устройство для поверки силоизмерительных преобразователей

Формула изобретения

Устройство для поверки силоизмерительных преобразователей, содержащее устройство нагружения, включающее основание и механизм нагружения, образцовый силоизмерительный преобразователь и электрический блок измерения и программного управления, отличающееся тем, что содержит съемную платформу, на которой смонтированы образцовые силоизмерительные преобразователи, и балку, при этом устройство нагружения включает замкнутую стойку механизма нагружения, причем на основании снаружи стойки расположено несколько опорных площадок, на которых установлены образцовые силоизмерительные преобразователи, механизм нагружения связан со съемной платформой посредством последовательно установленных на ней балки и поверяемого силоизмерительного преобразователя, а съемная платформа электрически связана с блоком измерения и программного управления для обработки показаний с образцовых преобразователей и задания требуемых режимов работы устройства поверки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к испытательной технике, и предназначено для проверки силоизмерительных преобразователей, например, на рабочем месте в условиях их эксплуатации.

Известно устройство для калибровки динамометров по а.с. 504953, кл. G 01 L 25/00, содержащее раму с нагружающим механизмом и установочными площадками, скобу, имеющую опорные выступы с отверстиями и стержнем, с подшипниковыми опорами.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и большие габариты, вызванные множеством шарнирных и винтовых соединений между калибруемым, образцовым динамометрами и нагружающим механизмом, что приводит к неудобству транспортирования устройства в случаях необходимости калибровки динамометров на месте их эксплуатации. Кроме того, наличие сил трения в подшипниковых опорах между калибрующим и образцовым динамометром снижает точность калибровки.

Наиболее близким к заявленному является способ поверки силоизмерительных преобразователей и устройство для его реализации по а.с. 735942, кл. G 01 L 25/00 (в части его устройства), содержащее последовательно установленные образцовый поверяемый силоизмерительные преобразователи, устройство непрерывного нагружения (разгружения), блок измерения и блок регистрации.

Недостатком известного устройства являются большие габариты устройства нагружения, т.к. все измерительные средства находятся внутри стойки механизма нагружения, что для обеспечения требуемой жесткости конструкции устройства ведет к увеличению ее массы и делают ее нетранспортабельной.

Таким образом, оба устройства являются стационарными и не могут выполнять функции калибровки или поверки преобразователей на месте их эксплуатации. Кроме того, в обоих известных устройствах используется один образцовый преобразователь, который вероятно будет иметь большую абсолютную погрешность, чем несколько того же класса точности, равных в сумме по диапазону измерения одному.

Наконец, поверка самих образцовых преобразователей в известных устройствах, провидимая обычно нагружением образцовых гирь, требует для этого специальных приспособлений.

Сущность изобретения в расширении функциональных возможностей устройства с повышением точности поверки.

Она достигается тем, что устройство содержит съемную платформу, на которой смонтированы образцовые силоизмерительные преобразователи, и балку, при этом устройство нагружения включает заткнутую стойку механизма нагружения. На основании снаружи стойки расположено несколько опорных площадок. На них установлены образцовые силоизмерительные преобразователи. Механизм нагружения связан со съемной платформой посредством последовательно установленных на ней балки и поверяемого силоизмерительного преобразователя, а съемная платформа электрически связана с блоком измерения и программного управления для обработки показаний с образцовых преобразователей и задания требуемых режимов работы устройства поверки.

На фиг. 1 показано устройство для поверки силоизмерительных преобразователей. На фиг. 2 - вид устройства сверху.

Устройство для поверки включает в себя устройство нагружения, состоящее из основания 1, замкнутой стойки 2 механизма нагружения 3, содержащего рукоятку 4 привода червячного редуктора 5 и винтовую пару 6. На основании 1 снаружи стойки 2 расположены четыре опорные площадки 7, на которых установлены образцовые преобразователи 8, смонтированные на съемной платформе 9. Для передачи усилия от механизма нагружения 3 на платформу 9 на последней свободно устанавливается балка 10, на которой в свою очередь установлен поверяемый преобразователь 11.

Съемная платформа 9 электрически связана с блоком измерения и управления 12, который осуществляет обработку показаний с образцовых преобразователей 8 и задание требуемых режимов работы устройства поверки.

Расположение на основании 1 опорных площадок 7 снаружи относительно замкнутой стойки 2 позволяет получить жесткую, малогабаритную и транспортабельную конструкцию механизма нагружения 3. В ненагруженном состоянии платформа 9, балка 10 и поверяемый преобразователь 11 могут быть свободно сняты с устройства нагружения 3. При необходимости поверки какого-либо преобразователя в эксплуатационных условиях, например когда требуется поверить его показания на какой-либо стационарной установке совместно с ее измерительным трактом, такое устройство для поверки легко разбирается и транспортируется к месту нахождения этой установки. При этом можно соблюдать различные требования к транспортировке - более высокие к платформе 9 с образцовыми преобразователями 8 и менее - к устройству нагружения. Образцовые преобразователи 8, смонтированные на платформе 9, могут быть сами легко поверены непосредственным нагружением этой платформы набором образцовых гирь. Кроме того, устройство нагружения 1 и платформа 9 (вместе с блоком измерения и управления 12) могут эксплуатироваться отдельно по другому назначению, например, как пресс с ручным приводом и весы соответственно. Таким образом, предложенная конструкция расширяет функциональные возможности устройства для поверки.

Использование нескольких образцовых преобразователей с меньшим диапазоном измерения вместо одного с большим диапазоном измерения при равной относительной погрешности (одного класса точности) повышает точность измерения за счет снижения абсолютной погрешности т.к. согласно теории вероятности случайные погрешности (в нашем случае от показаний нескольких образцовых преобразователей) отличающиеся по знаку, равновероятны. Другими словами погрешности от нескольких средств измерений при суммировании при поверке платформы 9. Таким образом повышена точность поверки устройства.

Устройство работает следующим образом. На устройство нагружения устанавливается съемная платформа 9 так, чтобы опоры образцовых преобразователей 8 встали на опорные площадки 9 основания 1. На платформу 9 устанавливается балка 10, пропущенная между стойками 2 механизма нагружения 3. На балку 10 ставится поверяемый преобразователь 11. Вращением рукоятки 4 привода червячного редуктора 5 на винтовую пару 6 производят непрерывное и одновременное нагружение образцовых 8 и поверяемого 11 преобразователей, сравнивая их показания.

Устройство изготовлено и используется в производстве для поверки силоизмерительных преобразователей как в лабораторных, так и в условиях эксплуатации поверяемых преобразователей.