WIKA F2220 Operating Instructions Manual Download

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ADPR1X914124.02 06/2021 EN/DE

WIKA operating instructions, models F2220, F2221, F2226

2. Design and function

2.1 Overview models F2220, F2221



Force introduction



Measuring spring



Electrical connection

2.2 Overview model F2226



Force introduction



Measuring spring



Electrical connection



Counter nuts















Summary of Contents for F2220

Page 1: ...ing instructions Betriebsanleitung EN DE Tension compression force transducer with external thread Models F2220 F2221 F2226 Zug Druckkraftaufnehmer mit Außengewinde Typen F2220 F2221 F2226 Models F2221 F2226 ...

Page 2: ...0 F2221 F2226 Seite 27 51 10 2020 WIKA Alexander Wiegand SE Co KG All rights reserved Alle Rechte vorbehalten WIKA is a registered trademark in various countries WIKA ist eine geschützte Marke in verschiedenen Ländern Prior to starting any work read the operating instructions Keep for later use Vor Beginn aller Arbeiten Betriebsanleitung lesen Zum späteren Gebrauch aufbewahren ...

Page 3: ...Transport 11 4 2 Packaging and storage 11 5 Commissioning operation 12 5 1 Precautions before commissioning 12 5 2 Mounting instructions 12 5 3 Installation of the tension compression force transducer 13 5 4 Installation of the tension compression force transducer with swivel heads 14 5 5 Electrical connection 15 5 6 Connecting an amplifier 15 5 7 Pin assignment models F2220 F2221 15 5 8 Pin assig...

Page 4: ...readily accessible to skilled personnel at any time Pass the operating instructions on to the next operator or owner of the instrument Skilled personnel must have carefully read and understood the operating instructions prior to beginning any work The general terms and conditions contained in the sales documentation shall apply Subject to technical modifications Factory calibrations DAkkS calibrat...

Page 5: ...ions models F2220 F2221 F2226 2 Design and function 2 Design and function 2 1 Overview models F2220 F2221 Force introduction Measuring spring Electrical connection 2 2 Overview model F2226 Force introduction Measuring spring Electrical connection Counter nuts ...

Page 6: ...nal The strain gauges are arranged so that two of them are stretched and the other two are com pressed when a force is applied to the transducer The pick up circuit includes correc tion and compensation resistors to eliminate unwanted effects on the zero signal and characteristic value 2 4 Scope of delivery Tension compression force transducers Operating instructions 3 Safety 3 1 Explanation of sy...

Page 7: ...cordingly when using accessories Tension compression force transducers are RoHS compliant in accordance with Directive 2011 65 EU Faultless and safe operation of this transducer requires proper transport professional storage installation and mounting as well as careful operation and corrective maintenance The instrument has been designed and built solely for the intended use described here and may...

Page 8: ...e operating instructions as well as the safety accident prevention and environmental protection regulations for the application area must be maintained The operator is obliged to maintain the product label in a legible condition To ensure safe working on the instrument the operating company must ensure that suitable first aid equipment is available and aid is provided whenever required that the sk...

Page 9: ...ying out work on electrical systems and independently recognising and avoiding potential hazards The skilled electrical personnel have been specifically trained for the work environ ment they are working in and know the relevant standards and regulations The skilled electrical personnel must comply with current legal accident prevention regulations 3 6 Personal protective equipment The requirement...

Page 10: ... models F2220 F2221 F2226 11 3 Safety 3 7 Labelling safety marks Product label Type Manufacturer logo Serial number Ingress protection per DIN EN 60529 Pin assignment Manufacturer address Force direction Supply voltage Output signal Measuring range Product code 11 ...

Page 11: ...sport and mounting Load impacts during transport e g hitting a hard surface can lead to permanent damage resulting in measuring errors in the subsequent measuring operation 4 2 Packaging and storage Do not remove packaging until just before mounting Keep the packaging as it will provide optimum protection during transport e g change in installation site sending for repair Model F2226 During storag...

Page 12: ... errors and may permanently damage the tension compression force transducer Incorrect loads can cause permanent damage resulting in a zero signal deviation in the unloaded state With the installation of the tension compression force transducer the installation position and the load direction must be considered Torsional and shear forces must be avoided Transverse loads and lateral forces also incl...

Page 13: ...ing object matching part Force transducer 5 Commissioning operation If necessary screw counter nuts on each thread of the force transducer Screw the force transducer into the measuring object If necessary secure with counter nut Observe the max torque Screw the matching part of the measuring object onto the free thread As necessary secure with counter nut Observe the max torque Load the force tran...

