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HBM U3 Notice De Montage

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A2113-2.0 en/de/fr
Mounting Instructions
Montageanleitung
Notice de montage
Force transducer
Kraftaufnehmer
Capteur de force
U3

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Manuels Connexes pour HBM U3

Sommaire des Matières pour HBM U3

  • Page 1 Mounting Instructions Montageanleitung Notice de montage Force transducer Kraftaufnehmer Capteur de force A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 2 English ..........Page 3 - 19 Deutsch .
  • Page 3 Contents Page English Safety instructions ..........Scope of supply .
  • Page 4 General dangers due to non‐observance of the safety instructions The U3 force transducer corresponds to the state of the art and is fail‐safe. The transducers can give rise to residual dangers if they are inappropriately installed and operated by untrained personnel.
  • Page 5 Meaning: CE mark The CE mark signals a guarantee by the manufacturer that his product meets the requirements of the relevant EC directives (the declaration of conformity is available at http://www.hbm.com/HBMdoc). Symbol: Meaning: Statutory marking requirements for waste disposal National and local regulations regarding the protection of the environment and recycling of raw materials require old equipment to be separated from regular domestic waste for disposal.
  • Page 6 Protect the transducer from damp and weather influences such as rain, snow, etc. Maintenance The U3 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 7 100 kN Order no. 1-Z4/100 kN/ZGUW Application information Force transducers of the U3 type series are suitable for measuring tensile and compressive forces. They measure static and dynamic forces extremely accurately and therefore require careful handling. You must take particular care when transporting and installing the devices.
  • Page 8 Structure and mode of operation 3.1 Measuring element The measuring element is a measuring spring made from stainless steel, to which strain gauges (S/G) are applied. The S/Gs are arranged so that four of them can be strained and the other four compressed when the transducer reacts to a force.
  • Page 9 Conditions on site 4.1 Ambient temperature The effects of temperature on the zero signal and on the sensitivity are com­ pensated. To achieve optimal measurement results the nominal temperature range must be maintained. Temperature‐induced measurement errors are caused by heating (e.g. radiant heat) or cooling on one side. A radiation bar­ rier and all‐round thermal insulation will produce a marked improvement, but should not form a force shunt.
  • Page 10 • 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, both above and below the transducer.
  • Page 11 Nominal force 20 kN, 50 kN and 100 kN: " 0.1 Force must only be ∅ 70 introduced here Do not load centrally here. Centre the U3 over diameter 55 Fig. 5.2 Base of the U3 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 12 12.9 DIN912 galvanized HBM supplies knuckle eyes as mounting accessories for transducers of the U3 type series. Knuckle eyes are suitable for use during quasi‐static loading (10 Hz alternating loads). In the case of dynamic loading at a higher frequency, you should use flexible tension bars. Knuckle eyes prevent the...
  • Page 13 1000 M10x25 Attaching the knuckle eye: • Screw the correct adapter (dependent on nominal force!) to the U3 (please note screw length, screw quality A2-70, at 100 kN. 12.9 DIN912, galvanized) • Turn the lock nut back as far as the eye •...
  • Page 14 M10x25 M10x30 Attaching the knuckle eye: • Screw the correct adapter (dependent on nominal force!) to the U3 (please note screw length) • Turn the lock nut back as far as the eye • Screw the knuckle eye into the adapter as far as the stop CAUTION Do not apply force to the transducer flange.
  • Page 15 The shielding is here to be laid over the whole area. If a different con­ nection technique is used then good EMC shielding is to be provided in the wiring loom, the shielding again being laid over the full area (see also HBM Greenline Information, document G36.35.0).
  • Page 16 Excitation voltage (-) U rd (red) Measurement signal (-) U bl (blue) Excitation voltage (+) U gn (green) Sensor circuit (+) gy (grey) Sensor circuit (-) ye (yellow) Cable shielding, connected to housing Fig. 6.2: Pin assignment for the U3 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 17 Specifications (VDI/VDE2638) Type Nominal force 10 20 50 Accuracy class Nominal sensitivity mV/V Relative sensitivity deviation t"0.2 compressive force Relative tensile/compressive force sensitivity difference Relative zero signal deviation t0.2 Hysteresis (0.2F to F Linearity deviation compressive t0.2 force t0.3 t0.2 Linearity deviation tensile force t0.2 t0.1...
