HBM U2B Notice De Montage
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Mounting instructions
Montageanleitung
Notice de montage
Force transducer
Kraftaufnehmer
Capteur de force
U2B

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Manuels Connexes pour HBM U2B

Sommaire des Matières pour HBM U2B

  • Page 1 Mounting instructions Montageanleitung Notice de montage Force transducer Kraftaufnehmer Capteur de force A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 2 English ..........Page 3 −...

  • Page 3: Table Des Matières

    ......4.4 U2B installation for tensile and compressive loading ..

  • Page 4: Safety Instructions

    General dangers of failing to follow the safety instructions The U2B force transducer corresponds to the state of the art and is fail safe. The transducers can give rise to remaining dangers if they are inappropriately installed and operated by untrained personnel.
  • Page 5 Means that important information about the product or its handling is being given. Symbol: Meaning: CE mark The CE mark enables the manufacturer to guarantee that the product complies with the requirements of the relevant EC directives (the declaration of conformity is available at http://www.hbm.com/HBMdoc). A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 6 Protect the transducer from damp and weather influences such as rain, snow, etc. Maintenance The U2B force transducer is maintenance free. Accident prevention Although the specified nominal force in the destructive range is several times the full scale value, the relevant accident prevention regulations from the trade associations must be taken into consideration.

  • Page 7: Instructions For Use

    Instructions for use The U2B series of force transducers is suitable for measuring tensile forces and pressures. They measure static and dynamic forces with great accuracy and therefore require careful handling. Transport and installation of the devi ces require special attention for the same reason. Transducers can be permanently damaged if knocked or dropped.

  • Page 8: Structure And Operating Mode

    (see Section 7). 1=Strain gauges 2=Housing with integral measuring spring 3=Adapter 4=Lock nut 5=Threaded pin for force conductor 6=Glass bushing 7=Cable chest 8=Welded cover 9=Internal thread Fig. 2.1: Schematic diagram: U2B A0382 3.3 en/de/fr...

  • Page 9: Measurement Process, Output Signal

    The specifications for this can be found in the Technical Data. In the interests of greater accuracy, however, it is generally better to try to prevent spurious loadings of this kind altogether. The U2B also has separate lateral force compensation which reduces lateral force influ ences to a minimum (see Technical Data).

  • Page 10: Operation On Site

    Operation on site 3.1 Ambient temperature For optimum measurement results, keep to the rated temperature range. The best conditions are constant or very slowly changing temperatures. Measure ment errors due to temperature are the result of uneven warming (e.g. radiant heat) or cooling.

  • Page 11: Mechanical Installation

    Lateral forces include components corresponding to process quantities that may be obliquely introduced. As an aid to installation, HBM supplies jointed eyelets for series U2B transducers as in Section 7. These aids to installation prevent the introduction of torsional and bending moments as well as lateral and oblique loadings into the transdu cer.

  • Page 12: U2B Installation For Tensile Loading

    4.3 U2B installation for tensile loading To introduce tensile loading, there is provision for a threaded pin on top of the housing and an internal thread on the adapter. Jointed eyelets are suitable for use in the case of quasi static loading (stress reversal v10 Hz).

  • Page 13: U2B Installation For Tensile And Compressive Loading

    6=Jointed eyelet 7=Mounting plate Fig. 4.1: Installing the U2B 4.4 U2B installation for tensile and compressive loading The transducers can measure axial forces in torsional as well as compressive directions. Alternating loads are also captured perfectly. For this purpose the transducer must be installed without axial play.

  • Page 14: Electrical Connection

    Please note the following instructions: • Use only shielded, low capacitance measuring cable from HBM. • Lay measuring cable so that it is not parallel to high tension lines or control circuits. If this is not possible (e.g. in cable shafts), protect the measuring cable with e.g.

  • Page 15: Six Wire Connection

    Sensor circuit (−) ye (yellow) Cable shielding, connected to housing Fig. 5.1: U2B pin assignment Earthing scheme (Green Line) The cable shielding is connected in accordance with the Greenline scheme. Under this scheme, the measuring system is enclosed in a Faraday cage.

  • Page 16: Four Wire Connection

    5.3 Four wire connection If the force transducers have to be operated with an amplifier in four wire connection, then connect the black wire with the grey and the green wire with the blue. This changes transducer sensitivity by 0.022 %. The change in the temperature coefficient of sensitivity (TK ) is neglible.

