ВЕСЫ Российский патент 1998 года по МПК G01G3/02 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано, в частности, в быту для измерения веса различных материалов и предметов.

Известны весы (заявки Великобритании N 1376445, кл. G 01 G 3/02, 1974; Великобритании N 1227811, кл. G 01 G 3/02; Франции N 2297407, кл. G 01 G 3/02, 1976), содержащие основание, корпус, в котором размещены пружина, стержень, пропущенный через отверстие корпуса, с надетой на него чашкой и связанным параллельными рычагами с корпусом, пружиной и зубчатым элементом, сцепленным с шестерней, связанной со стрелочным указателем.

Однако такая конструкция не может обеспечить взвешивание груза снизу, использование весов в настенном и ручном вариантах и изменение грузоподъемности при постоянной жесткости пружины,
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (заявка Франции N 2260785, кл. G 01 G 3/02, 1975), содержащее корпус, несущую раму с боковыми стенками, между которыми находятся два параллельных рычага, задние концы которых при помощи осей соединены с боковыми стенками, а передние с подвижной вертикальной пластиной, на которой сверху жестко закреплен вертикальный стержень, на выступающем конце которого укреплена чашка. Один конец работающей на сжатие пружины закреплен на пластине, а другой прикреплен к корпусу. В передней части корпуса размещен стрелочный механизм
Однако такое конструктивное исполнение не может обеспечить взвешивание груза снизу, использование устройства в настенном и ручном вариантах и изменение грузоподъемности при неизменной жесткости пружины. Кроме этого, ряд элементов конструкции имеет большие относительные перемещения, что повышает износ деталей, снижает надежность конструкции.

Техническим результатом от использования предлагаемого устройства является повышение информативности за счет возможности расположения груза сверху (настольный вариант), сверху и снизу (настенный вариант) и только снизу (ручной вариант) и расширение возможности тарировки шкалы и изменения грузоподъемности при неизменной жесткости пружины за счет введения прижимной планки на зубчатом элементе. Кроме того, введение пружины в виде кольца существенно упрощает технологию изготовления и сборки, снижает износ деталей за счет малых относительных перемещений элементов, а также повышает надежность и долговечность конструкции.

Сущность изобретения заключается в том, что в весах, содержащих основание, несущую раму с боковыми стенками, два параллельных рычага, верхний и нижний, размещенные между стенками несущей рамы, задние концы которых при помощи двух горизонтальных осей соединены с боковыми стенками несущей рамы, а передние концы рычагов при помощи другой пары горизонтальных осей соединены с подвижной частью, установленной с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, чашку, закрепленную сверху на подвижной части, пружину, шарнирно закрепленную в диаметрально распложенных точках с несущей рамой и подвижной частью, стрелочный механизм и поворотную шкалу, основание выполнено съемным с отверстием, несущая рама снабжена установочным элементом в виде втулки для установки ее в отверстие основания, подвижная часть выполнена в виде корпуса, снабженного снизу приливом с прямоугольным пазом и выступом с отверстием, а сверху - установочным элементом для крепления чашки, с наружной стороны на корпусе выполнено глухое отверстие для размещения стрелочного указателя и поворотной шкалы, пружина выполнена кольцевой, а также в устройстве введены зубчатый элемент с резьбовым отверстием, винт с кольцевой расточкой, вставленный в резьбовое отверстие зубчатого элемента, планка, съемные кольцо и крючок, причем на зубчатом элементе при помощи оси одним концом шарнирно закреплена планка с возможностью поворота вокруг оси, а другим концом планка шарнирно скреплена с тягой стрелочного механизма и выполнена с боковой стойкой, которая имеет прямоугольный паз для контактирования с боковыми стенками кольцевой расточки винта, а съемные кольцо и крючок выполнены с возможностью установки в отверстия выступов приливов несущей рамы и корпуса соответственно.

На фиг. 1 изображены весы в настольном варианте исполнения, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - те же весы в настенном варианте, вид сбоку; на фиг. 6 - те же весы в ручном варианте.

