K3D 3 Eksenli Kuvvet Sensörü

K3D 3 eksenli kuvvet sensörü, Me-Systeme tarafından üretilen, birbirine dik üç eksendeki kuvveti aynı anda ölçmek için tasarlanmış flanş tipi bir çok eksenli yük hücresidir. Kare gövdeli mekanik yapısı sayesinde Fx, Fy ve Fz bileşenleri tek bir sensörle okunur; ölçüm strain gauge teknolojisine dayanır ve çekme ile basma yönünde çalışır. Seri, K3D40, K3D60a, K3D120, K3D160, K3D300 ve K3D400 modellerinden oluşur ve ±2 N’dan ±500 kN’a kadar çok geniş bir kuvvet aralığını kapsar.

K3D 3 eksenli kuvvet sensörü ile neler ölçülür?

Me-Systeme K3D sensörü her üç eksende (Fx, Fy, Fz) kuvvet ölçer. Nominal kuvvet aralıkları ürün listesinde şöyle verilir:

• Küçük aralıklar: ±2 N, ±10 N, ±20 N, ±50 N, ±100 N, ±200 N, ±500 N
• Orta aralıklar: ±1 kN, ±2 kN, ±5 kN, ±10 kN, ±20 kN
• Büyük aralıklar: ±50 kN, ±100 kN, ±200 kN, ±500 kN

Uygun modeli ve nominal yükü seçerken ihtiyaç duyulan aralığı Marmatek mühendislerine iletmeniz yeterlidir.

Öne çıkan özellikler

• Strain gauge teknolojisi; çıkış sinyali mV/V (köprü tipi), duyarlılık 0,5 mV/V
• Doğruluk ±%0,5, doğrusalsızlık ±%0,2 FSO
• Sıcaklığın sıfıra etkisi ve duyarlılığa etkisi ≤ 0,02 % F.S./K
• Kompanze sıcaklık aralığı -10 … +70 °C, çalışma sıcaklığı -10 … +85 °C
• Aşırı yük dayanımı %150
• Sıfır çıkış gerilimi 0,1 mV/V; besleme gerilimi 1–10 VDC regüle
• Dahili kablolu çıkış veya M23 Binder konnektör
• Modele göre alüminyum alaşım, paslanmaz çelik veya takım çeliği gövde

Gövde boyutları seriye göre değişir: K3D40 için 40 × 40 × 20 mm, K3D60a için 60 × 60 × 25 mm, K3D120 için 120 × 120 × 30 mm, K3D160 için 160 × 160 × 66 mm, K3D300 için 300 × 300 × 100 mm ve K3D400 için 400 × 400 × 100 mm.

Kalibrasyon ve çapraz duyarlılık

Her Me-Systeme K3D, bireysel kalibrasyon bilgilerini ve çapraz duyarlılık (transverse sensitivity, crosstalk) faktörlerini içeren bir kalibrasyon dokümanıyla birlikte sunulur. Çapraz duyarlılık seviyesi, opsiyonel bir hata kompanzasyon matrisiyle daha da iyileştirilebilir. Kuvvet kolları, sensörün üst yüzeyinde bulunan merkez noktasına göre hesaplanır. Kalibrasyon belgesi seçenekleri arasında standart belge, yalnız basma veya yalnız çekme yönünde kalibrasyon sertifikaları ve veri toplama cihazıyla birlikte düzenlenen sertifikalar yer alır.

Nerelerde kullanılır?

Bu tip sensörler robotik, medikal, otomasyon, üretim hatlarındaki montaj operasyonları ile test ve araştırma çalışmalarında kullanılır. K3D 3 eksenli kuvvet sensörü ayrıca 6 eksenli kuvvet-tork platformlarında dörtlü gruplar hâlinde (4 adet K3D) değerlendirilebilir.

Montaj

Üretici montaj talimatına göre sensör yalnızca özel işaretlenmiş vidalama yüzeylerinden bağlanmalıdır. Ölçüm platformu (hareketli uç) tarafında 4 adet silindir başlı vida kullanılır; stator (sabit uç) tarafında ise vidalara ek olarak 2 adet silindir pim konumlandırma sağlar. Talimatta şu noktalar öne çıkar:

• Vidalama yüzeyi yüksek rijitlikte olmalı, yük altında deformasyona uğramamalıdır.
• Yüzey düzlemselliği 0,05–0,1 mm, yüzey kalitesi Rz6,3 olmalıdır.
• Me-Systeme K3D sensörünün gövdesi ile bağlantı elemanları arasında 2 mm boşluk bırakılmalıdır.
• Sıkma torkları nominal yüke ve modele göre değişir; ayrıntılar üretici tablosunda verilmiştir.

Sisteme entegrasyon

Çıkış sinyali mV/V köprü tipinde olduğundan, ölçüm zincirine GSV-11H Yük Hücresi Amplifikatörü gibi bir yük hücresi amplifikatörü eklenebilir. Üretici Me-Systeme, aynı alanda başka çok eksenli çözümler de sunar. Tek eksenli kuvvet bileşenlerini ve momentleri birlikte ölçmeniz gerekiyorsa K6D 6 Eksenli Kuvvet ve Tork Sensörü uygun olabilir. Benzer bir üç eksenli çözüm için K3A 3 Eksenli Kuvvet Sensörü sayfasına da göz atabilirsiniz. Diğer ürünler için Çok Eksenli Kuvvet ve Tork Sensörleri kategorisini inceleyebilirsiniz.

Uygulamanıza uygun K3D modeli, nominal yük ve kalibrasyon seçeneği için Marmatek mühendislik ekibinden teknik destek ve teklif alabilirsiniz.