Väga lasten på grävmaskinsarm, idéstadiet...

[Mizzarrogh]

Load pins tror jag:
https://www.flintec.com/sv/viktgivare/k ... lastpinnar

[PeterH]

Tack, mycket intressant... Jag tar med mig informationen, om inte annat till ett projekt på jobbet som också behöver mäta hängande vikter...

[Jolly]

Det är i många brancher vanligt att man har en våg inbyggd i skopan, Lundaman gör dessa system t.ex. Fungerar enligt erfarenhet bra. Jag har aldrig tittat på hur systemet är uppbyggt dock.

https://lundaman.se/

[mrfrenzy]

Även jag ser mrfrenzys idé som den enda möjliga, att mäta nära skopan. De andra armarnas krafter och kraftfördelning mellan arm och cylinder förändras allt för mycket mellan en arm som är nästan horisontal mot vertikal.
Tag yttersta armen som exempel, den kan variera från tryckkraft i armen till att både kolv och arm hamnar i dragkraft när den är vertikal.
Men tyvärr faller mrfrenzy's idé på trådgivarna konstruktion. Visst skulle man kunna tillverka axlar med inbyggda skjuvningsgivare för skopan, sådana finns och används i många kranapplikationer. Men de är känsliga för kraftriktning, kraften måste alltid angripa dessa givare i en speciell markerad riktning. Kraftriktning förändras med skopans vinkel

Jag sade att man skulle mäta trycket
Montera tryckgivaren på lämpligt ställe mellan ventilen och den hydraulcylinder som vinklar skopan. Så som maskinen är ritad blir det en ganska linjär kraft på cylindern i förhållande till vikten som är i skopan.
Ja man ska mäta statiskt som TS är inne på, inte under rörelse.

Om du vet arean på cylindern och alla mått kan du enkelt räkna ut vad trycket blir vid olika laster, då kan man få fram vad upplösningen blir beroende på tryckgivarens upplösning.

[PeterH]

Snygg lösning, men inte så mycket om teknisk lösning på hemsidan. Men den gav nya idéer kring att använda ESP32 med WiFi mot mobiltelefon för presentationen

Edit: förtydligande att detta svar gäller föregående länk från Jolly...

[Prins Valiant]

Det var en länk till Flintec lasceller. Notera, som jag sa, ifall ni förstorar bilden ordentligt, kan man se pilen som anger kraftriktning. I grävmaskinen kommer kraftriktningen att förflyttas kring axeln, eftersom man kan ändra vinklar mellan exempelvis skopa och arm.

Det stämmer att signalen inte är speciellt stor från trådtöjningsgivare i lastsituationer. Vanligt med typ 0,5 - 1,5mV/volt matning vid nominell last och det är nästan alltid fullvågsbryggor. Det finns flera tillverkare av förstärkare (exempelvis Flintec) för dessa lastindikeringssystem. Trådtöjningsgivare används nästan på varenda lyftkran av lite storlek, därav stort utbud av utrustning kring detta.

[bus]

Det går säkert att lösa genom att limma trådtöjningsgivare på stickan. I teorin är det ganska enkelt, men i praktiken svårt att få till vettig noggrannhet. Jag har limmat givare på väl utvalda ställen direkt på ståldetaljer. Men om det var möjligt så tillverkad vi egna lastceller genom att t.e.x byta ut fästen till specialdesignade där vi hade limmat givare en plats med tunnare gods.

HBM har ett enormt utbud av trådtöjningsgivare, de ger även tuben handbok med massa bra råd kring limning. https://www.hbm.com/en/
Det finns en hel del matnyttigt på HBM:s sajt https://www.hbm.com/en/7074/strain-%20g ... damentals/

Det krävs en del träning för att limma trådtöjningsgivare. Ytan måste vara helt ren från färg, smuts och fett. Sen limmar man med ett slags snabblim. Sen måsta man skydda givare och anslutningar väl, givarna är känsliga för fukt.
Använd helst fullbryggor annars får du problem med varierande temperatur. Limma gärna flera givare på olika sidor och beräkna medelvärde.
Du behöver en mätförstärkare för Wheatstonebrygga. Bra sånna är svindyra, men för hobbybruk kan man komma långt med HX711, det finns exempelkod till Arduino, Raspbeery pi mm. Det finns också färdiga moduler att köpa https://www.sparkfun.com/products/13879

I ditt fall så kan du ju kalibrera med några kända laster. Det gör det mycket enklare. Annars måste man ha specifikation på material, ritning mm så man kan beräkna hur mycket kraft en viss töjning motsvarar.
Sen kommer utslaget varierar med stickans vinkel, jag vet inte hur de löser det praktiskt på lastmaskiner. Men det går kanske lösa med en vinkelgivare och ännu komplexare kalibrering.