  • Page 17: Technical Data

    Technical Data Technical Data in accordance with VDI/VDE 2638 Force transducer type 100 200 Rated force ft−lb 0.375 0.75 1.5 3.75 7.5 15 37.5 1000 Accuracy class Rated sensitivity mV/V Rel. sensitivity variance <0.2/0.5 <0.2/1.5 Tension/compression <1 Rel. zero signal variance <0.2 <0.15 Hysteresis error (0.5 F...

  • Page 18: Dimensions

    Dimensions drawn offset by Locknut M 45° see table Ball R Cable ∅ 6.5 mm ∅A ∅C ∅G Rated −0.2 force 0.5 5 4xM5 43.5 4xM10 20.5 63.5 10.6 M20x1.5 4xM12 13.2 M24x2 8xM12 85.5 M39x2 8xM16 95.5 24.2 M48x2 ∅S ∅U ∅V...
  • Page 19 Aid to installation Jointed eyelet ZGOW Jointed eyelet ZGUW Central bearing ring Central bearing ring Material: tempered steel, galvanised; rolled steel and Teflon/bronze fabric foil Rated Order Nr. Weight ∅B ∅K force Jointed eyelet in kg in kN ZGOW 0.5 10 1 U2A/1t/ZGOW 1 U2A/2t/ZGOW M20x1.5...
  • Page 20 ZGOW U2B force transducer complete with jointed eyelets ZGOW, ZGUW Rated Minimum Maximum force in screwed in screwed in depth depth 0.5 10 19.2 19.2 31.2 36.6 38.4 ZGUW Aid to installation U2B, with ZGOW, wi offset 45° or 22.5°...
  • Page 21 ......4.4 U2B Einbau für Zug und Druckbelastung ....

  • Page 22: Sicherheitshinweise

    Bedienung und Instandhaltung voraus. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Der Kraftaufnehmer U2B entspricht dem Stand der Technik und ist betriebs sicher. Von den Aufnehmern können Restgefahren ausgehen, wenn sie von ungeschultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient werden.
  • Page 23 Weist darauf hin, dass wichtige Informationen über das Produkt oder über die Handhabung des Produktes gegeben werden. Symbol: Bedeutung: CE Kennzeichnung Mit der CE Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass sein Produkt den Anforderungen der relevanten EG Richtlinien entspricht (die Konformitätser klärung finden Sie unter http://www.hbm.com/HBMdoc). A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 24 Bedingungen am Aufstellungsort Schützen Sie den Aufnehmer vor Feuchtigkeit oder Witterungseinflüssen wie beispielsweise Regen, Schnee usw. Wartung Der Kraftaufnehmer U2B ist wartungsfrei. Unfallverhütung Obwohl die angegebene Nennkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Messbereichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhü tungsvorschriften der Berufsgenossenschaften berücksichtigt werden.

  • Page 25: Anwendungshinweise

    Anwendungshinweise Die Kraftaufnehmer der Typenreihe U2B sind für Messungen von Zug und Druckkräften geeignet. Sie messen statische und dynamische Kräfte mit ho her Genauigkeit und verlangen daher eine umsichtige Handhabung. Beson dere Aufmerksamkeit erfordern hierbei Transport und Einbau der Geräte.

  • Page 26: Aufbau Und Wirkungsweise

    Messfeder einen Gewindezapfen zur Krafteinleitung. Am unteren Teil des Gehäuses ist ein abnehmbarer Adapter zur Krafteinleitung über Gelenkösen (siehe Abschnitt 7) angeschraubt. 1=Dehnungsmessstreifen 2=Gehäuse mit integrierter Messfeder 3=Adapter 4=Kontermutter 5=Gewindezapfen für Krafteinleitung 6=Glasdurchführung 7=Kabelkasten 8=eingeschweißter Verschlussdeckel 9=Innengewinde Abb. 2.2: Prinzipzeichnung U2B A0382 3.3 en/de/fr...

  • Page 27: Messvorgang, Ausgangssignal

    überlagert sind. Angaben hierzu finden Sie in den Technischen Daten. In Hinblick auf hohe Messgenauigkeit ist generell aber anzustreben, derartige parasitäre Belastungen ganz zu vermieden. Die U2B besitzt darüber hinaus einen individuellen Querkraftabgleich welcher Querkrafteinflüsse auf ein Minimum reduziert (siehe Technische Daten).

