HU192706B - Strain gauge cell arrangement for electronic balances - Google Patents

Strain gauge cell arrangement for electronic balances Download PDF

Info

Publication number
HU192706B
HU192706B HU167985A HU167985A HU192706B HU 192706 B HU192706 B HU 192706B HU 167985 A HU167985 A HU 167985A HU 167985 A HU167985 A HU 167985A HU 192706 B HU192706 B HU 192706B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
heat
arrangement according
cell arrangement
load cell
scales
Prior art date
Application number
HU167985A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT40260A (en
Inventor
Arpad Mesko
Istvan Oerdoeg
Peter Kruzslicz
Original Assignee
Metripond Merleggyar
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metripond Merleggyar filed Critical Metripond Merleggyar
Priority to HU167985A priority Critical patent/HU192706B/hu
Priority to DE19863612865 priority patent/DE3612865A1/de
Publication of HUT40260A publication Critical patent/HUT40260A/hu
Publication of HU192706B publication Critical patent/HU192706B/hu

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G3/00Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
    • G01G3/12Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
    • G01G3/14Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
    • G01G3/1414Arrangements for correcting or for compensating for unwanted effects
    • G01G3/1418Arrangements for correcting or for compensating for unwanted effects for temperature variations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G3/00Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
    • G01G3/12Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
    • G01G3/14Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
    • G01G3/1402Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports
    • G01G3/1408Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports the supports being of the column type, e.g. cylindric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Force In General (AREA)

