RU2780302C1 - Force measuring system, force measuring apparatus with such a force measuring system, and method with such a force measuring system - Google Patents
Force measuring system, force measuring apparatus with such a force measuring system, and method with such a force measuring system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2780302C1 RU2780302C1 RU2021120181A RU2021120181A RU2780302C1 RU 2780302 C1 RU2780302 C1 RU 2780302C1 RU 2021120181 A RU2021120181 A RU 2021120181A RU 2021120181 A RU2021120181 A RU 2021120181A RU 2780302 C1 RU2780302 C1 RU 2780302C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- force
- measuring system
- perception
- measuring
- test sample
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 108
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003116 impacting Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 description 14
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 14
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 description 14
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 5
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение касается силоизмерительной системы, в частности для воздействия на испытуемый образец с контрольным параметром и/или для измерения оказываемой испытуемым образцом силы сопротивления, силоизмерительного устройства, имеющего такую силоизмерительную систему, а также способа с такой силоизмерительной системой.The invention relates to a force-measuring system, in particular for influencing a test sample with a control parameter and/or for measuring the resistance force exerted by the test sample, a force-measuring device having such a force-measuring system, as well as a method with such a force-measuring system.
Силоизмерительные системы и способы с такой силоизмерительной системой уже известны. Они включают в себя опертый с возможностью смещения элемент восприятия силы, в частности силоизмерительный датчик, для определения силы, которая действует между двумя областями восприятия силы элемента восприятия силы. При этом элемент восприятия силы через первую область восприятия силы подвергается воздействию силы в направлении воздействия, вследствие чего обычно возникает движение элемента восприятия силы в направлении испытуемого образца. Для взаимодействия с испытуемым образцом элемент восприятия силы через вторую область восприятия силы соединен с элементом передачи силы, так что при взаимодействии с испытуемым образцом, в частности вследствие прямого контакта элемента передачи силы с испытуемым образцом, создается исходящая от испытуемого образца сила сопротивления, которая через вторую область восприятия силы вводится в элемент восприятия силы и противодействует силе, введенной через вторую область восприятия силы. При этом элемент восприятия силы предназначен для измерения относительной силы, действующей между двумя областями восприятия силы. Таким образом, при знании силы, воздействующей через первую область восприятия силы, и путем измерения относительной силы, действующей на элемент восприятия силы, может, таким образом, измеряться создаваемая испытуемым образцом сила сопротивления.Force measuring systems and methods with such a force measuring system are already known. They include a displaceably supported force sensing element, in particular a force sensor, for determining the force that acts between two force sensing regions of the force sensing element. In this case, the force sensing element is subjected to a force in the direction of influence via the first force sensing area, which generally results in movement of the force sensing element in the direction of the test piece. For interaction with the test specimen, the force sensing element is connected to the force transmission element via the second force sensing region, so that when interacting with the test sample, in particular due to direct contact of the force transmission element with the test sample, a resistance force emanating from the test sample is created, which through the second the force sensing area is inserted into the force sensing element and counteracts the force input through the second force sensing area. Here, the force sensing element is designed to measure the relative force acting between two force sensing regions. Thus, by knowing the force acting through the first force sensing area and by measuring the relative force acting on the force sensing element, the resistance force generated by the test piece can thus be measured.
При этом соединительные элементы, в частности элемент передачи силы и адаптерные элементы, служащие для крепления элемента передачи силы на второй области восприятия силы, между второй областью восприятия силы и испытуемым образцом, по меньшей мере применительно к создаваемой относительной силе, выполнены жесткими, так что под нагрузкой они ни упруго, ни пластически значительно не подаются.At the same time, the connecting elements, in particular the force transmission element and the adapter elements that serve to fasten the force transmission element to the second force receiving area, between the second force receiving area and the test sample, at least in relation to the generated relative force, are made rigid, so that under they are neither elastic nor plastically significantly affected by the load.
Обычно элемент передачи силы посредством штифта удерживается на таком адаптерном элементе, причем этот адаптерный элемент привинчен ко второй области восприятия силы. Чтобы удерживать элемент передачи силы на адаптере, штифт продевается через ввод в элементе передачи силы и другой, соосный ему ввод в адаптере, и, выходя из адаптерного элемента, подвергается воздействию прижимной силы посредством винта с накатанной головкой таким образом, что элемент передачи силы внутренней стороной ввода элемента передачи силы прижимается к штифту, так что элемент передачи силы надежно, в частности с зажатием удерживается на адаптерной части. В частности, при измерении силы в медикаментозной емкости участвующие конструктивные элементы силоизмерительной системы выполнены очень маленькими, чтобы они могли проникать в медикаментозную емкость и, в частности, воздействовать на расположенный в ней элемент пробки. Из-за этих размеров силоизмерительной системы и обусловленного ими маленького штифта при манипулировании силоизмерительной системой штифт часто теряется, так что бывает нужна соответствующая запасная часть. Кроме того, необходим дополнительный рабочий этап для фиксации элемента передачи силы, а именно, задействование винта с накатанной головкой. Также элемент передачи силы, в частности в латеральном направлении, то есть поперек, в частности перпендикулярно, направлению воздействия подвержен перекосам, из-за чего измерение силы искажается.Typically, the force transmission element is held by a pin on such an adapter element, this adapter element being screwed to the second force receiving region. In order to retain the force transmission element on the adapter, the pin is threaded through the input in the force transmission element and another coaxial input in the adapter, and, exiting the adapter element, is subjected to a clamping force by means of a knurled screw in such a way that the force transmission element with the inner side the insertion element of the force transmission element is pressed against the pin, so that the element of the force transmission is securely, in particular clampingly held on the adapter part. In particular, when measuring force in a medicament container, the structural elements of the force-measuring system involved are made very small so that they can penetrate into the medicament container and, in particular, act on the stopper element located therein. Because of these dimensions of the force measuring system and the resulting small pin, the pin is often lost when handling the force measuring system, so that a corresponding spare part is needed. In addition, an additional work step is required to fix the force transmission element, namely the actuation of the knurled screw. Also, the force transmission element, in particular in the lateral direction, that is, transversely, in particular perpendicularly, to the direction of action is subject to distortions, due to which the force measurement is distorted.
Кроме того, элемент восприятия силы в первой области восприятия силы посредством центрального винта, соосного направлению воздействия, привинчен к адаптерной пластине. При этом возникают дополнительные неточности.In addition, the force receiving element in the first force receiving area is screwed to the adapter plate by means of a central screw coaxial with the direction of action. This creates additional inaccuracies.
Адаптерная пластина, со своей стороны, закреплена под углом на ползуновой части силоизмерительной стойки, причем этот угол удерживает адаптерную пластину в горизонтальном направлении на расстоянии от силоизмерительной стойки. Ползуновая часть может смещаться по силоизмерительной стойке, так что адаптерная пластина и вместе с тем элемент восприятия силы может смещаться в направлении протяженности силоизмерительной стойки, то есть в вертикальном направлении. Вследствие такого смещения, в частности смещения вниз, испытуемый образец посредством элемента передачи силы может подвергаться воздействию с каким-либо контрольным параметром. Крепление между адаптерной пластиной и силоизмерительной стойкой под указанным углом обычно реализовано также посредством штифта, из-за чего и в этом месте возникают неточности при измерении.The adapter plate, for its part, is fixed at an angle to the slider part of the force measurement column, this angle holding the adapter plate in a horizontal direction at a distance from the force measurement column. The slider part can be displaced along the force-measuring column, so that the adapter plate and thus the force-receiving element can be displaced in the direction of extension of the force-measuring column, i.e. in the vertical direction. As a result of this displacement, in particular downward displacement, the test piece can be subjected to a control parameter by means of the force transmission element. The fastening between the adapter plate and the force-measuring column at the specified angle is usually also realized by means of a pin, due to which measurement inaccuracies also occur in this place.
В частности, при измерениях сил в или на медикаментозных емкостях важна точность, и уже крайне малые неточности приводят к необходимости повторения измерения силы. Известные силоизмерительные системы не удовлетворяют в достаточной степени этим высоким требованиям к точности.In particular, when measuring forces in or on medication containers, accuracy is important, and even extremely small inaccuracies lead to the need to repeat the force measurement. Known force-measuring systems do not sufficiently satisfy these high requirements for accuracy.