Весы содержат съемное основание 1 с центральным отверстием 2, размещенную на основании 1 несущую раму 3 с боковыми стенками 4. Несущая рама 3 имеет снизу установочный элемент 5, сверху - прилив 6 с прямоугольным пазом 7 и выступом 8 с отверстием 9. Два параллельных рычага - верхний 10 и нижний 11, задние концы которых с помощью осей 12 закреплены на стенках 4 несущей рамы 3. Подвижную часть, выполненную в виде корпуса 13, который с помощью осей 14 закреплен на передних концах рычагов 10 и 11. Корпус 13 снизу имеет с внутренней стороны прилив 15 с прямоугольным пазом 16 и выступом 17 с отверстием 18, снаружи - глухое отверстие 19, а сверху - установочный элемент 20, на котором закреплена чашка 21, кольцевую пружину 22, шарнирно закрепленную в пазах 7 и 16 приливов 6 и 15 несущей рамы 3 и корпуса 13 соответственно. Внутри корпуса 13 установлены на осях шестерня 23 со стрелочным указателем 24 и зубчатый элемент 25 вместе с шарнирно закрепленной на оси 26 планкой 27. На зубчатом элементе 25 имеется резьбовое отверстие, в которое вставлен регулировочный винт 28 с кольцевой расточкой 29. На планке 27 имеется стойка 30 с прямоугольным пазом 31, предназначенным для контактирования с кольцевой расточкой 29 регулировочного винта 28. На свободном конце планки 27 имеется отверстие 32. Зубчатый элемент 25 связан с одним концом возвратной пружины 33, другой конец которой закреплен на корпусе 13. Со свободным концом через отверстие 32 планки 27 шарнирно соединен один из концов тяги 34, другой конец которой шарнирно соединен с приливом 6 несущей рамы 3. Между дном глухого отверстия 19 корпуса 13 и ограничительным кольцом 35 установлены поворотная шкала 36 и стекло (прозрачная пластмасса) 37.

Устройство снабжено крючком 38 для подвешивания груза снизу и кольцом 39, которое предназначено для подвешивания весов
Весы работают следующим образом.

При использовании весов с верхним расположением груза (настольный вариант) крючок 38 в отверстие 18 выступа 17 корпуса 13 и кольцо 39 в отверстие 9 выступа 8 несущей рамы 3 не устанавливают. Установочный элемент 5 несущей рамы 3 вставляют в центральное отверстие 2 основания 1, а на установочный элемент 20 корпуса 13 надевают чашку 21. Груз, размещенный в чашке 21, воздействует на корпус 13, который при своем смещении вниз растягивает кольцевую пружину 22, которая при своем растяжении перемещает тягу 34. Тяга 34 шарнирно связана с планкой 27, а через нее с зубчатым элементом 25, который приводит во вращение шестерню 23, которая одновременно вращает стрелочный указатель 24, показывающий вес груза. После снятия груза кольцевая пружина 22 возвращает в исходное положение корпус 13, а возвратная пружина 33 - стрелочный указатель 24. Для изменения грузоподъемности (или тарировки) при неизменной жесткости кольцевой пружины 22 необходимо повернуть регулировочный винт 28, который через боковые стенки кольцевой расточки 29 воздействует на стойку 30 планки 27. Планка 27, поворачиваясь вокруг оси 26, увеличивает или уменьшает расстояние между центрами оси зубчатого элемента 25 и отверстия 32 планки 27, повышает или понижает чувствительность стрелочного механизма (грузоподъемность) соответственно. Нулевой отсчет устанавливают поворотом шкалы 36.

При использовании весов с верхним и нижним расположением груза (настенный вариант) съемное основание 1 на установочный выступ 5 несущей рамы 3 не надевают, а кольцо 39 в отверстие 9 выступа 8 прилива 6 несущей рамы 3 не вставляют. На установочный элемент 20 корпуса 13 надевают чашку 21, а в отверстие 18 выступа 17 прилива 15 корпуса 13 вставляют крючок 38. При размещении груза в чашке 21 весы работают аналогично настольному варианту исполнения. При нижнем расположении груз, подвешенный на крючок 38, оттягивает корпус 13, который начинает смещаться вниз, растягивая кольцевую пружину 22. Когда кольцевая пружина 22 начинает растягиваться, то поворачивается вокруг своей оси зубчатый элемент 25, приводя во вращение шестерню 23 и находящийся на ее оси стрелочный указатель 24, который, перемещаясь, указывает вес груза.

