RU129630U1

RU129630U1 - MEASURING DEVICE

Info

Publication number: RU129630U1
Application number: RU2012154614/28U
Authority: RU
Inventors: Иван Васильевич Антонец; Геннадий Михайлович Горшков; Василий Александрович Петров; Александр Петрович Терешенок
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-06-27

Abstract

Весоизмерительное устройство, содержащее измерительный кольцевой упругий элемент с приливами, источник и приемник излучения, между которыми расположены шторки, усилительное устройство и измерительный прибор, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены сравнительный кольцевой упругий элемент, идентичный измерительному, электромагнит, состоящий из ферромагнитного стержня, катушки и ярма, двух рамок, причем стержень с катушкой установлены на одну рамку, а ярмо установлено на другую рамку, при этом рамки закреплены к поверхностям приливов, обращенных друг к другу, кроме того, электромагнит связан через усилительное устройство с приемником излучения.A weighing device comprising a measuring annular elastic element with tides, a radiation source and receiver, between which there are shutters, an amplifying device and a measuring device, characterized in that a comparative annular elastic element identical to the measuring element is additionally introduced into the device, an electromagnet consisting of a ferromagnetic rod, coils and yokes, two frames, and the rod with the coil installed on one frame, and the yoke installed on another frame, while the frames are fixed to the surface the spines of the tides facing each other, in addition, the electromagnet is connected through an amplifying device to the radiation receiver.

Description

Полезная модель относится к средствам дозирования различных сред и может быть применена для автоматизированного взвешивания и дозирования при приготовлении различных смесей.The utility model relates to means for dispensing various media and can be used for automated weighing and dosing in the preparation of various mixtures.

Известные весоизмерительные устройства и дозаторы имеют низкую эффективность при эксплуатации, прежде всего из-за сложности конструкции устройства: большая погрешность датчиков при динамическом воздействии на них, сложность и продолжительность обслуживания, возможность возникновения автоколебаний (см. патент РФ №2288452, опубл. 27.11.2006).Known weighing devices and dispensers have low efficiency during operation, primarily due to the complexity of the design of the device: a large error of the sensors when dynamically acting on them, the complexity and duration of service, the possibility of self-oscillations (see RF patent No. 2288452, published on November 27, 2006 )

В весовом дозаторе порошка (см. патент РФ №2383872, опубл. 10.03.2010) состоящего из питателя, грузоприемного ковша с тягой, грузопередающего узла, весоизмерителя, пневмоцилиндра опорожнения ковша с вилкой и системы измерения и управления, грузопередающий узел выполнен в виде нагрузочного рычага, один конец которого опирается на шарнир, а второй на чувствительный элемент весоизмерителя, в центральной части нагрузочного рычага имеется подвес с двумя вертикальными щеками, разделенными между собой сквозным пазом, в щеках через овальные отверстия установлен палец, связанный с тягой с возможностью ее вертикального перемещения, грузоприемный ковш снабжен арретиром, состоящим из подпружиненного стержня с подхватом и упором, взаимодействующим с вилкой пневмоцилиндра опорожнения ковша, система измерения и управления содержит блок компенсации массы тары и блок решающих усилителей.In a powder weighing batcher (see RF patent No. 2383872, published March 10, 2010) consisting of a feeder, a load-receiving bucket with a draft, a load-transfer unit, a weight meter, a bucket empty pneumatic cylinder and a measurement and control system, the load-transfer unit is made in the form of a load lever , one end of which rests on a hinge, and the other on a sensitive element of the load cell, in the central part of the load lever there is a suspension with two vertical cheeks, separated by a through groove, in the cheeks through oval openings at tanovlen finger associated with a thrust with the possibility of vertical movement, the ladle is provided with the load catch, consisting of a spring-loaded rod with a pickup and an abutment cooperating with a fork pneumatic emptying of the bucket, the measurement and control system comprises a compensation and tare deciding unit amplifiers.