Задачей изобретения является создание силоизмерительной системы, у которой предотвращены названные недостатки.The objective of the invention is to create a force-measuring system, which prevented these disadvantages.
Задача решается путем создания объектов независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления содержатся в зависимых пунктах формулы изобретения.The problem is solved by creating objects of independent claims. Preferred embodiments are contained in the dependent claims.
Задача решается, в частности, путем создания силоизмерительной системы, в частности для воздействия на испытуемый образец контрольным параметром и/или для измерения оказываемой испытуемым образцом силы сопротивления, которая имеет по меньшей мере один элемент восприятия силы, первое крепежное устройство и элемент передачи силы, при этом элемент восприятия силы посредством первого крепежного устройства может крепиться, в частности закреплен, с возможностью смещения на силоизмерительном механизме, при этом элемент восприятия силы предназначен для того, чтобы измерять относительную силу, действующую между двумя областями восприятия силы, а именно, первой областью восприятия силы и второй областью восприятия силы, при этом первое крепежное устройство может соединяться по технологии передачи силы с элементом восприятия силы через первую область восприятия силы, при этом вторая область восприятия силы может соединяться по технологии передачи силы с элементом передачи силы посредством второго крепежного устройства, при этом элемент передачи силы предназначен для того, чтобы воздействовать на испытуемый образец контрольным параметром. Силоизмерительная система отличается тем, что второе крепежное устройство имеет магнит, который предназначен для того, чтобы удерживать элемент передачи силы по меньшей мере в соединенном по технологии передачи силы со второй областью восприятия силы состоянии. Таким образом создан простой механизм крепления, который, в частности без привинчивания или других соответственно трудоемких рабочих этапов, соединяет по технологии передачи силы элемент передачи силы с элементом восприятия силы. Благодаря этому предотвращены, в частности, закругленные поверхности прилегания, которые возникают в области окружной поверхности винта и/или штифта. Благодаря этому высока также стабильность силоизмерительной системы.The problem is solved, in particular, by creating a force-measuring system, in particular for influencing the test sample with a control parameter and / or for measuring the resistance force exerted by the test sample, which has at least one force receiving element, a first fastening device and a force transmission element, with in this case, the force sensing element can be fastened, in particular fixed, with the possibility of displacement on the force measuring mechanism by means of the first fastening device, while the force sensing element is designed to measure the relative force acting between two force sensing regions, namely the first force sensing region and a second force sensing area, wherein the first fastening device can be connected by force transmission technology to the force sensing element through the first force sensing region, while the second force sensing region can be connected by force transmission technology to the force transmission element through the second fastening device, while the force transmission element is designed to act on the test sample with a control parameter. The force-measuring system is characterized in that the second fastening device has a magnet, which is designed to hold the force transmission element at least in the state connected by the force transmission technology to the second force receiving area. In this way, a simple fastening mechanism is created which, in particular without screwing or other correspondingly labor-intensive work steps, connects the force transmission element with the force reception element in force transmission technology. This prevents, in particular, rounded contact surfaces which occur in the region of the circumferential surface of the screw and/or pin. Due to this, the stability of the force-measuring system is also high.
Под элементом восприятия силы понимается, в частности, измерительное устройство, которое предназначено для измерения посредством сенсора силы растяжения и/или сжатия между первой областью восприятия силы и второй областью восприятия силы. Предпочтительно элемент восприятия силы выполнен в виде силоизмерительного датчика.A force sensing element is understood in particular to mean a measuring device which is intended to measure, by means of a sensor, a tension and/or compression force between a first force sensing region and a second force sensing region. Preferably, the force sensing element is in the form of a force sensor.
Под элементом передачи силы здесь понимается, в частности, элемент, который состоит из жесткого, то есть неподатливого при предписанном применении силоизмерительной системы материала или по меньшей мере посредством такого материала создает соединение между второй областью восприятия силы и точкой воздействии, которая предназначена при предписанном применении силоизмерительной системы для вступления в контакт с испытуемым образцом.A force-transmitting element is here understood in particular to be an element which consists of a material that is rigid, i.e. resistant to the prescribed use of the force measuring system, or at least through such a material creates a connection between the second area of force reception and the point of impact, which is intended for the prescribed use of the force measuring system. systems for coming into contact with the test sample.
Элемент передачи силы выполнен предпочтительно в виде стержня и/или толкателя, который выполнен для проникновения в испытуемый образец, в частности в цилиндрическое полое тело. Для воздействия на испытуемый образец элемент передачи силы имеет предпочтительно имеющую точку воздействия торцевую поверхность, которая предпочтительно выполнена плоской и при предписанном монтаже в силоизмерительной системе и соответственно предписанном монтаже испытуемого образца в силоизмерительной системе обращена к испытуемому образцу таким образом, что торцевая поверхность расположена параллельно поверхности воздействия на испытуемый образец.The force transmission element is preferably in the form of a rod and/or a pusher, which is designed to penetrate into the test sample, in particular into a cylindrical hollow body. In order to act on the test specimen, the force transmission element preferably has an end surface having a point of action, which is preferably flat and, in the prescribed mounting in the force measuring system and correspondingly prescribed mounting of the test specimen in the force measuring system, faces the test specimen in such a way that the end surface is parallel to the acting surface on the test sample.
Под контрольным параметром здесь, в частности, понимаются сила, импульс, скорость, масса и/или время действия. Важно, чтобы этот контрольный параметр применялся в качестве меры измеряемой силы, предпочтительно мог пересчитываться в таковую. При этом контрольный параметр может применяться в качестве входной величины для воздействия на испытуемый образец. Определяемая сила сопротивления, которая предпочтительно определяется в зависимости от входной величины, то есть контрольного параметра, предпочтительно представляет собой соответствующую контрольному параметру величину, в частности силу и/или давление.Under the control parameter here, in particular, refers to the force, momentum, speed, mass and/or time of action. It is important that this control parameter be used as a measure of the measured force, preferably be converted into such. In this case, the control parameter can be used as an input value for influencing the test sample. The determined resistance force, which is preferably determined as a function of an input variable, ie a reference variable, is preferably a value corresponding to the reference variable, in particular force and/or pressure.
Первое и/или второе крепежное устройство выполнено предпочтительно в виде отдельного адаптерного элемента, который может крепиться на элементе восприятия силы, в частности в одной из областей восприятия силы. Кроме того, первое крепежное устройство может крепиться на расположенном, в частности, стационарно силоизмерительном механизме таким образом, чтобы первое крепежное устройство и/или элемент восприятия силы могли смещаться относительно силоизмерительного механизма. Второе крепежное устройство предпочтительно предназначено для того, чтобы крепить на крепежном устройстве элемент передачи силы. Это крепление производится по меньшей мере частично, предпочтительно исключительно с помощью магнита.The first and/or second fastening device is preferably in the form of a separate adapter element, which can be attached to the force receiving element, in particular in one of the force receiving areas. In addition, the first fastening device can be fastened to the located, in particular, stationary force-measuring mechanism in such a way that the first fastening device and/or the force-receiving element can be displaced relative to the force-measuring mechanism. The second fastening device is preferably designed to fasten the force transmission element to the fastening device. This fastening is carried out at least partially, preferably exclusively by means of a magnet.
