Устройство для измерения усилий на конвейере Советский патент 1984 года по МПК G01L5/04 G01G11/04 

Изобретение относится к измерительной технике, используемой при автоматизации технологических проце сов с конвейерным транспортом, в ча ности к конвейерным сило- и весоизмерительньм устройствам. Известно устройство для силоизмерения, содержащее обечайку, подшипниковые опоры и ось с неклеенным тензорезисторными датчиками 1 J « Недостатком данного устройства является невысокая точноогь измерения, обусловленная тем, что при сме щении центра тяжести нагрузки упру гий элемент (ось | не воспринимает деформацию изгиба, передаваемую об чайкой. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство, содержащее обечайку, подшипниковые и шарнирные опоры, две полуоси, жестко связанные с магнитоанизотроп ным преобразователем с датчиками С2 Недостатком устройства является требование равномерного распределения нагрузки на подшипниковые опо-. ры, что в условиях ленточных конвейеров, в частности, роторных экскаваторов практически трудно осущес вимо и требует создания дополнитель ных уравнительных устройств; кроме того, магнитоанизотропный преобразователь с полуосями создает ;кесткую ось устройства, прогиб которого не ограничен при увеличении нагрузки на устройство сверх расчетной (большие куски-глыбы попадающие на 1енту ), что ухудшает работу подшипников , Целью изобретения является повы шение точности измерения. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения уонт ЛИЙ на конвейере, содержащем обечайку, установленную на двух полуосях, свободные концы которых закре лены в шарнирных опорах, подшипниковые опоры и измерительный датчик, одна из полуосей выполнена полой с перпендикулярной оси перегородкой с отверстиями и размещена одним кон цом в первой подшипниковой опоре, ее другой конец выполнен в виде втул ки, размещенной во второй подшипниковой опоре, а другая полуось установлена подвижно во втулке и снабжена двумя фланцами, расположенными по обе стороны от перегородки внутри полости, жестко соединенными между собой стержнями, установленными в отверстиях перегородки с возг можностью перемещения, причем измерительный датчик установлен на ближнем к первой подшипниковой опоре фланце со стороны, обращенной к перегородке, и прижат через на;кимной элемент и пружину к перегородке, Кроме того, перегородка и стержни второй полуоси снабжена предохранительными упорами, На фиг.1 показано устройство, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1. Устройство содержит обечайку 1, подшипниковые 2 и 3 и шарнирные 4 и 5 опоры, две полуоси 6 и 7 измерительный датчик 8 силы. Свободные концы полуосей 6 и 7 закреплены в шарнирных опорах 4 и 5, Первая полуось 6, размещенная в первой подшипниковой опоре 2, выполнена полой и полость разделена перпендикулярно продольной оси перегородкой 9с отверстиями 10, а второй конец первой полуоси 6 выполнен в виде втулки II, размещенной во второй подшипниковой опоре 3, Вторая полуось 7 неподвижно установлена во втулке 11 первой полуоси 6 и снабжена двумя фланцами 12 и 13, расположенными внутри полости по разные стороны перегородки 9 и жестко соединенньа и между собой стержнями 14, проходящими через отв.ерстия 10 в перегородке 9 и выполненными с возможностью перемещения в этих отверстиях, Фланцы 12 и 13 снабжены роликами 15 и 16 для перемещения второй полуоси 7 в Йолости первой полуоси 6, а измерительный датчик 8 силы установлен на блккяем к первой подшипниковой опоре фланце со стороны, обращенной к перегородке, и прижат через нижний нажимной элемент 17 и пружину 18 к перегородке 9, Перегородка 9 и Утерями 14 полуоси 7 снабжены предохранительными упорами, перегородка g -резьбовьми - винтами 19, а полуось 7 -диском-стопором 20,снабженным втулкой 21 с отверстием 22,выполненным с возможностью перемещения в нем нажимного элемента 17, Ролики на полуоси 7 снабжены регулировочным устройством, состоящим из двухплечевого рычага 23, винта 24 и опоры 25.

В полуоси 6 вьшолнены каналы (отверстия) для прокладки проворов (не показаны).

Позицией -(Г обозначен зазор между упорами 19 и 20.

Устройство устанавливается под лентой транспортера . (не показан( так, чтобы на обечайку 1 передавался вес груза, находящийся на измерительном участке ленты.

Под воздействием груза, находя-щегося на движущейся ленте конвейера, расходятся опоры 4 и 5, увлекая за собой полуоси 6 и 7, которые начинают перемещаться одна относитель но другой, при этом полуось 7 свободно перемещается на роликах 15 и 16 по поверхности полости полуоси 6, а второй ее конец свободно перемещается во втулке 11, и стержни 14 полуоси 7 так же свободно перемещаются в отверстиях 10 перегородки 9, при этом пружина 18, распо женная между перегородкой 9 полуоси и диском 20 полуоси 7, сжимается до тех пор, пока развиваемое ею усклке

не станет равным .допускаемому усилию на силоизмерительньш датчик 8. В этот момент стопорные винты 19, пройдя зазор cf , войдут в контакт с диском 20 и при дальнейшем возрастании нагрузки на ленте она будет передаваться не на измерительный датчик 8 силы, а на полуоси 6 и 7. Таким образом осуществляется з щита датчика от аварийных нагрузрк.

Такое конструктивное выполнение устройства не требует обязательного равномерного распределения нагрузки между подшипниковыми опорами и не требует дополнительных ycтpoйctв для ее распределения.

Кроме того, устройство может использоваться в конвейере как с канатным, так и с жестким ставом, однако при использовании в конвейере с ; жестким ставом одна из шарнирных опор должна обеспечить подвижность полуоси в направлении продольной оси устройства.

Датчик устройства надежно защищен от аварийных нагрузок.

Фг/г.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЙ IIA КОНВЕЙЕРЕ, содержаще обечайку, установленную на двух по .луосях, свободные концы которых закреплены в шарнирных опорах, под шипниковые опоры и измерительный датчик, отличающееся I .-, / 7Ч тем, что, с целью повышения точности измерения, одна из полуосей выполнена полой с перпендикулярной оси перегородкой с отверстиями и размещена одним концом в первой подшипниковой опоре, ее другой конец выполнен в виде втулки, размещенной во второй подшипниковой опоре, „ а другая полуось установлена подвижно во втулке и снабжена двумя фланцами, расположенными по обе стороны от перегородки внутри полости, жестко соединенными между собой . стержнями, установленными в отверстиях перегородки с возможностью перемещения, причем измерительный датчик установлен на ближнем к первой подшипниковой опоре фланце со стороны, обращенной к перегородке, и прижат через нажимной элемент и пружину к перегородке. 2. Устройство по п., отличающееся тем,что перегородка и стержни второй полуоси снабжены предохранительными упорами.