Пружинная силоизмерительная опора (ее варианты) Советский патент 1984 года по МПК G01L1/04 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и преимущественно может быть использовано для измереНИН статических нагрузок, передающих ся на опоры при монтаже крупногабаритных и тяжеловесных изделий, напри мер, в судостроении и энергетическом машиностроении при сборке и монтаже механизмов на фундаментах путем бала сирования по расчетным нагрузкам на опорах. Известен пружинньй динамометр, со держащий корпус и установленный р нем силовой шток, взаимодействующий через пружину с подвижным фиксатором корпуса, который, в свою очередь, приводится в действие второй пружиной, опирающейся на крьппку корпуса t Недостаток данного пружинного динамометра состоит в том, что у него ограничены технологические возможное ти. Это является следствием ограниченного диапазона перемещений пары шток-корпус относительно друг друга и наличия одной пружины, воздействую щей на силовой шток и имеющей постоянную упругость. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является пружинная силоизмерительная опора, содержащая корпус, шток, стопорную планку, жестко закрепленную на штоке, фиксаторы, установленные с возможностью перемещения вдоль штока, нажимные кольца, контактирующие с фиксаторами, и пружину 121. Недостатком известного устройства является малый диапазон рабочих нагрузок, так как пружины нельзя заменить,, когда опора под нагрузкой и можно использовать только три пружины вразличных сочетаниях. Кроме того, опора конструктивно сложна и не приспособлена для восприятия нагрузок сверху. Целью изобретения является расширение диапазона рабочих нагрузок. Указанная цель достигается тем, что в пружинную силоизмерительную . опору по первому варианту, содержащую корпус, шток, стопорную планку, жестко закрепленную на штоке, фиксаторы, установленные с возможностью перемещения вдоль штока, нажимные кольца, контактирующие с фиксаторами и пружину, введен второй корпус со штоком, стопорной планкой, фиксаторами и нажимными кольцами, штоки снабжены опорными площадками, между которыми размещена пружина, при этом фиксаторы со стопорной планкой каждого штока контактируют через нажимные кольца. Указанная цель достигается тем, что в опору по второму варианту введены упорный элемент, жестко соединенный с корпусом, и опорная площадка, установленная на штоке с возможностью перемещения вдоль его оси и фиксации, между которыми расположена пружина, а фиксаторы контактируют со стопорной планкой через нажимные кольца. Указанная цель достигается тем, что в опору по третьему вариа.Чту введен упорный элемент, соединенный с корпусом с возможностью перемещения, и опорная площадка, жестко закрепленная на штоке, между которыми расположена пружина, а фиксаторы контактируют со стопорной планкой через нажимные кольца. На фиг. 1 показан вариант опоры с двумя корпусами, где один из них вынесен за пределы упорного элемента, а верхний шток выполнен с опорной верхней площадкой на фиг. 2 и 3 опоры с двумя корпусами в пределах жестких связей корпуса; на фиг. 4 и 5 - варианты опоры с одним корпусом. Пружинная опора содержит корпуса 1 и 2 с фиксаторами-гайками 3-8. В корпусах установлены штоки 9-11, на которых жестко закреплены стопорные планки 12 - 14 с закрепленными на них нажимными кольцами 15. Стопорные планки 12-14 пропущены в окна корпусов, около которых нанесены на корпуса шкалы нагрузок и линейных перемещний (не показаны). К одному из корпусов 1 присоединен крепежный стакан 16 для ввинчивания в лапу 17 механизма, в которую также ввинчен отжимной болт 18. В нижнем, положении шток 9 установлен на подпятник 19. . В варианте опоры с одним корпусом 1 последний соединен жесткими связями 20 с упорным элементом в виде траверсы 21, к которой прикреплена уширительная плита 22. Под траверсу 21 установлена пружина 23. При установке пружины под траверсу 21 пружина 23 вторым концом контак31тирует с опорной площадкой 24 штока 9, в который введен распорно-стяжной винт 25. При переворачивании опоры и размещении ее уширительной плиты 22 на грунте пружина 23 может быть .установлена на опорную площадку 26 подъемного винтового механизма, закрепленного на траверсе 21. На шток 9 в верхнем положении устанавливают инвентарную конусную подставку 27 со сферической выемкой. На штоке 11 установлена дисковая подставка 28 с шарниром 29. На штоке 10 закреплена опорная площадка 30, а на штоке 11 опорная площадка 31. Пружинная силоизмерительная опора работает следующим образом, В лапы собранного на стенде(не показан) и установленного на отжимны болты 18 механизма ввинчивают стаканы 16, Нижний конец штока 9 доводят до упора в подпятник 19, Стопорная планка 12 занимает среднее положение по высоте окна в корпусе, определяющее заданное положение лапы 17 механизма относительно опорной поверхности стенда, С помощью распорно-стя ного винта 25 (фиг, 5) опорную площа ку 24 переводят в крайнее верхнее по ложение, а на нее устанавливают пружину 23 в свободном состоянии. Болт 18 вывинчивают, поэтому нагрузка пос тепенно переводится на шток 9 и на пружину 23 под траверсой 21, В тех вариантах конструкции опоры ( фиг, 1 и 3), где введен второй кор пус 2 со штоками 10 и 11, на пружины 23 опускают опорные плои(адки 30 . и 31, закрепляя стопорные планки 13 и 14 гайками 5 и 7, которые воздейст вуют на эти стопорные планки через нажимные кольца. Аналогично, когда разгружают болт 18, тогда нагружают штоки 9 - 11 с их опорными площадками 24, 30 и 31, между которыми установлена пружина 23, подобранная по жесткости на ту же нагрузку, которая записана в формуляре. Величину нагрузки контролируют по шкале нагрузок При транспортировке механизма со стенда и при его монтаже на судовом фундаменте, а также в ряде других случаев, вызванных производственной необходимостью, механизм можно вывесить на пружинах другой жесткости, Дпя этого (фиг, 1, 3 и 5) закрепляют стопорные планки 12-14 штоков 9 11 гайками 3, 5 и 7, 1 При варианте конструкции опоры, показанном на фиг, 5, опускают опорную плопядку 4 с помощью распорностяжного винта 25 и снимают пружину 23, заменяя ее другой. При вариантах конструкции опоры, показанных на фиг, 1 и 3, поднимают вверх опорные площадки 30 и 31, воздействуя на нажимные кольца 15 стопорных планок 13 и 14, поднимая штоки 10 и 11,после чего пружины 23 могут быть заме:нены. При вариантах установки опора на уширительную плиту 22 (фиг, 2 и 4) шток 9 с конусной подставкой 27 подводят под лапу механизма (показано штрихпунктирной линией) и закрепляют гайками 3 стопорные планки 12, На опорные площадки 26 и 30 устанавливают пружины 23, В первом случае пружины могут быть сжаты до нагрузок, равных величинам нагрузок лап механизмов, с помощью подъемного винтового механизма или с помощью гайки 5, поднимающей шток 10 и опорную площадку 30, воздействуя через нажимное кольцо на стопорную планку 13, Во втором случае возможно опускание лапы механизма на инвентарную конусную подставку с отжимного болта (не показано), когда пружины 23 размещены между опорными площадками 24 и 26 или 23 и 30, а верхний шток 9 свободен, но площадка 26 подъемным механизмом поднята в крайнее верхнее положение и площадка 30 также поднята, при этом стопорная планка 13 закреплена гайкой 5 снизу. Съем пружины 23 производится под нагрузкой штока 9 путем его фиксации, когда под стопорные планки 12 снизу подводят гайки 3, а гайки 5 опускают, освобождая пружины 23 от нагрузок на них со стороны опорньк площадок 26 и 30, При использовании варианта опоры с обоими опорными штоками (фиг, 1) и при установке лапы механизма (штриховая линия) на дисковую подставку 28 шток 11 может быть закреплен гайкой 8, а крепежный стакан 16 ставят в отверстие подставки. После этого опорной площадкой 24 и штоком 9 с помощью гайки 4 поднимают пружину 23 к опорной площадке 31, Пружина 23 может быть нагружена предварительно штоком 9 снизу, или ее нагрузят, опуская на нее сверху лапу механизмауосвободив шток 11 от гайки 8, когда механизм постепенно снимают с отжимного болта (не покаг эано) или других удерживающих приспособлений. Съем и замена пружины 23 может быть произведена при стопорении штока 11 гайкой 8 и освобожден ш штока 9 гайкой 4. Наиболее универсален вариант опоры, изображенный на фиг. 1. У него шире технологические возможности, но вместе с тем, в производственной обстановке предпочтение тому или,другому исполнению опоры может быть отдано исходя из местных условий, кото рые весьма разнообразны и перечислит которые не представляется возможным, однако большая их часть учтена при вьшолнении опоры. Преимущество предлагаемого изобре-. тения состоит в том, что у него имеется возможность заменить пружинка под нагрузкой, воспринимаемой штоками и корпусом от веса механизма, что позволит производить настройку и подгонку механизмов с разной точностью при разных весах и величинах перемещений. Кроме того, опора может воспринимать нагрузку в двух положениях: на корпус в его нижней части или на шток, когда она повернута на 180® относительно первого положения.