Альтернативно первое крепежное устройство выполнено цельно с элементом восприятия силы и/или силоизмерительным механизмом и/или второе крепежное устройство цельно с элементом передачи силы и/или элементом восприятия силы. И в этом случае предусмотрено, что второе крепежное устройство имеет магнит, который предназначен для того, чтобы удерживать элемент передачи силы на второй области восприятия силы. При этом магнит может быть выполнен на стороне элемента передачи силы, в частности цельно с ним, или на стороне элемента восприятия силы, в частности цельно с ним. Важно, чтобы он в соединенном предписанным образом состоянии элемента передачи силы со второй областью восприятия силы взаимодействовал с металлом и/или другим магнитом на соответственно противоположной стороне, чтобы удерживать элемент передачи силы на элементе восприятия силы.Alternatively, the first fastening device is integral with the force receiving element and/or the force measuring mechanism and/or the second fastening device is integral with the force transmitting element and/or the force receiving element. And in this case, it is provided that the second fastening device has a magnet, which is intended to hold the force transmission element on the second force receiving area. In this case, the magnet can be made on the side of the force transmission element, in particular integrally with it, or on the side of the force receiving element, in particular integrally with it. It is important that in the predetermined state of the force transmission element connected to the second force receiving area, it interacts with the metal and/or other magnet on the respective opposite side in order to keep the force transmission element on the force receiving element.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что второе крепежное устройство выполнено в виде отдельно выполненной второй, в частности нижней адаптерной части. При этом второе крепежное устройство индивидуально подходящим образом согласовано с элементом передачи силы. В частности, при этом применимы уже известные силоизмерительные датчики, которые обычно не имеют магнита, при этом магнит расположен на втором крепежном устройстве, то есть на второй адаптерной части.According to one of the improvements of the invention, it is provided that the second fastening device is made in the form of a separately made second, in particular the lower adapter part. In this case, the second fastening device is individually suitably matched to the force transmission element. In particular, already known load cells are applicable here, which usually do not have a magnet, the magnet being located on the second holding device, that is to say on the second adapter part.
Эта вторая адаптерная часть предпочтительно расположена в направлении силы тяжести под элементом восприятия силы. Однако альтернативно возможно также, чтобы она была расположена над элементом восприятия силы или сбоку от него.This second adapter part is preferably located in the direction of gravity below the force receiving element. However, alternatively it is also possible for it to be positioned above or to the side of the force receiving element.
Предпочтительно вторая адаптерная часть своим концом, обращенном в предписанном смонтированном положении к элементу восприятия силы, может соединяться по технологии привинчивания с элементом восприятия силы во второй области восприятия силы, при этом особенно предпочтительно вторая область восприятия силы имеет вторую ответную поверхность прилегания, а вторая адаптерная часть вторую поверхность прилегания, при этом вторая поверхность прилегания и вторая ответная поверхность прилегания выполнены, чтобы по меньшей мере в отдельных областях плоско прилегать друг к другу и тем самым образовывать, в частности имеющую форму круглого кольца, контактную поверхность. Вторая поверхность прилегания и/или вторая ответная поверхность прилегания расположены предпочтительно симметрично и перпендикулярно направлению воздействия, по меньшей мере при воздействии силы. На своем обращенном к элементу восприятия силы конце адаптерная часть имеет предпочтительно магнит, посредством которого элемент передачи силы может удерживаться на адаптерной части.Preferably, the second adapter part, with its end facing the force-receiving element in the prescribed mounted position, can be connected by screwing technology to the force-receiving element in the second force-receiving area, while particularly preferably the second force-receiving area has a second mating contact surface, and the second adapter part a second contact surface, wherein the second contact surface and the second contact surface are designed to lie flat against each other at least in certain areas and thus form a contact surface, in particular in the form of a circular ring. The second contact surface and/or the second mating contact surface are preferably arranged symmetrically and perpendicular to the direction of impact, at least when a force is applied. At its end facing the force-receiving element, the adapter part preferably has a magnet, by means of which the force-transmitting element can be held on the adapter part.
Под направлением воздействия здесь, в частности, понимается направление, в котором направлена сила, воздействующая на первую область восприятия силы, то есть, в частности, сила, исходящая от силоизмерительного механизма, а конкретно силоизмерительной стойки. Предпочтительно это направление совпадает со средней осью силоизмерительной системы, в частности элемента восприятия силы, второй адаптерной части и/или элемента передачи силы. Особенно предпочтительно направление воздействия ориентировано в направлении силы тяжести, то есть перпендикулярно вниз. Далее, направление воздействия предпочтительно ориентировано перпендикулярно торцевой поверхности элемента передачи силы.Here, in particular, the direction of action is understood to mean the direction in which the force acting on the first area of force reception is directed, that is, in particular, the force emanating from the force-measuring mechanism, and in particular the force-measuring rack. Preferably, this direction coincides with the central axis of the force measuring system, in particular the force receiving element, the second adapter part and/or the force transmitting element. Particularly preferably, the direction of action is oriented in the direction of gravity, that is to say perpendicularly downwards. Further, the direction of action is preferably oriented perpendicular to the end surface of the force transmission member.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что элемент передачи силы посредством магнита прижат к предпочтительно плоской опорной поверхности силоизмерительной системы. Таким образом обеспечено оптимальное воздействие силы, и точность силоизмерительной системы высока.According to one improvement of the invention, it is provided that the force-transmitting element is magnetically pressed against a preferably flat bearing surface of the force-measuring system. In this way, an optimal effect of the force is ensured, and the accuracy of the force measuring system is high.
При этом ответная опорная поверхность элемента передачи силы прижата, в частности притянута магнитной удерживающей силой предпочтительно во второй области восприятия силы к элементу восприятия силы и/или ко второму крепежному устройству, в частности второй адаптерной части, вследствие чего здесь образован предпочтительно имеющий форму круглого кольца, плоский контакт между элементом передачи силы и второй адаптерной частью. Причем эта опорная поверхность является исключительно плоской и/или выполнена на элементе восприятия силы и/или на второй адаптерной части, при этом опорная поверхность особенно предпочтительно не имеет ступеней или скосов. Кроме того, при этом предпочтительно выполнено только сплошное поверхностное прилегание между элементом передачи силы и элементом восприятия силы.In this case, the mating support surface of the force transmission element is pressed, in particular attracted by a magnetic holding force, preferably in the second force-receiving area, to the force-receiving element and/or to the second fastening device, in particular the second adapter part, as a result of which a preferably circular ring is formed here, a flat contact between the force transmission element and the second adapter part. Moreover, this bearing surface is extremely flat and/or is provided on the force-receiving element and/or on the second adapter part, wherein the bearing surface is particularly preferably free of steps or bevels. Furthermore, only a continuous surface contact between the force transmitting element and the force receiving element is preferably provided.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что испытуемый образец выполнен в виде медицинского полого тела, в частности медикаментозной емкости, имеющей элемент пробки, а элемент передачи силы предназначен для того, чтобы по меньшей мере частично проникать во внутренний объем медицинского полого тела и в нем воздействовать на элемент пробки предпочтительно в направлении воздействия. При этом посредством силоизмерительного механизма могут надежно контролироваться удерживающие силы элемента пробки во внутреннем объеме медицинского полого тела. Именно у таких медицинских полых тел важно, чтобы контроль удерживающих сил осуществлялся особенно точно и без деформации пробки, так как деформация приводила бы к измененным удерживающим силам в полом теле, так что при измерении силы в этом случае не могли бы больше замеряться действительные удерживающие силы недеформированной пробки.According to one of the improvements of the invention, it is provided that the test sample is made in the form of a medical hollow body, in particular a medicated container having a stopper element, and the force transmission element is designed to at least partially penetrate into the internal volume of the medical hollow body and act on it. on the plug element, preferably in the direction of action. In this case, by means of a force-measuring mechanism, the holding forces of the plug element in the internal volume of the medical hollow body can be reliably controlled. It is particularly important for such medical hollow bodies that the control of the holding forces be carried out particularly precisely and without deformation of the cork, since the deformation would lead to altered holding forces in the hollow body, so that when measuring the force, the actual holding forces of the undeformed traffic jams.
Итак, элемент передачи силы действует своей направленной в направлении воздействия торцевой стороной на элемент пробки, при этом направление воздействия предпочтительно ориентировано перпендикулярно торцевой стороне.Thus, the force transmission element acts with its end face directed in the direction of action on the plug element, the direction of action being preferably oriented perpendicular to the end face.
Под медицинским полым телом здесь понимается, в частности, шприц, карпула, ампула и/или колба.A medical hollow body is understood here, in particular, as a syringe, carpule, ampoule and/or flask.
По одному из усовершенствований предусмотрено, что элемент передачи силы имеет продольную протяженность, которая, вместе с продольной протяженностью элемента пробки, согласована с продольной протяженностью внутреннего объема или больше нее. При этом возможно, чтобы элемент передачи силы без затруднений полностью проникал во внутренний объем медицинского полого тела, так что при измерении силы может контролироваться максимальный путь смещения элемента пробки.According to one of the improvements, it is provided that the force transmission element has a longitudinal extension which, together with the longitudinal extension of the plug element, is matched with or greater than the longitudinal extension of the internal volume. In this case, it is possible for the force-transmitting element to penetrate completely into the interior volume of the medical hollow body without difficulty, so that the maximum displacement path of the plug element can be controlled during force measurement.