Description

A találmány tárgya nagy termikus stabilitású erőmérőcella elrendezés elektronikus mérlegek mérési pontosságának fokozására.
Az elektronikus mérlegeknél olyan elektronikus mérlegek esetében, amelyek nyúlásmérőbélyeges erőmérőcellát alkalmaznak a súlyerő mérésére, az egyik, a mért érték pontosságát leginkább befolyásoló tényező a környezeti hőmérsékletváltozás, mivel az erőmérőcellák hőmérsékletfüggése igen nagy. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a korszerű elektronikus mérlegeknél az erőmérőcella hőmérsékletváltozás következtében fellépő hibája adja a hőmérsékleti hiba legjelentősebb részét. Ha az erőmérőcellák hőmérsékleti hibáját csökkenteni lehet, az egész mérleg hibája is lényegesen lecsökkenne. Különösen jelentős a hőmérséldetváliozás okozta hiba olyan mérlegeknél, mint a szabadtéri mérlegek, ahol gyakorlatilag az időjárás határozza meg a környezeti hőmérsékletváltozást, vagy darumérlegeknél, elsősorban öntődaruknál, ahol az öntési ciklus elején az erőmérőcella hőmérséklete megegyezik a környezeti hőmérséklettel, például 20 CC, az öntési ciklus végén pedig akár 60-70 °C is lehet az erőmérőcella környezeti hőmérséklete.
Mivel a környezet hőmérsékletváltozását nem lehet kiküszöbölni, a mérés pontosságának a növelésére általában két módszert alkamaznak elterjedtem Az egyik esetben az erőmérőcella villamos paramétereit hőmérsékletfüggő ellenállások alkalmazásával próbálják javítani, a második módszer szerint pedig a mérőcellák hőszigetelésére igen rossz hővezetőképességű anyagokat használnak.
Az első módszer hátránya, hogy az erőmérőcellák gyártása során jelentős idő, munka és anyagi ráfordításra van szükség, amikor is többszöri felmelegítéssel, hőntartással, lehűtéssel mérhető meg a cellatest hőmérsékletváltozása, amely a már felragasztott bélyegek jellemzőinek a romlását, és esetenként a bélyeg leválását eredményezheti.
A második módszernél a rossz hővezető szigetelés megakadályozza a már bejutott hőmennyiség eltávozását is, így- csak igen korlátozott mértékben alkalmazható.
A találmánnyal az volt a célunk, hogy elektronikus mérlegeknél, ahol a nyúlásmérőbélyeges erőmérőcellát alkalmaznak a súly mérésére, a mérleg pontosságát az erőmérőcellák hőmérsékleti hibájának csökkentésével növeljük meg.
A találmány alapja az a felismerés volt, hogy ezeknek a mérlegeknek általában vannak olyan - nagy tehetetlenségű - elsősorban nagy hőtehetetlenségü elemei, amelyeknek a hőmérséklete a mérleg üzeme közben nem változik jelentősen, így ha valamilyen módon biztosítani tudjuk, hogy az erőmérőcellák hőmérséklete ennek a nagy hőtehetetlenségű rendszernek a hőmérsékletét kövesse vagy’ azzal legyen egyenlő, a kitűzött feladatot megoldottuk. Ezt a kitűzött célt a találmány szerint hőcsövek alkalmazásával oldottuk meg, nevezetesen az erőmérőcellákat és az adott rendszer nagy’ hőtehetetlenségü részét hőcsövekkel kapcsoltuk össze.
A hőcsövek önmagukban ismert, olyan hővezető eszközök, amelyek jó hővezető zárt csövek, amelyekben könnyen párolgó folyadék van. A hőcsövek méretezése is ismert, a méretezésnél meg kell ugyanis adni, hogy mennyi energiát kell egy időegység alatt lovábbáramoltatni.
A találmány tárgya tehát nagy termikus stabilitású ercmérőcella elrendezés, célszerűen nyúlásmérőbélyeges érzékelőt tartalmazó elektronikus mérlegekhez.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezést az jellemzi, hogy a mérlegek pontosságának növelése céljától az erőmérőcella legalább egyik oldala jó hővezető anyagból, célszerűen rézből kiképzett alapra van szorosan és jó hővezető kapcsolatot biztosítóan elhelyezve, amely alap hőcsővel van egy’ nagy bőtehetetlenségű rendszerrel összekapcsolva.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezést az jellemzi továbbá, hogy az erőmérőcella körül nagy olvadáshőjű, alacsony olvadásponti anyagból kiképzett hőszigetelő burkolat van elhelyezve.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy több egymás mellett elhelyezett erőmérőcella esetében a jó hővezető anyagból kiképezett alap az egymást követő erőmérőcelláknál váltakozva van az erőmérőcella fölött vagy alatt elhelyezve.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a hőcső a hőszigetelő burkolat belsejéből van elvezetve.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a hőszigetelő burkolat naftáimból van kiképezve.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a hőszigetelő burkolat ólomkeverékből van.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a hőtehetetlenségü rendszert felöntő daruknál a daruhíd képezi.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy’ további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy' a nagy hőtehetetlenségü rendszert szabadtéri mérlegeknél a mérleg betonalapja képezi.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előny'ös kivitelei alakját az jellemzi, hogy a nagy hőtehetetlenségü rendszert a vízvezetékrendszer képezi.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezés még egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy' a hőszigetelő burkolatot még egy' további fémlemez veszi körül.