  • Page 28: Bedingungen Am Einsatzort

    Bedingungen am Einsatzort 3.1 Umgebungstemperatur Um optimale Messergebnisse zu erzielen, ist der Nenntemperaturbereich ein zuhalten. Am besten sind konstante, allenfalls langsam veränderliche Tempe raturen. Temperaturbedingte Messfehler entstehen durch einseitige Erwär mung (z. B. Strahlungswärme) oder Abkühlung. Ein Strahlungsschild und allseitige Wärmedämmung bewirken merkliche Verbesserungen. Sie dürfen aber keinen Kraftnebenschluss bilden.

  • Page 29: Mechanischer Einbau

    Aufnehmer zerstören. Zu den Querkräften gehören auch die entsprechenden Komponenten eventuell schräg eingeleiteter Messgrößen.Als Einbauhilfen lie fert HBM zu den Aufnehmern der Typenreihe U2B Gelenkösen entsprechend Abschnitt 7. Diese Einbauhilfen verhindern die Einleitung von Torsions und Biegemomenten sowie Quer und Schrägbelastungen in die Aufnehmer.

  • Page 30: U2B Einbau Für Zugbelastung

    4.3 U2B Einbau für Zugbelastung Zum Einleiten von Zuglasten ist ein Gewindezapfen am Gehäusekopf und ein Innengewinde am Adapter vorgesehen. Gelenkösen eignen sich für den Einsatz bei quasistatischer Belastung (Last wechsel v10 Hz). Bei dynamischer Belastung mit höherer Frequenz sollten biegeweiche Zugstäbe eingesetzt werden.

  • Page 31: U2B Einbau Für Zug Und Druckbelastung

    6=Gelenköse 7=Montageplatte Abb. 4.2: Einbau der U2B 4.4 U2B Einbau für Zug und Druckbelastung Die Aufnehmer können axiale Kräfte sowohl in Zug als auch in Druckrichtung messen. Auch Wechsellasten werden einwandfrei erfasst. Dazu muss der Aufnehmer ohne axiales Spiel eingebaut sein. Für dynamische Dauerbela stung müssen die oberen und unteren Gewindeanschlussstücke mit Konter...

  • Page 32: Elektrischer Anschluss

    Erdung der Messkette an mehreren Punkten. Beachten Sie bitte folgende Hinweise: • Verwenden Sie nur abgeschirmte und kapazitätsarme Messkabel von HBM. • Messkabel nicht parallel zu Starkstrom oder Steuerleitungen verlegen. Falls dies nicht möglich ist (z. B. in Kabelschächten), schütze man das Messkabel z.

  • Page 33: Sechsleiter Technik

    (grau) Fühlerleitung (−) ge (gelb) Kabelschirm, verbunden mit Gehäuse Abb. 5.2: Anschlussbelegung der U2B Erdungskonzept (Greenline) Der Kabelschirm ist nach dem Greenline Konzept angeschlossen. Dadurch wird das Messsystem von einem Faradayschen Käfig umschlossen. Hier wir kende elektromagnetische Störungen beeinflussen das Messsignal nicht. Die Übertragerstrecke ist durch spezielle elektronische Kodierungsverfahren ge...

  • Page 34: Vierleiter Technik

    5.3 Vierleiter Technik Müssen die Kraftaufnehmer mit einem Messverstärker in Vierleitertechnik be trieben werden, dann sind die Adern schwarz mit grau und grün mit blau zu verbinden. Der Kennwert des Aufnehmers verändert sich dabei um 0,022 %. Die Änderung des Temperaturkoeffizienten des Kennwertes (TK ) ist vernach lässigbar klein.

  • Page 35: Technische Daten

    Technische Daten Technische Daten nach VDI/VDE 2638 Kraftaufnehmer Typ Nennkraft 20 50 100 200 Genauigkeitsklasse Nennkennwert mV/V <0,2/ <0,2/ rel. Kennwertabweichung Zug/ Druck <1 rel. Nullsignalabweichung <0,2 <0,15 rel. Umkehrspanne (0.5 F <0,2 <0,1 Linearitätsabweichung Temperatureinfluss auf den Kennwert/10 K bezogen auf den Kennwert Temperatureinfluss auf das Nullsignal/10 K...

