CA1085883A - Dispositif de pesage - Google Patents

Dispositif de pesage

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CA1085883A
CA1085883A CA260,308A CA260308A CA1085883A CA 1085883 A CA1085883 A CA 1085883A CA 260308 A CA260308 A CA 260308A CA 1085883 A CA1085883 A CA 1085883A
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CA
Canada
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liquid
tube
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pot
reservoir
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CA260,308A
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Jean H. Lagneau
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G5/00Weighing apparatus wherein the balancing is effected by fluid action

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

Dispositif de pesage du genre de ceux dans lesquels la charge à mesurer est appliquée à un pot de compression hydraulique, caractérisé en ce que la pression engendrée par la charge est équilibrée par celle d'une colonne de liquide de forte densité, le dit liquide étant déplacé sous l'effet de la pression due à la charge.

Description

` ~85~3 La presente invention est rela-tive à un dispositif de pesage.
On conna~t déjà un dispositif de pesage dans lequel la charge à mesurer est appliquée sur le piston d'un cylindre de grand diamètre, ou pot de compression, communiquant avec un cylindre de petit diamètre obturé par un piston aont le deplace-ment, sous l'ef~et de la pression, engendre une force propor-tionnelle audit deplacement. On connait aussi un dispositif dans lequel chaque pot communique avec un petit cylindre, les n tiges de piston desdits petits cylindres, correspondant à n pots, - étant reunis mecaniquement par un organe de liaison.
L'experience a montre que, malgre le soin apporte à la ;
realisation, les frottements engendres par le déplacement des pistons des petits cylindres rendent très aléatoire la mesure, lesdits frottements provoquant des erreurs de pesée dont le pourcentage est trop élevé pour être compatible avec la regle-mentation en vigueur.
La présente invention qui remédie à ces inconvénients est remarquable en ce que la pression, due à l'application sur - 20 un pot de la charge à mesurer, est transmise hydrauliquement à
un liquide de forte densite qui est deplacé dans un tube ver-ti-cal, ladite pression etant équilibrée par celle due à la masse de liquide deplacée.
Des lor9, on comprend qu'il suffise de peser la masse de liquide déplacée pour obtënir, à un facteur de proportionna-lité près, le poids de la charge a mesurer. Il y a lieu de noter que, dans ce dispositif, les seuls frot-tements possibles résultent du d~placement des fluides dans les canalisations et dans le tube vertical mais qu'ils sont parfaitement négligeables.
A cet effet, le present demandeur revendique un dis-positif de pesage pour mesurer le poids d'une charge, dispositif qui comporte: un pot de compression sur lequel on place la :113 ! ~ -- 1 -- , . ,. ~

~(385883 charge a mesurer; un réservoir contenant un premier liquide;
un tube vertlcal a section constan-te débouchant, a son extre-mite superieure, a l'air libre; des premiers moyens permettant de relier le tube par son extremite inferieure a la base du reservoir pour permettre l'ecoulement du premier liquide; et une canalisation, parcourue par un second liquide, reliant le pot de compression et le reservoir, canalisation destinee à
permettre au second liquide de transmet-tre aon déplacement au premier liquide lorsque la charge à mesurer est appliquee sur le pot de compressi.on. Enfin, l'invent.ion prevoit des deuxièmes moyens qui permettent de peser la quantité déplacée du premier .
liquideO
D'autres caractéristiques apparaitront mieux par la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexes a titre d'exemple indicatif sur lesquels:
La Eigure 1 est une vue schematique montrant le dis-positiE de l'invention;
la ~igure 2 est une vue en coupe verticale d'un pot de compression;
la figure 3 est une vue schématique en perspective d'une installation de pesaye compl~te. ... ~

'' ;

