurzfris­ tig lieferbar. 010N 10 N 1-S2M/10N-1 Alle Kraftaufnehmer mit 6 m Kabel, 020N 20 N 1-S2M/20N-1 offenen Enden und ohne TEDS. 050N 50 N 1-S2M/50N-1 Die Bestell-Nr.

  • Page 60: Abmessungen

    ABMESSUNGEN Abmessungen in mm 25,4 minimaler Biegeradius des Kabels: 10 mm Gelenköse 1-U1R/200KG/ZGW Abmessungen in mm Mitte Lagerring SW13 ABMESSUNGEN...
  • Page 61 Lastknopf 1-U1R-200kg/ZL Abmessungen in mm Druckstück 1-EDO3/1kN Zur Verwendung mit einem Lastknopf Eindrehung Ø 5 x 0,5 tief Seitenansicht Ansicht von unten Abmessungen in mm ABMESSUNGEN...
  • Page 62 ABMESSUNGEN...
  • Page 63 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Notice de montage...
  • Page 64 TABLE DES MATIÈRES Consignes de sécurité ..........Marquages utilisés .

  • Page 65: Consignes De Sécurité

    CONSIGNES DE SÉCURITÉ Utilisation conforme Les capteurs de force de type S2M sont exclusivement conçus pour la mesure de forces en traction et/ou en compression statiques et dynamiques dans le cadre des limites de charge spécifiées dans les caractéristiques techniques. Toute autre utilisation est considérée non conforme.
  • Page 66 Prévention des accidents Bien que la force nominale indiquée dans la plage de destruction corresponde à un multiple de la pleine échelle, il est impératif de respecter les directives pour la prévention des accidents du travail éditées par les caisses professionnelles d'assurance accident. Mesures de sécurité...
  • Page 67 Les performances du capteur et l'étendue de la livraison ne couvrent qu'une partie des techniques de mesure de force car les mesures effectuées avec des capteurs à jauges (résistifs) supposent l'emploi d'un traitement de signal électronique. La sécurité dans le domaine de la technique de mesure de force doit également être conçue, mise en œuvre et prise en charge par l'ingénieur/le constructeur/l'exploitant de manière à...

  • Page 68: Marquages Utilisés

    MARQUAGES UTILISÉS Marquages utilisés dans le présent document Les remarques importantes pour votre sécurité sont repérées d'une manière particulière. Il est impératif de tenir compte de ces consignes, afin d'éviter les accidents et les dommages matériels. Symbole Signification Ce marquage signale un risque potentiel qui - si AVERTISSEMENT les dispositions relatives à...

  • Page 69: Étendue De La Livraison Et D'équipement

    (à condition de disposer de l'amplificateur de me­ sure adéquat). HBM inscrit les données sur la fiche TEDS à la livraison, de sorte qu'au­ cun paramétrage de l'amplificateur ne soit nécessaire. La technologie TEDS ne peut être installée sur les S2M que dans le connecteur mâle.

  • Page 70: Conseils D'utilisation Généraux

    CONSEILS D'UTILISATION GÉNÉRAUX Les capteurs de force de type S2M sont adaptés pour des mesures de forces en traction et en compression. Ils mesurent les forces dynamiques et statiques avec une précision élevée et doivent donc être maniés avec précaution. Dans ce cadre, le transport et le montage doivent être réalisés avec un soin particulier.

  • Page 71: Conception Et Fonctionnement

    CONCEPTION ET FONCTIONNEMENT Élément de mesure L'élément de mesure est une lame de flexion en aluminium sur laquelle sont installées des jauges d'extensométrie. Les jauges sont disposées de façon à ce que deux d'entre elles soient allongées et les deux autres comprimées lorsqu'une force agit sur le capteur. Recouvrement des jauges d'extensométrie Afin de protéger les jauges d'extensométrie, les capteurs de force S2M sont scellés au plastique à...

  • Page 72: Conditions Sur Site

    CONDITIONS SUR SITE Protégez le capteur des intempéries, telles que la pluie, la neige, le gel et l'eau salée. Température ambiante L'influence de la température sur le zéro et la sensibilité est compensée. Il convient de respecter la plage nominale de température pour obtenir de meilleurs résultats.
  • Page 73 La butée de surcharge doit rester dégagée Fig. 6.1 Éviter les dépôts aux endroits signalés CONDITIONS SUR SITE...

