Весоизмерительное устройство Советский патент 1982 года по МПК G01G7/00 

(5А) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к весоизмерительной технике, а именно к коромысловым весам с динамометрическим съемом показаний и может быть исполь зовано при автоматизации вагонных и платформенных весов в металлургичес.кой промышленности и в других отраслях народного хозяйства. Известно весовое устройство для взвешивания движущихся объектов, содержащее грузоприемную платформу, рычажно-передаточный механизм, тен-гзометрический силоизмеритель и механический измерительный прибор. Узел связи,.соединяющий силоизмеритель с рычажно-передаточным механизмом, имеет упругий элемент регулируемой жесткости и демпфер, состоящий из поршня, погруженного в жидкость. Недостатком известного устройства является низкая точность измерени из-за невозможности гашения колебаний при тарировании и юстировании силоизмерителя механическим измерительным прибором. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являются . весы, содержаище коромысло с тягой на конце с встроенным в нее тензометром, соединенным с вторичным прИ . бором и тарирующим приспособлением для настройки его гирями коромысла. Недостаток этих весов состоит в невозможности точного юстирования вторичного прибора из-за динамических помех, появляющихся в полезном сигнале тензометра. Они появляются при упругих колебаниях коромысла от носительно центра равновесия. Особенно сильно помехи влияют при ровании в конце шкалы, когда плечо рычага, на котором устанавливаются гири, составляет примерно 1500 мм. Возмущающие колебания обычно создаются подъемно-транспортньши маиинами или поездами, проходящими по соседним, путям.

Цель изобретения - пов1лаение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что уст ройство снабжено демпфером, связанным захватом со свободным концом коромысла и выполненным в виде уравновешенного рычага первого рода, с прикрепленной по центру качания штангой к концу которой, перпендикулярно к плоскости качания рычага, прикреплена пластина, погруженная в резервуар с жидкостью, причем на одном плече рычага расположен механизм возвратно-поступательного движения с рукояткой отсоединения демпфера, а выполнен из подпружиненных .приз с возможностью контактировашся с по душкой сверху и снизу.

Механизм возвратно-поступательног движения с рукояткой отсоединения демпфера выполнен в виде зубчатой рейки, соединенной с подушкой И зубчатым колесом.

Механизм возвратно-поступательного движения с рукояткой отсоединения демпфера выполнен в виде кинематической пары винт-гайка, буртик которой входит в паз подушки.

На фиг. 1 схематически изображено устройство в положении тарирования и юстирования вторичного прибораv на фиг. 2 -. вид А на фиг. 1; на фиг. 3 механизм возвратно-поступательного движения с кинематической парой рейка-зубчатое колесо; на фиг. 4 то же, .с кинематической парой винтгайка.

Весоизмерительное устройство состоит из коромысла 1, тензометра 2, встроенного в тягу 3, тарирукицего приспособления 4, демпфера 5. Усилие 1 весового механизма прилагается к тяге 6. Тензометр 2 соединен со вторичным прибором 7 аналоговым или цифровым.

Демпфер 5 состоит из уравновешенного рычага 8 первого рода, несущего штангу 9, на которой закреплена пластина 10, погруженная в жидкость резервуара И. Плоскость пластины расположена перпендикулярно плоскости качания рычага. На одном плече его размещен противовес 12j а на другом - механизм 13 возвратно-поступательного движения, соединенный с подушкой 14, контактирующей с призмами 15 и 16, установленными на пластинчатых пружинах, закрепленных на коромысле и образующими захват. Резервуар П за боковую стенку прикреплен к направляющей 17, которая может перемещаться вниз. Механизм возвратно-поступательно5 го дю1жения 13 состоит из зубчатой рейки 18, сцепленной с зубчатым колесом 19, Вал колеса имеет рукоятку 20 для отсоединения демпфера. Рейка 18 мсжет перемещаться в направляющих пазах стоек 21.

По другому варианту механизм возвратно-поступательного движения состоит из гайки 22, насаженный на винт 23, закрепленный иа корпусе 24,

s который задает направление движения подушке 14. Гайка 22 имеет буртик, входящий в паз подушки.

Та1Я{рукяцее приспособление 4 содержит механизм 23, {шчаги 26 и 27 и

0 разъемный стакан 28. Коромысло закрывается арретиром 29,

Устройство работает следующим образом.

В положении настройки вторичного

5 прибора 7 тарирующее приспособление 4 посредством механизма 25 поворачивает рычаг 26 так, что приведенное усилие весового механизма замыкается через него на основание,

0 так как тяги 3 и 6 расцепляются в разъемном стакане 28, При этом рычаг 27 через упор на тяге 3 устанавливает коромысло 1 в горизонтальное положение и тензометр 2 оказывается под растягивающим усилием гирь коромысла Р(тс , установленных на плече U .

.Под воздействием внешних возмушакщих воздействий (в виде толчков и ударов) опорная приама коромысла получает вертикальные перемещения.

При этом в весах без демпфера возникают упругие колебания, так как коромысло представляет собой консоль«yte балку, нагруженную на конце. Кроме того, к основанию весов закреплена балка через тензометр, работакяций в области сравнительно больших деформаций Эти факторы способствуют раскачиванию системы при микровибрациях фундамента весов и опорной стойки коромысла. При этом на полезный сигнал накладывается динамическая помеха, снижающая точность юстирования вторичного прибора. За счет соединения коромысла с рычагом

8, несущим пластину 10, гасятся колебания. Пластина испытывает большое сопротивление движению, поскольку перемещается в вязкой среде, например, в масле. В то же время это не влияет на воспрсжзведение калиброванной силы, создаваемой гирями, ус танавливае1«1ми на оцифрованные отметки шкалы коромысла.

Таким образом точность настройки вторичного прибора, а следовательно и- точность взвешивания в режиме динамометрического съема сигнала повышаются. Для перехода к нему коромаслр закрывается арретиром 29, а рычаги 26 и 27 отводятся механизмом 25 в направлении стрелок.

При этом усилие Р),, через разъемный стакан 28 прикладывается к теизометру 2 и измеряется вторичным прибором 7.

Для включения весов в режим балансного взвеивания Спри управлении) демпфер 5 выключается рукояткой 20. Щ)и повороте ее подушка 14 выводится из захвата коромысла посредством кинематической пары зубчатое колесо 19 и рейка 18.

В исполнении механизма 13 по второму варианту подушка выводится гайкой 22, перемещающейся по винту 23.

Для исключения влияния рычага 8 на точность воспроизведения калиброванного усшшя, он настраивается в состояние безразличного равновесия Оно характеризуется равенством нулю восстанавливающего момента. Первоначальная настройка баланса; рычага выполняется при снятом захвате 15 и 16. С целью повьюения точности и облегчения балансировки пластина выводится из жидкости путем опускания резервуара с помощью направляющих 17

Использование предлагаемого весоизмерительного устройства позволит повысить точность тарирования и юстирования аппаратуры динамометрического съема показаний за счет уменьшения динамических помех.

Формула изобретения

: возможностью контактнрования с подушкой сверху и снизу.

с рукояткой отсоединения демпфера вьтолнен в виде зубчатой рейки, соединенной с подушкой и зубчатым .

с рукояткой отсоединения демпфера выполнен в виде кинематической пары винт-гайка, буртик которой входит в паз подушки.

Источники информацией, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 403962, кл. G 01 G 11/02, 1973 (прототип).