`

~ n se reportant à la figure 1 on voit que 1 est un pot de compression sur lequel est appliquée la charge Q à mesurer.
Dans un mode de réalisatio~ pré~éré, ce pot est constitué
par une embase 2 sur laquelle repose une membrane 3, élasti~ue-ment déformable~ maintenue sur la dite embase par une pla~ue 4, ou piston.
~ u-dessus de la plaque 4 est disposé un plateau 5~ en ~orme de cloche, dont la périphérie est re~due solidaire de la membra-ne 3.
~ 'espaoe 6, ménagé entre la pla~ue 4 et la ~ace interne du plateau 5~ est rempli d'huile et communique, par l'entremise d'une canalisation 7, avec un réservoir 8 contenant un liquide de forte densité tel ~ue du mercure.
La partie inférieure du réservoir 8 communigue, par l'en-tremise d~une canalisation 9, souple, avec un tube vertical 10, à section rigoureusement constante, débouchant à l'air libre à
sa partie sup~rieureO
Le réservoir 8 présente à sa partie supérieure un orifice 11, de remplissage, permet-tant l'introduction du mercure dans le réservoir, puis celle de l'huile. Sur la figure 1 le niveau de séparation des deux liquides e~t indi~ué en ~
Après a~oir déversé une certaine ~uantité de mercure dans le réser~oir 8 le ni~eau de ce dernier s'établit dans le dit .~ .
réservoir et dans le tube 10 selon un plan horiæontal référencé
12 sur la figure 1.
~ e pot prése~te un orifice de pur~e 1~ permettant d'éliminer 1'air contenu dan~ la aanalisatio~ 7 durant l~ remplissage de cette dernière et du dit pot~ ~'ori~ice 13 et celui 11 sont refermés après le remplissage.
Dès lors, si on place une charge ~ sur le plateau 5 une pression P se crée dans la cavité 6 et est intégralement trans-mi~e au mercure, dont le niveau baisse dans le ré~er~oir, tandis qu'il s'élève dans le tube 10 jusqu'~ atteindre par exemple la hauteur h au-dessus du ni~eau d'équilibre à vide 12 précité.
~ a pression P~ due à la char~e, est donc équilibrée par celle due à la colon~e de mercure de hauteur h. Si s est la section du tube 10, et _ la densité du mercure on a :
P = s.h.d~ = h.d :

." .
. . . ,'' ' 5~3 Si S est la surface de la plaque 4 on a l'~galité ~ = h.d ou Q = h.S.d. S
S et d étant des constantes, on voit ~ue la mesure de la charge ~ peut se ramener à une simple mesure de longueur :
celle de la hauteur h.
; Cependant, pour des raison~ ~ui se comprendront mieux plus loin, on préfère peser la hauteur de la colonne h de mercure qui est égale, à un ~acteur de proportion~alité près, au poids de la charge ~D
Ce facteur de proportionnalité peut être fixé de façon arbitraire uniquement par le choix du diamètre du tube 10.
On conçoit que la hauteur du tube 10 doit etre limitée et ` si H mesure la hauteur maximale, la pression maxîmale d'équili~
; bre sera é~ale à H. d. Connaissant cette valeur il est alors possible de déterminer le diamètre à donner à la plaque 4 pour que cette pression soit atteinte lorsque la charge maximale est appliquée au plateau 5.
Si cette charge ~ est de l'ordre de la tonne-force, par exemple, il sera raiso~nable de déplacer une masse de mercure de l'ordre de l'hectogramme soit un rapport n de l'ordre de "' 1 . :
_ . .
10.000 Pour contenir dans le tube 10 une masse de mercure de 100 grammes-force il sera donc n~cessaire de donner à ce dernier une section s 2 Qm ; n.X.d Il faut noter que s ne dépend ~ue de la ~aleur du rapport n choisi.
Pour des charges impor~antes, et si on ne ~eut pas augmen-ter exagérément la section de la plaque 4 il est nécessaire d'utiliser des tubes 10 très longs ce qui n'est pas concevable.
C'est pourquoi l'invention prévoit d'utiliser plusieurs pots, correspondant chacun à un tube 10, la pression due à la charge ~ étant répartie sur les dits pots par l'entremise d'un tablier 14 ~omme montré sur la ~igure 3~ ~a mesure du poids de la charge ~ s'e~ectue en additionnant les poids des différentes masses de mercure déplacées dans les tubes 10 et en mul~ipliant le résultat par nO

'i, "
, .

