RU2079117C1

RU2079117C1 - Weigher on motor vehicle

Info

Publication number: RU2079117C1
Application number: RU93041957A
Authority: RU
Inventors: Александр Макарович Салдаев
Original assignee: Александр Макарович Салдаев
Priority date: 1993-08-23
Filing date: 1993-08-23
Publication date: 1997-05-10

Abstract

FIELD: transport and agriculture machinery. SUBSTANCE: invention can be used for weighing and transportation of agricultural cargoes, loose materials, fodder, fertilizers, for obtainment of experimental data in whole spectrum of research operations of agricultural profile. Self-unloading body is installed on mobile frame, it has weight-converting elements located in three base points of it. One of weight-converting elements is manufactured in the form of strain-measuring plate positioned between ball socket of rod of power cylinder of body unloading mechanism and plate of upper part of power framework of body and two other weight-converting elements are fabricated in the form of dynamometric sleeves with bearing flanges located on journals of lateral beam used as turning axle of body on mobile frame. Plain bearings are located between brackets of bearing beam of body bottom and separable clips. EFFECT: expanded application field of weigher. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к устройствам для взвешивания и транспортировки сельскохозяйственных, строительных, промышленных и иных грузов, а также может быть использовано при проведении научно-исследовательских работ и получения экспериментальных данных в технологических опытах при производственной проверке новых сортов, видов, гибридов на биологическую урожайность, распределение кормов при их дозировке, добавок, концентратов и микроэлементов, доз вносимых органических и минеральных удобрений, торфа, извести и пр. The invention relates to transport and agricultural engineering, in particular, to devices for weighing and transporting agricultural, construction, industrial and other goods, and can also be used when conducting research and experimental data in technological experiments during production testing of new varieties, species, hybrids for biological productivity, distribution of feed at their dosage, additives, concentrates and trace elements, doses of organic their and mineral fertilizers, peat, lime, etc.