Att bara göra en lastcell för enkel vägning av hängande last är en ganska kul övning. Det går att lösa med en bult med med limmad trådtöjningsgivare.

Lycka till.

[Prins Valiant]

När det gäller kranar typ hamnkranar typ vipparm, är det betydligt lättare än ditt fall, men ändå mycket komplicerat. Där förekommer limning av givare på balk, vilket ofta släppte, ofta hur väl man än utförde jobbet. Man kan även placera givare i förspänning mellan svetsade klackar, placerade på balk. Till detta behöver man även en vinkelgivare för kranarmsutliggning. Sedan anlitar man en duktig PLC programmerare och en bra PLC som kan utföra matematiska beräkningar. Så stoppar man in alla värdena i beräkningsformeln, och vips, får man ut vikten som hänger i kranarmen. Motsvarande är möjligt för grävaren, men dyrt.

PS: Större företag i hamnkransbranchen har naturligtvis redan utvecklat PLC- program för detta. Hade det funnits några enkla genvägar, hade man använt detta.
Ja, jag vet att jag låter negativ, men har egen erfarenhet från när samtliga kranar över 5 ton skulle förses med överlastskydd. Det var många utmaningar! Och för detta objekt ser jag ingen enkel fungerade lösning.

[grym]

bara som ett exempel

https://www.ebay.com/itm/283859809630?h ... R4Sm-vTKYg


där lastcellen är under det gråa i mitten , resten kan moddas innom rimliga gränser

sitter ett svetsat öra bak på kolven?
bort den, och få dit lastcellen, och göra ett halvhål i den andra ändan för bulten

eller man får kolla hur man kan montera

finns även modell puck som kan passa bättre

eller göra en egen lastcell som passar

mekaniskt är det jobbigt, men det går att lösa,

mätförstärkaqren har in samma mV/V som allt annat

tryckgivare vore det först jag hadde provat

[PeterH]

Jag förstår, det som känns sådär är att när man gräver blir det stötvis mycket höga laster/tryck på kolvarna. Jag är inte helt övertygad om att en sån lastcell skulle hålla rent mekaniskt för stötar och drag på kanske(?) 10 eller till och med 100 gånger vad denna givare är specad för... Tar man en givare för 10 gånger högre vikt tappar man troligtvis istället upplösningen.

[grym]

räkna med ca 30,000 skaldelarutan att krabba
ex 30 ton max upplösning 1 kg

prova först med att mäta på trycket på kolven, det är en väldigt smidig sak att prova

[PeterH]

Rent principiellt ja, men det kräver att man har rätt kopplingar och en mätare som klarar trycket... Jag har inte mycket liggandes när det kommer till hydraulik (jag har försökt hitta auktioner med diverse kopplingar så man får en "bra att ha låda", men det verkar som att alla vill ha kvar sina lådor eller så tycker auktionsförrättarna att det inte är värt besväret för småpengar?)

[grym]

behövs en tryckgivare och en T koppling , lite beroende på var du kan sätta den

vad har du för arbetstryck?

[Prins Valiant]

Det går ju inte att mäta något kolvtryck! Tag t.ex. armen närmast hytten, när armen är rakt ut kommer lasten att bli tryck på kolven och drag i balken. Men när armen är rakt upp lodrätt mot grävarens fönster och skopan rakt ned nära hytten kommer samma last att omfördelas, det blir en tryckkraft, ungefär hälften på kolven och hälften på armen. Trycket från samma last kommer att minska i kolven. Hävstångsverkans kraft på kolvarna kommer att variera efter uliggning och vinklar.

[MiaM]

Upprepar min egen fråga:

Har en bandgrävare någon form av fjädring mellan banden och maskinen, eller är det stumt?

Sorry om jag missade ev svar på detta.

Om det finns något som fjädrar där så kan det ihop med vinkelgivare för alla leder samt lutningsgivare för maskinen mäta vikten rätt hyggligt. Speciellt om du gör en rörelse som får lasten att gunga och mäter igen och upprepar detta ett par gånger, för att överkomma hysteres i fjädringens eventuella dämpare.

(Men allt kanske är helt stumt?)