SU832347A1

SU832347A1 - Beam balance

Info

Publication number: SU832347A1
Application number: SU792806970A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Недзельский; Владимир Иванович Гормаков; Владимир Николаевич Коржов
Original assignee: Опытное Производственно-Техническоеобъединение "Техрыбпром"
Priority date: 1979-08-02
Filing date: 1979-08-02
Publication date: 1981-05-23

Description

(54) РЫЧАЖНЫЕ ВЕСЫ(54) LEVER BALANCE

tt

Изобретение относитс к весоизмерительной технике и предназначено главным образом дл использовани на морских судах.This invention relates to a weight measuring technique and is intended primarily for use on ships.

Известно устройство дл взвешивани груза на корабл х, содержащее два поплавка , грузовой и гиревой, имеющих кольцеобразную форму и расположенных концентрично друг относительно друга. Поплавки погружены в жидкость и с помощью щарнирного механизма св заны с весоуказательньш прибором 1.A device for weighing cargo on ships is known, comprising two floats, a cargo one and a kettlebell, which are ring-shaped and are concentric with each other. The floats are immersed in a liquid and are connected with the weight indicating device 1 by means of a hinge mechanism.

Недостатком устройства вл етс высока стоимость, а также значительные габариты и вес.The drawback of the device is its high cost, as well as its considerable size and weight.

Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемым вл ютс рычажные весы, содержащие основание, грузовую и гиревую платформы, расположенные одна над другой и св занные рычажной системой из двух шарнирных параллелограммов, причем грузова платформа установлена на вертикальном свободном стержне одного из параллелограммов 2.The closest in technical essence to the proposed are lever scales containing a base, cargo and weight platforms, located one above the other and connected by a lever system of two hinged parallelograms, with the cargo platform mounted on a vertical free rod of one of the parallelograms 2.

Недостатком устройства вл етс то, что во врем качки возникают неустранимые погрещности, обусловленные несовпадением центра масс гири с геометрической осьюThe disadvantage of the device is that irreducible faults occur due to the misalignment of the center of mass of the weight with the geometric axis

рычага, на котором она установлена, а так же то, что при наличии противовесов необходима регулировка их по углу отклонени по вертикали с точностью до угловых секунд, что практически невозможно без создани специального устройства.the lever on which it is installed, as well as the fact that, in the presence of counterweights, it is necessary to adjust their vertical deflection to the accuracy of angular seconds, which is almost impossible without creating a special device.

Цель изобретени - повышение чувствительности и точности измерений.The purpose of the invention is to increase the sensitivity and accuracy of measurements.

Эта цель достигаетс тем, что в предлагаемых весах второй параллелограмм снабжен вертикальным стержнем, на котором установлена гирева платформа, а параллелограммы св заны между собой механической передачей, при этом весы снабжены скобой, установленной консольно на одном из вертикальных стержней, и плоским упругим элементом, консольно закрепленным на основании, причем скоба охватывает свободный конец упругого элемента.This goal is achieved by the fact that, in the proposed weights, the second parallelogram is provided with a vertical rod, on which the platform is mounted, and the parallelograms are interconnected by mechanical transmission, while the scales are equipped with a bracket mounted console on one of the vertical rods and a flat elastic element fixed on the base, and the bracket covers the free end of the elastic element.

На фиг. 1 показана принципиальна схема рычажных весов; на фиг. 2 - варианты выполнени механической передачи соедин ющей щарнирные параллелограммы.FIG. 1 shows a schematic diagram of the lever weights; in fig. 2 shows embodiments of the mechanical transmission of the connecting hinged parallelograms.

Весы содержат рычажную систему, состо щую из двух щарнирных параллелограммов 1 и 2, собранных на щарикоподщипниках 3. Параллелограммы 1 и 2 взаимосв заны механической передачей, выполненной в виде двух зубчатых секторов 4 и 5. Передача может быть также рычажной (фиг. 26) и ленточной (фиг. 2 в).The scales contain a lever system consisting of two hinged parallelograms 1 and 2 assembled on ball bearings 3. Parallelograms 1 and 2 are interconnected by a mechanical gear, made in the form of two gear sectors 4 and 5. The gear can also be a lever (Fig. 26) and ribbon (Fig. 2 in).

