ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ, АДАПТИРУЕМЫЙ ПОД ТРОСЫ РАЗНЫХ КАЛИБРОВ Российский патент 2016 года по МПК G01L5/10 

НАЗНАЧЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как обозначено в названии настоящего описания, изобретение относится к датчику измерения механического напряжения, который выполнен с возможностью адаптирования под тросы различных калибров. Таким образом, оно представляет собой заметную инновацию в области его применения, поскольку оно способствует множеству преимуществ для функции, для которой оно предназначено, вместе с инновационными характеристиками, присущими его конфигурации и организации, которые далее описаны более подробно и которые представляют значительное улучшение относительно продуктов, известных на рынке в настоящее время.

Более конкретно, цель изобретения основана на датчике, который измеряет механическое напряжение в тросах посредством использования экстензометрических элементов или измерителей для определения величины напряжения, прилагаемого к тросам поднимаемыми массами (как в случае кранов или подъемных устройств). Инновационной особенностью нового датчика является то, что он структурно выполнен так, чтобы точки опоры, к которым прикрепляются измеряемые тросы, могли быть в каждом случае приспособлены под конкретный калибр, приспосабливаясь под него, чтобы измерять напряжение, и, таким образом, исключает необходимость модификации параметров элемента в каждом случае для приспособления их под толщины разных измеряемых тросов.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится к области техники промышленности, производящей устройства измерения, и, в частности, к устройствам для измерения механического напряжения в тросах.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящее время на рынке существуют различные типы датчиков измерения механического напряжения. Таким образом, заявителю также принадлежит патент Испании №200102474 (публикация № ES 2187298), относящийся к "Усовершенствованному датчику для измерения механического напряжения в тросах", который, в общем, состоит из корпуса с экстензометрическим элементом и тремя точками опоры, через которые плотно проходит трос, давящий на элемент. К тому же, заявителю также принадлежит дополнительный патент №200402269 (публикация № ES 2285879), в котором запатентованы улучшения предыдущего патента, с точками опоры, к которым прикреплен трос, выполненными с возможностью отведения для облегчения вставления троса.

Настоящее изобретение возникло из необходимости решения проблемы, имеющейся в этих датчиках, в которых ширина измеряемого троса должна быть откалибрована, так как при вставлении троса в элемент трос в результате его вставления прилагает начальное давление к элементу. Это давление изменяется в зависимости от толщины троса, поскольку величина силы, необходимой для вставления троса толщиной 10 мм, не является такой же, как для вставления троса толщиной 0,5 мм.

Следовательно, например, при использовании этих типов датчиков для измерения разных тросов в подъемном устройстве операторы испытывают неудобство от того, что они должны постоянно изменять информацию для элемента каждый раз, как они измеряют трос, чтобы устанавливать его калибр как новый "ноль" для измерения троса под напряжением.

Более того, следует заметить, что заявитель не осведомлен о существовании какого-либо другого типа датчика для измерения механического напряжения в тросах, который имеет технические, структурные и образующие характеристики, подобные датчику, предложенному в этом документе, отличительные признаки которого должным образом подытожены в итоговой формуле изобретения, которая включена в настоящее описание.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Конкретным предложением настоящего изобретения является датчик для измерения механических напряжений, который выполнен с возможностью адаптирования под тросы разных калибров; то есть, он выполнен так, чтобы точки опоры, между которыми подвешен трос, адаптировались к его калибру так, чтобы измерение могло быть осуществлено без необходимости изменения параметров элемента для каждой новой толщины троса.

Для достижения этого датчик выполнен, как изложено в упомянутых выше патентах, с использованием корпуса, имеющего вырез, полученный посредством механической обработки, с заданной шириной для вмещения соответствующего экстензометрического элемента или измерителя, и который оснащен тремя штырями или барабанами, которые выполняют функцию точек опоры для троса, который адаптируется к датчику. Все эти штыри расположены на одной и той же стороне датчика, выходят из стороны устройства под прямым углом и распределены в шахматном порядке вдоль его длины, так что они расположены со сдвигом от продольной оси корпуса; то есть, два у верхнего и нижнего концов сдвинуты к одной стороне, и один в центре сдвинут к другой стороне.

Каждый штырь выполнен с канавкой у его свободного конца, через которую проходит натягиваемый трос.

