CS271922B1

CS271922B1 - Dynamometric head

Info

Publication number: CS271922B1
Application number: CS887100A
Authority: CS
Inventors: Jan Ing Kur; Pavel Ing Balek; Stanislav Ing Kirchner
Original assignee: Kur Jan; Balek Pavel; Kirchner Stanislav
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1988-10-27
Publication date: 1990-12-13
Also published as: CS710088A1

Abstract

The solution applies to the field of measuring techniques and it solves the dynamometric head for dynamometry, especially for adjusting and the setting of measure gauges of geometric values. The merit of the solution concerns the fact that the dynamometric head consists of a base frame, to which the double arm lever, equipped with a weight, is attached by means of a bearing. Further, the bobbin unit of the inducement sensing system, crush element consisting of a holder for the leaf spring, which is arranged symmetrically to the axis of the bearing, and swing limiter of the double arm lever. The anvil and pulley are established on the side of the outer arm of the double arm lever and the core of the inducement sensing system and another pulley are established on the side of the inner arm. The pulleys are arranged symmetrically to the axis of the bearing and touch leaf springs.<IMAGE>

Description

Vynález se týká oboru měřicí techniky a řeší siloměrňou hlavici pro měření sil, zejména při seřizování a nastavování měřidel geometrických veličin, například délek, úchylek tvaru a polohy.The present invention relates to the field of measuring technology and relates to a force measuring head for measuring forces, in particular for adjusting and adjusting gauges of geometrical quantities, for example lengths, deviations of shape and position.

Při seřizování a ustavování měřidel geometrických veličin se dosud výhradně používají mechanické páčkové eiloměry, u kterých se velikost síly určuje nepřímo z výchylky měřicí páčky, která deformuje pružný člen. Poněvadž jsou výkyvy měřicí páčky obvykle velmi malé a není možno je přímo měřit, zvětšují se tyto výkyvy pomocí soustav pák a ozubených převodů, aby bylo možno jejich velikost odečítat na analogové stupnici. Předností těchto mechanických páčkových siloměrů je snadná obsluha a ¹ jednoduché odečítání výsledků měření. Nevýhodou jsou relativně vysoké výrobní náklady a.velká hystereze měření, vyplývající z použití ozubených převodů. Velikost hys- „ tereze závisí zejména na vůli, opotřebení a nečistotách ozubených převodů.Until now, mechanical lever gauges have been used exclusively for the adjustment and alignment of geometric quantities, in which the magnitude of the force is determined indirectly from the deflection of the measuring lever which deforms the elastic member. Since the fluctuations of the measuring lever are usually very small and cannot be measured directly, these fluctuations are increased by means of lever assemblies and gears so that their magnitude can be read on an analog scale. The advantage of these mechanical lever load cells is their easy operation and ¹ easy reading of the measurement results. The disadvantage is the relatively high production costs and the large measurement hysteresis resulting from the use of gears. The amount of hypertension depends mainly on the play, wear and dirt of the gears.

Uvedené nedostatky., ve značné míře odstraňuje siloměrná hlavice podle vynálezu.These drawbacks are largely overcome by the load cell of the present invention.

Podstata vynálezu je v tom, že siloměrná hlavice se skládá ze základového rámu, ke kterému je uchycena pomocí ložiska dvouramenná páka. Dále je k základovému rámu uchycena cívková jednotka indukčnostního snímacího systému, deformační člen a omezovač pro omezení výkyvu dvouramenná páky. Deformační člen je sestaven z držáku pro listovou pružinu a dalěí listovou pružinu, která jsou uspořádány symetricky k ose ložiska. Na vnějším ramenu dvouramenná páky je připevněn měřici dotyk a kladka, na vnitřním ramenu jádro indukčnostního snímacího systému a dalěí kladka. Kladka se dotýká listové pružiny a dalěí kladka se dotýká dalěí listové pružiny. Obě kladky jsou uspořádány symetricky k ose ložiska. Dalěí podstata vynálezu je v tom, že dvouramenná páka je opatřena vyvažovacím závažím.The essence of the invention is that the load cell comprises a base frame to which a double-arm lever is attached by means of a bearing. Further, a coil unit of the inductive sensing system, a deformation member and a limiter for limiting the swing of the two-arm lever are attached to the base frame. The deformation member is composed of a leaf spring holder and another leaf spring, which are arranged symmetrically to the bearing axis. A measuring contact and a pulley are attached to the outer arm of the two-arm lever, the core of the inductive sensing system and another pulley to the inner arm. The pulley contacts the leaf spring and the other pulley contacts the other leaf spring. Both rollers are arranged symmetrically to the bearing axis. Another object of the invention is that the two-arm lever is provided with a balancing weight.

Siloměrná hlavice podle vynálezu je vhodná pro ruční měření malých sil do 20 N.The load cell according to the invention is suitable for manually measuring small forces up to 20 N.

Použitím indukčnostního systému se dosáhne vysoké rozlišovací schopnosti a ve spojení s vhodnou elektronickou vyhodnocovací aparaturou i možnosti kompenzace chyb indukčnostního a siloměrného systému. Výhodné je zejména číslicové znázornění výsledků měření.The use of an inductive system achieves a high resolution and, in conjunction with a suitable electronic evaluation apparatus, the possibility of error compensation of the inductive and load cell system. A digital representation of the measurement results is particularly advantageous.