При использовании весов только с нижним расположением груза (ручной вариант) основание 1 на установочный выступ 5 несущей рамы 3 и чашку 21 на установочный выступ 20 корпуса 13 не надевают. В отверстия 9 и 18 выступов 8 и 17 приливов 6 и 15 несущей рамы 3 и корпуса 13 вставляют кольцо 39 и крючок 38 соответственно. При работе в ручном варианте весы работают аналогично настенному варианту с подвешенным грузом на крючке 38.

Такое техническое исполнение весов обеспечивает взвешивание грузов при верхнем и нижнем расположениях, использование весов в настольном, настенном и ручном вариантах. Кроме этого, упрощается технологический процесс изготовления, сборки и тарировки весов.

Детали весов за исключением кольцевой и возвратной пружин, кольца и крючка могут изготавливаться из широкого ассортимента композитных материалов.

Изобретение используется в весоизмерительной технике, в частности, в быту для измерения веса различных материалов и предметов. Весы позволяют измерять веса с верхним и нижним расположением груза, использовать их в настольном, настенном и ручном вариантах, расширить возможности тарировки шкалы и изменение грузоподъемности весов при неизменной жесткости кольцевой пружины. Весы содержат съемное основание 1 с центральным отверстием, несущую раму 3, выполненную с установочным элементом 5, контактирующим с центральным отверстием основания 1, приливом 6 с прямоугольным пазом 7 и выступом 8 с отверстием 9, предназначенным для установки кольца. Подвижная часть весов выполнена в виде корпуса 13, имеющего прилив 15 с прямоугольным пазом 16, выступом 17 с отверстием 18, предназначенным для установки крючка, глухое отверстие 19 с размещенным в нем стрелочным указателем 24 и поворотной шкалой 36 и установочный элемент 20 с укрепленной на нем чашкой 21. Пружина выполнена в виде кольца, которое шарнирно закреплено в прямоугольных пазах 7 и 16 несущей рамы 3 и подвижного корпуса 13. На зубчатом элементе шарнирно закреплена планка с возможностью поворота ее вокруг оси. Планка выполнена с боковой стойкой, имеющей прямоугольный паз, который контактирует с боковыми стенками кольцевой расточки винта, вставленного в резьбовое отверстие зубчатого элемента. Свободный конец планки шарнирно через отверстие скреплен с тягой стрелочного механизма. Корпус 13 подвижной части с помощью осей 14 закреплен на передних концах рычагов 10 и 11, задние концы которых с помощью осей 12 закреплены на стенках 4 несущей рамы 3. Между дном глухого отверстия 19 корпуса 13 и ограничительным кольцом 35 установлены поворотная шкала 36 и стекло 37. 6 ил.

Весы, содержащие основание, несущую раму с боковыми стенками, два параллельных рычага - верхний и нижний, размещенные между стенками несущей рамы и задние концы которых при помощи двух горизонтальных осей соединены с боковыми стенками несущей рамы, а передние концы рычагов при помощи другой пары горизонтальных осей соединены с подвижной частью, установленной с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, чашку, закрепленную сверху на подвижной части, пружину, шарнирно закрепленную в диаметрально расположенных точках с несущей рамой и подвижной частью, стрелочный механизм и поворотную шкалу, отличающиеся тем, что основание выполнено съемным с отверстием, несущая рама снабжена установочным элементом в виде втулки для установки ее в отверстие основания, подвижная часть выполнена в виде корпуса, снабженного снизу приливом с прямоугольным пазом и выступом с отверстием, а сверху - установочным элементом для крепления чашки, с наружной стороны на корпусе выполнено глухое отверстие для размещения стрелочного указателя и поворотной шкалы, пружина выполнена кольцевой, а также в устройство введены зубчатый элемент с резьбовым отверстием, винт с кольцевой расточкой, вставленной в резьбовое отверстие зубчатого элемента, планка, съемные кольцо и крючок, причем на зубчатом элементе при помощи оси одним концом шарнирно закреплена планка с возможностью поворота вокруг оси, а другим концом планка шарнирно скреплена с тягой стрелочного механизма и выполнена с боковой стойкой, которая имеет прямоугольный паз для контактирования с боковыми стенками кольцевой расточки винта, а съемные кольцо и крючок выполнены с возможностью установки в отверстия выступов приливов несущей рамы и корпуса соответственно.