SU1532819A1 - Весоизмерительное устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике, в частности к платформенным весам, и позвол ет повысить точность за счет защиты датчика силы от перегрузок. При нагружении грузоприемной платформы 5 сила веса передаетс  через соединительные кронштейны 4 и четыре рессоры 2 упругого параллелограмма на датчик силы 1. Дл  устранени  перегрузки и динамических нагрузок установлены регулировочные винты 8 и пружина 10. Различные модификации рессор способствуют увеличению жесткости упругого параллелограмма и улучшению его демпфирующей способности. 4 ил., 4 з.п.ф-лы.

Description

/ I Ч

I f

t Я

Pui.i

AVvwA

31532819

относитс  к весоизмерими бо вы но си ст

тельной технике, преимущественно дл  взвешивани  грузов на платформенных весах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности за счет защиты датчика силы от перегрузок.

На фиг. 1 показано предлагаемое весоизмерительное устройство, общий ю вид (сечение А-А на фиг.. 2); на фиг. 2 - то же, без грузоприемной платформы, вид сверху; на фиг. 3 - рессора с дополнительными плоскими пружинами; на фиг. k - рессоры, соеди-15 ненные между собой посредством пр мо™ угольной пластины, вид сверху.

Весоизмерительное устройство состоит из датчика 1 силы, упругого параллелограмма в виде пространственного 20 механизма, образованного четырьм  параллельно расположенными рессорами 2, концы которых с одной стороны через ч стойку 3 св заны с подвижной частью датчика 1 силы, а с другой стороны 25 через соединительный кронштейн 4 - с грузоприемной платформой 5. | Неподвижной стороной датчик 1 силы закреплен посредством угольника 6 на

ми 17. Соединение рессор 2 между собой может быть-также осуществлено выполнением их совместно с пластиной 1б из одной заготовки. Датчик 1 силы расположен симметрично в пространстве между рессорами 2.

Датчик 1 силы веса, используемый в весоизмерительном устройстве, должен быть нечувствительным к воздейст вию изгибающих моментов, возникающих при смещении груза на грузоприемной платформе, например тензорезисторный датчик силы с упругим телом в виде па раллелограмма. В устройстве могут при мен тьс  и датчики с другими преобра зовател ми, общеизвестными в силоиз- мерительной технике, например емкостными , индуктивными, вибростержне выми.

Весоизмерительное устройство рабо тает следующим образом.

При постепенном нагружении грузоприемной платформы 5 рессоры 2 про странственного параллелограмма, упру го деформиру сь, передают усилие на подвижную (измерительную) сторону датчика 1. При этом зазоры $( и ог при номинальной нагрузке уменьшаютс 

основании 7 весоизмерительного устроило соответственно на 80 и 90. При стает ва. На боковых част х соединительного кронштейна b расположены ограничители в виде регулировочных винтов 8 с зазором Ј относительно основани  7. На планке 9 соединительного кронштейна 4 консольно закреплена пластина 10 м гкого упора. Пластина 10 изогнута регулировочным винтом 11 и образует

35

зазор

8„

относительно опорной площадн .

ки на угольнике 6. Пружина 10 м гкого упора  вл етс  дополнительным ог- граничителем.

Между боковыми парами верхних и нижних рессор 2 установлены гасители

12колебаний, одними концами они закреплены на стойке 3 а другими концами имеют возможность с трением перемещатьс  по рессорам 2.

Рессора 2 (фиг. 3) имеет исполнение в виде основной плоской пружины

13и двух дополнительных плоских пружин И, которые консольно, с взаимным перекрытием, симметрично закреплены заклепками 15 на средней части противоположных поверхностей основной плос40

45

50

55

тической перегрузке на 10-20% вначале вступает в действие пластина 10 м гкого упора с зазором $г, а затем при дальнейшей перегрузке - упор ные винты 8 с зазором 8 .

Благодар  сравнительно большому перемещению грузоприемной платформы, обусловленному наличием между нею и датчиком промежуточного упругого параллелограмма, обеспечиваетс  надежна  работа ограничительных упоров, имеющих достаточные зазоры

5, и §г.

При падении номинального значени  взвешиваемой массы с некоторой высот возникает импулье ударной нагрузки, который может превышать допустимую статическую нагрузку, при этом может функционировать только м гкий упор исключа  резкие ударные реакции со стороны жестких упорных винтов 8 и же значительно см гча  их. Энерги  ударного импульса частично гаситс  за счет взаимодействи  с массой груз подъемной платформы 5 с присоединенными к ней подвижными част ми упругог параллелограмма, котора  имеет с дат чиком 1 силы нежесткую св зь, а такж за счет трени  гасителей 12 колебани

кой пружины 13.

Пары рессор 2 (фиг. 4) могуг быть соединены между собой пр моугольной пластиной 16, закрепленной заклепками 17. Соединение рессор 2 между собой может быть-также осуществлено выполнением их совместно с пластиной 1б из одной заготовки. Датчик 1 силы расположен симметрично в пространстве между рессорами 2.