  • Page 74: Montage Mécanique

    Aucun courant de soudage ne doit traverser le capteur. Si cela risque de se produire, le capteur doit être shunté électriquement à l'aide d'une liaison de basse impédance appropriée. À cet effet, HBM propose par ex. le câble de mise à terre très souple EEK vissé au‐dessus et au‐dessous du capteur.
  • Page 75 Transfert de Transfert de force rigide force rigide Correct Incorrect Fig. 7.1 Orientation du capteur lors de sa pose Important Le côté de fixation du câble du capteur doit toujours être relié directement aux zones de transfert de force rigides côté client. Veillez à ce que le câble soit posé de façon à ce qu'il engendre le moins de shunt possible (par ex.

  • Page 76: Montage Du S2M

    Montage du S2M 7.3.1 Montage avec des poutres en tension/compression Dans cette variante de montage, le capteur est monté sur un élément de construction par l'intermédiaire de poutres en tension/compression et peut mesurer les forces dans le sens de la traction et de la compression. Même les charges alternées sont détectées correctement si le capteur est monté...
  • Page 77 v10 Hz). En cas de charge dynamique à une fréquence supérieure, il est conseillé d'utiliser des poutres en tension/compression pliables (voir paragraphe 7.3.1). 3. Montage des anneaux à rotule et blocage par contre‐écrou avec précontrainte : Desserrer le contre‐écrou jusqu'à l'anneau. Visser complètement l'anneau à...
  • Page 78 Construction côté client Logement d'arbre côté client Arbre Jeu conforme à l'ajustement recommandé, voir Tab. 7.1, page 15 Filetage pour le montage sur des capteurs de force Fig. 7.2 Exemple de montage avec anneau à rotule ATTENTION Si le diamètre de l'arbre est trop petit, cela créera une sollicitation linéaire à l'intérieur du palier de l'anneau à...
  • Page 79 ATTENTION Si l'écart entre l'anneau à rotule et le palier de l'arbre est trop important, des moments de flexion sont générés dans l'arbre, ce qui entraîne une déformation de l'arbre. Cette déformation exerce une charge ponctuelle sur le bord du coussinet intérieur, ce qui peut entraîner des dommages ou une rupture de l'anneau à...

  • Page 80: Montage Avec Tête De Charge Et Pièce D'appui

    3. État de surface et dureté de l'arbre Une rugosité de la surface ≤ 10 μm est recommandée. La dureté de l'arbre doit être d'au moins 50 HRC. 7.3.4 Montage avec tête de charge et pièce d'appui Pour mesurer les forces en compression, le S2M peut être équipé d'une tête de charge et de la pièce d'appui correspondante (disponibles en accessoires).
  • Page 81 Avec un anneau à rotule, on a les cotes de montage suivantes : Dimensions (en mm) = 15 Nm Transfert de force rigide = 15 Nm Fig. 7.4 Montage avec un anneau à rotule MONTAGE MÉCANIQUE...
  • Page 82 Avec deux anneaux à rotule, on a les cotes de montage suivantes : Dimensions (en mm) Transfert de force rigide = 15 Nm = 15 Nm Fig. 7.5 Montage avec deux anneaux à rotule MONTAGE MÉCANIQUE...
  • Page 83 Avec une tête de charge et une pièce d'appui, on a les cotes de montage suivantes : Dimensions (en mm) = 15 Nm Fig. 7.6 Montage avec une tête de charge et une pièce d'appui MONTAGE MÉCANIQUE...

  • Page 84: Raccordement Électrique

    être posé en nappe. Pour les autres techniques de raccordement, il faut prévoir un blindage conforme CEM dans la zone des fils torsadés, celui‐ci devant également être posé en nappe (voir aussi les informations Greenline de HBM, brochure i1577). Raccordement en technique quatre fils Lors du raccordement de capteurs en technique six fils à...

  • Page 85: Raccourcissement De Câble

    Les champs électriques et magnétiques provoquent souvent le couplage de tensions parasites dans le circuit de mesure. C'est la raison pour laquelle il faut : utiliser uniquement des câbles de mesure blindés de faible capacité (les câbles HBM satisfont à ces conditions).