Устройство имеет ряд недостатков. Наличие большого числа достаточно высокоточных и взаимосвязанных между собой деталей создает сложность в обслуживании конструкции. Например, для осмотра, чистки и смазки подшипников производится частичная разборка весовой системы. Кроме того, периодическое заполнение и опорожнение ковша, наличие нагрузочного рычага с подвесом и перемещающихся элементов создают возможность возникновения колебаний весовой системы, что однозначно вызовет ускоренный износ элементов весоизмерительной системы и в целом приведет к снижению надежности дозатора. При воздействии циклических нагрузок на нагрузочный рычаг, в последнем со временем возникает остаточная деформация, искажающая результат измерения. Кроме того, в контакте системы «нагрузочный рычаг - весоизмеритель» с течением времени при циклических нагрузках будет происходить перераспределение проекций силы давления, что также приведет к искажению результата измерения.The device has several disadvantages. The presence of a large number of sufficiently high-precision and interconnected parts makes it difficult to maintain the structure. For example, for inspection, cleaning and lubrication of bearings, a partial disassembly of the weighing system is carried out. In addition, periodic filling and emptying of the bucket, the presence of a loading lever with a suspension and moving elements create the possibility of oscillations of the weighing system, which will definitely cause accelerated wear of the elements of the weighing system and, as a whole, will reduce the reliability of the dispenser. Under the influence of cyclic loads on the load lever, in the latter, with time, permanent deformation occurs, distorting the measurement result. In addition, in the contact of the “load lever - weight meter” system, over time with cyclic loads, the redistribution of pressure force projections will occur, which will also lead to a distortion of the measurement result.

Технический результат - повышение эффективности работы устройства.The technical result is an increase in the efficiency of the device.

Указанный технический результат достигается с тем, что в устройство содержащее измерительный кольцевой упругий элемент с приливами, источник и приемник излучения, между которыми расположены шторки, усилительное устройство и измерительный прибор, дополнительно введены сравнительный кольцевой упругий элемент идентичный измерительному, электромагнит состоящий из ферромагнитного стержня, катушки и ярма, две рамки, причем стержень с катушкой установлены на одну рамку, а ярмо установлено на другую рамку, при этом рамки закреплены к поверхностям приливов обращенных друг к другу, кроме того электромагнит связан через усилительное устройство с приемником излучения.The specified technical result is achieved in that a device containing a measuring ring elastic element with tides, a radiation source and receiver, between which the curtains are located, an amplifying device and a measuring device, additionally, a comparative ring elastic element identical to the measuring one, an electromagnet consisting of a ferromagnetic rod, a coil, is introduced and yoke, two frames, with the rod with the coil mounted on one frame, and the yoke installed on another frame, while the frames are fixed to the top tides ostyam facing each other, in addition electromagnet connected through amplifying device with a radiation receiver.

Сущность изобретения поясняется схемой устройства представленного на чертеже.The invention is illustrated by a diagram of the device shown in the drawing.

Устройство содержит измерительный кольцевой упругий элемент 1 с приливами 2, источник 3 и приемник 4 излучения, между которыми расположены шторки 5, усилительное устройство 6 и измерительный прибор 7. В устройство дополнительно введены сравнительный кольцевой упругий элемент 8 с приливами 9 идентичный измерительному кольцевому упругому элементу 1, электромагнит состоящий из ферромагнитного стержня 10, катушки 11 и ярма 12, две рамки 13 и 14, причем стержень 10 и катушка 11 установлены на одну рамку 13, а ярмо 12 установлено на другую рамку 14, при этом рамки 13 и 14 закреплены к поверхностям приливов 9 обращенных друг к другу сравнительного кольцевого упругого элемента 8. Кроме того, катушка 11 электромагнита связана через усилительное устройство 6 с приемником излучения 4.The device contains a measuring annular elastic element 1 with tides 2, a source 3 and a radiation receiver 4 between which the shutters 5 are located, an amplifying device 6 and a measuring device 7. A comparative annular elastic element 8 with tides 9, identical to the measuring annular elastic element 1, is additionally introduced into the device , an electromagnet consisting of a ferromagnetic rod 10, a coil 11 and a yoke 12, two frames 13 and 14, and the rod 10 and the coil 11 are installed on one frame 13, and the yoke 12 is installed on another frame 14, while ki 13 and 14 are fixed to the surfaces of the tides 9 facing each other comparative annular elastic member 8. In addition, the coil 11 of the electromagnet is connected across the amplifying device 6, with the radiation receiver 4.