Датчик 1 силы веса, используемый в весоизмерительном устройстве, должен быть нечувствительным к воздействию изгибающих моментов, возникающих при смещении груза на грузоприемной платформе, например тензорезисторный датчик силы с упругим телом в виде параллелограмма . В устройстве могут примен тьс  и датчики с другими преобразовател ми , общеизвестными в силоиз- мерительной технике, например емкостными , индуктивными, вибростержневыми .

Весоизмерительное устройство работает следующим образом.

При постепенном нагружении грузоприемной платформы 5 рессоры 2 про странственного параллелограмма, упруго деформиру сь, передают усилие на подвижную (измерительную) сторону датчика 1. При этом зазоры $( и ог при номинальной нагрузке уменьшаютс 

соответственно на 80 и 90. При ста5

0

5

0

5

тической перегрузке на 10-20% вначале вступает в действие пластина 10 м гкого упора с зазором $г, а затем при дальнейшей перегрузке - упорные винты 8 с зазором 8 .

Благодар  сравнительно большому перемещению грузоприемной платформы, обусловленному наличием между нею и датчиком промежуточного упругого параллелограмма, обеспечиваетс  надежна  работа ограничительных упоров, имеющих достаточные зазоры

5, и §г.

При падении номинального значени  взвешиваемой массы с некоторой высоты возникает импулье ударной нагрузки, который может превышать допустимую статическую нагрузку, при этом может функционировать только м гкий упор, исключа  резкие ударные реакции со стороны жестких упорных винтов 8 или же значительно см гча  их. Энерги  ударного импульса частично гаситс  за счет взаимодействи  с массой грузоподъемной платформы 5 с присоединенными к ней подвижными част ми упругого параллелограмма, котора  имеет с датчиком 1 силы нежесткую св зь, а также за счет трени  гасителей 12 колебаний.

Оставша с  импульсна  энерги  интегрируетс  за врем  деформации рессор 2 и передаетс  на датчик силы с соответствующим снижением амплитуды и фронта ударной нагрузки.

Параллелограмм пространственной конструкции, у которого параллельные рессоры разнесены по ширине, имеет

момент сопротивлени  кручению больший,ю содержащее грузоприемную платформу,

чем параллелограмм плоской конструкции с одинаковой общей шириной рессор в результате этого поперечна  устойчивость грузоприемной платформы увеличиваетс .

С этой же целью кажда  рессора может выполн тьс  в виде основной плоской пружины и двух дополнительных плоских пружин, которые консольно с взаимным перекрытием закреплены на средней части противоположных поверхностей основных плоских пружин.

Длина дополнительных плоских пружи оптимально находитс  в пределах 0,5 0,75 длины основных пружин, при этом обеспечиваетс  достаточное их взаимное перекрытие дл  повышени  момента сопротивлени  кручению средней части рессоры и наличие относительно тонких участков по концам основной плоской пружины дл  обеспечени  достаточно низкой изгибной жесткости дл  деформации параллелограмма. Благодар  консольному закреплению дополнительных пружин, их свободные части перемеща- ютс  с трением по поверхности основно плоской пружины при ее изгибной деформации , что создает дополнительное демпфирование дл  гашени  колебаний грузоприемной платформы, закрепленной на параллелограмме. Наибольший эффект по повышению жесткости упругого параллелограмма на скручивание достигаетс  за счет св зи верхних или нижних пар рессор посредством пр моугольной пластины, имеющей большой момент сопротивлени  кручению. Длина пр моугольной пластины равна 0,6-0,9 длины рессор с тем, чтобы на ее концах имелись участки с достаточно низкой изгибной жесткостью. Может быть ис

пользована комбинаци , при которой, например, верхние рессоры св заны пластиной, а нижние рессоры выполнены с дополнительными плоскими пружинами.

Ф

о р м у л а

изобретени 

Claims (5)

1. Весоизмерительное устройство,

15

20

5

0

. д

0

5

св занную с датчиком силы, упругий параллелограммный механизм с гасителем колебаний и ограничители, отличающеес  тем, что,с целью повышени  точности за счет защиты датчика силы от перегрузок, упругий параллелограммный механизм образован стойкой и четырьм  параллельными рессорами , между упругим параллелограм- мным механизмом и грузоприемной платформой установлены соединительные кронштейны, а датчик силы другим кон- - цом св зан со стойкой упругого парал- лелограммного механизма и размещен между рессорами.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что кажда  рессора выполнена в виде трех плоских пружин, две из которых закреплены кон- сольно с взаимным перекрытием на средней части противоположных поверхностей третьей пружины, концы которой соединены со стойкой и соединительным кронштейном.

I

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т - личающеес  тем, что по крайней мере одна из пар верхних или нижних рессор св зана пр моугольной пластиной.

4.Устройство по пп. 1 - 3, о т - личающеес  тем, что ограничители выполнены в виде двух регулировочных винтов, установленных на нижней части соединительных кронштейнов.

5.Устройство по пп. 1 - k, о т - личающеес  тем, что в него введен дополнительный ограничитель перегрузки в виде упругой пластины, изогнутый конец которой закреплен

на планке соединительного кронштейна.

1