ПЛАВАЮЩИЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК G01L1/02 G01L1/02 

Изобретение касается силоизмерительных приборов.

Известны гидравлические силоизмерители (месдозы), содержащие корпус со съемным фланцем, поршень, соединенный с фланцем через унругие элементы, восирини.мающий и передающий усилие через мембрану, рабочую жидкость, заполняющую ко)нус н магистраль к регистрирующему нрибору. Однако при приложении усилия к норшию иод углом появляется систематическая иогрешность измерения. Точка приложения измеряемой силы к поршню находится выше точкн приложения равнодействующей сил давлення жидкости, что приводит к статически неустойчивому соетоянию поршня и его ненараллельно.му перемещению при нагружении, а следовательио, вносит погрешность в измере)1ие.

Предлагаемый илавающий гидравлический силоизмеритель позволяет ликвидировать эти педоетатки благодаря тому, что он снабжен дополнительным корпусом, заполненным жидкостью и соединенным с силоизмерителем через кольцо и гибкий эластичный элемент, эффективная площадь которых больше эффективной площади корпуса с фланцем снлоизмерителя, а их суммарная эффективная площадь расположена выше онорной плоскости поршня, выполнс П10го в виде кольца, переходящего в цилиндр, днище которого служит

онорной плоскостью для приложепня измеряемой силы, эффективная нлощадь кольца больше эффективной площади цилиндра, и их суммарная эффективиая нлощадь расноложена выше днища цилиндра.

Па фиг. 1 и 2 представлен описываемый гидравлический силоизмеритель.

Гидравлический силоизмеритель включает в себя дополнительный корпус 1 снлонзмерителя, в котором номеп1, весь агрегат; фланец 2 нрнкрснлен к донолннтельному корнусу силоизмерителя болтами 3 и служит для креплеиия резиновой мембраны 4 чулочного типа по наружному днаметру. Внутренний диаметр зезиновой мембраны крепится к кольцу 5 при иомощн кольца 6 н болтов 7. Со стороны посадочиого диаметра к корпуеу силонзмернтеля крепится фланец 8 болтами 9, герметичность но этому соединению обеспечивается иостановкой уплотннтельной ал юм ипневой нрокладки 10. К кольцу 5 болтами У/ ирнкреплеп корпус допол|нггельного снлонзмернтеля, который состоит из фланца 12, корпуса 13 и фланца 14. Герметичность обеспечивается уплотннтельной алю.мннпевой прокладкой 15.

16, которая заполняется жидкостью через ввертный штуцер 17. Ввертный штуцер 18 во фланце 8 служнт для дреналса при заправке полости 16 и удаления воздушных включений при проливках. Герметичность между ввертным штуцером 18 и фланцем 8 обеснечивается постановкой уплотнптельной алюминиевой прокладки 19. После проведения нроливки на ввертной штуцер 18 устанавливается заглушка 20, обеспечиваюш,ая герметичность но отверстию штуцера. Плавающий силоизмеритель включает в себя фланец 12, к которому путем поставки трех верх)1их упругих направляющих пластин 21, расположенных по окружности через 120°, и болтов 22 кренится поршень 23.

Разделительным элементом в плавающем силоизмерителе является металлическая мембрана 24, которая по своему внутреннему диаЛ1етру крепится к поршню 23 нутем постановки уплотнительной алюминиевой прокладки 25, уплотнительного кольца 26 и гайки 27. По наружному диаметру металлическая мембрана 24 прил- ата к фланцу 12 корпусол 13 через унлотнительную алюминиевую ирокладку 28 болтами 29. При помощи трех нижних упругих направляющих пластин 30, расположенных по окружности через 120°, поршень 23 кренится к корнусу 13. Внутренняя нолость плавающего силоизмерителя 31 становится замкнутой посл« постановки фланца 14 н унлотнительной алюмнниевой нрокладки 32. Фланец 14 крепится к корнусу 13 болтами 33. Внутренняя нолость снлоизмерителя 31 соединена с регнстрирующим прибором (образцовым манометром) через отверстие в корпусе 13, в которое ввернут штуцер 34, трубку 35, каналы во фланце 12 и штуцер 36. Герметичность соединения этих штуцеров достигается установкой унлотиительных алюминиевых прокладок 37 и 38. Заполнение внутренней полости 31 плавающего снлоизмерителя жидкостью происходит через штуцер 56, дренаж нри заполнепии и удаление воздушных включений нри проливках - через отверстие во фланце 14 нри вывернутой заглушке 39. Герметичность но заглушке достигается установкой уплотнительной алюминиевой прокладки 40. Технологическое иолукольцо 41 (на чертеже одно нолукольцо снято) кренится болтами 42 к кольцу 5 и фланцу 2 и предназначено для сборки, хранения и транспортировки гидравлического силонзмерителя. После монтажа гидравлнческого силоизмернтеля на силоизмерительный станок (дииамометр) н установки силопередающего упора, который входит в посадочное место норшня плавающего силоизмерителя 23 и опирается

на плоскость, из которой исходит стрелка 43, полукольца 41 снимаются. Стрелкой 43 обозначена точка прилол :еиия измеряемой силы н показано направление ее действия, стрелкой 44 - равнодействующая сил давления жидкости на корпус илаваюн1,его гидравлического силоизмерителя. Точка ирилол еиия ее находится в точке, из которой исходит стрелка. Точка нрилол.е1П1я равиодействующей сил давления жидкости иа иоршень 23 находится между иими.

В осиову работы гидравлического силоизмерителя пололсен закон Паскаля, так как нолость 31 плавающего силоизмерителя является замкнутой, а л ;идкость практически несл имаемой, то, при приложении нагрузкн к поршню 23 силоизмерителя в полости 31 происходит повышение давления жидкости согласно формуле Р к.гс1сл - - , где

F L с.ч J Р - давление в полости 31;

R, кгс - сила, прикладываемая к поршню силоизмерителя 23;

F, cAf - эффектив 1ая норшня силоизмерителя 23. В нолости 16 силоизмернтеля происходит аналогичная картина. При исиользоваиии гидравлического силоизмернтеля для замера тяги или крутящего момента производится его градуировка неносредственно в тех условиях, в которых будет нроходить нснытание.

Предмет изобретения

Плавающий гидравлический силоизмеритель, состоящий из кориуса с фланцем, порщня, соеднненного с фланцем через унругне элементы, воснринимающего и нередающего измеряемое усилие через мембрану, рабочую лсидкость, заиолняющую кориус и магистраль к регистрирующему устройству, отличающийся тем, что, с целью повышения точностн измерения силы, меняющей направление действия ио углу, ои снабжен донолнительным корнусом, занолненным жндкостью и соедииениым с силоизмерителем через кольцо и гибкий эластичиый элемент, эффектнвная нлоН1адь которых больше эффективной нлонхадн корнуса с фланцем силоизмерителя, а их суммарная эффективная площадь раснолол :ена выше опорной плоскости поршня, выполненного в виде кольца, переходящего в цилиндр, цнище которого оиориой плоскостью для приложения измеряемой силы, причем эффективная нлощадь кольца больше эффективной нлощади цилиндра, и их суммарная эффективная площадь расположена выше днища цилиндра.

36 ,4,

// (55 2 7