ПОДВЕСКА ПРИБОРА, В ЧАСТНОСТИ ВЕСОВ Российский патент 2008 года по МПК G12B3/04 G01G21/23 

1. Область техники, к которой относится изобретение

Способ и устройство относятся к отрасли приборо- и машиностроения для использования в областях народного хозяйства.

2. Уровень техники

Известны многочисленные способы повышения чувствительности подвесок, и в изделиях, для осуществления их, используют для организации шарниров короткие однопролетные балки, угловое перемещение которых пропорционально квадрату их длины, что, например, применено в угловых сочленениях параллелограммов электронных весов с малым перемещением концов двуплечего рычага. Однако из-за необходимости учитывать эксплуатационные требования к прочности (в том числе работу на продольную устойчивость) устанавливаются балки повышенной толщины, что снижает чувствительность устройства. В весовом устройстве производства ВНИИчермет, ближайшем прототипе изобретения, используется подвеска двухплечего рычага из четырех одинаковых балок, в пересечении которых образуется «шарнир» (В.А.Заплетохин. Конструирование деталей механических устройств, стр.213. Л.: Машиностроение, 1990). Такая схема также должна учитывать эксплуатационные требования к прочности, а кроме того, нуждается в высокой точности изготовления и монтажа.

3. Сущность изобретения заключается в повышении чувствительности за счет многократного увеличения отношения длины балки к толщине, например более ста, и работе ее как расчалки, т.е. на растяжение, что требует разработки устройства особой конструкции.

4. Технические результаты применения изобретения особенно проявятся в увеличении надежности, безотказности, ремонтопригодности при эксплуатации и снижении себестоимости изготовления приборов из промышленных материалов по освоенным технологиям, а также в значительном повышении точности работы.

Изобретение относится к рубрике G12В 3/04.

5. Описание способа

5.1. На фиг.1 приведена кинематическая схема устройства для осуществления способа.

5.2. Описание приемов и действий способа.

Способ заключается в том, что для повышения чувствительности и точности производимых работ применяют устройство, в котором устанавливают силоприемник, коромысло и связь между ними производят на расчалках-балках из гибких нитей, отношение длины которых к толщине более ста.

5.2. Описание принципиальной схемы

Устройство состоит из силоприемника 1, имеющего, например, в плоскости -образный вид, к правым и левым краям верхней и нижней консолей которого посредством расчалок-балок из гибких нитей 2 с отношением длины к толщине, например, более ста, по две от каждого края, и отходящих под углом (по диагонали) как в верхней, так и нижней горизонтальных плоскостях, укреплены на стенках корпуса, параллельных сторонам силоприемника, так, что при виде сверху выше и ниже его нити образуют Х-образные перекрестья, а у внутренней линии выреза вертикальной стойки силоприемника, в нижней его консоли закреплена тяга 3, сочлененная с радиусной поверхностью R коромысла 4, составного элемента центральной подвески 5, имеющей контактную поверхность с радиусом, ось которого лежит в горизонтальной плоскости и расположена перпендикулярно к коромыслу, и присоединенной четырьмя S-образными гибкими лентами 6 к аналогичной поверхности элемента крепления 7, крепящегося на корпусе, причем устройство тарируют посредством груза 8 в механическом варианте или в виде сердечника электромагнита в электронном варианте, например весов, а при использовании устройства как датчика ускорения предназначен упругий элемент 9.

5.4. Описание устройства в динамике.

Как видно на чертеже, устройство содержит гибкую подвеску силоприемннка 1, гибкую подвеску 3 к нему коромысла 4, установленного на гибкой подвеске, с S-образными гибкими лентами 6, причем в каждом случае гибкие элементы выполнены с большим отношением длины к толщине, что значительно повышает чувствительность устройства и тем расширяет диапазон измерений прилагаемой к силоприемнику силы F1, компенсируемой уравновешивающей силой F2, регулируемой посредством груза 8 в механическом варианте или воздействием электромагнита сердечника в электронном варианте, например весов, а при использовании устройства как датчика ускорения использованием упругого элемента 9.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в весовых устройствах. Изобретение направлено на увеличение надежности, безотказности, ремонтопригодности при эксплуатации и снижение себестоимости изготовления при повышении точности работы, что обеспечивается за счет того, что подвеска прибора, в частности весов, включает корпус и размещенные в нем силоприемник, имеющий в плоскости -образный вид, к правым и левым краям верхней и нижней консолей которого посредством расчалок-балок из гибких нитей с отношением длины к толщине более ста крепятся по две расчалки от каждого края, отходящие под углом как в верхней, так и в нижней горизонтальных плоскостях с фиксацией на параллельных силоприемнику стенках корпуса так, что при виде сверху они образуют Х-образные перекрестья. Силоприемник сочленен с коромыслом и центральной подвеской таким образом, что взаимодействует с поверхностью коромысла, которая имеет радиусную форму, тягой, проходящей вдоль внутренней линии вертикальной стойки силоприемника и закрепленной в нижней консоли силоприемника. При этом ось коромысла с радиусной поверхностью лежит в горизонтальной плоскости, центральная подвеска расположена перпендикулярно коромыслу и присоединена четырьмя противонаправленными S-образными гибкими лентами к корпусу. 1 ил.

Подвеска прибора, в частности весов, включающая корпус и размещенные в нем силоприемник, имеющий в плоскости -образный вид, к правым и левым краям верхней и нижней консолей которого посредством расчалок-балок из гибких нитей с отношением длины к толщине более ста крепятся по две расчалки от каждого края, отходящие под углом как в верхней, так и в нижней горизонтальных плоскостях с фиксацией на параллельных силоприемнику стенках корпуса так, что при виде сверху они образуют X-образные перекрестья, при этом силоприемник сочленен с коромыслом и центральной подвеской таким образом, что взаимодействует с поверхностью коромысла, которая имеет радиусную форму, тягой, проходящей вдоль внутренней линии вертикальной стойки силоприемника и закрепленной в нижней консоли силоприемника, при этом ось коромысла с радиусной поверхностью лежит в горизонтальной плоскости, центральная подвеска расположена перпендикулярно коромыслу и присоединена четырьмя противонаправленными S-образными гибкими лентами к корпусу.