Гидравлические весы Советский патент 1982 года по МПК G01G5/04 

CS) ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ВЕСЫ

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для взвешивания различных материалов. Известны весы, содержащие упругий .корпус, грузоприемный стол, замкнутую камеру с жидкостью, соединенную с индикатором, и чувствительный элемент в вид упругой металлической пластины, заформованной в упругий корпус tl3. Недостатком; весов является невысокая точность, обусловленная разнородностью структуры и нестабильность характеристик материала упругого кор пуса. . Известны также гидравлические весы, содержащие установленную в центре грузоприемного устройства гидроопору, выполненную в виде платформы , опирающейся на сильфоны, соединенные между собой и с сильфонами малой жесткости (чувствительным элементом) через многопозиционный перепускной клапан и трубопроводы. Измерительные сильфоны механически свя- . завы с преобразователями, сигнал с которых через переключатель поступает на показывающий прибор. Во время взвешивания многопозиционный клапан занимает положение, при -котором полости силоизмерительных сильфонов соединены с полостью одного из измерительных сильфонов. Под действием нагрузки платформа перемещается вниз, силоизмерйтельные Сильфоны сжимаются и вытесняемая из них жидкость поступает в.полость измерительного сильфона, который деформируется на величину, пропорциональную суммарной деформации силоизмерительных сильфонов. Измерительный сильфон перемещает сердечник преобразователя, сигнал с которого поступает на показывающий прибор 2. Недостатком устройства является то, что перемещение свободного конца сильфона определяет величину 391 сигнала, поступающего с преобразователя на показывающий прибор, шкала которого проградуирована в единицах веса. Перемещение свободного конца сильфона определяется отношением величины давления, поданного в его полость, к жесткости сильфона. Выпускаемые промышленностью сильфоны имеют определенное отклонение жесткости от ее номинального значения 20-30, что обуславливает невысокую точность весов. Кроме этого, давление в полости сильфона пропорционал но его площади, которая от сильфона к сйльфону может отличаться на 510%, что также снижает точность взвешивания, а также в устройстве предполагается при взвешивании преобразование механического перемещения в электрический сигнал, что вносит дополнительную погрешность |И снижает точность взвешивания. Цель изобретения - повышение точности взвешивания. Поставленная цель достигается тем, что гидравлические весы, содер жащие гидроопору, установленную в центре грузопрмемного устройства с чувствительным элементом, снабжены двумя регулируемыми дросселями, дву мя идентичными отсчетныМи трубками со шкалами и герметичным резервуаром причем гидроопора выполнена в виде герметичного сильфона, з грузоприем ное устройство - в виде жестко связанного с дном этого сильфона неупл ненного поршня, причем чувствительный элемент выполнен з виде пружины жесткость которой больше жесткости сильфона, и размещен в подпоршневом объеме, при этом указанный объем и полость сильфона через регулируемые дроссели соединены с одним концом отсчетных трубок, а другие их концы соединены с герметичным резервуаром На чертеже показана конструктивная схема предлагаемых гидравлических весов. Весы состоят из грузоприемного устройства 1, гидроопоры 2, заполненной рабочей жидкостью, чувствительного элемента 3, двух регулируе мых дросселей 4 и 5 двух отсчетных трубок 6 и 7 со шкалами и герметичн го резервуара 8. Отсчетная трубка 6 служит для визуального наблюдения за величиной измеряемой силы веса, трубка 7 служит для обеспечения равенства гидравлических давлений в вух параллельных ветвях системы. Внутренний объем гидроопоры, выполненной в виде герметичного сильфона, разделен на две части неуплотненным оршнем 9- При расчетных параметрах чувствительного элемента 3, объемы рабочей жидкости, вытесненные под действием груза, воспринимаемого грузоприемным устройством 1, из надпоршневого и подпоршневого пространства одинаковы и равны объему отсчетной трубки 6 до деления, соответствующего весу Груза. Весы работают следующим образом. Перед взвешиванием рабочая жидкость находится на уровне нулевой отметки отсчетной трубки 6, дроссели и 5 установлены в среднем положении. Во время взвешивания под действием груза, размещенного на грузоприемном устройстве, поршень 9. сжимая чувствительный элемент 3, представляющий собой тарированную пружину, движется вниз. При этом, жидкость из подпоршневого пространства через дроссель t поступает в отсчетную трубку 6, откуда снимаются показания, соответствующие измеренному весу. Жидкость из надпоршневого пространства через дроссель 5 поступает в идентичную оточетную трубку 7. Конструктивные параметры гидроопоры 2 (площадь поршня и эффективная площадь сильфона) выбраны так, что при их номинальных параметрах и равенстве гидравлических сопротивлений обеих параллельных ветвей, давления, возникающие в надпоршневом и подпоршневом объемах в результате сжатия гидроопоры 2, равны, что исключает Перетекание жидкости из одного объема в другой через кольцевой зазор, имеющийся вокруг поршня. При отклонении конструктивных параметров гидроопоры 2, появляется погрешность взвешивания за счет вытеснения из подпоршневого объема гидроопоры 2 в шкалу большего или меньшего, по отношению к расчетному, объема рабочей жидкости. Она устраняется регулировкой гидравлического сопротивления дросселей i и 5 в результате него возникает перепад давления между надпоршневым и подпоршневым объемами и становится возможным отбор (добавка) рабочей жидкости из подпоршневого объема в над