Известно взвешивающее устройство, представленное в виде монолитной калиброванной плоскости, размещенной, например, на грузоподъемной платформе специального автомобиля, в которой взвешивающее устройство выполнено в виде одной несущей рамы и консолями четырех составляющих частей этой несущей рамы и расположенных друг против друга однотипных отверстий по углам прямоугольной несущей рамы и консоли, образованных гибкими подвесами, поддерживающих взвешивающую платформу, при этом по периметру несущей рамы предусмотрен промежуток (зазор) несущей рамы и взвешивающей платформой, и которое включает в каждом подвесе один электронный весорегистрирующий аппарат, а именно такого рода, что сила тяжести должна быть преобразована гибкими подвесами в электрические сигналы электронного весопреобразующего аппарата, при этом эти аппараты устойчиво фиксируют изменение веса. Электронные весорегистрирующие аппараты 6 снабжены силовой камерой с элементом растяжения, где фиксируемая сила тяжести посредством гибких подвесов преобразуется на вертикальную составляющую силы, которая растягивает силовую камеру. Электронные весорегистрирующие аппараты включены в гибкие подвесы и размещены между консолью и взвешивающей платформой. Электронные весорегистрирующие аппараты укреплены на консолях и гибких подвесах, которые одним концом укреплены с весорегистрирующими аппаратами(1). Known weighing device, presented in the form of a monolithic calibrated plane, placed, for example, on the lifting platform of a special vehicle, in which the weighing device is made in the form of one carrier frame and consoles of four component parts of this carrier frame and the same holes located opposite each other at the corners of a rectangular carrier frames and consoles formed by flexible suspensions supporting the weighing platform, while a gap (gap) is provided along the perimeter of the supporting frame esuschey frame and weighing platform, and that includes in each suspension vesoregistriruyuschy one electronic apparatus, namely, of the kind that gravity must be converted flexible suspension into electrical signals vesopreobrazuyuschego electronic apparatus, while these devices are steadily fixed weight change. Electronic weight recording devices 6 are equipped with a power chamber with a tensile element, where the fixed gravity by means of flexible suspensions is converted to the vertical component of the force, which stretches the power chamber. Electronic weight recorders are included in the flexible suspensions and are placed between the console and the weighing platform. Electronic weight recording devices are mounted on consoles and flexible suspensions, which are fixed at one end with weight recording devices (1).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства относится то, что выступающие части Г-образных кронштейнов основания рамы над четырьмя углами грузовой платформы занимают полезную площадь грузовой платформы транспортного средства. Это не приемлемо для грузового автомобиля или иного вида транспортного средства, связанного с перевозками любого вида груза. Постоянно действующие статические нагрузки только от веса грузовой платформы снижают точность электронных весорегистрирующих аппаратов и их надежность. Зазор по периметру грузовой платформы и основанием или между мобильной рамой транспортного средства при переездах, остановках и длительной транспортировке, вызывает аварийные ситуации, способствует перемещению груза в направлении движения и сползанию его в бок вместе с платформой и относительно нее. Это приводит к биению и ударным нагрузкам платформы об основание. Описанные весорегистрирующие аппараты не могут быть использованы в транспортных средствах с саморазгружающимися кузовами, например, на автомобилях семейства КАМАЗ для разработки карьеров и семейства БелАЗ грузоподъемностью КАМАЗ для разработки карьеров и семейства БелАЗ грузоподъемностью 15, 75, 150 и 230т, а также одноосных самосвальных тележках сельскохозяйственного профиля, широко используемых при перевозках зерна из-под бункера зерноуборочных комбайнов, измельченной силосной массы при движении параллельными курсами кормоуборочных и кукурузоуборочных, а также специальных комбайнов в широком ареоле сельскохозяйственного профиля. Все эти отмеченные недостатки снижают надежность и точность взвешивающего устройства, ее полная неприемлемость на любых видах транспортных средств. Описанное устройство может быть использовано в строго горизонтальном положении взвешивающей платформы и только для работы в стационарном положении. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the fact that the protruding parts of the L-shaped brackets of the frame base over the four corners of the cargo platform occupy the useful area of the vehicle’s cargo platform. This is not acceptable for a truck or other type of vehicle associated with the transport of any type of cargo. Constantly acting static loads only from the weight of the loading platform reduce the accuracy of electronic weight registers and their reliability. The gap around the perimeter of the cargo platform and the base or between the mobile frame of the vehicle during crossings, stops and long transportation, causes emergency situations, contributes to the movement of cargo in the direction of movement and its sliding to the side with the platform and relative to it. This leads to runout and shock loads of the platform against the base. The described weight recording devices cannot be used in vehicles with self-unloading bodies, for example, on KAMAZ family cars for quarrying and the BelAZ family with a carrying capacity of KAMAZ for developing quarries and the BelAZ family with a carrying capacity of 15, 75, 150 and 230 tons, as well as uniaxial agricultural dump trucks. widely used for transporting grain from under the bunker of combine harvesters, crushed silage mass when moving in parallel courses of forage harvesters and maize, as well as special combines in a wide areola of agricultural profile. All these noted disadvantages reduce the reliability and accuracy of the weighing device, its complete unacceptability on any type of vehicle. The described device can be used in a strictly horizontal position of the weighing platform and only for operation in a stationary position.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является взвешивающее устройство на транспортном средстве, содержащее грузовую платформу, прикрепленную к электрическим вспомогательным датчикам, связанным с гибкими элементами, подвешенными к мобильной раме, в котором, с целью повышения точности измерения массы незафиксированного перевозимого животного, датчики выполнены в виде тензометрических вертикальных стержней, нижними концами шарнирно закрепленных на кронштейнах грузовой платформы, а верхними прикрепленных к гибким тягам, которые связаны с механизмом подъема платформы, закрепленным на мобильной раме. Механизм подъема платформы выполнен в виде приводного ротора с вертикальной осью вращения, периферийные точки которого соединены указанными гибкими тягами, запасованными через блоки, закрепленные на мобильной раме /2/. The closest device of the same purpose to the claimed object according to the totality of signs is a weighing device on a vehicle containing a loading platform attached to electrical auxiliary sensors connected with flexible elements suspended from a mobile frame, in which, in order to improve the accuracy of measuring the mass of an uncommitted transported animal, the sensors are made in the form of tensometric vertical rods, the lower ends of which are pivotally mounted on the brackets of the cargo plate ormy and upper attached to a flexible tie rods, which are associated with the mechanism of lifting platform attached to the mobile frame. The platform lifting mechanism is made in the form of a drive rotor with a vertical axis of rotation, the peripheral points of which are connected by the indicated flexible rods, stored through blocks mounted on a mobile frame / 2 /.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится то, что данным устройством можно взвешивать только штучные грузы, а насыпные только в таре и с использованием или ручного труда, или грузозахватных и подъемных средств. Данное устройство не может выдавать порциями перевозимую массу. Кроме этого это взвешивающее устройство сопряжено с снижением точности взвешивания из-за износа узлов и деталей механизма подъема грузовой платформы. В частности, износ флюгерных блоков и их осей приводит к заклиниванию последних. Это снижает в целом точность измеряемых масс. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the fact that with this device it is possible to weigh only piece goods, and bulk ones only in containers and using either manual labor, or load-lifting and lifting means. This device cannot dispense portions of the transported mass. In addition, this weighing device is associated with a decrease in weighing accuracy due to wear of components and parts of the lifting platform of the load platform. In particular, wear of vane blocks and their axes leads to jamming of the latter. This reduces the overall accuracy of the measured masses.