Вместо противовесов в весах используетс упругий элемент, выполненный в виде плоской пруж-ины 6, один конец которой жестко закреплен на корпусе, а второй, свободный , входит в паз скобы 7. В положении равновеси между пружиной и верхней стенкой скобы, а также между пружиной и нижней стенкой скобы имеетс зазор, который позвол ет свести к нулю погрешности указател отклонений массы. Горизонтальные плечи параллелограммов 1, 2 и 8 соединены вертикальными стойками 9 и 10, на верхних концах которых укреплены гирева 11 и грузова 12 платформы, установленные на одной вертикальной оси с минимальным рассто нием друг от друга. На горизонтальном плече параллелограмма 1 установлены подвижный груз 13 дл приведени весов в положение равновеси и стрелка-указатель 14, перемещающа с вдоль щкалы 15.Instead of counterweights in the scales, an elastic element is used, made in the form of a flat spring 6, one end of which is rigidly fixed to the body and the second, free, part of the slot of the bracket 7. In the equilibrium position between the spring and the upper wall of the bracket, as well as between the spring and there is a gap in the bottom wall of the bracket, which makes it possible to reduce to zero the errors of the mass deviation indicator. The horizontal arms of parallelograms 1, 2, and 8 are connected by vertical posts 9 and 10, on the upper ends of which are weights 11 and cargo 12 platforms mounted on the same vertical axis with a minimum distance from each other. On the horizontal arm of the parallelogram 1, a movable load 13 is installed to bring the balance to the equilibrium position and an arrow 14 moving along the tongues 15.

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

В положении равновеси рычаги параллелограммов 1, 2 и 8 устанавливаютс горизонтально , а пружина 6 находитс в ненагруженном состо нии. Между пружиной 6 и верхней стенкой скобы 7, а также между пружиной 6 и нижней стенкой скобы 7 имеетс симметричный зазор, а указатель 14 находитс около нулевого делени шкалы 15.In the equilibrium position, the levers of the parallelograms 1, 2 and 8 are mounted horizontally, and the spring 6 is in the unloaded state. There is a symmetrical gap between the spring 6 and the upper wall of the bracket 7, as well as between the spring 6 and the lower wall of the bracket 7, and the pointer 14 is near the zero division of the scale 15.

При нагружении гиревой платформы 11 зубчатый сектор 4 поворачиваетс по часовой стрелке, а сектор 5 - против часовой стрелки, платформа 11 перемещаетс вниз, а грузова платформа 13 - вверх. Скоба 7 перемещает конец пружин, 6 вверх, при этом она нагружаетс . Под действие.м груза масса которого равна условной массе гири, положение равновеси восстанавливаетс после нескольких затухающих колебаний, а пружина оп ть оказываетс в ненагруженном состо нии.When loading the weight platform 11, the toothed sector 4 rotates clockwise, and sector 5 counterclockwise, platform 11 moves down, and cargo platform 13 moves up. Bracket 7 moves the end of the springs, 6 upward, while it is loaded. Under the action of a load, the mass of which is equal to the conventional weight of the weight, the equilibrium position is restored after several damped oscillations, and the spring is again in the unloaded state.

При наклоне корпуса весов в плоскости параллелограммов 1 и 2 равновесие не нарушаетс ,. поскольку вертикальные (по отношению к подвижной системе координат) составл ющие веса груза и гири 13 определ ютс путем умножени веса груза и веса гири 13 на косинус угла наклона корпуса , а горизонтальные нагрузки воспринимаютс как радиальные нагрузки шарниров 3.When the scale body is tilted in the plane of parallelograms 1 and 2, the balance is not disturbed,. since the vertical (with respect to the moving coordinate system) components of the weight of the load and the weight of 13 are determined by multiplying the weight of the load and the weight of the weight 13 by the cosine of the angle of the body, and the horizontal loads are perceived as the radial loads of the hinges 3.

