ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2004 года по МПК G01G19/02 

Изобретение относится к устройствам для взвешивания грузов специального назначения, преимущественно для защиты от перегрузок люльки подъемника.

Известно весоизмерительное устройство (патент РФ 2140060, 6 G 01 G 19/02), содержащее подвижную грузоприемную платформу, опорную раму и размещенные между ними весоизмерительные датчики. Грузоприемная платформа и опорная рама выполнены со срезанными перпендикулярно их биссектрисам углами, в которых размещены соосные втулки, а каждый весоизмерительный датчик выполнен в виде пальца с регулировочными прокладками, размещенными в отверстиях соосных втулок. При этом палец закреплен во втулке грузоприемной платформы с возможностью изменения точки приложения измеряемой нагрузки с помощью регулировочных прокладок, а на свободном конце пальца закреплена сферическая самоустанавливающая опора, взаимодействующая с втулкой опорной рамы. Палец снабжен тензометрическим датчиком.

Недостатком такого устройства является сложность конструкции и низкая надежность в работе.

Известно устройство для взвешивания (патент РФ 2108551, 6 G 01 G 19/02), содержащее фундаментное основание и грузоприемную платформу, связанные между собой с возможностью взаимного перемещения посредством жестких звеньев с расположенными на их концах узлами соединения, и силоизмерительную систему. Жесткие звенья относительно узлов соединения с фундаментным основанием ориентированы в одну сторону. Узлы соединения жестких звеньев с фундаментным основанием и грузоприемной платформой выполнены в виде вращательных кинематических пар с одной степенью свободы на гибких плоских элементах. Оси вращения соответствующих кинематических пар совпадают между собой. При этом оси вращения пар, примыкающих к фундаментному основанию и грузоприемной платформе, параллельны между собой и расположены в плоскости, перпендикулярной вектору измеряемой силы. Количество жестких звеньев составляет, по меньшей мере одно, а грузоприемная платформа взаимодействует с силовыми входами силоизмерительной системы с помощью, по меньшей мере трех кинематических пар с пятью степенями свободы.

Недостатком этого устройства является также сложность конструкции.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является взвешивающее устройство (патент РФ 2058537, 6 G 01 G 19/02). Оно содержит горизонтально расположенные одна над другой грузоприемную и опорную плиты, связанные между собой двумя параллельно установленными наклонными упругими пластинами, основание, на котором размещена опорная плита, и силоизмерительный датчик. В него введены, по крайней мере, шесть дополнительных наклонных пластин, четыре планки и четыре прокладки, через которые планки соединены с грузоприемной плитой. Причем упругие пластины верхними концами попарно скреплены планками и расположены, по крайней мере, в два ряда, а силоизмерительный датчик горизонтально закреплен между основанием и средней частью торца грузоприемной плиты, расположенного параллельно плоскости упругих пластин.

Недостатком устройства является сложность и ненадежность конструкции.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции, повышение точности и надежности в работе.

Это достигается тем, что в известном устройстве, содержащем грузовую площадку с вертикальной стойкой, связанной с вертикальным коленом стрелы подъемника с помощью двух параллельных горизонтально расположенных упругих пластин, смонтированный в горизонтальной плоскости силоизмерительный датчик, связанный с системой управления подъемником, согласно предлагаемому изобретению упругие пластины выполнены с жестко защемленными концами, обеспечивающими только одну степень свободы грузовой площадке с перемещением в вертикальной плоскости в пределах чувствительности датчика, корпус датчика жестко закреплен на вертикальной стойке площадки, а чувствительный элемент датчика расположен консольно и взаимодействует с вертикальным коленом стрелы подъемника через шарик и регулировочный болт так, что в рабочем состоянии датчик полностью воспринимает вес от грузовой площадки, разгружает пластины от вертикальных сил, повышая точность измерения. При этом силоизмерительный датчик выполнен тензометрическим.