A találmány szerinti erőmérőcella elrendezést a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével, a mellékelt ábrákon mutatjuk be részletesebben. Az
1. ábrán látható a találmány szerinti hőcsövet is tartalmazó erőmérőcella elrendezés egyr pédakénli kiviteli alakja felöntö daru esetére, a
2. ábrán látható az erőmérőcella egy további hővédelemmel ellátott kiviteli alakja.
Az 1. ábrán látható egy felöntő daru vázlatos oldal-21
HU 192706 Β nézete, a felöntődarun elhelyezett nyúlásmérőbélyeges (1) erőmérőcellákkal. A felöntő darunál lévő (8) nyíláson keresztül - amelyek a darukötélzet részére vannak kivágva, felöntéskor még lángnyelvek is felcsapódhatnak. Az (1) erőmérőcellák alsó részére egy-egy (2) alap van elhelyezve, amely igen szorosan illeszkedik az (1) erőmérőcella alsó részéhez és amely igen jó hővezetőképességű fémből, például rézből van kiképezve. Ehhez a (2) alaphoz van egyrészről a (4) hőcső csatlakoztatva, amely (4) hőcső másik vége célszerűen (5) hűtőtönkön keresztül van a daru testéhez, mint nagy hőtehetetlenségü rendszerhez elvezetve. Az 1. ábrán látható még félig metszetben egy további (9) hőszigetelő burkolat, amely például kőzetgyapotból van, és amely az elsődleges, gyors hőhatásokkal, például lángnyelvekkel szemben védi az (1) erőmérőcellát. A (4) hőcső is rézből van és megfelelően könnyen párolgó folyadékkal van megtöltve. Ezek a (4) hőcsövek a méretezésüknek megfelelően igen gyorsan képesek a keletkező nagy hőmennyiséget elszállítani, és az (1) erőmérőcellát a darutest, vagy más nagy hőtehetetlenségű rendszer hőmérsékletére hűteni. A nagy hőtehetetlenségű rendszer természetesen nemcsak hőelnyelő, hanem hőforrás is lehet, az a szállított hőmennyiség előjelétől függ csupán.
A 2. ábrán látható az (1) erőmérőcella egy további példakénti kiviteli alakja perspektivikus ábrázolásban. A (2) alapra van az (1) erőmérőcella megfelelően szoros és jó hővezetésbiztosító kötéssel felerősítve, majd az (1) eró'mérőceliát egy további (6) hőszigetelés veszi körül. Ennél a pédakénti kiviteli alaknál a (4) hőcső az (1) erőmérőcella és a- (6) hőszigetelés közötti térből van elvezetve. Természetesen nemcsak az (1) erőmérőcella alsó részén, de a felső részén is elhelyezhető egy felső (3) alap. Ekkor az (1) erőmérőcella mind alulról, mind felülről egy jó hővezető anyaggal van kapcsolatban, ami ha mind a (2) alapról, mind a (3) alapról elvezetünk egy-egy (4) hőcsövet, tovább növeli a hőmérsékletstabilitást az (1) erőmérőcella környezetében. Elképzelhető az a kiviteli alak is, ahogyan ez az 1. ábrán is látható, hogy több (1) erőmérőcella alkalmazása esetében az egyik (1) erőmérőcellát (2) alapra helyezzük, a mellette lévő (1) eró'mérőceliát úgy képezzük ki, hogy a felső részén van a (3) alap elhelyezve, és váltakozva kőtjük össze a (4) hőcsövekkel az egyes (1) erőmérőcellákat a nagy hőtehetetlenségű rendszerrel, a példában a darutesttel. Az alkalmazott (4) hőcsövek elrendezését mindig az határozza meg, • hogy hol várható különleges hőhatás, például láng, oda még egy további (6) hőszigetelésre is szükség lehet, illetőleg az, hogy mit alkalmazunk nagy hőtehetetlenségű rendszerként.
Szabadtéri mérlegek esetében például, vagy olyan mérlegeknél, ahol a mérleg féltető alatt van, vagy fütetlen, zárt térben üzemel, hőelnyelőként, illetőleg hőforrásként, azaz nagy hőtehetetlenségű rendszerként igen jól alkalmazható a kis hőingadozást mutató vízvezetékhálózat. Természetesen más nagy hőtehetetlenségű rendszer is alkamazható, sőt alkalmazhatunk két irányú (4) hőcsövet is egyszerre, amely nyáron hőelvonást, télen pedig hőhozzávezetést biztosít. Hőelnyelőké ut alkalmazható például szabadtéri mérlegeknél a mérleg betonalapja is.
A találmány szerinti elrendezés előnye, hogy az erőmérőcella a hőmérsékletváltozást jelentősen lecsökkenti, és, mint legjelentősebb hibatényezőt a mérésből kiiktatja. A találmány szerinti elrendezés minden olyan elektronikus mérlegnél felhasználható, ahol a pontosságot az erőmérőcellák hőmérsékletváltozásának csökkentésével kívánják fokozni, elsősorban azonban ott célszerű alkalmazni, ahol az erőmérőcellák igen nagy hőmérsékletingadozásnak vannak kitéve, mint az előzőekben már említett öntőüstmérleg, szabadtéri mérleg stb. Nagy hőtehetetlenségű hőelnyelőként vagy hőforrásként alkalmazható a vízvezetékhálózat, a daruhíd vagy a darunak egyéb olyan részei, amelyeknek kicsi a hőmérsékletingadozása, de alkalmazhatók alacsony olvadáspontú, nagy olvadási hőjű anyag: naftalin, ólomkeverék stb.
A találmány előnye még, hogy azáltal, hogy az erőmérőcellák kevésbé vannak igénybe véve, megnő az élettartamuk, nagyobb lesz a megbízhatóságuk, ami a mérleg egészének élettartamát és megbízhatóságát egyaránt tovább növeli. Az erőmérőcella közvetlen közelében elhelyezett (6) hőszigetelő burkolatot célszerű alacsony olvadáspontú, nagy olvadáshőjü anyagból kiképezni, mert így a megolvadás révén vonja el a hőt a környezettől és nem engedi a cellához jutni.
Ugyancsak előnye a találmány szerinti cellaelrendezésnek, hogy a mérlegek pontosságának a növekedése a pontosabb mérlegelésből kifolyólag komoly anyagi megtakarítást eredményez.