  • Page 86: Identification Capteur Teds

    être livré avec fiche TEDS. Cette dernière est alors installée et raccordée dans le boîtier du capteur et les données sont inscrites sur la puce par HBM avant la livraison. Si le capteur de force est commandé sans étalonnage, les valeurs caractéristiques du proto­...

  • Page 87: Caractéristiques Techniques

    CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES VDI/VDE/DKD 2638 Type Force nominale 100 200 500 1000 Précision Classe de précision 0,02 Erreur relative de 0,02 répétabilité sans rotation Erreur de réversibilité 0,02 relative Erreur de linéarité 0,02 Fluage relatif sur 30 min 0,02 Influence du moment de 0,02 flexion pour 10 % F 10 mm...
  • Page 88 Type Force nominale 1000 Plage utile de la tension 0,5 … 12 U, G d'alimentation Tension d'alimentation de référence Raccordement Câblage six fils Température Plage nominale de -10 … +45 température -10 … +70 °C Plage utile de température T, G Plage de température de -10 …...
  • Page 89 Versions et numéros de commande Code Étendue de N° de commande Les numéros de commande en gris mesure partie roulement sont des types utilisés de préférence et sont livrables rapidement. 010N 10 N 1-S2M/10N-1 Tous les capteurs de force sont 020N 20 N 1-S2M/20N-1...

  • Page 90: Dimensions

    DIMENSIONS Dimensions en mm 25,4 Rayon de courbure minimal du câble : 10 mm DIMENSIONS...
  • Page 91 Anneau à rotule 1-U1R/200KG/ZGW Dimensions en mm Centre de la bague de roulement s.p. 13 Tête de charge 1-U1R-200kg/ZL Dimensions en mm DIMENSIONS...
  • Page 92 Pièce d'appui 1-EDO3/1kN À utiliser avec une tête de charge Rainure Ø 5 x 0,5 de prof. Vue de côté Vue de dessous Dimensions en mm DIMENSIONS...
  • Page 93 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Istruzioni per il montaggio...
  • Page 94 SOMMARIO Note sulla sicurezza ..........Simboli utilizzati .

  • Page 95: Note Sulla Sicurezza

    NOTE SULLA SICUREZZA Impiego conforme I trasduttori di forza della serie S2M sono concepiti esclusivamente per la misurazione di forze statiche e dinamiche, di trazione e/o compressione, nell'ambito dei limiti di carico specificati nei Dati Tecnici. Qualsiasi altro impiego verrà considerato non conforme. Per garantire la sicurezza operativa, si devono assolutamente osservare le indicazioni del manuale di montaggio, le seguenti note sulla sicurezza, e le specifiche indicate nei Dati Tecnici.
  • Page 96 Precauzioni di sicurezza addizionali Essendo elementi passivi, i trasduttori di forza non possono implementare dispositivi di arresto rilevanti per la sicurezza. Sono pertanto necessari ulteriori componenti o misure strutturali, a cura e responsabilità del costruttore o conduttore dell'impianto. Nei casi in cui la rottura od il malfunzionamento del trasduttore possa provocare danni alle persone od alle cose, l'utente deve prendere le opportune misure addizionali che sod­...
  • Page 97 Manutenzione Il trasduttore di forza S2M non richiede manutenzione. Smaltimento rifiuti Conformemente alla legislazione nazionale e locale sulla tutela dell'ambiente e sul recu­ pero e riciclaggio dei materiali, i trasduttori non più utilizzabili devono essere smaltiti separatamente dalla normale spazzatura domestica. Per ulteriori informazioni sullo smaltimento dei rifiuti, si prega di contattare le autorità...

  • Page 98: Simboli Utilizzati

    SIMBOLI UTILIZZATI Simboli utilizzati in questo manuale Gli avvisi importanti concernenti la sicurezza sono evidenziati in modo specifico. Osser­ vare assolutamente questi avvisi al fine di evitare incidenti e danni materiali. Simbolo Significato Questo simbolo segnala una situazione potenzial­ AVVERTIMENTO mente pericolosa per cui –...