Предпочтительно элемент передачи силы имеет продолжение в виде стержня, которое соответствует этой длине. Это продолжение в виде стержня, в частности его обращенный к элементу пробки конец имеет предпочтительно, в частности плоскую, торцевую поверхность, имеющую диаметр, который максимально на 1 мм, предпочтительно максимально на 0,5 мм, предпочтительно максимально на 0,1 мм, предпочтительно максимально на 0,06 мм меньше диаметра пробки противоположной, при предписанном смонтированном положении, поверхности поперечного сечения пробки элемента пробки. При этом возможно особенно не деформирующее воздействие на элемент пробки элементом передачи силы.Preferably, the force transmission element has a rod-like extension which corresponds to this length. This extension is in the form of a rod, in particular its end facing the plug element preferably has, in particular a flat, end surface having a diameter that is at most 1 mm, preferably at most 0.5 mm, preferably at most 0.1 mm, preferably maximum 0.06 mm less than the diameter of the plug opposite, in the prescribed mounted position, the cross-sectional surface of the plug of the plug element. In this case, a particularly non-deforming effect on the plug element by the force transmission element is possible.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что элемент передачи силы по меньшей мере в отдельных областях выполнен намагничиваемым и/или содержит нитрированную плазмой высококачественную сталь, при этом элемент восприятия силы или вторая адаптерная часть имеет магнит, и/или что элемент передачи силы имеет магнит, а элемент восприятия силы или вторая адаптерная часть по меньшей мере в отдельных областях выполнена намагничиваемой и/или содержит нитрированную плазмой высококачественную сталь. При этом элемент передачи силы может выполняться без магнита, благодаря чему силоизмерительная система применима гибко без высоких затрат. В частности, при этом множество разных элементов передачи силы, имеющих, в частности, разные торцевые поверхности, могут монтироваться на адаптерной части, при этом затраты являются низкими, и точность силоизмерительной системы высока.According to one improvement of the invention, it is provided that the force transmission element is made magnetizable in at least some areas and/or contains plasma-nitrated stainless steel, while the force receiving element or the second adapter part has a magnet, and/or that the force transmission element has a magnet, and the force-receiving element or the second adapter part is at least in some areas made magnetizable and/or contains plasma-nitrated stainless steel. In this case, the force transmission element can be designed without a magnet, whereby the force measuring system can be used flexibly without high costs. In particular, in this case, a plurality of different force transmission elements having, in particular, different end surfaces, can be mounted on the adapter part, while the costs are low and the accuracy of the force measuring system is high.
Предпочтительно магнит расположен в гнездовой области адаптерной части, которая выполнена для помещения элемента передачи силы. В этом случае магнитные силы действуют на элемент передачи силы очень непосредственно, и стабильность в удерживаемом состоянии элемента передачи силы высока.Preferably, the magnet is located in the socket area of the adapter part, which is designed to receive the force transmission element. In this case, the magnetic forces act on the force transmission element very directly, and the holding stability of the force transmission element is high.
Альтернативно или дополнительно первое крепежное устройство относительно первой оси крепления и/или второе крепежное устройство относительно второй оси крепления выполнены по меньшей мере на отдельных участках вращательно-симметрично, в частности осесимметрично. Тем самым обеспечивается возможность особенно равномерной передачи сил и предотвращается также деформация элемента пробки. Alternatively or additionally, the first fastening device with respect to the first fastening axis and/or the second fastening device with respect to the second fastening axis are at least rotationally symmetrical in some areas, in particular axisymmetric. In this way, a particularly uniform transmission of forces is possible and deformation of the plug element is also prevented.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что первое крепежное устройство имеет позиционирующий палец, который предпочтительно по меньшей мере на отдельных участках является цилиндрическим и/или по меньшей мере приблизительно без зазора, особенно предпочтительно без зазора, может вводиться, в частности в цилиндрический, ввод и во введенном состоянии может фиксироваться в нем посредством фиксирующего элемента таким образом, чтобы элемент восприятия силы был неподвижно установлен посредством фиксирующего элемента в направлении оси позиционирования позиционирующего цилиндра, которая предпочтительно совпадает с направлением воздействия. Тем самым гарантировано особенно равномерное воздействие на испытуемый образец, при этом, в частности, предотвращены перекосы силоизмерительной системы относительно испытуемого образца, в частности между испытуемым образцом и элементом передачи силы. Благодаря этому измерение силы является очень точным, и предотвращено повреждение испытуемого образца, в частности медицинской емкости, элементом передачи силы.According to one improvement of the invention, it is provided that the first fastening device has a positioning pin, which is preferably at least in some areas cylindrical and/or at least approximately without a gap, particularly preferably without a gap, can be inserted, in particular into a cylindrical, inlet and in the entered state, can be fixed therein by means of a locking element so that the force receiving element is fixedly mounted by means of the locking element in the direction of the positioning axis of the positioning cylinder, which preferably coincides with the direction of action. In this way, a particularly uniform effect on the test specimen is guaranteed, and in particular, distortions of the force-measuring system with respect to the test specimen, in particular between the test specimen and the force transmission element, are prevented. Due to this, the measurement of the force is very accurate, and damage to the test sample, in particular the medical container, by the force transmission element is prevented.
Ось позиционирования позиционирующего цилиндра ориентирована предпочтительно параллельно направлению воздействия, при этом она особенно предпочтительно совпадает со средней осью, в частности осью симметрии позиционирующего цилиндра и/или цилиндрического ввода. Благодаря этому реализована особенно аккуратная и точная передача силы.The positioning axis of the positioning cylinder is preferably oriented parallel to the direction of action, while it particularly preferably coincides with the central axis, in particular the axis of symmetry of the positioning cylinder and/or the cylindrical lead. This results in a particularly gentle and precise transmission of force.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что первое крепежное устройство выполнено в виде отдельно выполненной первой, в частности верхней адаптерной части, которая первой, в частности плоской поверхностью прилегания, в предписанном смонтированном положении в силоизмерительной системе, прилегает в первой области восприятия силы к элементу восприятия силы. При этом элемент восприятия силы может особенно просто монтироваться в соответствующем удерживающем элементе, в частности держателе контрольного устройства, при этом измерение силы в направлении воздействия не подвержено ошибке.According to one improvement of the invention, it is provided that the first fastening device is made in the form of a separately made first, in particular an upper adapter part, which first, in particular with a flat contact surface, in a prescribed mounted position in the force measuring system, abuts in the first region of the perception of force to the element of perception strength. In this case, the force sensing element can be mounted in a particularly simple manner in a respective holding element, in particular in the holder of the control device, while the measurement of the force in the direction of action is not subject to error.
Предпочтительно первая поверхность прилегания первой адаптерной части, в частности поверхностно, прилегает к первой ответной поверхности прилегания элемента восприятия силы. Особенно предпочтительно первая поверхность прилегания образована ориентированной перпендикулярно направлению воздействия кольцевой поверхностью на одном, в частности нижнем, конце позиционирующего цилиндра, при этом первая ответная поверхность прилегания в неподвижно установленном состоянии позиционирующего цилиндра посредством фиксирующего элемента прижата к первой поверхности прилегания. Как первая поверхность прилегания, так и первая ответная поверхность прилегания ориентированы предпочтительно перпендикулярно оси позиционирования и/или перпендикулярно направлению воздействия и/или выполнены кольцеобразно. Особенно предпочтительно относительная сила, направление воздействия и/или средняя ось верхней адаптерной части, нижней адаптерной части, элемента восприятия силы, элемента передачи силы и/или фиксирующего элемента ориентированы по одной оси друг с другом.Preferably, the first contact surface of the first adapter part rests, in particular superficially, on the first mating contact surface of the force-receiving element. Particularly preferably, the first contact surface is formed by an annular surface oriented perpendicular to the direction of action at one, in particular the lower, end of the positioning cylinder, while the first mating contact surface in the stationary state of the positioning cylinder is pressed against the first contact surface by means of a locking element. Both the first abutment surface and the first counter abutment surface are preferably oriented perpendicular to the positioning axis and/or perpendicular to the direction of action and/or are made annular. Particularly preferably, the relative force, the direction of action and/or the middle axis of the upper adapter part, the lower adapter part, the force receiving element, the force transmission element and/or the locking element are oriented along the same axis with each other.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что элемент восприятия силы имеет юстирующее средство, причем с помощью этого юстирующего средства может юстироваться ось восприятия силы элемента восприятия силы, которая в нагруженном состоянии совпадает с ориентацией относительной силы. Таким образом могут корректироваться перекосы и наклонно ориентированные конструктивные элементы на пути воздействия. Благодаря этому точность силоизмерительного механизма высока.According to one improvement of the invention, it is provided that the force sensing element has an adjusting means, wherein the force sensing axis of the force sensing element can be adjusted with this adjusting means, which in the loaded state coincides with the orientation of the relative force. In this way, distortions and obliquely oriented structural elements in the path of influence can be corrected. Due to this, the accuracy of the force-measuring mechanism is high.