Таким образом, нагрузка прилагает к тросу изменяемое напряжение, которое воздействует на штыри, которые, в свою очередь, передают эффект изгибания корпусу датчика. Это заставляет экстензометрический измеритель создавать соответствующий сигнал, который может быть интерпретирован для оценки интенсивности нагрузки.

Более того, один из штырей (более конкретно, один из тех, которые расположены на концах) является подвижным и может быть отведен вперед или назад, чтобы он был спрятан во время первой фазы установки датчика на трос и затем возвращен в его переднее рабочее положение.

К тому же, часть задней стороны корпуса датчика согласно изобретению имеет отдельную часть площади, образованную двумя отдельными канавками, размер и конфигурация которых выполнены с возможностью вставления обычных инструментов, таких как гаечный ключ или торцовый ключ, которые могут быть использованы для способствования созданию эффекта рычага при вращении корпуса датчика для лучшей установки троса в штыри.

Наконец, датчик в сборе может быть установлен в регулируемую защитную коробку, которая может быть прикреплена к корпусу датчика посредством надавливания на него.

Следовательно, согласно настоящему изобретению, датчик является уникальным в том, что центральный штырь из его удерживающих трос штырей механически регулируется под толщину троса, чтобы правильно измерять его. Штырь обладает возможностью осуществления его регулировки, так как он прикреплен к корпусу, но также может быть перемещен горизонтально в обоих направлениях, таким образом приспосабливаясь к любому калибру троса без необходимости давления на него.

Для этого штырь присоединен к корпусу с помощью подвижной системы крепления, которая также включает в себя гайку для удерживания ее на месте и предотвращения потери деталей, а также разлинованную часть на задней стороне датчика, которая позволяет проверять положение штыря и измерять калибр троса в каждом случае.

Предшествующие факты показывают, что, как описано выше, датчик измерения механического напряжения, который выполнен с возможностью адаптации к тросам разных калибров, представляет инновационное создание со структурными и составными характеристиками, которые прежде не были известны в области его применения. Это, совместно с его практической пользой, делает его достойным притязания на эксклюзивные привилегии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В качестве неотъемлемой части в настоящее описание включен комплект чертежей для дополнительного способствования описанию датчика согласно изобретению и облегчения понимания его отличительных признаков. Эти схемы являются иллюстративными и не ограничены следующими аспектами:

На фиг. 1 показан вид спереди в перспективе модели датчика измерения механического напряжения, выполненного с возможностью адаптации под тросы разных калибров, согласно изобретению. На ней показаны части и компоненты датчика, в частности, прикрепленный подвижный центральный штырь.

На фиг. 2 и 3 показаны два вида сзади в перспективе модели датчика согласно изобретению, показанного на фиг. 1. Здесь можно видеть заднюю сторону подвижного крепления центрального штыря, причем на фиг. 2 она показана без разлинованной части, которая покрывает ее заднюю сторону, показанную на фиг. 3.

На фиг. 4 показан вид сбоку в вертикальной проекции датчика согласно изобретению, показанного на предшествующих чертежах.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На упомянутых выше чертежах, с помощью ссылочных позиций на них, показан пример предпочтительного варианта осуществления изобретения, который состоит из частей и компонентов, подробно перечисленных ниже.

Таким образом, как можно видеть на чертежах, датчик (1) включает в себя корпус (2), передняя сторона (2a) которого подвергнута механической обработке (3) для вмещения соответствующего экстензометрического элемента или измерителя, и три штыря (4, 5, 6), которые выполнены с каналами для вставления троса (не показан), который должен быть присоединен к датчику для осуществления измерения, тогда как задняя сторона (2b) его поверхности (7) разделена парой вырезов (8), размер и конфигурация которых позволяют вставлять инструмент, который может быть использован в качестве рычага при вставлении троса в штыри (4, 5, 6).

Эти штыри распределены по передней стороне (2a) корпуса датчика, причем верхний штырь (4), который является неподвижным, и нижний штырь (5), который выполнен с возможностью отведения и может быть перемещен вперед или назад, расположены соответственно у верхней и нижней частей передней стороны (2a) и оба расположены со сдвигом к одному краю передней стороны, тогда как центральный штырь (6) присоединен к корпусу (2) датчика с помощью подвижного крепления, которое позволяет механически перемещать штырь (6) к любой из двух сторон корпуса (2), чтобы приспосабливать его к любому калибру, который может иметь обсуждаемый трос.