Предлагаемое устройство очень просто в изготовлении. Концы упругих пластин жестко защемлены с помощью сварки. Соосные отверстия под корпус силоизмерительного датчика и его чувствительный элемент не требуют высокой точности изготовления. Наличие регулировочного болта через шарик обеспечивает высокую точность и надежность передачи веса грузовой площадки на тензометрический датчик, исключая влияния на него упругих сил со стороны пластин.

На фиг. 1 представлен общий вид люльки подъемника, на фиг.2 изображен узел крепления упругих пластин, на фиг.3 - установка тензометрического силоизмерительного датчика.

Весоизмерительное устройство содержит грузовую площадку 1 с вертикальной стойкой 2, вертикальное колено 3 стрелы 4 подъемника, две параллельные горизонтально расположенные упругие пластины 5 и силоизмерительный датчик 6. Корпус датчика 7 жестко установлен в отверстии 8 вертикальной стойки 2. Чувствительный элемент 9 датчика консольно с большим зазором размещен в отверстии 10 вертикального колена 3. Чувствительный элемент датчика через шарик 11 опирается на регулировочный болт 12. Болт контрится гайкой 13. В нормальном рабочем состоянии регулировочный болт отрегулирован так, что датчик полностью воспринимает вес от грузовой площадки, разгружает пластины от вертикальных сил, повышая точность измерения.

Весоизмерительное устройство работает следующим образом. В соответствии с нагрузкой на грузовой площадке тензометрический датчик вырабатывает определенный сигнал, который передается в систему управления подъемником. При достижении номинальной нагрузки на люльке подъемника система управления выдает световой и звуковой сигналы, а при превышении номинальной нагрузки на 10% опасные движения механизмов подъемника отключаются.

Заявляемое весоизмерительное устройство изготовлено на универсальном оборудовании и испытано на подъемнике МШТС-23. Основные узлы проверены на работоспособность.

Результаты патентных исследований и возможность практической реализации заявляемого весоизмерительного устройства позволяют установить соответствие его условиям патентоспособности изобретения, а именно: новизне, изобретательскому уровню и промышленной применимости.

Изобретение относится к устройствам для взвешивания грузов специального назначения, преимущественно для защиты от перегрузок люльки подъемника. Устройство содержит грузовую площадку с вертикальной стойкой, связанной с вертикальным коленом стрелы подъемника с помощью двух параллельных горизонтально расположенных упругих пластин, смонтированных в горизонтальной плоскости, силоизмерительный датчик, связанный с системой управления подъемником. Упругие пластины выполнены с жестко защемленными концами, обеспечивающими только одну степень свободы грузовой площадке с перемещением в вертикальной плоскости в пределах чувствительности датчика, корпус датчика жестко закреплен на вертикальной стойке площадки. Чувствительный элемент датчика расположен консольно и взаимодействует с вертикальным коленом стрелы подъемника через шарик и регулировочный болт так, что в рабочем состоянии датчик полностью воспринимает вес от грузовой площадки, разгружает пластины от вертикальных сил. Технический результат заключается в упрощении конструкции, повышении точности и надежности в работе. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Весоизмерительное устройство преимущественно для защиты от перегрузок подъемника, содержащее грузовую площадку с вертикальной стойкой, связанной с вертикальным коленом стрелы подъемника с помощью двух параллельных горизонтально расположенных упругих пластин, смонтированный в горизонтальной плоскости силоизмерительный датчик, связанный с системой управления подъемником, отличающееся тем, что упругие пластины выполнены с жестко защемленными концами, обеспечивающими только одну степень свободы грузовой площадке с перемещением в вертикальной плоскости в пределах чувствительности датчика, корпус датчика жестко закреплен на вертикальной стойке площадки, а чувствительный элемент датчика расположен консольно и взаимодействует с вертикальным коленом стрелы подъемника через шарик и регулировочный болт так, что в рабочем состоянии датчик полностью воспринимает вес от грузовой площадки, разгружает пластины от вертикальных сил, повышая точность измерения.