Příkladné provedení siloměrné hlavice podle vynálezu je schematicky znázorněno na výkresu.An exemplary embodiment of a load cell according to the invention is shown schematically in the drawing.

Siloměrná hlavice se skládá ze základového rámu 1, na němž je pomocí ložiska 2 s vymezenou vůlí výkyvné uchycena dvouramenná páka 3. K základovému rámu_l je dále upevněna cívková jednotka 41 indukčnostního snímacího systému .4, deformační člen _5_ a omezovačvýkyvu dvouramenná páky 3. Deformační člen 5 je tvořen držákem 51 pro listovou pružinu 52 a další listovou pružinu 53, které jsou uspořádány symetricky vůči ose ložiska 2. Vnější rameno 31 dvouramenná páky 3 je na konci opatřeno měřicím dotykem 33. Souměrně k ose ložiska 2 je vnější rameno 31 dvouramenné páky 3 opatřeno kladkou 34 a vnitřní rameno 32 dvouramenné páky 3 dalěi kladkou 35. Kladky 34, 35. se dotýkají listových pružin 52, 53. Dále je na vnitřním ramenu 32 dvoura- » menné páky _3_upevněno vyvažovači závaží 36 a jádro 42 indukčnostního snímacího systému 4.The load cell comprises a base frame 1 on which a two-arm lever 3 is pivoted by means of a bearing 2 with limited play. Further, the coil unit 41 of the inductive sensing system 4, the deformation member 5 and the two-arm lever limiter 3 are attached. 5 is formed by a leaf spring holder 51 and another leaf spring 53, which are arranged symmetrically with respect to the bearing axis 2. The outer arm 31 of the two-arm lever 3 is provided with a measuring contact 33 at the end. The pulleys 34, 35 are in contact with the leaf springs 52, 53. Furthermore, a balancing weight 36 and a core 42 of the inductive sensing system 4 are mounted on the inner arm 32 of the double-arm lever 3.

Pro dosažení co největší přesnosti je siloměrná hlavice řešena tak, aby v neutrální poloze dvouramenné póky_3_, kdy js přibližně uprostřed svého pracovního zdvihu určeného omezovačem_6_, ležely středy ložiska 2, kladky JJ4, další kladky 35, cívkové Jednotky 41 a jádra 42 indukčnostního snímacího systému na jedné přímce. Závažím 36 se při montáži vyváží kompletní dvouramenná páka 3 do vodorovné polohy. Toto vyvažování se provádí ještě před zabudováním deformačního členu 5. Ustavením deformačního členu 5 Je zabezpečena správnost měření při libovolné poloze siloměrné hlavice.For maximum accuracy, the load cell is designed such that in the neutral position of the two-armed levers 3, with the center of the bearing 2, pulleys 14, additional pulleys 35, coil units 41 and cores 42 of the inductive sensing system approximately one line. The weight 36 is used to balance the complete two-arm lever 3 to the horizontal position. This balancing is carried out before the deformation member 5 is installed. By aligning the deformation member 5, the measurement accuracy is assured at any position of the load cell.

CS 271922 BlCS 271922 Bl

Po ustavení do siloměrné hlavice se deformační člen_5_ prostřednictvím listové pružiny 52 a další listové pružiny 53 přitiskne ke kladce 34 a další kladce 35» V této poloze musí být dvouramenná páka 3 přibližně uprostřed mezi dorazy omezovače 6 a současně musí být Jádro 42 indukčnostního snímacího systému 4 přibližně uprostřed cívkové jednotky 41 indukčnostního snímacího systémuAfter being placed in the load cell, the deformation member 55 is pressed against the pulley 34 and the other pulley 35 by means of a leaf spring 52 and another leaf spring 53. In this position, the two-arm lever 3 must be approximately midway between the restrictor stops. approximately in the center of the inductive sensing system coil unit 41

Nejvýhodnější Je využiti siloměrné hlavice Jako příslušenství k indukčnostním elektronickým délkoměrům, které Jsou vybaveny alespoň dvěma vstupy pro snímače. V tom případě je možno použít jeden snímač pro odměřování a siloměmou hlavicí připojenou do druhého vstupu provádět příslušná seřizování a kontrolu silových poměrů v měřidle.Most preferably, a load cell is used as an accessory to inductive electronic length gauges that are equipped with at least two sensor inputs. In this case it is possible to use one transducer for measuring and by means of a load cell connected to the other input to make appropriate adjustments and to check the force conditions in the meter.

Claims

Force transducer for measuring forces, in particular for adjusting and adjusting gauges of geometrical quantities, characterized by the fact that it consists of a base frame (1), to which a two-arm lever (3) is attached by means of a bearing (2) an inductive sensing system unit (41), a deformation member (5) assembled from a leaf spring holder (51) and another leaf spring (53), both leaf springs (5.2, 53) being aligned to the axis bearings (2) symmetrically, further, a limiter (6) is attached to the base frame (1), to limit the swing of the two-arm lever (3), on whose outer arm (31) the measuring contact (33) and the roller (34) an inner arm (32) of a core (42) of the inductive sensing system (4) and another pulley (35), the pulley (34) touching the leaf spring (52) and another pulley (35) touching the other leaf spring (53) to the bearing axis spike (2) symmetrically,

2. The load cell according to claim 1, characterized in that the two-arm lever (3) is provided with a balancing weight (36).