  • Page 36: Abmessungen

    Abmessungen Kabel ∅6,5 mm ∅A ∅C ∅G Nennkraft −0,2 0,5 5 kN 4xM5 43,5 10 kN 20 kN 4xM10 20,5 63,5 10,6 M20x1,5 50 kN 4xM12 13,2 M24x2 100 kN 105 8xM12 85,5 M39x2 200 kN 125 8xM16 95,5 24,2 M48x2 ∅S ∅U...
  • Page 37 Einbauhilfen Gelenköse ZGOW Gelenköse ZGUW Material: Vergütungsstahl, verzinkt; Wälzlagerstahl und PTFE/Bronzegewebefolie Nenn Bestell Nr. ∅ ∅B kraft Gelenköse wicht in kN ZGOW in kg 0,5...10 1 U2A/1t/ZGOW 1 U2A/2t/ZGOW 34 M20x1,5 32 1 U2A/5t/ZGOW M24x2 1 U2A/10t/ZGOW +0,002 212,5 M39x2 0,014 1 U2A/20t/ZGOW +0,003...
  • Page 38 [kN] schraub schraub tiefe tiefe 0,5...10 19,2 19,2 31,2 36,6 38,4 ZGUW Einbauhilfen U2B, mit ZGOW, ohne um 45° bzw. 22,5° Basisplatte, ∅ Adapter versetzt gezeichnet kundenseitig ∅ Empfohlenes Maß, unter Beachtung der Mindesteinschraubtiefe ∅G ∅S Nennkraft in kN [NVm] 0,5...10...
  • Page 39 ......4.3 Montage U2B pour contrainte de traction ....

  • Page 40: Consignes De Sécurité

    Consignes de sécurité Utilisation conforme L’utilisation du capteur de force U2B sont destinés aux mesures de force dans les bancs d’essai/presses/dispositifs d’essai/machines d’essai. Toute autre utilisation est considérée comme non conforme. Pour garantir un fonctionnement en toute sécurité de ce capteur, celui ci doit être utilisé...
  • Page 41 Signale que des informations importantes sont fournies concernant le produit ou sa manipulation. Symbole : Signification : Label CE Par le label CE, le fabricant garantit que son produit satisfait aux conditions des principales directives CE (pour voir la déclaration de conformité visitez http://www.hbm.com/HBMdoc). A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 42 Protéger le capteur de l’humidité et des intempéries, telles que pluie, neige, etc. Entretien Le capteur de force U2B est sans entretien. Prévention des accidents Bien que la force nominale de plage de destruction donnée soit un multiple de la pleine échelle, il convient de respecter les réglements pour la prévention des accidents du travail correspondants.

  • Page 43: Informations Relatives À L'utilisation

    Informations relatives à l’utilisation Les capteurs de force de la série du type U2B sont destinés aux mesures des forces de traction et de pression. Ils mesurent avec une grande précision des forces statiques et dynamiques et demandent par conséquent une manipulation circonspecte.

  • Page 44: Structure Et Fonctionnement

    1=jauges extensométriques 2=bâti avec ressort de mesure intégré 3=adaptateur 4=contre écrou 5=goupille filetée pour entrée de force 6=traversée de verre 7=boîte de jonction 8=couvercle d’obturation soudé 9=filet intérieur Fig. 2.3: Dessin de principe U2B A0382 3.3 en/de/fr...

  • Page 45: Opération De Mesure, Signal De Sortie

    à la force à mesurer. Cf. à ce propos les caractéristiques techniques. Aux fins d’obtenir une grande précision de mesure, il faut faire en sorte généralement d’éviter totalement ces contraintes parasitaires. Le U2B possède en outre une compensation individuelle des forces transversales permettant de réduire leur influence à...

  • Page 46: Fonctionnement Sur Site

    Fonctionnement sur site 3.1 Température environnante Pour obtenir les meilleurs résultats de mesure, il convient de respecter la plage de température nominale. Des températures constantes, se modifiant très lentement conviennent le mieux. Des erreurs de mesure dues à la température se produisent suite à un réchauffement d’un seul côté (p. ex. chaleur de rayonnement) ou à...