Часть указанных недостатков устранена в устройстве для взвешивания биологического урожая сельскохозяйственных культур, содержащим прицепную емкость в виде платформы с бортами на мобильной раме, механизм разгрузки этой емкости и измерительный механизм, в которой, с целью упрощения конструкции, повышения точности измерений и производительности труда, измерительный механизм выполнен в виде подвижных силоизмерительных блоков, размещенных на мобильной раме в трех точках и установленных с зазором относительно мобильной рамы под платформой, а ее механизм разгрузки снабжен следящим устройством, соединяющим мобильную раму с механизмом разгрузки прицепной емкости. Силоизмерительный блок выполнен в виде силового цилиндра и динамометра сжатия с индикатором величины усилия, размещенным на штоке силового цилиндра посредством призмы, а донышко цилиндра соединено с мобильной рамой L-образным кронштейном. Бесштоковые полости двух силовых цилиндров соединены с нагнетательной магистралью гидравлической сети посредством запорных вентилей. Следящее устройство выполнено в виде телескопического механизма, включающего в себя телескопический стакан, установленный на шаровой опоре механизма разгрузки, и колпак, установленный на мобильной раме /3/. Это устройство принято за прототип. Some of these drawbacks are eliminated in the device for weighing the biological crop yield, containing a trailed container in the form of a platform with sides on a mobile frame, an unloading mechanism for this container and a measuring mechanism, in which, in order to simplify the design, improve measurement accuracy and labor productivity, the measuring mechanism made in the form of movable force measuring blocks placed on a mobile frame at three points and installed with a gap relative to the mobile frame under the platforms oh, and its unloading mechanism is equipped with a tracking device connecting the mobile frame with the unloading mechanism of the trailed tank. The force measuring unit is made in the form of a power cylinder and a compression dynamometer with an indicator of the force value placed on the rod of the power cylinder by means of a prism, and the cylinder bottom is connected to the mobile frame by an L-shaped bracket. Rodless cavities of two power cylinders are connected to the discharge line of the hydraulic network by means of shut-off valves. The tracking device is made in the form of a telescopic mechanism, which includes a telescopic cup mounted on a ball bearing of the unloading mechanism, and a cap mounted on a mobile frame / 3 /. This device is taken as a prototype.

Это устройство может быть использовано для транспортировки и взвешивания любых видов грузов. Однако при разгрузке прицепной емкости массы разгружающих сыпучих материалов фиксируются дискретно. Это суживает область применения взвешивающего устройства на саморазгружающихся транспортных средствах. Точность взвешивания снижается с увеличением уклона рельефа местности. This device can be used to transport and weigh any kind of cargo. However, when unloading a trailed tank, the masses of unloading bulk materials are recorded discretely. This narrows the scope of the weighing device on self-unloading vehicles. Weighing accuracy decreases with an increase in the slope of the terrain.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - непрерывное получение достоверных массовых показателей в кузове транспортного средства как при загрузке, так и при разгрузке его из емкости непрерывным потоком или порциями, а также обеспечение заданной точности измерений независимо от угла наклона к горизонту кузова. The problem to which the invention is directed is the continuous obtaining of reliable mass indicators in the vehicle body both when loading and unloading it from the tank in a continuous stream or in batches, as well as ensuring a given measurement accuracy regardless of the angle of inclination to the body horizon.

Технический результат повышение точности измерений и достоверных результатов перевозимых или расходуемых грузов. EFFECT: increased accuracy of measurements and reliable results of transported or consumed goods.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для взвешивания грузов непосредственно на транспортном средстве, включающем саморазгружающийся кузов на мобильной раме, снабженный механизмом разгрузки кузова и измерительным механизмом в виде весопреобразующих элементов, электрически соединенных с блоком индикации величины измеряемой массы и размещенных в трех базовых точках на мобильной раме, весоизмерительный механизм снабжен тремя весопреобразующими элементами, один из которых выполнен в виде тензометрической тарелки, размещенной между шаровым гнездом штока силового цилиндра механизма разгрузки кузова, а два других весопреобразующих элемента выполнены в виде динамометрических стаканов с опорными фланцами, размещенных на цапфах оси поворота кузова на мобильной раме посредством подшипников скольжения между кронштейнами несущей балки дна кузова и разъемными бугелями. Тензометрическая тарелка выполнена с радиальными прорезями, а весопреобразующие элементы размещены на внутренней поверхности тарелки и ориентированы по образующим конуса. Динамометрический стакан снабжен радиальными прорезями на цилиндрической части и фланце, а весопреобразующие элементы размещены на диаметральных направлениях лепестков фланца и консольных балок цилиндрической части стакана. Внутренняя полость динамометрического стакана закрыта крышкой с сальниковым уплотнением. Весопреобразующие элементы тензометрической тарелки и динамометрических стаканов электрически соединены в мостовые схемы, а каждая из них между собой параллельно в общую измерительную цепь, связанной с блоком индикации величины измеряемой массы. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known device for weighing goods directly on the vehicle, which includes a self-unloading body on a mobile frame, equipped with a body unloading mechanism and a measuring mechanism in the form of weight-converting elements, electrically connected to the unit for indicating the measured mass and placed at three base points on the mobile frame, the weighing mechanism is equipped with three weight-converting elements, one of which is made in the form of a strain gauge plate located between the ball socket of the rod of the power cylinder of the body unloading mechanism, and two other weight-converting elements are made in the form of dynamometer cups with support flanges placed on the axles of the axis of rotation of the body on the mobile frame by means of sliding bearings between the brackets of the carrier beam of the body bottom and detachable yokes. The strain gauge plate is made with radial slots, and weight-converting elements are placed on the inner surface of the plate and oriented along the generatrices of the cone. The dynamometer cup is provided with radial slots on the cylindrical part and the flange, and the weight-converting elements are placed on the diametrical directions of the flange petals and cantilever beams of the cylindrical part of the cup. The inner cavity of the dynamometer cup is closed by a lid with an oil seal. The weight-transforming elements of the strain gauge plates and dynamometer glasses are electrically connected to bridge circuits, and each of them is parallel to each other in a common measuring circuit associated with the unit for indicating the value of the measured mass.

За счет того, что весопреобразующие элементы размещены в трех базовых точках саморазгружающегося кузова, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that the weight-converting elements are located at three base points of the self-unloading body, the above technical result is achieved.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patents and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного требованию "изобретательского уровня" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify compliance with the claimed requirement of "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the prototype of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the level the technique defined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the dos izhenie technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показано прицепное одноосное саморазгружающееся транспортное средство с весопреобразующими элементами в местах шарнирного соединения цельнометаллического кузова с мобильной рамой, вид сбоку. In FIG. 1 shows a trailed uniaxial self-unloading vehicle with weight-converting elements at the joints of an all-metal body with a mobile frame, side view.

На фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1, размещение весопреобразующего элемента на передней части кузова и между кронштейном шаровой головки гидроподъемника механизма опорожнения цельнометаллического кузова. In FIG. 2, section AA in FIG. 1, the placement of the weight-converting element on the front of the body and between the bracket of the ball head of the hydraulic jack of the mechanism for emptying the all-metal body.

На фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1, размещение динамометрических стаканов на цапфах поперечной балки мобильной рамы. In FIG. 3 section BB in FIG. 1, the placement of torque cups on the trunnions of the transverse beam of the mobile frame.

Транспортное средство, на котором смонтировано взвешивающее устройство, содержит мобильную подрессоренную раму 1, одноосный спаренный колесный ход 2, цельнометаллический сварной кузов 3, задний клапан 4 кузова 3, механизм 5 открытия и закрытия заднего клапана 4, гидроподъемник 6 механизма опорожнения емкости кузова 3, прицепную серьгу 7 и весопреобразующие элементы 8, 9, и 10, размещенные соответствующим образом в трех базовых точках остова цельнометаллического кузова 3 (см. фиг. 1-3). The vehicle on which the weighing device is mounted contains a mobile sprung frame 1, a uniaxial twin-wheel drive 2, an all-metal welded body 3, a rear valve 4 of the body 3, a mechanism 5 for opening and closing the rear valve 4, a hydraulic lift 6 for emptying the body capacity 3, trailed the earring 7 and weight-converting elements 8, 9, and 10, respectively placed at three base points of the skeleton of the all-metal body 3 (see Fig. 1-3).

Мобильная подрессоренная рама 1 содержит продольную толстостенную трубу 11 в качестве основного силового элемента и поперечную балку 12 в виде полой трубы меньшего диаметра, взаимно соединенных парами плит 13. В передней части толстостенная труба 11 сопряжена с телескопической штангой 14, которая оканчивается прицепной серьгой 7. Телескопическая штанга 14 снабжена плитой 15 и шаровым гнездом 16 для размещения шаровой пяты гидроподъемника 6. Под продольной толстостенной трубой 11 с помощью косынок 17 сварными швами закреплена ось 18 для размещения спаренного подрессоренного колесного хода 2. The mobile sprung frame 1 comprises a longitudinal thick-walled pipe 11 as the main power element and a transverse beam 12 in the form of a hollow pipe of a smaller diameter, mutually connected by pairs of plates 13. In the front part, the thick-walled pipe 11 is coupled to a telescopic rod 14, which ends with a hooked earring 7. Telescopic the rod 14 is equipped with a plate 15 and a ball socket 16 to accommodate the ball heel of the hydraulic lift 6. Under the longitudinal thick-walled pipe 11 with the help of scarves 17, the axis 18 is fixed with welds Guy sprung wheel turn 2.

Колесный ход 2 размещен под мобильной рамой 1 по длине трубы 11 с учетом минимальной нагрузки на серьгу 7 при наибольшей грузоподъемности кузова 3. A wheel drive 2 is placed under the mobile frame 1 along the length of the pipe 11, taking into account the minimum load on the earring 7 with the highest carrying capacity of the body 3.

Задний клапан 4 горизонтальными шарнирами 19 соединен с верхней частью остова сварного кузова 3 и его положение фиксируется механизмом 5 открытия и закрытия. Механизм 5 выполнен в виде двух силовых цилиндров 20, размещенных шарнирно основаниям на боковых стенках кузова 3. Штоки 21 силовых цилиндров 20 через пальцы 22 соединены шарнирно с задним клапаном 4. При максимально выдвинутых штоках 21 силовых цилиндров 20, задний клапан 4 занимает горизонтальное положение, тем самым открыв емкость кузова 3 для разгрузки. The rear valve 4 by horizontal hinges 19 is connected to the upper part of the skeleton of the welded body 3 and its position is fixed by the mechanism 5 for opening and closing. The mechanism 5 is made in the form of two power cylinders 20 pivotally mounted to the bases on the side walls of the body 3. The rods 21 of the power cylinders 20 are pivotally connected to the rear valve 4. Through the fingers 22, when the rods 21 are extended as far as possible, the rear valve 4 occupies a horizontal position. thereby opening the capacity of the body 3 for unloading.

Гидроподъемник 6 механизма опорожнения емкости кузова 3 содержит двухплунжерный длинноходовой силовой гидроцилиндр одностороннего действия, шток 23 которого снабжен сферической головкой 24. Сферическая головка 24 размещена в шаровом гнезде 25. Шаровое гнездо 25 болтами 26 соединено с тензометрической тарелкой 27 весопреобразующих элементов 8. Основание 28 тензометрической тарелки 27 закреплено посредством болтов 29 на плите 30 верхней части силового каркаса кузова 3. На нижней части 31 тензометрической тарелки 27, обращенной в сторону шарового гнезда 25, выполнены диаметральные прорези 32, которые образуют четыре консольные тензометрические балки. На шлифованных поверхностях последних наклеены весопреобразующие элементы 8, которые ориентированы своими длинными осями по образующей внутренней поверхности конуса тензометрической тарелки 27 (см. фиг. 2). The hydraulic hoist 6 of the body tank emptying mechanism 3 contains a single-acting double-plunger single-acting power hydraulic cylinder, the rod 23 of which is equipped with a spherical head 24. The spherical head 24 is located in the ball socket 25. The ball socket 25 is connected by bolts 26 to the strain gauge plate 27 of the weight-converting elements 8. The base 28 of the strain gauge 8. 27 is fixed by means of bolts 29 on the plate 30 of the upper part of the power frame of the body 3. On the lower part 31 of the strain gauge plate 27, facing the ball wedge and 25, formed the diametrical slit 32 which form four cantilevered strain beam. On the polished surfaces of the latter, weight-converting elements 8 are glued, which are oriented with their long axes along the generatrix of the inner surface of the cone of the strain gauge plate 27 (see Fig. 2).

Весопреобразующие элементы 9 и 10 размещены на поверхности динамометрических стаканов 33, закрепленных клиновыми шпонками 34 в прямоугольных шпоночных пазах 35 цапф 36 полой поперечной балки 12 мобильной рамы 1. Динамометрические стаканы 33 содержат фланцы 37, которые разрезаны диаметральными пазами 38, с помощью которых образуются лепестки консольных балок 39. Динамометрические стаканы 33 выполнены с пазами 40 для образования консольных балок 41. На обработанной цилиндрической поверхности стакана 33 по скользящей посадке размещен подшипник скольжения 42. Фланец 43 подшипника скольжения 42 опирается в бурт 44 фланца 37 динамометрического стакана 33. Подшипники скольжения 42 внешними цилиндрическими поясками опираются в посадочные места кронштейнов 45 кузова 3. Кронштейны 45 сварными швами закреплены на остовах 46 несущей балки 47 кузова 3. Кронштейны 45 кузова 3 посредством пар болтов со стопорными планками закреплены совместно с отъемными бугелями 48 на поверхностях подшипников скольжения 42. Кронштейны 45 и отъемные бугели 48 исключают смещение кузова 3 вдоль оси цапф 36 поперечной балки 12 при переездах на дорогах с любым поперечным уклоном и на сложном рельефе. Внутренняя полость динамометрического стакана 33 закрыта крышкой 49 с сальниковым уплотнением 50. Крышка 49 закреплена болтами 51 в торцевой части подшипников скольжения 42. The weight-converting elements 9 and 10 are placed on the surface of the dynamometer cups 33, fixed by the wedge keys 34 in the rectangular keyways 35 of the pins 36 of the hollow transverse beam 12 of the mobile frame 1. The dynamometer cups 33 contain flanges 37, which are cut by diametrical grooves 38, with the help of which cantilevered petals are formed beams 39. Torque cups 33 are made with grooves 40 to form cantilever beams 41. A sliding bearing is placed on the machined cylindrical surface of the cup 33 along a sliding fit 42. The flange 43 of the plain bearing 42 is supported in the shoulder 44 of the flange 37 of the torque cup 33. The plain bearings 42 are supported by external cylindrical belts in the seats of the brackets 45 of the body 3. The brackets 45 are welded to the skeletons 46 of the carrier beam 47 of the body 3. Brackets 45 of the body 3 by means of pairs of bolts with locking strips fixed together with detachable yokes 48 on the surfaces of the sliding bearings 42. Brackets 45 and detachable yokes 48 exclude the displacement of the body 3 along the axis of the pins 36 of the transverse beam 12 when on the roads with any transverse slope and on difficult terrain. The inner cavity of the dynamometer cup 33 is closed by a cover 49 with an oil seal 50. The cover 49 is fixed by bolts 51 in the end of the plain bearings 42.

Весопреобразующие элементы 8 на конической поверхности тензометрической тарелки 27 взаимно соединены в полую мостовую схему. Аналогичным образом весопреобразующие элементы 9 на цилиндрической поверхности консольных балок 41 соединены во вторую и третью мостовые схемы. Четвертую мостовую схему образуют весопреобразующие элементы 10, размещенные попарно в зонах наибольшей деформации в диаметральных направлениях лепестков консольных балок 39 на обоих концах цапф 36 поперечной балки 12. Четыре мостовые схемы взаимно электрически соединены параллельно в большую измерительную цепь и все фиксируемые компоненты от силы веса кузова 3 и перевозимого в нем груза прямо пропорционально их массе преобразуются в единый электрический сигнал, точно соответствующий массе кузова 3 и груза в нем. Весопреобразующие элементы 8, 9 и 10 электрически соединены с блоком индикации величины измеряемой массы, в котором электрический сигнал усиливается, идентифицируется и преобразуется в цифровые отметки, а результат высвечивается на сегментах световых диодов блока. Блок закреплен в кабине транспортного средства или энергомодуля. The weight-converting elements 8 on the conical surface of the strain gauge plate 27 are mutually connected to a hollow bridge circuit. Similarly, the weight-converting elements 9 on the cylindrical surface of the cantilever beams 41 are connected to the second and third bridge circuits. The fourth bridge circuit is formed by weight-converting elements 10 placed in pairs in the zones of greatest deformation in the diametrical directions of the lobes of the cantilever beams 39 at both ends of the trunnions 36 of the transverse beam 12. Four bridge circuits are mutually electrically connected in parallel to a large measuring circuit and all fixed components from the weight of the body 3 and the cargo transported in it is directly proportional to their mass converted into a single electrical signal, exactly corresponding to the mass of the body 3 and the cargo in it. The weight-converting elements 8, 9 and 10 are electrically connected to the unit for indicating the measured mass, in which the electric signal is amplified, identified and converted into digital marks, and the result is displayed on the segments of the light diodes of the block. The unit is fixed in the cab of the vehicle or power module.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В емкость кузова 3 при уборке урожая непрерывным потоком подается масса, например, зерна из бункера зерноуборочного комбайна. После выгрузки зерна шнеком бункера, оператор (водитель транспортного средства, водитель грузового автомобиля, тракторист прицепной самосвальной тракторной тележки или энергомодуля) включает питание блока индикации величины измеряемой массы. Масса выгруженного зерна на поверхности дна кузова распределяется по теории вероятности. Суммарная равнодействующая сила веса от массы зерна может располагаться где угодно на поверхности дна кузова 3. Компоненты силы веса от массы кузова 3 и массы выгруженного зерна распределяются на соответствующие доли по оси тензометрической тарелки R₂₁ и на консольных балках 41 динамометрических стаканов 33 в виде компонент R₂₂ и R₂₃. Под действием компоненты силы веса основание 28 тензометрической тарелки 27 давит на четыре консольные тензометрические балки, максимально деформируя изгибом внутреннюю коническую поверхность с весопреобразующими элементами 8, приводя к разбалансировке первого измерительного моста. Под действием компонент R₂₂ и R₂₃ тензометрические консольные балки 41 деформируются вместе с весопреобразующими элементами 9, приводя к их разбалансировке во второй и третьей мостовых схемах. При положении мобильной рамы 1 на ровной горизонтальной местности подшипники скольжения 42 остаются незагруженными, т.к. нет осевых нагрузок вдоль геометрических осей цапф 36. Отсутствие осевой нагрузки не приводит к деформации весопреобразующих элементов 10 на лепестках 39 фланцев 37. Четвертый измерительный мост остается в данном случае сбалансированным. Деформация тензометрической тарелки 27 и динамометрических стаканов 33 преобразует перемещение консольных балок и лепестков относительно их оснований и соответствующее сжатие-растяжение тензопреобразователей 8, 9 и 10 в пропорциональной приложенной нагрузке электрический сигнал. Описанное соединение измерительных мостов на тензометрической тарелке 27 и на динамометрических стаканах 33 обеспечивает суммирование и приведение к средней величине сигналов от всех весопреобразующих элементов 8, 9 и 10, а также независимость показаний от точки приложения результирующей силы веса кузова 3 и массы зерна в нем. Сигнал от весопреобразующих элементов 8, 9 и 10 поступает на вход блока индикации величины измеряемой массы, где он усиливается, нормализуется и преобразуется в цифровой код. Оператор считывает со световых диодов массу зерна и кузова с точностью до 1 кг. Разница между массой порожнего кузова 3, определенной перед разгрузкой зерна из бункера, и при заполнении емкости кузова 3, дает оперативное и достоверное значение величины бункерного зерна из под каждого зерноуборочного комбайна и сразу же вписывается в реестр сдачи зерна комбайнеру. При выполнении работ на сложном рельефе, весопреобразующие элементы 10 на лепестках консольных балок 39 фланцев 37 учитывают доли компонентов R₂₂ и R₂₃ силы веса от кузова 3 и груза в нем. Этим исключаются погрешности в измерениях при взвешивании на сложном рельефе.When harvesting in a continuous stream, a mass of, for example, grain from the hopper of a combine harvester is fed into the tank body 3. After unloading the grain with the hopper auger, the operator (the driver of the vehicle, the driver of the truck, the tractor driver of a trailed dumping tractor trolley or power module) turns on the power of the unit for indicating the value of the measured mass. The mass of unloaded grain on the surface of the bottom of the body is distributed according to probability theory. The total resultant force of the weight from the mass of grain can be located anywhere on the surface of the bottom of the body 3. The components of the force of weight from the mass of the body 3 and the mass of the unloaded grain are distributed into corresponding fractions along the axis of the strain gauge plate R ₂₁ and on the cantilever beams 41 of the dynamometer cups 33 in the form of components R ₂₂ and R ₂₃ . Under the action of the components of the force of weight, the base 28 of the strain gauge plate 27 presses on four cantilever strain gauge beams, deforming the inner conical surface with the weight-converting elements 8 as much as possible, leading to the imbalance of the first measuring bridge. Under the action of the components R ₂₂ and R _{23, the} strain gauge cantilever beams 41 are deformed together with the weight-converting elements 9, leading to their imbalance in the second and third bridge circuits. With the position of the mobile frame 1 on a flat horizontal terrain, the plain bearings 42 remain unloaded since there are no axial loads along the geometrical axes of the pins 36. The absence of axial load does not lead to deformation of the weight-converting elements 10 on the petals 39 of the flanges 37. The fourth measuring bridge remains balanced in this case. The deformation of the strain gauge plate 27 and the torque cups 33 converts the movement of the cantilever beams and lobes relative to their bases and the corresponding compression-tension of the strain gauges 8, 9 and 10 in an electrical signal proportional to the applied load. The described connection of the measuring bridges on the strain gauge plate 27 and on the dynamometer cups 33 provides the summation and reduction to the average value of the signals from all weight-converting elements 8, 9 and 10, as well as the independence of the readings from the point of application of the resulting force of the body weight 3 and the grain mass in it. The signal from the weight-converting elements 8, 9 and 10 is fed to the input of the indicating unit of the measured mass, where it is amplified, normalized and converted into a digital code. The operator reads from the light diodes the mass of grain and the body with an accuracy of 1 kg. The difference between the mass of the empty body 3, determined before unloading grain from the hopper, and when filling the capacity of the body 3, gives an operational and reliable value of the value of the bunker grain from under each combine harvester and immediately fits into the register of delivery of grain to the combine. When performing work on a complex terrain, the weight-converting elements 10 on the lobes of the cantilever beams 39 of the flanges 37 take into account the shares of the components R ₂₂ and R _{23 of} the weight force from the body 3 and the load in it. This eliminates measurement errors when weighing on complex terrain.

При разгрузке из кузова 3 части сыпучего груза оператор механизмом 5 открывает задний клапан 4, а далее гидроподъемником 6 механизма опорожнения емкости поднимает кузов 3 вокруг оси цапф 36 поперечной балки 42. При включенном блоке индикации величины измеряемой массы оператор ссыпает заданную массу. После этого дно кузова 3 гидроподъемником 6 возвращает в исходное положение, а его емкость, механизмом 5, закрывает клапаном 4. Описанное взвешивающее устройство обеспечивает точную дозировку компонент при составлении полнорационных кормов, дозировки минеральных удобрений при их внесении с поливной водой дождевальными машинами и гидроподкормщиками и др. When unloading 3 parts of bulk cargo from the body 3, the operator opens the rear valve 4 by mechanism 5, and then the hydraulic lift 6 of the tank emptying mechanism lifts the body 3 around the axis of the pivots 36 of the transverse beam 42. When the measured value display unit is switched on, the operator pours the set weight. After that, the bottom of the body 3 with the hydraulic lift 6 returns to its original position, and closes the container with the mechanism 5 using the valve 4. The described weighing device ensures the exact dosage of the components when preparing complete feeds, the dosage of mineral fertilizers when they are applied with irrigation water by sprinkling machines and hydraulic feeders, etc. .

Калибровку тензометрической тарелки 27 и динамометрических стаканов 33 осуществляют на специальном стенде с использованием образцового динамометра класса 0,5 с ценой деления 5 кГс и пределами измерений 0. 500 кГс. Calibration of the strain gauge plate 27 and the torque cups 33 is carried out on a special bench using a model class 0.5 dynamometer with a division price of 5 kG and measurement limits of 0. 500 kG.

В комплекте измерительного механизма имеются динамометрические стаканы 33 и тензометрические тарелки 27 с общей грузоподъемностью транспортного средства 3000, 5000, 6000, 10000 и 15000 кГс соответственно с точностью измерения ±0,5 кГс,±1,0 кГс,±1,5 кГс,±2,0 кГс,±10 кГс. The measuring mechanism kit includes torque cups 33 and strain gauge plates 27 with a total vehicle carrying capacity of 3000, 5000, 6000, 10000 and 15000 kG, respectively, with a measurement accuracy of ± 0.5 kG, ± 1.0 kG, ± 1.5 kG, ± 2.0 kG, ± 10 kG.

Описанным устройством можно провести любые исследования в технологических институтах сельскохозяйственного профиля во всем спектре потребностей народного хозяйства, а также осуществлять все потребности фермеров для определения массы выращенного урожая, закупаемых удобрений, вносимых доз органических и минеральных удобрений, торфа, извести, закупаемого угля, жидкого топлива, даже живого веса сдаваемых животных на приемные пункты. The described device can carry out any research in technological institutes of agricultural profile in the whole spectrum of needs of the national economy, as well as carry out all the needs of farmers to determine the mass of the grown crop, purchased fertilizers, applied doses of organic and mineral fertilizers, peat, lime, purchased coal, liquid fuel, even live weight of animals handed over to collection points.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном и транспортном машиностроении;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте ниже изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью выше описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
means embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in agricultural and transport engineering;
for the claimed invention as described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed;
means embodying the claimed invention in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability" under applicable law.

Claims

1. A weighing device on a vehicle, mainly with a self-unloading body on a mobile frame, equipped with a body unloading mechanism and a measuring mechanism in the form of weight-converting elements placed at three points on the mobile frame and electrically connected to the display unit of the measuring mass, characterized in that one of weight-converting elements of the load-measuring mechanism is made in the form of a strain gauge plate located between the ball socket of the rod of the power cylinder of the mechanism unloading the body capacity and the plate of the upper part of the power body frame, and two other weight-converting elements are made in the form of dynamometer cups with support flanges placed on the axles of the transverse beam as the axis of rotation of the body on the mobile frame by means of sliding bearings between the brackets of the supporting beam of the body bottom and their detachable yokes.

2. The device according to claim 1, characterized in that the strain gauge plate is made with radial slots, and weight-converting elements are placed on the inner surface of the plate and oriented along the generatrices of the cone.

3. The device according to claim 1, characterized in that the dynamometer cup is provided with radial slots on the cylindrical part and the flange, and the weight-converting elements are placed on the diametrical directions of the flange petals and cantilever beams of the cylindrical part of the cup.

4. The device according to p. 1, characterized in that the internal cavity of the dynamometer glass is closed by a lid with an oil seal.

5. The device according to claim 1, characterized in that the weight-converting elements of the strain gauge plates and dynamometer glasses are electrically mounted in bridge circuits, and each of them is connected in parallel in a measuring circuit connected to the metering unit for indicating the value of the measuring mass.