При этом предпочтительно первая ответная поверхность прилегания может наклоняться с помощью юстирующего средства относительно оси восприятия силы элемента восприятия силы, которая предпочтительно соответствует средней оси и/или ориентирована параллельно направлению воздействия. Тем самым может регулироваться ориентация элемента восприятия силы относительно силоизмерительного устройства, так что даже минимальные, при известных условиях обусловленные конструкцией отклонения в ориентации направления воздействия относительно средней оси элемента восприятия силы и/или относительной силы могут просто корректироваться с помощью юстирующего средства.Preferably, the first mating contact surface can be tilted with the aid of an adjusting means relative to the force-receiving axis of the force-receiving element, which preferably corresponds to the median axis and/or is oriented parallel to the direction of action. In this way, the orientation of the force-sensing element with respect to the force-measuring device can be adjusted, so that even minimal, under certain conditions caused by the design, deviations in the orientation of the direction of action relative to the median axis of the force-sensing element and/or relative force can simply be corrected using the adjusting means.
При этом юстирующее средство предпочтительно образовано по меньшей мере одним, в частности тремя винтами, так что здесь выполнено прилегание в трех точках, при этом указанный по меньшей мере один винт наклоняет первую ответную поверхность прилегания, которая здесь предпочтительно выполнена в виде, в частности верхней, плоской крышки, относительно второй ответной поверхности прилегания. При этом вторая ответная поверхность прилегания предпочтительно расположена на стороне элемента восприятия силы, противоположной первой ответной поверхности прилегания.In this case, the adjusting means is preferably formed by at least one, in particular three screws, so that a three-point contact is made here, while said at least one screw inclines the first mating contact surface, which here is preferably in the form of, in particular, an upper, flat cover, relative to the second mating contact surface. In this case, the second reciprocal abutment surface is preferably located on the side of the force receiving element opposite the first reciprocal abutment surface.
Предпочтительно в области прилегания, в которой вторая адаптерная часть прилегает ко второй области восприятия силы, выполнена вторая ответная поверхность прилегания, которая предпочтительно выполнена перпендикулярно направлению воздействия и плоско. Юстирующее средство выполнено предпочтительно таким образом, что с помощью юстирующего средства первая ответная поверхность прилегания может ориентироваться параллельно второй ответной поверхности прилегания. Тем самым создается особенно прямолинейная передача силы, так что точность силоизмерительного механизма высока.Preferably, in the contact area in which the second adapter part rests against the second force receiving area, a second mating contact surface is provided, which is preferably formed perpendicular to the direction of action and flat. The adjusting means is preferably designed in such a way that the first mating contact surface can be oriented parallel to the second mating contact surface by means of the adjusting means. This creates a particularly straight transmission of force, so that the accuracy of the force measuring mechanism is high.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что между элементом восприятия силы и элементом передачи силы может располагаться, в частности расположена по меньшей мере одна установочная шайба таким образом, что общая длина силоизмерительной системы может согласовываться с высотой вставления и/или длиной медицинского полого тела, предусмотренного для помещения в силоизмерительный механизм. Благодаря этому силоизмерительный механизм применим особенно гибко, и могут измеряться разнообразные медицинские полые тела без необходимости изменения силоизмерительного механизма в целом, в частности элемента передачи силы и/или адаптерных частей.According to one of the improvements of the invention, it is provided that between the force-receiving element and the force-transmitting element, at least one locating washer can be located, in particular located in such a way that the total length of the force-measuring system can be matched with the insertion height and/or the length of the medical hollow body provided for placement in the force-measuring mechanism. Due to this, the force measuring mechanism is particularly flexible and various medical hollow bodies can be measured without the need to change the force measuring mechanism as a whole, in particular the force transmission element and/or adapter parts.
Если предусмотрена вторая адаптерная часть, установочная шайба может располагаться предпочтительно между второй адаптерной частью и элементом восприятия силы, так что расстояние между ними может согласовываться с высотой вставления и/или длиной медицинского полого тела.If a second adapter part is provided, the shim can preferably be positioned between the second adapter part and the force receiving element, so that the distance between them can be adapted to the insertion height and/or the length of the medical hollow body.
Предпочтительно по меньшей мере два элемента восприятия силы расположены в силоизмерительной системе, в частности параллельно друг другу, при этом первый элемент восприятия силы предназначен для того, чтобы посредством указанной по меньшей мере одной установочной шайбы проникать в медикаментозную емкость, имеющую первую длину, и смещать в ней пробку, и при этом второй элемент восприятия силы предназначен для того, чтобы посредством по меньшей мере одной другой или без установочной шайбы вставляться в медикаментозную емкость, имеющую вторую длину.Preferably, at least two force-sensing elements are located in the force-measuring system, in particular parallel to each other, while the first force-sensing element is designed to penetrate, by means of said at least one locating washer, into a medicament container having a first length and displace in the stopper, and wherein the second force receiving element is designed to be inserted into a medicament container having a second length by means of at least one other or without an adjusting washer.
Задача решается, в частности также путем создания силоизмерительного устройства, которое имеет по меньшей мере одну силоизмерительную систему по одному из описанных ранее примеров осуществления, силоизмерительный механизм, в частности силоизмерительную стойку, и по меньшей мере одно, предпочтительно три гнезда под испытуемые образцы, при этом силоизмерительная система имеет по меньшей мере один элемент восприятия силы, предпочтительно три таких элемента восприятия силы, при этом указанный по меньшей мере один элемент восприятия силы посредством по меньшей мере одного первого крепежного устройства закреплен на силоизмерительном механизме, при этом каждое указанное по меньшей мере одно гнездо под испытуемый образец предназначено для помещения одного испытуемого образца, и при этом силоизмерительный механизм предназначен для того, чтобы посредством элемента передачи силы силоизмерительной системы воздействовать на каждый испытуемый образец контрольным параметром и/или посредством элемента восприятия силы измерять силу, противодействующую контрольному параметру. При этом получаются преимущества, уже названные ранее в связи с силоизмерительной системой.The problem is solved, in particular also by creating a force-measuring device, which has at least one force-measuring system according to one of the previously described embodiments, a force-measuring mechanism, in particular a force-measuring rack, and at least one, preferably three sockets for the test samples, while the force-measuring system has at least one force-sensing element, preferably three such force-sensing elements, wherein said at least one force-sensing element is fixed to the force-measuring mechanism by means of at least one first fastening device, each said at least one seat under the test sample is designed to place one test sample, and at the same time the force-measuring mechanism is designed to act on each test sample with a control parameter and / or through the element force perception to measure the force opposing the control parameter. In this case, the advantages already mentioned earlier in connection with the force-measuring system are obtained.