S~3 Un mo~en pratique pour effectuer cette pesée consiste à
accrocher tous les tubes 10, par l'entremise d'un organe de liaison 15, au point d'application de la force d'une balance romaine.
Dans l'exemple représenté,le fléau 16 de cette balance est constitué par un cadre présentant des bras parallèles 17, gra-dués, sur chacun des~uels peut être déplacé un poids 18 étalonné.
~ orsqulaucune charge n'est appli~uée sur les pots, il est nécessaire d'é~uilibrer le poids des tubes à l'aide d'u~e tare 19 pouvant être déplacée sur un bras 17' pour maintenir le fléau horizontalement.
~ orsqu'on pose le tablier sur les pots, une pression se crée, le mercure monte dans les tubes et l'é~uilibre est rompu ;
il est alors ~écessaire a ~ équilibrer à nouveau le fléau en dé-pla~ant la tare 190 Cette opération étant réalisée, un nouvel éguilibre s'établit et il est alors possible d'e~:Eectuer les pesées.
Sur les conduits 7 sont interposées des électrovannes 20 permettant d'isoler les pots, notamment, durant la mise en place de la charge.
Par ailleurs, des contacts manométriques 21 permettent de ~ermer les électrovannes 20 si la charge est trop importante.
Ces contacts manométriques sont réglés de ~açon à entxer en action dès que la pression dans le conduit 7 correspondant excède la valeur E.d.

Claims (8)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Dispositif de pesage pour mesurer le poids d'une charge, comportant:
- un pot de compression sur lequel on place la charge à
mesurer;
- un réservoir contenant un premier liquide;
- un tube vertical à section constante débouchant, à son extrémité supérieure, à l'air libre:
- des premiers moyens reliant la base du réservoir à
l'extrémité inférieure du tube vertical, ces premiers moyens étant destinés à l'écoulement, entre le réservoir et le tube, dudit premier liquide;
- une canalisation, parcourue par un second liquide reliant le pot de compression et' le réservoir et destinée à
permettre au second liquide de transmettre son déplacement au premier liquide Lorsque la charge à mesurer est appliquée sur le pot de compression, et - des deuxièmes moyens permettant de peser la quantité
déplacée du premier liquide.
2. Le dispositif de la revendication 1, dans lequel les moyens qui relient le réservoir et le tube comportent une con-duite souple.
3. Le dispositif des revendications 1 ou 2, dans lequel les deuxièmes moyens sont constitués d'une balance romaine à
fléau auquel le tube est accroché.
4. Le dispositif des revendications 1 ou 2, dans lequel le premier liquide est le mercure.
5. Dispositif de pesage pour mesurer le poids d'une charge, comportant: plusieurs pots de compression sur lesquels repose un tablier destiné à recevoir la charge à mesurer, et pour chaque pot: .
un réservoir contenant un premier liquide;
- un tube vertical à section constante débouchant, à son extrémité supérieure, à L'air libre, - des premiers moyens reliant la base du réservoir à
l'extrémité inférieure du tube vertical, ces premiers moyens étant destinés à l'écoulement, entre le réservoir et le tube, dudit premier liquide;
- une canalisation, parcourue par un second liquide, reliant le pot de compression et le réservoir est destiné à
permettre au second liquide de transmettre son déplacement au premier liquide lorsque la charge à mesurer est appliquée sur le pot de compression, et - des deuxièmes moyens permettant de peser la quantité
déplacée du premier liquide.
6. Le dispositif de la revendication 5, dans lequel les moyens qui relient le réservoir et Le tube comportent une con-duite souple.
7. Dispositif selon les revendications 5 ou 6, dans lequel les deuxièmes moyens sont constitués d'une balance romaine à
fléau auquel le tube est accroché.
8. Dispositif selon les revendications 5 ou 6, dans lequel le premier liquide est le mercure.
CA260,308A 1975-10-03 1976-09-01 Dispositif de pesage Expired CA1085883A (fr)

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FR75.30305 1975-10-03
FR7530305A FR2326692A1 (fr) 1975-10-03 1975-10-03 Dispositif de pesage

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JP (1) JPS5284772A (fr)
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BR (1) BR7606465A (fr)
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ES (1) ES452006A1 (fr)
FR (1) FR2326692A1 (fr)
GB (1) GB1509140A (fr)
IT (1) IT1073414B (fr)
LU (1) LU75921A1 (fr)
NL (1) NL7610881A (fr)

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GB1509140A (en) 1978-04-26
ES452006A1 (es) 1977-10-01
LU75921A1 (fr) 1977-05-06
BR7606465A (pt) 1977-06-14
BE846882A (fr) 1977-01-31
IT1073414B (it) 1985-04-17
FR2326692B1 (fr) 1980-07-25
NL7610881A (nl) 1977-04-05
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