  • Page 99: Dotazione Di Fornitura E Dotazione

    Il TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) permette di salvare i dati del trasduttore (valori caratteristici) in un chip che viene letto dall’apparecchiatura di misura collegata (con idoneo amplificatore di misura). HBM scrive i TEDS alla fornitura in modo tale che non sia necessaria nessuna parametrizzazione dell’amplificatore. I TEDS possono essere montati ai 2SM solo nella spina;...

  • Page 100: Note Generali Sull'impiego

    NOTE GENERALI SULL'IMPIEGO I trasduttori di forza della serie S2M sono idonei alla misurazione di forze di trazione e compressione. Data la loro elevata precisione di misura delle forze statiche e dinamiche, essi devono essere maneggiato con estrema cura. Specialmente il trasporto ed il mon­ taggio richiedono particolare attenzione.

  • Page 101: Struttura E Modo Operativo

    STRUTTURA E MODO OPERATIVO Corpo di misura Il corpo di misura è una trave in flessione di alluminio su cui sono installati gli estensimet­ ri (ER). Gli ER sono disposti in modo tale che, applicando una forza al trasduttore, due di essi si accorciano e gli altri due si allungano.

  • Page 102: Condizioni Nel Luogo Di Installazione

    CONDIZIONI NEL LUOGO DI INSTALLAZIONE Proteggere il trasduttore dagli agenti atmosferici quali pioggia, neve, ghiaccio ed acqua salmastra. Temperatura ambiente L'influenza della temperatura sul segnale di zero e sulla sensibilità viene compensata. Per ottenere risultati di misura ottimali, si deve restare entro il campo nominale di tempe­ ratura.
  • Page 103 Il dispositivo anti-sovraccarico deve restare libero Fig. 6.1 Impedire l'accumulo di sporcizia e sedimenti nelle zone indicate CONDIZIONI NEL LUOGO DI INSTALLAZIONE...

  • Page 104: Montaggio Meccanico

    Non consentire ad eventuali correnti di saldatura di fluire nel trasduttore. Esistendo tale pericolo, si deve cavallottare il trasduttore con un idoneo conduttore a bassa resi­ stenza. A tal scopo usare ad esempio la flessibile trecciola di terra EEK della HBM, fissandola sopra e sotto il trasduttore.
  • Page 105 Introduzione rigida Introduzione della forza rigida della forza corretta errata Fig. 7.1 Orientamento del trasduttore durante il montaggio Importante Il lato di uscita del cavo del trasduttore dovrebbe essere sempre fissato direttamente alla parte rigida di trasferimento della forza dell'utente. Fare attenzione a disporre il cavo in modo che esso non provochi forze parassite, ad esempio a causa del suo peso o della sua rigidità, vedere Fig.

  • Page 106: Montaggio Del Trasduttore S2M

    Montaggio del trasduttore S2M 7.3.1 Montaggio con barre di trazione / compressione Con questa variante d'installazione, il trasduttore viene montato mediante barre di trazione / compressione alla struttura, misurando perciò la forza in questi due sensi. Ven­ gono rilevati correttamente anche i carichi alternati, purché il trasduttore sia montato senza gioco assiale.
  • Page 107 avvitare il golfare completamente nel trasduttore, svitare di 1 o 2 giri il golfare ed allinearlo, caricare il trasduttore al 110% della forza che verrà esercitata in trazione nel succes­ sivo funzionamento, serrare bene il controdado a mano, scaricare il trasduttore. 2.
  • Page 108 Struttura lato cliente Alloggiamento albero lato cliente Albero Gioco in base all'accoppiamento raccomandato, vedi Tab. 7.1, pagina 15 Filettatura per il montaggio su trasduttori di forza Fig. 7.2 Rappresentazione d'esempio del montaggio con golfare snodato ATTENZIONE Se viene usato un albero con un diametro piccolo, nel cuscinetto del golfare snodato agisce un carico lineare.
  • Page 109 ATTENZIONE Se la distanza tra il golfare snodato e il supporto dell'albero è eccessiva, sull'albero vengono generati momenti flettenti che causano la deformazione dell'albero. Questa deformazione sollecita il guscio interno del cuscinetto in modo puntuale al bordo, causando eventualmente danni o la rottura del golfare snodato o dell'albero. Scegliere il gioco in base alle raccomandazioni delle istruzioni di montaggio.