  • Page 18 Dimensions 4 x 90 Cable length 3 m U3: 0.5 - 20 kN ∅K ∅A ∅C Mini screwed joint M8x1; a.f.11 ∅C ∅H ∅K ∅B U3:50 kN/100 kN Cable length 3 m 22.5 ∅K 8 x 45 * only at 20, 50 kN and 100 kN "...
  • Page 19 Mounting accessories Knuckle eye ZGUW Adapter ∅ a.f. a./f. Material: tempering steel, galvanised; rolled steel and PTFE/bronze fabric foil Knuckle eye ∅B Nominal a./f. Weight force (kN) (kg) 0,5...10 33.5 54.5 70.5 79.8 104.8 M20x1.5 94.5 124.5 M24x2 M30x2 Adapter ∅A ∅C ∅D ∅K ∅L...
  • Page 20 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 21 Inhalt Seite Deutsch Sicherheitshinweise ..........Lieferumfang .
  • Page 22 Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Mon­ tage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Die Kraftaufnehmer U3 entsprechen dem Stand der Technik und sind be­ triebssicher. Von den Aufnehmern können Restgefahren ausgehen, wenn sie von unge­...
  • 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). A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 24 Bedingungen am Aufstellungsort Schützen Sie den Aufnehmer vor Feuchtigkeit oder Witterungseinflüssen wie beispielsweise Regen, Schnee usw. Wartung Der Kraftaufnehmer U3 ist wartungsfrei. Unfallverhütung Obwohl die angegebene Nennkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Messbereichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhü­ tungsvorschriften der Berufsgenossenschaften berücksichtigt werden.
  • Page 25 100 kN Bestellnr. 1-Z4/100kN/ZGUW Anwendungshinweise Die Kraftaufnehmer der Typenreihe U3 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 3.1 Messelement Das Messelement ist eine Messfeder aus nicht rostendem Stahl, auf der Deh­ nungsmessstreifen (DMS) appliziert sind. Die DMS sind so angeordnet, dass vier von ihnen gedehnt und die vier anderen gestaucht werden, wenn auf den Aufnehmer eine Kraft einwirkt.
  • Page 27 Bedingungen am Einsatzort 4.1 Umgebungstemperatur Die Temperatureinflüsse auf das Nullsignal sowie auf den Kennwert sind kom­ pensiert. Um optimale Messergebnisse zu erzielen, ist der Nenntemperaturbereich einzuhalten. Temperaturbedingte Messfehler entste­ hen durch einseitige Erwärmung (z. B. Strahlungswärme) oder Abkühlung. Ein Strahlungs‐ schild und allseitige Wärmedämmung bewirken merkliche Verbes­ serungen, dürfen aber keinen Kraftnebenschluss bilden.
  • Page 28 • Es dürfen keine Schweißströme über den Aufnehmer fließen. Sollte diese Gefahr bestehen, so müssen Sie den Aufnehmer mit einer geeigneten niederohmigen Verbindung elektrisch überbrücken. Hierzu bietet z. B. HBM das hochflexible Erdungskabel EEK an, das oberhalb und unterhalb des Aufnehmers angeschraubt wird.
  • Page 29 Kraft nur hier " 0,1 ∅ 70 einleiten Hier nicht zentriert belasten. U3 über den Durchmesser 55 zentrieren. Abb. 5.2 Boden des U3 5.3 Einbau für Zugbelastung/Druckbelastung 5.3.1 Einbau ohne Adapter Der Aufnehmer wird direkt (mit Flansch oder Boden) an ein vorhandenes Konstruktionselement (z.B.
  • Page 30 Gewindetiefe beachten (siehe Abmessungen, Seite 36) 12.9 DIN912 verzinkt Als Einbauhilfen liefert HBM zu den Aufnehmern der Typenreihe U3 Gelenk­ ösen als Zubehör. Gelenkösen eignen sich für den Einsatz bei quasistatischer Belastung (Lastwechsel 10 Hz). Bei dynamischer Belastung mit höherer Frequenz sollten biegeweiche Zugstäbe eingesetzt werden.