Page 14: ... Clamping system Thread Swivel heads Retaining bolt 5 Commissioning operation If necessary screw counter nuts on each thread of the force transducer Screw swivel heads onto the thread Tighten counter nuts Observe the max torque Place the swivel heads in the clamping device and fix with retaining bolts The retaining bolts must not restrict the free location of the force transducer Load the force tr...

Page 15: ...ot be grounded sever al times Connect all instruments to the same protective conductor The pin assignment of the connector or of the cable can be found on the product label When using extensions only shielded and low capacitance cables should be used The permitted maximum and minimum lengths of cable are defined in ISO 11898 2 Care should be taken about the shielding 5 6 Connecting an amplifier Th...

Page 16: ...onsult the manufacturer Signal span varies EMC interference sources in the environment for example frequency converter Shield instrument cable shield remove source of interference Signal span drops too small Mechanical overload Consult the manufacturer 6 Faults 6 Faults CAUTION Physical injuries damage to equipment If faults cannot be eliminated by means of the measures listed the tensi on compres...

Page 17: ...ect the tension compression force transducer from the voltage supply and dismount it 2 Clean the tension compression force transducer with a cloth Electrical connections must not come into contact with moisture CAUTION Damage to the instrument Improper cleaning may lead to damage to the instrument Do not use any aggressive cleaning agents Do not use any hard or pointed objects for cleaning 7 3 Rec...

Page 18: ...or a suitable transport packaging To avoid damage 1 Wrap the instrument in an antistatic plastic film 2 Place the instrument along with the shock absorbent material in the packaging Place shock absorbent material evenly on all sides of the transport packaging 3 If possible place a bag containing a desiccant inside the packaging 4 Label the shipment as carriage of a highly sensitive measuring instr...

Page 19: ...c value TKC 0 4 10 K Force limit FL 150 Fnom Breaking force FB 300 Fnom Permissible oscillation stress acc to DIN 50100 Frb 70 Fnom Rated displacement snom 0 1 mm Material Stainless steel Rated temperature range BT nom 15 70 C 15 250 C Others on request Operating temperature range BT G 54 121 C Output signal rated output Cnom 2 mV V 10 N 1 5 mV V Input output resistance Re Ra 350 Ω Insulation resi...

Page 20: ...1 F2226 Dimensions in mm Cable length approx 1 m stainless steel wire screen Open wires 4 wire length 50 cm C Threads at both ends Rated force in N Dimensions in mm ØD H A B C 10 20 50 100 200 500 12 7 7 4 4 8 4 6 M3 x 0 5 1 000 2 000 5 000 19 1 9 7 7 9 7 9 M6 x 1 0 9 Specifications ...

Page 21: ... characteristic value TKC 0 1 10 K Force limit FL 150 Fnom Breaking force FB 300 Fnom Permissible oscillation stress acc to DIN 50100 Frb 70 Fnom Material Stainless steel Rated temperature range BT nom 15 71 C 15 250 C Others on request Operating temperature range BT G 54 121 C Reference temperature Tref 23 C Output signal rated output Cnom 2 0 mV V 10 N with 1 5 mV V Input output resistance Re Ra...

Page 22: ... mm ØD A B C E F ØG 10 20 50 19 1 11 43 0 8 6 35 1 5 max M4 x 0 7 7 87 4 83 100 200 500 25 4 13 21 6 35 0 76 M5 x 0 8 12 7 6 35 1 000 2 000 5 000 25 4 13 21 9 65 0 76 M6 x 1 0 12 7 6 35 10 000 25 4 18 3 12 7 0 76 M10 x 1 5 12 7 6 35 20 000 31 8 23 9 16 0 0 76 M12 x 1 5 12 7 9 65 30 000 50 000 35 1 27 9 22 35 0 76 M20 x 1 5 12 7 9 65 9 Specifications Dimensions in mm ...

Page 23: ...force FL 150 Fnom Breaking force FB 300 Fnom Permissible vibration loading per DIN 50100 Frb 70 Fnom Rated displacement snom 0 4 mm Material of the measuring body Stainless steel Service temperature range BT G 54 121 C Rated temperature range BT nom 15 71 C Output signal rated characteristic value Cnom 2 mV V Input Output resistance Re Ra 350 Ω Insulation resistance Ris 2 GΩ Electrical connection ...