  • Page 110: Montaggio Con Bottone Di Carico E Appoggio Di Compressione

    3. Qualità superficiale e durezza dell'albero Si consiglia una rugosità della superficie di ≤ 10 μm. La durezza dell'albero deve essere pari a minimo 50 HRC. 7.3.4 Montaggio con bottone di carico e appoggio di compressione Per la misurazione di forze di compressione l'S2M può essere equipaggiato con un bot­ tone di carico e di un relativo appoggio di compressione (disponibili come accessori).
  • Page 111 Utilizzando un golfare si hanno le seguenti dimensioni d'ingombro: Dimensioni (in mm) Introduzione rigida = 15 Nm della forza = 15 Nm Fig. 7.4 Montaggio di un golfare MONTAGGIO MECCANICO...
  • Page 112 Utilizzando due golfari si hanno le seguenti dimensioni d'ingombro: Dimensioni (in mm) Introduzione rigida della forza = 15 Nm = 15 Nm Fig. 7.5 Montaggio di due golfari MONTAGGIO MECCANICO...
  • Page 113 Utilizzando un bottone di carico e un appoggio di compressione si hanno le seguenti dimensioni d'ingombro: Dimensioni (in mm) = 15 Nm Fig. 7.6 Montaggio con un bottone di carico e un appoggio di compressione MONTAGGIO MECCANICO...

  • Page 114: Collegamenti Elettrici

    Lo schermo va collegato in modo avvolgente su tutta la superficie del connettore. Anche con altre tecniche di connessione si dovrebbe attuare una schermatura EMC fissa pari­ menti avvolgente nella zona di giunzione dei fili (vedere anche l'Informativa HBM­Green­ line­, Pubblicazione i1577).

  • Page 115: Accorciamento Del Cavo

    Pertanto: usare esclusivamente cavi di misura schermati ed a bassa capacità (i cavi di misura HBM soddisfano queste condizioni). Non posare i cavi di misura paralleli a quelli di potenza ed a quelli dei circuiti di contro­...

  • Page 116: Identificazione Trasduttore Teds

    TEDS. Il modulo TEDS è collegato tra il PIN E (filo sensore (-)) e il PIN D (conduttore di alimenta­ zione (-)). La tecnica Zero-Wire di HBM permette di leggere i TEDS senza ulteriori fili sen­ sore.

  • Page 117: Dati Tecnici (Vdi/Vde/Dkd 2638)

    DATI TECNICI (VDI/VDE/DKD 2638) Tipo Forza nominale 500 1000 Precisione Classe di precisione 0,02 Deviazione relativa del carico per posizione di 0,02 montaggio invariata Isteresi relativa 0,02 Deviazione della 0,02 linearità Scorrimento relativo a 0,02 30 minuti Effetto del momento flettente al 10% di F 0,02 * 10 mm...
  • Page 118 Tipo Forza nominale 1000 Campo operativo della 0,5 … 12 tensione di alimenta­ U, G zione Tensione di alimenta­ zione di riferimento Connessione Circuito a 6 fili Temperatura Campo nominale di -10 … +45 temperatura Campo della tempera­ -10 … +70 °C T, G tura di esercizio...
  • Page 119 Tipo Forza nominale 1000 Circuito a 6 fili, isolamento PUR, per catene di del cavo trascinamento Lunghezza del cavo Massa (con il cavo) Versioni e numeri di ordine Codice Campo di No. Ordine pezzo a I numeri di ordine evidenziati in blu misura magazzino sono tipi preferenziali e sono conse­...

  • Page 120: Dimensioni

    DIMENSIONI Dimensioni in mm 25,4 minimo raggio di curvatura del cavo: 10 mm DIMENSIONI...
  • Page 121 Golfare 1-U1R/200KG/ZGW Dimensioni in mm Centro del cuscinetto AC13 Bottone di carico 1-U1R-200kg/ZL Dimensioni in mm DIMENSIONI...
  • Page 122 Appoggio di compressione 1-EDO3/1kN Per l'uso con un bottone di carico Avvitamento Ø 5 x prof. 0,5 Vista laterale Vista dal basso Dimensioni in mm DIMENSIONI...
  • Page 123 DIMENSIONI...
  • Page 124 HBK - Hottinger Brüel & Kjaer www.hbkworld.com info@hbkworld.com...

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