  • Page 31 M10x25 M10x25 1000 M10x25 Einschrauben der Gelenköse: • Richtigen Adapter (nennkraftabhängig!) an U3 schrauben (Schraubenlänge beachten, Schraubenqualität A2-70, bei 100 kN 12.9 DIN912 verzinkt) • Kontermutter bis zur Öse zurückdrehen • Gelenköse bis zum Anschlag in den Adapter schrauben VORSICHT Keine Kraft auf den Aufnehmerflansch aufbringen.
  • Page 32 M10x25 M10x30 1000 M10x25 M10x30 Einschrauben der Gelenköse: • Richtigen Adapter (nennkraftabhängig!) an U3 schrauben (Schraubenlänge beachten) • Kontermutter bis zur Öse zurückdrehen • Gelenköse bis zum Anschlag in den Adapter schrauben VORSICHT Keine Kraft auf den Aufnehmerflansch aufbringen. • Gelenköse 1 bis 2 Gewindegänge herausdrehen und ausrichten •...
  • Page 33 An die Aufnehmer mit freiem Kabelende sind Stecker nach CE‐Norm zu montieren. Die Schirmung ist dabei flächig aufzulegen. Bei anderen Anschlus­ stechniken ist im Litzenbereich eine EMV‐feste Abschirmung vorzusehen, bei der ebenfalls die Schirmung flächig aufzulegen ist (siehe auch HBM‐Green­ line‐Information, Druckschrift G36.35.0). 6.1 Hinweise für die Verkabelung •...
  • Page 34 (weiss) Messsignal (+) U sw (schwarz) Brückenspeisespannung (-) U rt (rot) Messsignal (-) U bl (blau) Brückenspeisespannung (+) U gn (grün) Fühlerleitung (+) gr (grau) Fühlerleitung (-) ge (gelb) Kabelschirm, verbunden mit Gehäuse Abb. 6.2: Anschlussbelegung der U3 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 35 Technische Daten (VDI/VDE2638) Nennkraft 10 20 50 Genauigkeitsklasse Nennkennwert mV/V t"0,2 Relative Kennwertabweichung Druck Relative Zug‐Druck‐ Kennwertunterschied Relative Nullsignalabweichung t0,2 Rel. Umkehrspanne (0,2F bis F t0,2 Linearitätsabweichung Druck t0,3 t0,2 Linearitätsabweichung Zug t0,2 t0,1 Temperatureinfluss auf den Kennwert/10 K bezogen auf den Kennwert t0,1 Temperatureinfluss auf das...
  • Page 36 Abmessungen 4 x 90 Kabellänge 3 m U3: 0,5 - 20 kN ∅K ∅A ∅C Mini‐Verschraubung M8x1; SW11 ∅C ∅H ∅K ∅B U3: 50 kN/100 kN Kabellänge 3 m 22,5 ∅K 8 x 45 nur bei 20 kN, 50 kN und 100 kN "...
  • Page 37 Einbauhilfen Gelenköse ZGUW Adapter ∅ Material: Vergütungsstahl, verzinkt; Wälzlagerstahl und PTFE/Bronzegewebefolie Gelenköse ∅B Nennkraft Gewicht (kN) (kg) 0,5...10 33,5 54,5 70,5 79,8 104,8 M20x1,5 94,5 124,5 M24x2 M30x2 Adapter ∅A ∅C ∅D ∅K ∅L ∅N Nenn­ Gewicht kraft (kg) (kN) 0,5...10 50 22 4x5,5 4,5 19 25,1 0,9 19 0,15...
  • Page 38 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 39 Sommaire Page Français Consignes de sécurité ......... . . Etendue de la livraison .
  • Page 40 Consignes de sécurité Utilisation conforme Les capteurs de force de la série U3 sont destinés aux mesures de force sur bancs d'essai / dispositifs d'emmanchement / appareils d'essai / presses. 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 Symbole : Signification : Label CE Le marquage CE permet au constructeur de garantir que son produit est conforme aux exigences des directives européennes correspondantes (la dé­ claration de conformité est disponible à l'adresse suivante : http://www.hbm.com/HBMdoc). A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 42 Protéger le capteur de l'humidité et des intempéries, telles que pluie, neige, etc. Entretien Le capteur de force U3 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 règlements pour la prévention des accidents du travail correspondants.
  • Page 43 1-Z4/100kN/ZGUW Applications Les capteurs de force de la série U3 sont destinés aux mesures de forces de traction et de compression. Ils sont utilisés pour mesurer des forces statiques et dynamiques avec une grande précision et doivent donc impérativement être manipulés avec précaution.