Задача решается, в частности также путем создания способа измерения силы с помощью силоизмерительной системы по одному из описанных ранее примеров осуществления, или силоизмерительного устройства по описанному ранее примеру осуществления, при этом контрольный параметр, в частности контрольная сила или контрольная скорость, вводится в элемент восприятия силы через первую и/или вторую область восприятия силы, при этом испытуемый образец, в частности концевая пробка в медицинском полом теле, подвергается воздействию контрольного параметра, и при этом определяется сила сопротивления испытуемого образца, в частности в зависимости от контрольного параметра и относительной силы, измеренной в силоизмерительной системе, в частности в элементе восприятия силы. Такой способ применения силоизмерительной системы по одному из описанных ранее примеров осуществления очень точен и не подвержен перекосам.The problem is solved, in particular also by providing a force measurement method using a force measuring system according to one of the previously described embodiments, or a force measuring device according to the previously described embodiment, while the control parameter, in particular the control force or the control speed, is entered into the force sensing element through the first and/or second force-sensing area, whereby the test specimen, in particular the end cap in the medical hollow body, is subjected to a reference parameter, and the resistance force of the test specimen is determined, in particular as a function of the reference parameter and the relative force measured in the force measuring system, in particular in the force perception element. This method of using the force-measuring system according to one of the exemplary embodiments described above is very accurate and not subject to distortion.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что элемент передачи силы по меньшей мере частично проникает во внутренний объем испытуемого образца, в частности в медицинское полое тело, при этом предпочтительно подвергается воздействию элемент пробки испытуемого образца. Таким образом посредством этого способа может определяться сила сопротивления элемента пробки испытуемого образца.According to one improvement of the invention, it is provided that the force transmission element at least partially penetrates into the internal volume of the test sample, in particular into the medical hollow body, while preferably the stopper element of the test sample is exposed. Thus, by means of this method, the resistance force of the plug element of the test sample can be determined.
По одному из усовершенствований изобретения предусмотрено, что для определения силы сопротивления по технологии управления, в частности путем тарирования устройства, учитывается сила тяжести, действующая на вторую область восприятия силы, в частности сила тяжести элемента передачи силы и/или нижней адаптерной части. Такой учет силы тяжести особенно несложен, применим гибко и не требует никаких дополнительных конструктивных мер, в частности можно обходиться без предварительного создания ответной нагрузки, противоположной силе тяжести и по величине равной силе тяжести, на элемент восприятия силы или, соответственно, области восприятия силы.According to one of the improvements of the invention, it is provided that in order to determine the resistance force according to the control technology, in particular by tareing the device, the gravity acting on the second area of \u200b\u200bforce reception, in particular the gravity of the force transmission element and / or the lower adapter part, is taken into account. Such an allowance for gravity is particularly simple, flexible and does not require any additional structural measures, in particular, it is possible to do without first creating a response load opposite to gravity and equal in magnitude to gravity on the force receiving element or, respectively, on the force receiving area.
Задача решается, в частности также путем создания адаптерной части для силоизмерительной системы по одному из описанных ранее примеров осуществления, при этом адаптерная часть в виде второй адаптерной части и вместе с тем в виде второго крепежного устройства предназначена для силоизмерительной системы и имеет магнит, который предназначен для того, чтобы удерживать элемент передачи силы силоизмерительной системы на второй области восприятия силы силоизмерительной системы. При этом получаются преимущества, уже названные ранее в связи со способом и силоизмерительной системой и силоизмерительным механизмом.The problem is solved, in particular also by providing an adapter part for the force measuring system according to one of the previously described embodiments, wherein the adapter part, in the form of a second adapter part and at the same time in the form of a second fastening device, is intended for the force measuring system and has a magnet that is intended for in order to hold the force transmission element of the force measuring system on the second force receiving area of the force measuring system. In this case, the advantages already mentioned earlier in connection with the method and the force-measuring system and the force-measuring mechanism are obtained.
При этом указанная, в частности вторая, адаптерная часть, в смонтированном в силоизмерительной системе состоянии, образует с элементом восприятия силы, с одной стороны, и/или с элементом передачи силы, с другой стороны, соответственно плоские поверхности прилегания, которые ориентированы перпендикулярно направлению воздействия. Особенно предпочтительно между элементом восприятия силы и элементом передачи силы не выполнены никакие другие, в частности никакие неплоские поверхности прилегания.In this case, said, in particular the second, adapter part, in the state mounted in the force-measuring system, forms with the force-receiving element, on the one hand, and/or with the force-transmitting element, on the other hand, respectively flat contact surfaces, which are oriented perpendicular to the direction of action. . Particularly preferably, no other, in particular no non-planar contact surfaces are provided between the force receiving element and the force transmission element.
Описания силоизмерительной системы, силоизмерительного устройства, способа и адаптерной части следует понимать как дополняющие друг друга. В частности, признаки силоизмерительной системы, силоизмерительного устройства и/или адаптерной части, которые были явно или неявно описаны в связи со способом, предпочтительно по отдельности или будучи скомбинированы друг с другом, являются признаками силоизмерительной системы, силоизмерительного устройства и/или адаптерной части. Предпочтительно силоизмерительная система, силоизмерительное устройство и/или адаптерная часть выполнены для выполнения по меньшей мере одного из описанных в связи со способом этапа способа. Этапы способа, которые были явно или неявно описаны в связи с силоизмерительной системой, силоизмерительным устройством и/или адаптерной частью, предпочтительно по отдельности или в комбинации друг с другом являются этапами одного из предпочтительных вариантов осуществления способа. В частности, в рамках способа предусмотрен предпочтительно по меньшей мере один этап, который получается из по меньшей мере одного признака силоизмерительной системы, силоизмерительного устройства и/или адаптерной части.The descriptions of the force measuring system, the force measuring device, the method and the adapter part are to be understood as complementary to each other. In particular, the features of the force measuring system, the force measuring device and/or the adapter part, which have been explicitly or implicitly described in connection with the method, preferably individually or in combination with each other, are features of the force measuring system, the force measuring device and/or the adapter part. Preferably, the force measuring system, the force measuring device and/or the adapter part are designed to carry out at least one of the method steps described in connection with the method. The method steps that have been explicitly or implicitly described in connection with the force measuring system, the force measuring device and/or the adapter part, preferably alone or in combination with each other, are the steps of one of the preferred embodiments of the method. In particular, within the framework of the method, preferably at least one step is provided, which is obtained from at least one feature of the force-measuring system, the force-measuring device and/or the adapter part.
Далее изобретение поясняется подробнее с помощью чертежа. При этом показано:The invention is further explained in more detail with the help of the drawing. This shows:
фиг.1: силоизмерительное устройство, имеющее силоизмерительную систему по первому примеру осуществления;1: a force-measuring device having a force-measuring system according to the first embodiment;
фиг.2: нижняя адаптерная часть, имеющая удерживаемый магнитом элемент передачи силы силоизмерительной системы по второму примеру осуществления;2: a lower adapter portion having a magnetically held force transmission member of the force measuring system of the second embodiment;
фиг.3: силоизмерительная система по второму примеру осуществления без элемента передачи силы, иfigure 3: force-measuring system according to the second embodiment without a force transmission element, and
фиг.4: силоизмерительная система по второму примеру осуществления без элемента передачи силы на частично рассеченном изображении сбоку.4: force-measuring system according to the second embodiment without the force-transmitting element in a partially dissected side view.