Page 24: ... 1 38 1 30 40 50 M20 x 1 5 66 0 24 1 44 4 75 M24 x 2 66 0 31 8 44 4 100 M30 x 2 77 5 38 1 63 5 200 M45 x 3 77 5 38 1 63 5 300 M56 x 4 77 5 76 2 88 9 500 M56 x 4 77 5 76 2 88 9 1 000 M100 x 3 139 7 101 6 114 3 1 500 M100 x 3 139 7 114 3 127 0 2 000 2 200 M120 x 4 146 1 127 0 139 7 3 000 3 300 M150 x 4 139 7 171 5 168 4 Thread Thread 9 Specifications Dimensions in mm ...

Page 25: ...2220 F2221 F2226 9 Specifications 10 Accessories 9 1 Approvals Logo Description Country EU declaration of conformity EMC directive RoHS directive European Union EAC EMC directive Eurasian Economic Community 10 Accessories WIKA accessories can be found online at www wika com ...

Page 26: ...26 EN ADPR1X914124 02 06 2021 EN DE WIKA operating instructions models F2220 F2221 F2226 Annex EU declaration of conformity ...

Page 27: ...erpackung und Lagerung 35 4 1 Transport 35 4 2 Verpackung und Lagerung 35 5 Inbetriebnahme Betrieb 36 5 1 Vorkehrung vor der Inbetriebnahme 36 5 2 Montagehinweise 36 5 3 Montage des Zug Druckkraftaufnehmers 37 5 4 Montage des Zug Druckkraftaufnehmers mit Gelenkköpfen 38 5 5 Elektrischer Anschluss 39 5 6 Anschluss eines Messverstärkers 39 5 7 Anschlussbelegung Typen F2220 F2221 39 5 8 Anschlussbele...

Page 28: ...ätes für das Fachpersonal jederzeit zugänglich aufbewahrt werden Betriebsan leitung an nachfolgende Benutzer oder Besitzer des Gerätes weitergeben Das Fachpersonal muss die Betriebsanleitung vor Beginn aller Arbeiten sorgfältig durchgelesen und verstanden haben Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen in den Verkaufsunterlagen Technische Änderungen vorbehalten Werkskalibrierungen DAkkS Kalib...

Page 29: ...226 ADPR1X914124 02 06 2021 EN DE DE 2 Aufbau und Funktion 2 Aufbau und Funktion 2 1 Überblick Typen F2220 F2221 Krafteinleitung Messfeder Elektrischer Anschluss 2 2 Überblick Typ F2226 Krafteinleitung Messfeder Elektrischer Anschluss Kontermuttern ...

Page 30: ...ass zwei von ihnen gedehnt und die zwei anderen gestaucht werden wenn eine Kraft auf den Aufnehmer einwirkt Die Aufnehmerschaltung enthält Korrektur und Kompensationswi derstände um unerwünschte Einflüsse auf Nullsignal und Kennwert zu beseitigen 2 4 Lieferumfang Zug Druckkraftaufnehmer Betriebsanleitung 3 Sicherheit 3 1 Symbolerklärung WARNUNG weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation h...

Page 31: ...dies auch bei Verwendung von Zubehör Zug Druckkraftaufnehmer sind RoHS konform gem Richtlinie 2011 65 EU Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Aufnehmers setzt sachgemäßen Transport fachgerechte Lagerung Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus Das Gerät ist ausschließlich für den hier beschriebenen bestimmungsgemäßen Verwendungszweck konzipiert und konst...

Page 32: ...inweise dieser Betriebsanleitung sowie die für den Einsatzbereich des Gerätes gültigen Sicherheits Unfallverhütungs und Umweltschutzvorschriften einhalten Der Betreiber ist verpflichtet das Typenschild lesbar zu halten Für ein sicheres Arbeiten am Gerät muss der Betreiber sicherstellen dass eine entsprechende Erste Hilfe Ausrüstung vorhanden ist und bei Bedarf jederzeit Hilfe zur Stelle ist dass d...

Page 33: ...dig zu erkennen und zu vermeiden Das Elektrofachper sonal ist speziell für das Arbeitsumfeld in dem es tätig ist ausgebildet und kennt die relevanten Normen und Bestimmungen Das Elektrofachpersonal muss die Bestimmun gen der geltenden gesetzlichen Vorschriften zur Unfallverhütung erfüllen 3 6 Persönliche Schutzausrüstung Anforderungen an benötigte Schutzausrüstung ergeben sich aus den Umgebungsbed...

Page 34: ...24 02 06 2021 EN DE DE 11 3 Sicherheit 3 7 Beschilderung Sicherheitskennzeichnungen Typenschild Typ Herstellerlogo Seriennummer Schutzart gem DIN EN 60529 Anschlussbelegung Herstelleradresse Kraftrichtung Speisespannung Ausgangssignal Messbereich Produktcode 11 ...