Устройство работает следующим образом. Работа устройства осуществляется при помощи измерительного кольцевого упругого элемента 1, который при приложении внешней нагрузки деформируется, образуя зазор между шторками 5. Таким образом световой поток от источника излучения 3, который будет приниматься приемником излучения 4 - прямо пропорционален величине нагрузки, причем величина светового потока фиксируется измерительным прибором 7. Одновременно, через усилительное устройство 6 ток поступает на электромагнит, у которого стержень 10 с катушкой 11 установленные на рамке 13 с одной стороны и ярмо 12 установленное на рамке 14 с другой стороны - взаимодействуют. При этом деформируется сравнительный кольцевой упругий элемент 8 совершенно аналогично тому, как деформируется измерительный кольцевой упругий элемент 1. Таким образом, оба упругих элемента 1 и 8 работают в одинаковых условиях, при этом остаточная деформация сравнительного кольцевого упругого элемента 8 может быть измерена и учтена в результате измерения на измерительном кольцевом упругом элементе 1 (или вручную или автоматически).The device operates as follows. The device is operated using a measuring ring elastic element 1, which is deformed when an external load is applied, forming a gap between the curtains 5. Thus, the luminous flux from the radiation source 3, which will be received by the radiation receiver 4, is directly proportional to the load, and the luminous flux is fixed measuring device 7. At the same time, through an amplifying device 6, the current is supplied to an electromagnet, in which the rod 10 with the coil 11 mounted on the frame 13 with one Oron and yoke 12 mounted on the frame 14 on the other hand - interact. In this case, the comparative annular elastic element 8 is deformed in exactly the same way as the measuring annular elastic element 1 is deformed. Thus, both elastic elements 1 and 8 operate under the same conditions, while the residual deformation of the comparative annular elastic element 8 can be measured and taken into account as a result measurements on the measuring annular elastic element 1 (either manually or automatically).

При необходимости, электромагнит может быть отключен от усилительного устройства 6, на него может быть подан управляющий сигнал колебательного вида, снимающий упругое последействие сравнительного кольцевого упругого элемента 8.If necessary, the electromagnet can be disconnected from the amplification device 6, a control signal of an oscillatory form can be applied to it, removing the elastic aftereffect of the comparative annular elastic element 8.

Возможность учета остаточной деформации сравнительного кольцевого упругого элемента и его восстановления, за счет снятия упругого последействия, значительно повышают точность измерения. Введение в устройство дополнительного сравнительного кольцевого упругого элемента и электромагнита, создающего деформацию идентичную измерительному упругому элементу, повышают точность измерения за счет коррекции величины остаточной деформации. Кроме того, совершенно идентичное функционирование вынесенного из зоны измерения сравнительного упругого элемента, позволяет так или иначе учесть погрешности: от нелинейности, упругих несовершенств материала, температурных колебаний, от воздействия линейных ускорений, от воздействия вибраций, от изменения свойств материала с течением времени и т.п. Учет перечисленных погрешностей позволит повысить эффективность процесса взвешивания и дозирования при приготовлении различных смесей.The ability to take into account the residual deformation of the comparative annular elastic element and its recovery, by removing the elastic aftereffect, significantly increase the measurement accuracy. The introduction into the device of an additional comparative annular elastic element and an electromagnet that creates a deformation identical to the measuring elastic element, increase the accuracy of the measurement by correcting the magnitude of the residual deformation. In addition, the completely identical functioning of the comparative elastic element taken out of the measurement zone allows one way or another to take into account errors: from nonlinearity, elastic imperfections of the material, temperature fluctuations, from the effects of linear accelerations, from the effects of vibrations, from changes in the properties of the material over time, etc. P. Accounting for the above errors will improve the efficiency of the weighing and batching process in the preparation of various mixtures.

Claims

A weighing device comprising a measuring annular elastic element with tides, a radiation source and receiver, between which there are shutters, an amplifying device and a measuring device, characterized in that a comparative annular elastic element identical to the measuring element is additionally introduced into the device, an electromagnet consisting of a ferromagnetic rod, coils and yokes, two frames, and the rod with the coil installed on one frame, and the yoke installed on another frame, while the frames are fixed to the surface the spines of the tides facing each other, in addition, the electromagnet is connected through an amplifying device to the radiation receiver.