  • Page 44 Structure et mode d'action 3.1 L'élément de mesure L'élément de mesure est un ressort en acier inoxydable sur lequel sont po­ sées des jauges d'extensométrie (jauges). Ces jauges sont disposées de telle manière que quatre d'entre‐elles subissent une extension et les quatre autres un écrasement lorsqu'une force agit sur le capteur.
  • Page 45 Conditions relatives au lieu d'installation 4.1 Température ambiante Les influences de température sur le zéro et sur la sensibilité sont compen­ sées. Afin d'obtenir des résultats de mesure optimaux, il convient de respec­ ter la plage de température nominale. Les erreurs de mesure dues à la tem­ pérature résultent d'un réchauffement (par ex.
  • Page 46 • 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. HBM propose par ex. à cet effet le câble de mise à la terre EEK extrêmement flexible qui se visse au‐dessus et en dessous du capteur.
  • Page 47 " 0,1 ∅ 70 ici uniquement Ne pas charger la partie centrale. Centrer U3 à l'aide du diamètre 55 Fig. 5.2 Socle du capteur U3 5.3 Montage pour charge de traction et de pression 5.3.1 Montage sans adaptateur Le capteur est fixé...
  • Page 48 (cf. Dimensions, page 54) 12.9 DIN912 zinguée HBM fournit avec les capteurs de la série U3 des anneaux à rotule en tant qu'accessoires de montage. Les anneaux à rotule sont destinés aux applica­...
  • Page 49 Fixation de l'anneau à rotule : • Visser l'adaptateur correspondant (cela dépend de la force nominale !) sur U3 (tenir compte de la longueur de vis, qualité de vis A2-70, à 100 kN, 12.9 DIN912, zinguée) • Dévisser le contre‐écrou jusqu'à l'anneau •...
  • Page 50 Fixation de l'anneau à rotule : • Visser l'adaptateur correspondant (cela dépend de la force nominale !) sur U3 (tenir compte de la longueur de vis) • Dévisser le contre‐écrou jusqu'à l'anneau • Visser l'anneau à rotule dans l'adaptateur jusqu'à la butée ATTENTION Ne pas appliquer de force sur la bride du capteur.
  • Page 51 étalé à plat. Pour les autres techniques de raccordement, un blindage conforme CEM est nécessaire dans la zone du toron. Ce blindage doit égale­ ment être posé étalé à plat (cf. Information HBM sur le concept Greenline, im­ primé G36.35.0).
  • Page 52 (-) U bu (bleu) tension d'alimentation du pont (+) U ve (vert) fil de contre réaction (+) gr (gris) fil de contre réaction (-) ja (jaune) blindage du câble, relié au boîtier Fig. 6.2: Code de raccordement de U3 A2113-2.0 en/de/fr...
  • Page 53 Caractéristiques techniques (VDI/VDE2638) Type Force nominale 10 20 50 Classe de précision Sensibilité nominale mV/V Déviation relative de la sensibilité t"0,2 - compression Différence de sensibilité traction/compression relative Déviation relative du zéro t0,2 Hystérésis rel. (0,2F à F t0,2 Ecart de linéarité - compression t0,3 t0,2 Ecart de linéarité...
  • Page 54 Dimensions 4 x 90 longueur de câble 3 m U3: 0,5 - 20 kN ∅K ∅A ∅C mini‐raccord à vis M8x1; méplat 11 ∅C ∅H ∅K ∅B U3: 50 kN/100 kN longueur de câble 3 m 22,5 ∅K 8 x 45 uniquement pour 20, 50 et 100 kN "...
  • Page 55 Les accessoires de montage Anneau à rotule ZGUW Adaptateur ∅ méplat méplat Matériau : acier de traitement galvanisé ; acier de palier à roulement et PTFE/feuille de bronze tissée Anneau à rotule ∅B Force mé­ Poids nominale plat (kg) (kN) 0,5...10 33,5 54,5...
  • Page 56 Elles n'établissent aucune assurance formelle au terme de la loi et n'engagent pas notre responsabilité. Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Im Tiefen See 45 S 64293 Darmstadt S Germany Tel. +49 6151 803-0 S Fax: +49 6151 803-9100 Email: info@hbm.com www.hbm.com...