При наклоне корпуса весов в плоскости, перпендикул рной к. плоскости параллелограммов , равновесие также не нарушаетс , так как вертикальные составл ющие грузов уравновешиваютс так же, как и в первом случае, и определ ютс путем умножени веса груза и веса гири на косинус угла наклона, горизонтальные составл ющие воспринимаютс шарнирами (шарикоподшипниками ) как осевые нагрузки. Пружина 6 при наклоне также не нарушает положени равновеси , так как она находитс в ненагруженном состо нии.When the scale body is inclined in a plane perpendicular to the plane of the parallelograms, the equilibrium is also not disturbed, since the vertical components of the weights are balanced in the same way as in the first case and are determined by multiplying the weight of the load and the weight of the weight by the cosine of the angle of inclination, horizontal components are perceived by the hinges (ball bearings) as axial loads. The spring 6, when tilted, also does not disturb the equilibrium position, since it is in the unloaded condition.

Если же система неравновесна, и указатель 14 смещен относительно нулевойриски щкалы 15 вправо или влево, то при наклоне весов положение указател 14 относительно шкалы 15 несколько измен етс . Это произойдет потому, что в данном случае пружина 6 находитс в напр женном состо нии и сила, действующа на свободный конец пружины, различна при горизонтальном и наклонном положени х корпуса весов.If the system is not in equilibrium, and the pointer 14 is shifted relative to the zero point of the scals 15 to the right or left, then when the scale is tilted, the position of the pointer 14 relative to the scale 15 changes slightly. This will happen because in this case the spring 6 is in a stressed state and the force acting on the free end of the spring is different with the horizontal and inclined positions of the scale body.

Если в горизонтальном положении весов на свободный конец пружины действует сила, условно равна разнице масс грузаIf in the horizontal position of the balance a force acts on the free end of the spring, it is conditionally equal to the difference of the mass of the load.

и гири ДР, то при отклонении корпуса весов па угол с6 на свободный конец пружины действует нагрузка ДР cos tand the weights of the DR, then when the body of the balance deviates on an angle of c6, the load on the free end of the spring is a load of DD cos t

Таким образом, чем меньше разница масс груза и гири, тем меньще измен етс положение указател , 14 относительно шкалы, 15,Thus, the smaller the difference between the mass of the load and the weight, the less the position of the pointer changes, 14 relative to the scale, 15,

и тем меньще погрещность взвещивани при наклонахи качке. В нулевом положении указател 14 погрешность от наклонов равна нулю, т. е. чем ближе масса груза к номиналу (конец процесса взвешивани ), тем and the less obscuring the error when tilting and rolling. In the zero position of the pointer 14, the error from the slopes is zero, i.e., the closer the weight of the load is to the nominal (the end of the weighing process), the

5 меньше погрешности указател .5 is less than the pointer error.

Предлагаемые весы дают возможность использовать гири любой конфигурации и исполнени , исключить противовесы, требующие точной регулировки по углу отклонени от вертикали, заменив их упругимThe proposed scales make it possible to use weights of any configuration and design, to exclude counterweights that require precise adjustment in the angle of deviation from the vertical, replacing them with elastic

0 элементом в виде плоской пружины, а также определ ть в процессе взвещивани величину недовеса или перевеса. При их использовании значительно повышаютс производительность и точность взвешивани .0 element in the form of a flat spring, as well as to determine in the process of incrustation the value of underweight or overweight. When used, performance and weighing accuracy are significantly increased.

Claims

5 Formula of Invention

Lever scales containing a cargo and a weight-bearing platform. We are located one above the other and are connected by a lever system of two hinged parallelograms, and the cargo platform is installed on a vertical free rod of one of the parallelograms, different in that with the aim of increasing sensitivity and accuracy, the second parallelogram is equipped with vertical m

5 with a rod on which the platform is mounted, and the parallelograms are interconnected by mechanical transmission, the scales are provided with a bracket mounted console on one of the vertical rods, and a flat elastic element mounted on the base of the bracket, and the bracket covers the free end of the elastic element.

Sources of information taken into account in the examination

5 1- USSR Author's Certificate No. 449251, cl. G 01 G 1/22, 11.12.72.

2. USSR author's certificate No. 570783, cl. G 01 G 1/18, 16.02.76 (prototype).

t

LSx

NW / 3