Page 35: ... eine sorgfältige Handhabung Laststöße während des Transports z B Aufschlag auf harten Untergrund können zu bleibenden Schäden führen die im späteren Messbe trieb zu Messfehlern führen 4 2 Verpackung und Lagerung Verpackung erst unmittelbar vor der Montage entfernen Die Verpackung aufbewahren denn diese bietet bei einem Transport einen optimalen Schutz z B wechselnder Einbauort Reparatursendung Ty...

Page 36: ...nehmer bleibend schädigen Eine Fehlbelastung kann zu dauerhaftem Schaden führen der eine Nullpunktabwei chung im unbelasteten Zustand zur Folge hat Beim Einbau des Zug Druckkraftaufnehmers ist auf die Einbaulage und die Belas tungsrichtung zu achten Torsions und Querkräfte sind zu vermeiden Zu den Querbelastungen und Seiten kräften gehören auch die entsprechenden Komponenten der eventuell schräg e...

Page 37: ... Messobjekt Kraftaufnehmer 5 Inbetriebnahme Betrieb Bei Bedarf Kontermuttern auf je ein Gewinde des Kraftaufnehmers aufschrau ben Kraftaufnehmer in Messobjekt einschrau ben Bei Bedarf mit Kontermutter kontern Max Drehmoment beachten Gegenstück des Messobjekts auf freies Gewinde aufschrauben Gegebenfalls mit Kontermutter kontern Max Drehmoment beachten Kraftaufnehmer belasten 1 3 2 ...

Page 38: ...winde Gelenkköpfe Haltebolzen 5 Inbetriebnahme Betrieb Bei Bedarf Kontermuttern auf je ein Gewinde des Kraftaufnehmers aufschrau ben Gelenkköpfe auf Gewinde aufschrauben Kontermuttern kontern Max Drehmoment beachten 2 Gelenkköpfe in Haltevorrichtungen positi onieren und mit Haltebolzen fixieren Die Haltebolzen dürfen die freie Lagerung des Kraftaufnehmers nicht beeinträchtigen Kraftaufnehmer belas...

Page 39: ...ie Anschlussbelegung des Steckers oder des Kabels ist dem Typenschild zu entnehmen Beim Verlängern dürfen nur abgeschirmte und kapazitätsarme Kabel verwendet werden Die erlaubten maximalen und minimalen Längen des Kabels sind in der ISO 11898 2 angegeben Dabei ist auf die Abschirmung zu achten 5 6 Anschluss eines Messverstärkers Die Verwendung eines Messverstärkers ist optional möglich Der Messver...

Page 40: ... Überlastung falsche Anschlussbelegung Rücksprache mit Hersteller Signalspanne schwankend EMV Störquellen in Umgebung z B Frequenz umrichter Gerät abschirmen Leitungs abschirmung Störquelle entfernen Signalspanne fällt ab zu klein Mechanische Überlastung Rücksprache mit Hersteller 6 Störungen 6 Störungen VORSICHT Körperverletzungen Sachschäden Können Störungen mit Hilfe der aufgeführten Maßnahmen ...

Page 41: ...ungsgemäß von der Spannungsversorgung trennen und ausbauen 2 Den Zug Druckkraftaufnehmer mit einem Tuch reinigen Elektrische Anschlüsse nicht mit Feuchtigkeit in Berührung bringen VORSICHT Beschädigung des Gerätes Eine unsachgemäße Reinigung führt zur Beschädigung des Gerätes Keine aggressiven Reinigungsmittel verwenden Keine harten und spitzen Gegenstände zur Reinigung verwenden 7 3 Rekalibrierun...

Page 42: ...ckung verwenden Um Schäden zu vermeiden 1 Das Gerät in eine antistatische Plastikfolie einhüllen 2 Das Gerät mit dem Dämmmaterial in der Verpackung platzieren Zu allen Seiten der Transportverpackung gleichmäßig dämmen 3 Wenn möglich einen Beutel mit Trocknungsmittel der Verpackung beifügen 4 Sendung als Transport eines hochempfindlichen Messgerätes kennzeichnen Hinweise zur Rücksendung befinden si...

Page 43: ...Kennwert TKC 0 4 10 K Grenzkraft FL 150 Fnom Bruchkraft FB 300 Fnom Zulässige Schwingbeanspruchung nach DIN 50100 Frb 70 Fnom Material des Messkörpers CrNi Stahl Nenntemperaturbereich BT nom 15 70 C optional 15 250 C Andere Temperaturbereiche auf Anfrage Gebrauchstemperaturbereich BT G 54 121 C Ausgangssignal Nennkennwert Cnom 2 mV V 10 N 1 5 mV V Ein Ausgangswiderstand Re Ra 350 Ω Isolationswider...