Более конкретно, подвижное крепление состоит из крепежного основания (9), к которому оно присоединено и которое может быть завинчено или отвинчено для перемещения его горизонтально по винту (10), на который оно установлено и который, в свою очередь, вставлен в гнездо (11), созданное с этой целью в центре корпуса (2); причем гнездо имеет отверстия в его передней и задней сторонах для вставления центрального штыря (6) в переднюю сторону и крепежного основания (9) через заднюю сторону.

Тем временем, винт (10), который пересекает корпус (2) горизонтально от одной стороны гнезда (11) к другой, прикреплен к корпусу (2) с помощью гайки (12), которая удерживает его посредством воздействия снаружи.

Таким образом, центральный штырь (6) может быть перемещен в поперечном направлении для его приспособления под толщину троса в каждом случае без необходимости приложения к нему силы.

Следует заметить, что, как показано на фиг. 3, на крепежном основании (9), на задней стороне (2b) корпуса (2), может быть предусмотрена часть (13) с отверстием (14) с разлинованными метками, с помощью которой можно видеть положение крепежного основания (9), что позволяет калибровать толщину измеряемого троса посредством регулировки центрального штыря (6) под нее.

После достаточного описания природы настоящего изобретения и того, как оно должно быть использовано, специалистам в данной области техники не требуется никакого дополнительного объяснения для понимания его объема и преимуществ, которые оно обеспечивает, кроме упоминания того, что в объеме его естественной сущности оно также может быть использовано в других вариантах осуществления помимо обозначенного в этом документе в качестве примера, которые также включены в объем защиты, при условии, что это влечет за собой изменения, замены или модификации фундаментального принципа устройства.

Изобретение относится к датчику для измерения механического напряжения, который адаптируется под тросы разных калибров. Датчик для измерения механического напряжения состоит из корпуса, имеющего полученные механической обработкой штыри, распределенные по передней стороне корпуса, расположенные в верхней части, нижней части и в центральной части корпуса, которые выполняют функцию опор для измеряемого троса. Причем верхний штырь является неподвижным, а нижний штырь является отводимым. При этом центральный штырь присоединен к корпусу с помощью подвижного крепления так, что центральный штырь имеет возможность механического перемещения к любой из двух сторон корпуса перпендикулярно к тросу, расположенному вдоль корпуса. Три штыря придают тросу V-образную форму, регулируя калибр измеряемого троса. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения механического напряжения. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

1. Датчик для измерения механического напряжения, адаптируемый под тросы разных калибров, относящийся к типу, выполненному на основании корпуса (2), который подвергнут механической обработке (3), для экстензометрических элементов или измерителей, имеющий полученные механической обработкой штыри, распределенные по передней стороне (2а) корпуса (2), расположенные в верхней части (4), нижней части (5) и в центральной части (6) корпуса (2), которые выполняют функцию опор для измеряемого троса, причем верхний штырь(4) является неподвижным, а нижний штырь (5) является отводимым, отличающийся тем, что центральный штырь (6) присоединен к корпусу (2) с помощью подвижного крепления так, что центральный штырь (6) имеет возможность механического перемещения к любой из двух сторон корпуса (2) перпендикулярно к тросу, расположенному вдоль корпуса (2), причем три штыря (3, 4, 5) придают тросу V-образную форму, регулируя калибр измеряемого троса.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что подвижное крепление, которое позволяет центральному штырю (6) перемещаться перпендикулярно тросу, представляет собой крепежное основание (9), к которому центральный штырь (6) присоединен посредством резьбового элемента, перемещающегося по винту, вставленному в резьбовой элемент в гнезде, выполненном в центре корпуса (2), и тем, что имеются отверстия в передней и задней частях гнезда (11) для вставления центрального штыря (6) в переднюю часть и крепежного основания (9) в заднюю часть.

3. Датчик по п. 2, отличающийся тем, что винт (10) проходит через корпус (2) от одной стороны гнезда (11) к другой стороне гнезда (11) перпендикулярно к направлению троса, расположенного на корпусе (2), и прикреплен к корпусу (2) с помощью гайки (12).

4. Датчик по п. 2, отличающийся тем, что крепежное основание (9) на задней стороне (2b) корпуса (2) имеет пространство для встраивания элемента (13), оснащенного отверстием (14) с разлинованными метками, с помощью которых можно видеть положение крепежного основания (9).