На фиг.1 показано силоизмерительное устройство 1 на виде спереди. Это силоизмерительное устройство 1 включает в себя силоизмерительную систему 3, силоизмерительную стойку 5, ползуновую часть 7, держатель 9 испытуемого образца, устройство 11 управления, а также другой держатель 13, посредством которого силоизмерительная система 3 удерживается на ползуновой части 7 силоизмерительной стойки 5.Figure 1 shows the force-measuring device 1 in front view. This force-measuring device 1 includes a force-measuring
Силоизмерительная система 3 предназначена предпочтительно для воздействия на удерживаемый, в частности в держателе 9 испытуемого образца, испытуемый образец контрольным параметром и/или для измерения оказываемой испытуемым образцом силы сопротивления. При этом силоизмерительная система 3 имеет по меньшей мере один элемент 25 восприятия силы, первое крепежное устройство и элемент 27 передачи силы, при этом элемент 25 восприятия силы посредством первого крепежного устройства может крепиться с возможностью смещения на силоизмерительном механизме, здесь, в частности, посредством ползуновой части 7 на силоизмерительной стойке 5. При этом элемент восприятия силы предназначен для того, чтобы измерять относительную силу, действующую между областями восприятия силы, а именно, первой областью восприятия силы и второй областью 51 восприятия силы. Кроме того, первое крепежное устройство может соединяться по технологии передачи силы через первую область восприятия силы с элементом 25 восприятия силы, а вторая область 51 восприятия силы с элементом 27 передачи силы посредством второго крепежного устройства, которое здесь, в частности, выполнено в виде второй, нижней адаптерной части 29. Элемент 27 передачи силы предназначен здесь для того, чтобы воздействовать на испытуемый образец с контрольным параметром. При этом второе крепежное устройство имеет магнит 37, который предназначен для того, чтобы удерживать элемент 27 передачи силы, по меньшей мере в соединенном по технологии передачи силы со второй областью 51 восприятия силы состоянии.The force-measuring
Силоизмерительная система 3 здесь посредством первого крепежного устройства, которое выполнено здесь в виде первой, в частности верхней адаптерной части 15, закреплена на другом держателе 13, при этом невидимый здесь цилиндрический позиционирующий цилиндр продет через соответственно цилиндрически выполненный ввод в другом держателе 13 и на своем верхнем конце 17 имеет резьбу 19, посредством которой он удерживается на держателе 13 по технологии привинчивания, в частности посредством пазовой гайки 21. Посредством пазовой гайки 21 он неподвижно установлен на другом держателе 13 и вместе с тем на силоизмерительной стойке 5 или, соответственно, ползуновой части 7 таким образом, что верхняя адаптерная часть 15 в вертикальном и в горизонтальном направлении жестко соединена с ползуновой частью 7. На противоположном верхнему концу 17 нижнем конце 23 верхней адаптерной части 15 эта верхняя адаптерная часть 15 неподвижно соединена по технологии передачи силы с первой областью восприятия силы элемента 25 восприятия силы. Элемент 25 восприятия силы здесь выполнен, в частности, в виде прямоугольного силоизмерительного датчика. Этот датчик предназначен для того, чтобы измерять относительную силу, действующую между первой областью восприятия силы и противоположной ей, здесь если смотреть в вертикальном направлении, второй областью 51 восприятия силы.The force-measuring
Эта относительная сила создается, когда силоизмерительная система 3 посредством ползуновой части 7 смещается на силоизмерительной стойке 5 вниз, пока элемент 27 передачи силы, который посредством второй, в частности нижней адаптерной части 29 закреплен по технологии передачи силы на второй области восприятия силы, не натолкнется на создающий сопротивление испытуемый образец, здесь, в частности, не изображенный элемент пробки медицинской емкости 31. Таким образом, нижняя адаптерная часть 29 служит здесь в качестве, в частности второго, крепежного устройства, которое соединяет по технологии передачи силы выполненный для воздействия на испытуемый образец элемент 27 передачи силы со второй областью восприятия силы элемента 25 восприятия силы, так что с помощью элемента 25 восприятия силы может измеряться относительная сила.This relative force is generated when the force-measuring
Элемент 27 передачи силы выполнен здесь, в частности, в виде толкателя, который на своем нижнем конце имеет плоскую воздействующую поверхность 33, распространяющуюся перпендикулярно направлению B воздействия. Направление воздействия совпадает здесь с центральной, общей средней осью M, которая распространяется посередине через элемент 27 передачи силы, нижнюю адаптерную часть 29, элемент 25 восприятия силы и верхнюю адаптерную часть 15. Благодаря этому создаются особенно равномерные воздействующие силы между элементом 27 передачи силы и элементом пробки медицинской емкости 31, так что точность измерения очень высока. Кроме того, силоизмерительная система 3 ориентирована таким образом, что средняя ось M дополнительно совпадает со средней осью элемента пробки и/или медицинской емкости 31, благодаря чему точность измерения тоже высока.The
Для предотвращения деформации и вместе с тем неравномерной и искаженной силы сопротивления элемента пробки воздействующая поверхность 33 имеет почти такой же размер, как и противоположная ей поверхность элемента пробки в медицинской емкости 31, которая предпочтительно соответствует внутренней поверхности поперечного сечения медицинской емкости 31. При этом воздействующая поверхность 33 предпочтительно не больше, чем на 1 мм, предпочтительно не больше, чем на 0,5 мм меньше, предпочтительно не больше, чем на 0,1 мм меньше, предпочтительно не больше, чем на 0,06 мм меньше противоположной поверхности элемента пробки и/или внутренней поверхности поперечного сечения.To prevent deformation and, at the same time, an uneven and distorted resistance force of the plug element, the
На фиг.2 показана нижняя адаптерная часть 29 и закрепленный на ней элемент 27 передачи силы на изображении в продольном сечении. Для удерживания элемента 27 передачи силы на нижней адаптерной части 29 и вместе с тем на не изображенном здесь элементе восприятия силы нижняя адаптерная часть 29 на своем нижнем, обращенном к элементу 27 передачи силы конце имеет магнит 37. Этот магнит 37 притягивает элемент 27 передачи силы, который предпочтительно в соседней с магнитом в осевом направлении области содержит нитрированную плазмой высококачественную сталь или состоит из нее, таким образом, что элемент 27 передачи силы его верхним концом 39 вместе с нижней адаптерной частью 29 образует имеющую форму круглого кольца, плоскую контактную поверхность 41. То есть нижняя адаптерная часть 29 имеет здесь плоско выполненную опорную поверхность, на которую опирается элемент 27 передачи силы соответственно плоско выполненной ответной опорной поверхностью, вследствие чего образуется имеющая форму круглого кольца, плоская контактная поверхность 41, так что точность силоизмерительной системы при измерении силы высока.FIG. 2 shows the
Кроме того, на фиг.2 хорошо различимо, что элемент 27 передачи силы в средней области 43, то есть между воздействующей поверхностью 33 и имеющей форму круглого кольца, плоской контактной поверхностью 41 выполнен уже, чем на конце, имеющем воздействующую поверхность 33. Благодаря тому, что в этой области элемент передачи силы радиально отодвинут, опасность перекоса и/или повреждения медицинской емкости 31 при вводе элемента 27 передачи силы в медицинскую емкость 31 снижена. Предпочтительно радиус элемента 27 передачи силы, если смотреть от воздействующей поверхности 33 к имеющей форму круглого кольца, плоской контактной поверхности 41, уменьшается непосредственно за воздействующей поверхностью 33, так что воздействующая поверхность 33 создана коническим участком элемента 27 передачи силы.In addition, in figure 2 it is clearly visible that the
Благодаря имеющей форму круглого кольца контактной поверхности 41 получено гарантированное от перекоса прилегание, так что предотвращаются ошибки измерения при измерении силы.Owing to the annular-shaped
Для фиксации элемента 27 передачи силы относительно адаптерной части 29 в радиальном, если смотреть относительно средней оси M, направлении, адаптерная часть 29 имеет штифтовое продолжение 45, которое предпочтительно выполнено цилиндрическим и имеет магнит. Это продолжение 45 выполнено для вставления в соответственно противоположно сформированную выемку 47 элемента 27 передачи силы. Предпочтительно здесь зазор между продолжением 45 и выемкой 47 ограничен до минимума, в частности меньше, чем до 0,1 мм, предпочтительно меньше, чем 0,05 мм, так что перекосы и обусловленные ими движения отклонения элемента 27 передачи силы при воздействии с контрольной силой предотвращены.In order to fix the
На фиг.3 показана силоизмерительная система 3 без элемента 27 передачи силы на изображении в перспективе, при этом силоизмерительная система 3 не закреплена на силоизмерительной стойке 5.Figure 3 shows the force-measuring