Page 44: ...ngen in mm Kabel Länge ca 1m mit CrNi Stahl Geflecht ummantelt 4 verdrillte PTFE isolierte Litzen Länge ca 50 cm C Gewinde an beiden Enden Nennkraft in N Abmessungen in mm ØD H A B C 10 20 50 100 200 500 12 7 7 4 4 8 4 6 M3 x 0 5 1 000 2 000 5 000 19 1 9 7 7 9 7 9 M6 x 1 0 9 Technische Daten ...

Page 45: ...K Grenzkraft FL 150 Fnom Bruchkraft FB 300 Fnom Zulässige Schwingbeanspruchung nach DIN 50100 Frb 70 Fnom Material des Messkörpers CrNi Stahl Nenntemperaturbereich BT nom 15 71 C optional 15 250 C Andere Temperaturbereiche auf Anfrage Gebrauchstemperaturbereich BT G 54 121 C Referenztemperatur Tref 23 C Ausgangssignal Nennkennwert Cnom 2 0 mV V 10 N mit 1 5 mV V Ein Ausgangswiderstand Re Ra 350 Ω ...

Page 46: ... in mm ØD A B C E F ØG 10 20 50 19 1 11 43 0 8 6 35 1 5 max M4 x 0 7 7 87 4 83 100 200 500 25 4 13 21 6 35 0 76 M5 x 0 8 12 7 6 35 1 000 2 000 5 000 25 4 13 21 9 65 0 76 M6 x 1 0 12 7 6 35 10 000 25 4 18 3 12 7 0 76 M10 x 1 5 12 7 6 35 20 000 31 8 23 9 16 0 0 76 M12 x 1 5 12 7 9 65 30 000 50 000 35 1 27 9 22 35 0 76 M20 x 1 5 12 7 9 65 9 Technische Daten Abmessungen in mm ...

Page 47: ...0 K Grenzkraft FL 150 Fnom Bruchkraft FB 300 Fnom Zulässige Schwingbeanspruchung nach DIN 50100 Frb 70 Fnom Nennmessweg snom 0 4 mm Werkstoff des Messkörpers CrNi Stahl Gebrauchstemperaturbereich BT G 54 121 C Nenntemperaturbereich BT nom 15 71 C Ausgangssignal Nennkennwert Cnom 2 mV V Ein Ausgangswiderstand Re Ra 350 Ω Isolationswiderstand Ris 2 GΩ Elektrischer Anschluss Anschlussstecker 6 polig ...

Page 48: ...1 30 40 50 M20 x 1 5 66 0 24 1 44 4 75 M24 x 2 66 0 31 8 44 4 100 M30 x 2 77 5 38 1 63 5 200 M45 x 3 77 5 38 1 63 5 300 M56 x 4 77 5 76 2 88 9 500 M56 x 4 77 5 76 2 88 9 1 000 M100 x 3 139 7 101 6 114 3 1 500 M100 x 3 139 7 114 3 127 0 2 000 2 200 M120 x 4 146 1 127 0 139 7 3 000 3 300 M150 x 4 139 7 171 5 168 4 Gewinde Gewinde 9 Technische Daten Abmessungen in mm ...

Page 49: ...2021 EN DE DE 9 Technische Daten 10 Zubehör 9 1 Zulassungen Logo Beschreibung Land EU Konformitätserklärung EMV Richtlinie RoHS Richtlinie Europäische Union EAC EMV Richtlinie Eurasische Wirtschaftsgemeinschaft 10 Zubehör WIKA Zubehör finden Sie online unter www wika de ...

Page 50: ...50 WIKA Betriebsanleitung Typen F2220 F2221 F2226 ADPR1X914124 02 06 2021 EN DE DE Anlage EU Konformitätserklärung ...

Page 51: ...51 WIKA Betriebsanleitung Typen F2220 F2221 F2226 ADPR1X914124 02 06 2021 EN DE DE ...

Page 52: ... ADPR1X914124 02 06 2021 EN DE Sales contact WIKA subsidiaries worldwide can be found online at www wika com WIKA Alexander Wiegand SE Co KG Alexander Wiegand Straße 30 63911 Klingenberg Germany Tel 49 9372 132 0 Fax 49 9372 132 406 info wika de www wika de ...

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