  • Page 47: Montage Mécanique

    50 mm (câble de terre très souple EEK de la gamme de produits HBM). Le câble est vissé en haut et en bas du capteur. Ceci permet d’empêcher que des courants de soudage coulent par le capteur et soudent le point d’entrée de la force.

  • Page 48: Montage U2B Pour Contrainte De Traction

    4.3 Montage U2B pour contrainte de traction Une goupille filetée à la tête du bâti et un taraudage à l’adaptateur servent à l’entrée de charges de traction. Les oeillets articulés servent aux contraintes quasi statiques (alternance de l’effort v10 Hz). Pour les contraintes dynamiques à plus haute fréquence, il faudrait utiliser des éprouvettes flexibles pour essai de traction.

  • Page 49: Montage Pour Contrainte De Traction Et De Pression

    U2B en Montage en tête de U2B position normale 1=capteur 2=boîte de jonction 3=adaptateur 4=contre écrou 5=vis de fixation 6=oeillet articulé 7=plaque de montage Fig. 4.3: Montage de U2B 4.4 Montage pour contrainte de traction et de pression Les capteurs peuvent mesurer les forces axiales tant en traction qu’en pression.

  • Page 50: Raccordement Électrique

    Veillez aux instructions suivantes: • Utilisez uniquement le câble de mesure blindé et de faible capacité de HBM. • Ne pas poser le câble de mesure parallèlement aux lignes de courant fort ou pilote. Si ceci n’est pas possible (p. ex. dans des gaines de câbles), il faut alors protéger le câble, p.

  • Page 51: Technique À Six Fils

    Fil du capteur (−) ja (jaune) Blindage du câble, relié au bâti Fig. 5.3: Occupation des connexions de U2B Concept de terre (Green Line) Le blindage du câble est raccordé suivant le concept Greenline. Le système de mesure est par conséquent entièrement entouré d’une cage de Faraday.

  • Page 52: Technique À Quatre Fils

    5.3 Technique à quatre fils Si les capteurs de force doivent fonctionner avec un amplificateur de mesure en technique à quatre fils, il faut dans ce cas relier les fils noir avec gris et vert avec bleu. Le paramètre du capteur se modifie alors de 0,022 %. Le changement du coefficient de température du paramètre (TK ) est insignifiant.

  • Page 53: Caractéristiques Techniques

    Caractéristiques techniques Caractéristiques techniques selon VDI/VDE 2638 Type de capteur de force Force nominale 20 50 100 200 Classe de précision Valeur caractéristique nom. mV/V Ecart rel. valeur caractéristi <0,2/0,5 <0,2/1,5 que traction/pression <1 Ecart rel. signal de sortie zéro <0,2 <0,15 Hystérésis rel.

  • Page 54: Dimensions

    Dimensions dessin décalé de 45_ contre écrou M cf. tableau bille R ∅ câble 6,5 mm ∅A ∅C ∅G Force −0,2 nominale 0,5 5 kN 4xM5 43,5 10 kN 20 kN 4xM10 20,5 63,5 10,6 M20x1,5 50 kN 4xM12 13,2 M24x2 100 kN 105 8xM12...
  • Page 55 Aides au montage Oeillet articulé Oeillet articulé ZGOW ZGUW centre anneau de palier centre anneau de palier Matériau: acier trempé, galvanisé; acier laminé et PTFE/feuillard de bronze Force No commande Poids ∅B ∅K nominale Oeillet articulé NR W en kg en kN ZGOW 0,5...10...
  • Page 56 ZGOW Capteur de force U2B avec oeillets articulés montés ZGOW, ZGUW Force Profonde Profondeur nominale ur filetée filetée en [kN] minimale maximale 0,5...10 19,2 19,2 31,2 36,6 38,4 ZGUW Aides au montage U2B, avec ZGOW, de 45° ou 22,5° plaque de base, ∅...
  • Page 57 A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 58 A0382 3.3 en/de/fr...
  • Page 60 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Postfach 10 01 51, D 64201 Darmstadt Im Tiefen See 45, D 64293 Darmstadt Tel.: +49 6151 803 0 Fax: +49 6151 8039100 A0382 3.3 en/de/fr Email: support@hbm.com Internet: www.hbm.com...

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