Claims (9)

1. Nagy termikus stabilitású erőmérőcella elrendezés, célszerűen nyúlásmérő bélyeges érzékelőt tartalmazó elektronikus mérlegekhez, azzal jellemezve, hogy az erőmérőcella (1) legalább egyik oldala jó hővezető anyagból, célszerűen rézből kiképzett alapra (2, 3) van szorosan és jó hővezető kapcsolatot biztosítóan elhelyezve, amely alap (2) hőcsővel (4) van egy nagy hőtehetetlenségű rendszerrel összekapcsolva.
2. Az 1. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőmérőcella (1) körül nagy olvadáshőjü, alacsony olvadáspontú anyagból kiképezett hőszigetelő burkolat (6) van elhelyezve.
3. Az 1, vagy 2. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy több egymás mellett elhelyezett erőmérőcella (1) esetében a jó hővezető anyagból kiképezett alap (2,3) az egymást követő erőmérőcelláknál (1) váltakozva van az erőmérőcella (1) fölött vagy alatt elhelyezve.
4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a hőcső (4) a hőszigetelő burkolat (6) belsejéből van elvezetve.
5. A 2. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a hőszigetelő burkolat (6) naftáimból van kiképezve.
6. A 2. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés,
HU 192706 Β azzal jellemezve, hogy a hőszigetelő burkolat (6) ólomkeverékből van kiképezve.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a nagy hőtehetetlenségű rendszert felőntő daruknál a daruhíd képezi.
8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a nagy hőtehetetlenségű rendszert szabadtéri mérlegeknél a mérleg betonalapja képezi
9. Az 1 -6. igénypontok bármelyike szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a nagy hő5 tehetetlenségű rendszert a vízvezetékrendszer képezi : 0. A 2. igénypont szerinti erőmérőcella elrendezés, azzal jellemezve, hogy a hőszigetelő burkolatot (6) még egy további hőszigetelő burkolat (9) veszi körül.
HU167985A 1985-05-02 1985-05-02 Strain gauge cell arrangement for electronic balances HU192706B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU167985A HU192706B (en) 1985-05-02 1985-05-02 Strain gauge cell arrangement for electronic balances
DE19863612865 DE3612865A1 (de) 1985-05-02 1986-04-16 Kraftmesszellenanordnung zur erhoehung der messgenauigkeit von elektronischen waagen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU167985A HU192706B (en) 1985-05-02 1985-05-02 Strain gauge cell arrangement for electronic balances

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT40260A HUT40260A (en) 1986-11-28
HU192706B true HU192706B (en) 1987-06-29

Family

ID=10955652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU167985A HU192706B (en) 1985-05-02 1985-05-02 Strain gauge cell arrangement for electronic balances

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE3612865A1 (hu)
HU (1) HU192706B (hu)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT40260A (en) 1986-11-28
DE3612865C2 (hu) 1987-11-26
DE3612865A1 (de) 1986-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101290299B (zh) 一种可变导热系数的测量装置及方法
US5297868A (en) Measuring thermal conductivity and apparatus therefor
US5931580A (en) Apparatus for measuring junction temperature
CA1219462A (en) Apparatus and method for heat flow measurement
US3267728A (en) Dynamic automatically controlled calorimeter and melting point device
EP3238311B1 (en) Method and system for determining the thermal power line rating
CN206332140U (zh) 一种电池系统
US3911745A (en) Resistance reference junction compensator
RU2716072C1 (ru) Термоплавкая головка анкера
JPS63179266A (ja) 高密度集積回路を備える部品等のエレメントの熱抵抗測定方法及びその測定方法を実施するための装置
US4377550A (en) High temperature liquid level sensor
CN109738485A (zh) 一种固体材料导热系数的测量装置及其方法
CN1056694C (zh) 一种测定材料导热系数的方法及其装置
US4674342A (en) Load cell
HU192706B (en) Strain gauge cell arrangement for electronic balances
US4050302A (en) Thermoelectric heat flow transducer
US2475238A (en) Reference junction for thermocouple leads
Wechsler Development of thermal conductivity probes for soils and insulations
CN209690212U (zh) 一种固体材料导热系数的测量装置
CN111006577A (zh) 一种变温过程中陶瓷基板热应变的测量系统及方法
US2417923A (en) Thermopile for measuring air temperature
Green et al. Accuracy and Response of Thermocouples for Surface and Fluid Temperature Measurements
CN113720874B (zh) 一种基于焊锡热导率测试的微波产品热仿真方法
CN117764991B (zh) 一种变压器增容运行风险控制方法及装置
JP2661264B2 (ja) 電気動力計の出力検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee
HNF4 Restoration of lapsed final prot.
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee