RU433U1

RU433U1 - Spring-free balance

Info

Publication number: RU433U1
Application number: RU93058156/10U
Authority: RU
Inventors: Сергей Алексеевич Громов; Инна Прокопьевна Журкович; Николай Геннадиевич Агафонов
Original assignee: Сергей Алексеевич Громов; Инна Прокопьевна Журкович; Николай Геннадиевич Агафонов
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-05-16

Abstract

1. Пружинные безгиревые весы, содержащие корпус с двумя продольными пазами и шкалой, размещенные в корпусе в его пазах плоский ползун с двумя рядами поперечных отверстий и нониусом со шкалой, плоскую опору с двумя рядами поперечных отверстий, установленную на верхней резьбовой крышке корпуса, к винтовую цилиндрическую пружину, концы которой заведены по спирали в поперечные отверстия ползуна и опоры, и тягу с весоприемником, связанную с ползуном, отличающиеся тем, что на нижнем торце ползуна консольно установлена дополнительная винтовая цилиндрическая пружина сжатия, выполненная за одно целое с основной пружиной, а шкала корпуса выполнена с двумя последовательно размещенными участками, имеющими кратно возрастающую к низу корпуса цену деления.2. Весы по п.1, отличающиеся тем, что. корпус выполнен с нижней резьбовой крышкой и контргайкой.1. A spring-free gauge balance comprising a housing with two longitudinal grooves and a scale placed in the housing in its grooves is a flat slider with two rows of transverse holes and a vernier with a scale, a flat support with two rows of transverse holes mounted on the upper threaded housing cover, to a screw a cylindrical spring, the ends of which are spiral-bound into the transverse openings of the slider and the support, and a rod with a load receptacle connected with the slider, characterized in that an additional helical screw is mounted on the lower end of the slider of cylindrical compression spring, made in one piece with the main spring and the housing is provided with two scale successively arranged portions having a fold increasing towards the bottom housing deleniya.2 rates. Scales according to claim 1, characterized in that. the housing is made with a lower threaded cover and a lock nut.

Description

Пружинные безгиревые весыSpring-free balance

Изобретение предназначено для измерения массы в бытовых условиях.The invention is intended for measuring mass in a domestic environment.

Известны весы, содержаище торттус с винтовнми пружинами, к которым подвешена траверса с шарнирнозакрепленной зубчатой рейкой, сцепленной с зубчатьм колесом, установленным на корпусе на одной оси со стрелкой тщ.ферблатного индикатора / см, Альянаки П.Я., Гаузнер С.И, и др. Весоизмерительные приборы. Мап1гиз, 1950. § 74. 0.206-207 /.There are known scales containing tartus with screw springs, to which a traverse is suspended with a pivoted gear rack coupled to a gear wheel mounted on the housing on the same axis with the arrow of a careful dial indicator / cm, Alyanaki P.Ya., Gauzner S.I., and other weight measuring devices. Mapgiz, 1950. § 74. 0.206-207 /.

Недостатка-ш ук-занных весов с винтовыми пружинами являются сложность, громоздкость конструкции и невысокая точность замеров. В констпущии весов между де$ормируегжл1И пружинами и индикатором введено большое число пар трения / качаг ющаяся на оси зубчатая рейка, пара рейка-зубчатое колесо, зубчатое колесо со стрелкой на поворотной оси /, что снижает точность замеров наряду с КЕшемат ическими погрешностями, вносишлш парой рейка-зубчатое тголесо.The disadvantage of w-scales with coil springs is the complexity, cumbersome design and low measurement accuracy. A large number of friction pairs / a gear rack swinging on the axis, a rack-gear pair, a gear wheel with an arrow on the rotary axis / are introduced in the balance between the spring and indicator springs and the indicator, which reduces the measurement accuracy along with the mechanical errors introduced by the pair rack-gear tgoleso.

РТзвестны пружинные безгиревне весы, содержащие .-орпус с продольным пазолл и шкалой, paз тeщ-ш :ыe в корпусе пружину и ползун с нониусом и шкалой в «иде черод ющихся, контрастНЫХ no цвету полос, выполненной вдоль паза с помощью лазерной гравировки или шелкографии, и тягу с весоприемником / см, заявку 5051812/10 от 30.06.1992 г. /.RT are known spring-free scales, containing an.-Case with a longitudinal pazoll and a scale, apart: a spring in the case and a slider with a vernier and a scale in “ideally flowing, contrasting color stripes made along the groove using laser engraving or silk-screen printing , and draft with a weight receiver / cm, application 5051812/10 of June 30, 1992 /.

Недостаток указанных весов - сложность изготовления пружины сжатия с заданной жесткостной характеристикой и значительные трудности при ее регулировке в процессе настройки весов. В пружине сжатия должен быть выдержан с большой точностью целый ряд геометрических размеров и параметров, в том числе диаметр пружины, шаг навивки и число рабочих витков, а вводимые в конструкцию упругие шайбы не решают полностью вопрос о коршенсации и регулировке жесткости пружины ввиду нелинейности их характеристик / для резиновых шайб / или сложности конструкции и малого рабочего хода / в разрезных металлических шайбах /,The disadvantage of these scales is the complexity of manufacturing a compression spring with a given stiffness characteristic and significant difficulties in adjusting it in the process of setting up the balance. A whole range of geometric dimensions and parameters must be maintained in the compression spring with great accuracy, including the diameter of the spring, the winding pitch and the number of working turns, and the elastic washers introduced into the design do not completely solve the problem of spring compensation and spring stiffness due to the non-linearity of their characteristics / for rubber washers / or design complexity and small working stroke / in split metal washers /,

Наиболее близким техническим решением к предлагаемЕШ весам являются пружинные безгиревые весы, содержащие корпус с двумя продольными пазагли и шкалой, размещенные в корпусе в его пазах плоский ползун с двумя поперечных отверстий и нониусом со шкалой, плоскую опору с двумя ряцами поперечных отверстий, установленную на верхней резьбовой крышке корпуса,;The closest technical solution to our offer is a spring-free balance, comprising a housing with two longitudinal puzzles and a scale, a flat slider with two transverse holes and a vernier with a scale, a flat support with two rows of transverse holes mounted on the upper threaded housing located in the housing in its grooves housing cover ;;

и винтовую цилиндрическую пр; 1кину, концы которой заведены по спирали в поперечные отверстия ползуна и опоры, и тягу с весоприемником, связанную с ползуном / см. заявку Громова С.А. и Журкович И.П. Пружинные безгиревые весы от 14.12.1993 г./.and screw cylindrical pr; 1 kin, the ends of which are spirally wound into the transverse openings of the slider and the support, and the draft with a load receptacle connected with the slider / see application Gromova S.A. and Zhurkovich I.P. Spring-free balance scales from 12/14/1993 g.

Недостаток указанных весов - большие габариты для диапазона величин измеряемой массы 0-10000 г., общепринятого для весов подобного типа, когда длина весов достигает 230-235 мм / при цене деления шкалы: в 1 мм - 100 г, /.The disadvantage of these scales is the large dimensions for a range of measured masses of 0-10000 g, generally accepted for scales of this type, when the length of the scales reaches 230-235 mm / with a scale division value: 1 mm - 100 g, /.

i i

Эта цель лостпгается тем, что предлагаемые безгиревые весы содержат корпус с двумя продольными пазами и шкалой, размещенные в корпусе в его пазах плоский ползун с двумя рядами поперечных отверстий и нониусом со шкаяой, плоскую опору с двумя рядами поперечных отверстий, установленнзгю на верхней резьбовой крьшке корпуса, и винтовую цилиндрическую пружину, концы которой заведены по спирали в поперечные отверстия ползуна и опоры, и тягу с весоприемником, связанную с ползуном.This goal is made possible by the fact that the proposed non-weighting scales comprise a body with two longitudinal grooves and a scale, a flat slider with two rows of transverse holes and a vernier with a spike, a flat support with two rows of transverse holes mounted on the upper threaded body cover placed in the body in its grooves and a helical coil spring, the ends of which are spirally wound into the transverse openings of the slider and the support, and a rod with a load receptacle associated with the slider.

Отличием предлагаемых весов от известных конструкций весов является то, что на нижнем творце ползуна консольно з становлена дополнительная винтовая цилиндрическая пружина сжатия, выполненная за одно целое с основной пружиной. Шкала корпуса выполнена с двумя последовательно размещенными участками, имеющими кратно возрастаю цую к низу корпуса пену деления,The difference between the proposed scales and the known designs of the scales is that an additional helical cylindrical compression spring is made cantilevered on the lower creator of the slider in one piece with the main spring. The scale of the body is made with two successively placed sections having multiply increasing tsu to the bottom of the body of the division foam,

Кроме того, корпус дюжет быть вк полнен с нт-тжней резьбовой крышкой и контргайкой.In addition, the housing can be completed with an nt-threaded screw cap and lock nut.

Заявленная совот зпность признаков устройства позволяет достичь цели за счет конструктивных решений.The claimed compatibility of the features of the device allows to achieve the goal due to constructive solutions.

При изучении известных технических решений в данной области техники совокупность признаков, отличающих заявленный объект, не была выявлена.When studying well-known technical solutions in this technical field, the totality of features that distinguish the claimed object has not been identified.

Данное решение существенно от.тачается от известных.This decision is essentially based on the well-known.

Заявляемое техническое решение ,я:вным образом не следует из уровня техники и, следовательно, имеет изобретательский зФовень,The claimed technical solution, I: clearly does not follow from the prior art and, therefore, has an inventive

Так как заявляе юе решение может быть реализовано на современных татериалах и компонентах, то оно является промышленно применимым.Since the claimed solution can be implemented on modern materials and components, it is industrially applicable.

Предлагаемые пружинные безгиревые весы содержат / фиг,1 / полый корпус 1 с двумя продольными пазами 2,3 и шкалой 4, размещенные в корпусе в его пазах плоский ползун 5 с двумя рядами поперечных отверстий 6 и нониусом 7 со шкалой 8, плоскую опору 9 с двумя рядами поперечных отверстий 10, установленную на верхней резьбовой крышке 11 корпуса, и винтовую пилиндрическую пружину 12, концы которой 13 и 14 заведены по спирали в nonf- печные отверстия ползуне z опоры, и тягу 15 с весоприемником 16, связанную с ползуном. На верхнем и нижнем торцах ползуна выполнены поперечные пазы, в которых размещены центрирующие по внутреннему диаметру корпуса кольца 17 и 18 из антифришщонного материала / фторопласта, капролона или бериллиевой бронзы /,The proposed spring gauge-free scales contain (Fig. 1) a hollow body 1 with two longitudinal grooves 2.3 and a scale of 4, a flat slider 5 with two rows of transverse holes 6 and a vernier 7 with a scale of 8, a flat support of 9 s two rows of transverse holes 10, mounted on the upper threaded cover 11 of the housing, and a helical cylindrical spring 12, the ends of which 13 and 14 are helically wound into nonf-furnace holes of the slider z of the support, and a rod 15 with a load receptacle 16 connected to the slider. On the upper and lower ends of the slider there are transverse grooves in which the rings 17 and 18 of centering on the inner diameter of the casing are made of antifreeze material / PTFE, caprolon or beryllium bronze /,

На нижнем торце ползуна консольно установлена дополнительная винтовая т линдрическая прзгжина сжатия 19, выполненная с шагом витков-to за одно целое с основной пружиной сжатия 12, шаг витков у которой-to равен или незначительно больше диаметра проволоки d /-to d /On the lower end of the slider, an additional screw t-cylinder compression jig 19 is mounted cantilevered in one step with the turns-to step integrally with the main compression spring 12, the turns step in which-to is equal to or slightly larger than the wire diameter d / -to d /

Расстояние между отверстиями в каждом ряду ползуна или опоры / шаг-Ь , фиг,1 / выполнено на % больше, чем шаг пружины ,- при максшлатьной ее деформации от действия максимальной измеряемой массы С , что при числе отверстий в каждом ряду не менее 3-х гарантирует надежное закрепление как верхнего и нижнего концов пружины 12, так одновременно и пружины 19.The distance between the holes in each row of the slider or support / step-b, fig, 1 / is made% more than the spring step, when it is maximally deformed from the action of the maximum measured mass C, which, when the number of holes in each row is at least 3- x guarantees reliable fastening of both the upper and lower ends of the spring 12, and at the same time the spring 19.

Шкала 4 корпуса 1 выполнена с двумя последовательно размещенными участками 20 и 21, шлеющими кратно возрастающую / в 27-3 и более раз / к низу корпуса цену деленияThe scale 4 of the housing 1 is made with two successively placed sections 20 and 21, sending a multiple of the division price / by 27-3 or more times / to the bottom of the housing

/t/yJ J /JY / t / yJ J / JY

в предлагаемых весах обеспечена плавная и точная регулировка жесткостей 12 и 19 в ТПРГООКОМ диапазоне за счет изменения числа их рабочих витков. Это достигается поворотом пружин 12 и 19 / как единой детали / относительно ползуна или опоры либо поворотом опоры 9 относительно пружины 12 на любой заданный угол в любом направлении / по часовой стрелке или ПБотив часовой стрелки /the scales offered provide smooth and precise adjustment of stiffnesses 12 and 19 in the TPRGOOKOM range due to a change in the number of their working turns. This is achieved by turning the springs 12 and 19 / as a single part / relative to the slider or support or by turning the support 9 relative to the spring 12 at any given angle in any direction / clockwise or PB clockwise /

Благодаря такой конструкции значительно снижаются требования по точности изготовления пружин предлагаемых весов / пружин 12 и 19 / и существенно уменьшаются затраты при их изготовлении.Thanks to this design, the requirements for precision manufacturing of the springs of the proposed weights / springs 12 and 19 / are significantly reduced and the costs of their manufacture are significantly reduced.

Совмещение шкалы 4 корпуса 1 со шкалой 8 ползуна 5 обеспечивается поворотом резьбовой крышки 11, а совмещение начала участка 21 шкалы 4 с моментом контакта прз жины 19 с корпусом 1 - поворотом резьбовой крышки 22The combination of the scale 4 of the housing 1 with the scale 8 of the slider 5 is ensured by the rotation of the threaded cover 11, and the combination of the beginning of the portion 21 of the scale 4 with the moment of contact of the screw 19 with the housing 1 by rotation of the threaded cover 22

Работают предлагаемые пружинные безгиревые весы / фиг, 1 / следующим образом:The proposed spring non-weighting scales / FIG. 1 / work as follows:

При действии измеряемой массы на крюк весоприемника 16 ползун 5 опускается, дедюркструя только пружину 12, если величина измеряемой массы G GJ. , где Ci - глаксимаяьное значение массы на участке 20 шкалы 4 корпуса 1, Одновременно с ползуном 5 опускается нониус 7 со шкалой 8, позволяющий производить отсчет показаний деформации пружины 12 с точностью, напрщгер, до 0,1 части деления участка 20 шкалы 4 При цене деления участка 20 шкалы 4, например, 100 г. точность отсчета составляет 10 г.Under the action of the measured mass on the hook of the load receptacle 16, the slider 5 is lowered, deducing only spring 12, if the measured mass is G GJ. , where Ci is the maximized mass value in section 20 of scale 4 of body 1, At the same time as slider 5, vernier 7 is lowered with scale 8, which allows reading the deformation of spring 12 with an accuracy, for example, up to 0.1 of the division of section 20 of scale 4 At price division of section 20 of scale 4, for example, 100 g. the reading accuracy is 10 g.

В случае, если значение измеряемой массы G С, 5 опускается ниже, десрормируя не только пружину 12, но и дополнительную пружину 19, которая упирается в торец резьбовой крышки 11 корпуса 1, Суммарная жесткость пружин 12 и 19 вIf the value of the measured mass G C, 5 drops below, deforming not only the spring 12, but also the additional spring 19, which abuts against the end of the threaded cover 11 of the housing 1, the total stiffness of the springs 12 and 19 in

/l/ 3ff f/-re / l / 3ff f / -re

2f3 и более раз выше, чем жесткость пружины 12, что соответственно увеличивает цену деления на участке 21 шкалы 4 корпуса. Отсчет показаний деформации пружин 12 и 19 производится с помощью того же нониуса 7 со шкалой 8 с точностью до 0,1 части деления участка 21 шкалы 4. При цене деления участка 21 шкалы 4, например, 300 г, точность отсчета составляет 30 г.2f3 and more times higher than the stiffness of the spring 12, which accordingly increases the price of division in section 21 of the scale 4 of the housing. The readings of the deformation of the springs 12 and 19 are measured using the same vernier 7 with a scale of 8 with an accuracy of 0.1 of the division of section 21 of the scale 4. At a division price of section 21 of the scale 4, for example, 300 g, the reading accuracy is 30 g.

Снятие нагрузки с весоприемника приводит к возвращению в исходное положение ползуна 5 под действием 12 либо пружин 19 и 12вUnloading from the load receptor leads to the return to the initial position of the slider 5 under the action of 12 or springs 19 and 12B

Таким образом весь диапазон измеряемой массы, например, от О до 10000 г., в предлагаемых пружинных безгиревых весах разбит на два поддиапазона, например, от О до 4000 г. и от 4000 г. до 10000 г. / фиг.1, вид А /.Thus, the entire range of the measured mass, for example, from O to 10000 g., In the proposed spring balance weights is divided into two sub-ranges, for example, from O to 4000 g. And from 4000 g. To 10000 g. / Fig. 1, view A /.

При цене деления в 1 RIM - 100 г на участке 20 шкалы 4 и в 1 мм - 300 Гв на участке 21 шкллы 4 имеем максимальную деформацрго пружины 12, равную 40 гж на участке 20, и максимаяьную де(|юрмадию пружин 12 и 19, равную соответственно 60 вш и 20 мм.With a graduation price of 1 RIM - 100 g in section 20 of scale 4 and 1 mm - 300 Guards in section 21 of school 4, we have a maximum deformation of spring 12, equal to 40 gzh in section 20, and a maximum de (| yurmady of springs 12 and 19, equal to respectively 60 l and 20 mm.

В известных ранее прз жинных безгиревых весах максимальная деиюрмация прзщины для диапазона измеряемой массы 010000 Гв достигает 100 мм, и .длина корпуса соответственно больше на 40 мм, чем в предлагаемых весах.In the previously known solid-state unbalanced scales, the maximum dejuration of the thickness for the range of the measured mass of 010000 GV reaches 100 mm, and the body length is correspondingly longer by 40 mm than in the proposed scales.

Одновременно со снижением габаритов на 17 и расширением диапазона величин измеряемой массы достигнута оптимальность распределения точности замеров во всем диапазоне измеряемых масс / высокая точность для малых значений масс до 10 г. и выше и более низкая до 20 г. - для больших значений массы /,Simultaneously with the reduction of dimensions by 17 and the expansion of the range of measured masses, an optimum distribution of measurement accuracy was achieved over the entire range of measured masses / high accuracy for small masses up to 10 g and higher and lower accuracy up to 20 g - for large masses /,

10 10

ленноотью, а так же современной высокопроизводительной и высокоточной технологии ртзготовления шкал на корпусе и ползуне с помощью лазерной гра„виповки или шелкографии значительно упрощает и уде1чевляет пооизводство предлагаемых весов,By using slimming and modern high-performance and high-precision technology for making scales on the body and slide using laser grafting or silk-screen printing, it greatly simplifies and improves the production of the proposed scales,

с С.А.Громовwith S.A. Gromov

/ И.П.Журкович - г ,/ I.P. Zhurkovich - g,

Н.Г.Агафонов -Ш N.G. Agafonov -Sh

Claims

1. A spring-free gauge balance comprising a housing with two longitudinal grooves and a scale placed in the housing in its grooves is a flat slider with two rows of transverse holes and a vernier with a scale, a flat support with two rows of transverse holes mounted on the upper threaded housing cover, to a screw a cylindrical spring, the ends of which are spiral-bound into the transverse openings of the slider and the support, and a rod with a load receptacle connected with the slider, characterized in that an additional helical screw is mounted on the lower end of the slider of cylindrical compression spring, made in one piece with the main spring and the scale housing is provided with two sequentially arranged areas having increasing multiple of the housing to a bottom fission rate.

2. The balance according to claim 1, characterized in that. the housing is made with a lower threaded cover and a lock nut.