1. Пружинная силоизмерительная опора, содержащая корпус, шток, сто. порную планку, жестко закрепленную на штоке, фиксаторы, установленные с возможностью перемещения вдоль штока, нажимные кольца, контактирующие с фиксаторами,,и пружину, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих нагрузок, в опору введен второй кор пус со штоком, стопорной планкой, фиксаторами и нажимными кольцами, штоки снабжены опорными площадками, между которыми размещена пружина, при этом фиксаторы со стопорной планкой каждого штока контактируют через нажимные кольца. 2. Пружинная силоизмерительная опора, содержащая корпус, шток, стопорную планку, жестко закрепленную на штоке, фиксаторы, установленные с возможностью перемещения вдоль штока, нажимные кольца, контактирующие с фиксаторами, и .пружину, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих нагрузок, в опору введен упорный элемент,жестко соединенньй с корпусом, и опорная площадка, установленная на штоке с возможностью перемещения вдоль его оси и фиксации, между которыми расположена пружина, я фиксаторы контактируют со стопорной планкой через нажимные кольца. 3. Пружинная силоизмерительная опора, содержащая корпус, щток, стопорную планку, жестко закрепленнуюна штоке, фиксаторы, установленные ,е с возможностью перемещения вдоль што ка, нажимные кольца, контактирующие с фиксаторами, и пружину, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих нагрузок, в опору введен упорный элемент, .сое/щненный с корпусом с возможностью ;перемещения, и опорная площадка, жест ко . закрепления на штоке, между которыми расположена пружина, фиксаторы контактируют со стопорной плаикой через нажимные кольца.

(//// /// ///////////y//////////

Й/е5

2f S

/777777

/5

УТУ

V

Фиг.5