Силоизмерительная система 3 по второму примеру осуществления, которая изображена на фиг.3, наряду с центральным элементом 25 восприятия силы, также имеет верхнюю адаптерную часть 15, а также нижнюю адаптерную часть 29. Верхняя адаптерная часть 15 и здесь служит первым крепежным устройством для соединения по технологии передачи силы первой области восприятия силы элемента 25 восприятия силы, которая на фиг.3 расположена на обращенной от наблюдателя стороне элемента 25 восприятия силы, с силоизмерительным механизмом. Здесь верхняя адаптерная часть 15 имеет позиционирующий цилиндр 49, который продет через ввод для фиксации и может фиксироваться по технологии привинчивания на держателе 13, в частности посредством пазовой гайки 21. В этом отношении силоизмерительная система 3 по второму примеру осуществления соответствует силоизмерительной системе 3 по первому примеру осуществления.The force-measuring
Нижняя адаптерная часть 29 служит здесь вторым крепежным устройством для соединения по технологии передачи сил второй области 51 восприятия силы с не смонтированным на фиг.3 элементом 27 передачи силы. Для этого нижняя адаптерная часть 29 прилегает к элементу 25 восприятия силы таким образом, что между элементом 25 восприятия силы и нижней адаптерной частью 29 образована плоская контактная поверхность, которая распространяется перпендикулярно средней оси. На обращенном к наблюдателю конце нижней адаптерной части 29 на фиг.3, кроме того, различим магнит 37, который предназначен для того, чтобы вместе с цилиндрическим продолжением 45 нижней адаптерной части 29 удерживать элемент 27 передачи силы.The
Для осевой ориентации верхней адаптерной части 15 по нижней адаптерной части 29 силоизмерительная система имеет юстирующее средство, которое включает в себя по меньшей мере один юстирующий винт. Указанный по меньшей мере один юстирующий винт в изображенном на фиг.3 примере осуществления расположен на обращенной от наблюдателя стороне, то есть обращенной к верхней адаптерной части 15 стороне элемента 26 восприятия силы. Предпочтительно здесь расположены три юстирующих винта, которые в окружном направлении расположены на одинаковых друг от друга расстояниях по линии периметра верхней плоской крышки 53, аналогично расположению трех видимых винтов 55. Посредством этого по меньшей мере одного юстирующего винта может юстироваться наклон верхней плоской крышки 53, в частности первой области восприятия силы, относительно средней оси M и вместе с тем относительно второй области восприятия силы, а также нижней адаптерной части 29 и в смонтированном состоянии элемента 27 передачи силы. Верхняя адаптерная часть 15 на обращенной от наблюдателя стороне плоско прилегает к верхней плоской крышке 53 и образует там другую, имеющую форму круглого кольца контактную поверхность, которая различима на частично рассеченном изображении на фиг.4 и образуется первой поверхностью 56 прилегания верхней адаптерной части 15 и первой ответной поверхностью 57 прилегания элемента 25 восприятия силы.For axial orientation of the
Верхняя адаптерная часть 15, как различимо на фиг.4 закреплена на цилиндрически выполненном продолжении 59 элемента 25 восприятия силы, предпочтительно привинчена. Таким образом верхняя адаптерная часть 15 неподвижно удерживается на элементе 25 восприятия силы, при этом посредством другой, имеющей форму круглого кольца контактной поверхности гарантирована высокая точность силоизмерительной системы, при этом осевая ориентация верхней адаптерной части 15 по нижней адаптерной части 29 не подвержена нарушениям.The
Особенно предпочтительно все контактные поверхности, поверхности прилегания и/или ответные контактные поверхности по цепочке воздействия силы от верхней адаптерной части через элемент 25 восприятия силы через нижнюю адаптерную часть 29, элемент 27 передачи силы до испытуемого образца, в частности элемента пробки медицинской емкости 31, выполнены плоскими и распространяются перпендикулярно средней оси M. В частности, имеющая форму круглого кольца контактная поверхность 41 между нижней адаптерной частью 29 и элементом 27 передачи силы, воздействующая поверхность 33 элемента 27 передачи силы, первая ответная поверхность 57 прилегания элемента 25 восприятия силы, вторая ответная поверхность 61 прилегания элемента 25 восприятия силы во второй области 51 восприятия силы, а также две другие поверхности 63 прилегания между верхней адаптерной частью 15 или, соответственно, пазовой гайкой 21, с одной стороны, а с другой стороны, другим держателем 13, выполнены в форме круглого кольца, симметрично относительно средней оси M, параллельно друг другу и/или плоскими, при этом другие поверхности 63 прилегания предпочтительно распространяются каждая перпендикулярно средней оси M. Наряду с этими названными поверхностями прилегания в направлении средней оси предпочтительно не выполнены никакие другие поверхности прилегания. Таким образом создана особенно не подверженная ошибкам силоизмерительная система 3, посредством которой могут очень точно замеряться воздействующие на испытуемый образец силы и исходящие из него силы сопротивления.Particularly preferably, all contact surfaces, contact surfaces and/or reciprocal contact surfaces along the chain of force from the upper adapter part through the
Кроме того, между элементом 25 восприятия силы, в частности между второй областью 51 восприятия силы и элементом 27 передачи силы и/или испытуемым образцом, при предписанном смонтированном положении в силоизмерительном устройстве 1, не выполнены никакие резьбы для крепления по технологии привинчивания элементов друг к другу и никакие, в радиальном направлении относительно средней оси M, круглые контактные поверхности. Благодаря этому производится особенно точное измерение силы, и монтирование элемента 27 передачи силы может выполняться быстро и просто.In addition, between the force-receiving
Claims (18)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102018221337.2 | 2018-12-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2780302C1 true RU2780302C1 (en) | 2022-09-21 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1672293A2 (en) * | 1989-06-16 | 1991-08-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Installation for fatigue testing of specimens of materials under cyclic loading conditions |
| WO1999032870A1 (en) * | 1997-12-23 | 1999-07-01 | Rainin Instrument Co., Inc. | Manual pipette with magnet assist |
| WO2012119118A2 (en) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Life Technologies Corporation | Sampling probes, systems, apparatuses, and methods |
| DE102013001561A1 (en) * | 2013-01-30 | 2014-07-31 | Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh | Sensing body support assembly |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1672293A2 (en) * | 1989-06-16 | 1991-08-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Installation for fatigue testing of specimens of materials under cyclic loading conditions |
| WO1999032870A1 (en) * | 1997-12-23 | 1999-07-01 | Rainin Instrument Co., Inc. | Manual pipette with magnet assist |
| WO2012119118A2 (en) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Life Technologies Corporation | Sampling probes, systems, apparatuses, and methods |
| DE102013001561A1 (en) * | 2013-01-30 | 2014-07-31 | Jenoptik Industrial Metrology Germany Gmbh | Sensing body support assembly |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7576720B2 (en) | Force measuring assembly, force measuring device equipped with such a force measuring assembly and method using such a force measuring assembly - Patents.com | |
| US9410864B2 (en) | Method and device for determining the static unbalance | |
| US7665218B1 (en) | Azimuth measuring apparatus and method | |
| RU2780302C1 (en) | Force measuring system, force measuring apparatus with such a force measuring system, and method with such a force measuring system | |
| CN112762795B (en) | Brinell hardness indentation diameter measurement auxiliary device | |
| CN103448916B (en) | For supporting and to the method for prospective component and support means | |
| CN210567070U (en) | Barrel embeds ejector pin formula displacement sensor support | |
| CN209783716U (en) | Weighing device for realizing precision weighing by injection weighing method | |
| JPH0726798Y2 (en) | Rotation amount rotation amount detector attachment | |
| US20130118018A1 (en) | Measuring and testing device having segmented threads and thread segments adjustable with respect to each other | |
| CN113654779A (en) | Device and method for testing conical surface stress relaxation | |
| US5454174A (en) | Position setting device and securing arrangement for an extensometer | |
| US10557728B2 (en) | Sensor mount | |
| CN105547446A (en) | Balance column correction device | |
| CN217465689U (en) | Detection apparatus for lens cone PIN | |
| CN218097539U (en) | Part hole depth measuring tool | |
| CN220418484U (en) | A examine school device for centering rod | |
| CN214542178U (en) | Fixing mechanism and detector with same | |
| CN111006751B (en) | Weight detection device for breakaway sleeve assembly and method of use thereof | |
| CN115615293A (en) | Part hole depth measuring tool | |
| RU1778606C (en) | Joint strength-testing device | |
| EP3885696A1 (en) | Touching detection device | |
| WO2022106399A1 (en) | A mounting system for positioning at least one sample of packaging material and method for dimensional measurement of packaging material | |
| KR20200001551U (en) | Calibration device for cylindrical square | |
| DD221004A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING EASILY-TO-DEVELOP RINGFUL TESTING TEST |