устройство для измерения усилий

Формула изобретения

Устройство для измерения усилий, содержащее раму, платформу, ограничитель перемещения платформы в виде упругой пластины, расположенной в плоскости, перпендикулярной действию измеряемого усилия и соединенной с одного края с рамой, а со стороны противоположного ему края - с платформой, и опоры, смонтированные на раме, часть из которых несет тензодатчики, контактирующие с нижней плоскостью платформы, отличающееся тем, что имеется одна опора, несущая тензодатчик, которая размещена по оси действия измеряемого усилия, а остальные опоры выполнены с возможностью контактирования с верхней плоскостью платформы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для взвешивания, например, проката.

Известно устройство для определения усилий (весы платформенные для мульд), состоящее из платформы, опирающейся на тензодатчики, закрепленные на фундаментной раме, устройство для связи рамы с платформой и для ограничения горизонтального перемещения платформы в виде шпилек, стягивающих попарно кронштейны, один из которых крепится к раме, а другой к платформе (Весоизмерительные и весодозирующие устройства. М., ЦНИИ и ТЭИ приборостроения, средств автоматизации и систем управления. Каталог, выпуск 3, 1971, стр.7)

Недостатком этой конструкции является то, что в результате вытяжки шпилек в процессе эксплуатации появляются зазоры, что ведет к перекосам платформы и снижению точности взвешивания, а также к воздействию боковых усилий на тензодатчики.

Известно устройство для измерения усилий (Патент SU 1827017, МКИ G01L 1/22), принятое в качестве прототипа, содержащее раму с размещенными на ней тензодатчиками, платформу, установленную на опорах, несущих тензодатчики, и ограничитель перемещения платформы в виде упругой пластины, расположенной в плоскости, перпендикулярной действию измеряемого усилия и соединенной с одного края с рамой, а со стороны противоположного ему края - с платформой. Опоры размещены по углам платформы, и контактируют с ее нижней поверхностью, и обеспечивают компенсацию крутящего момента, возникающего вдоль оси симметрии упругой пластины при несимметричном приложении нагрузки, например при перемещении груза по платформе на позицию взвешивания, при этом количество опор, несущих тензодатчики, должно быть не менее двух, так как упругая пластина не может компенсировать крутящий момент, возникающий вдоль ее оси симмметрии.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная необходимостью установки не менее двух тензодатчиков, и недостаточная точность измерения, так как погрешность измерения вычисляется по формуле _весов= _{датчика} n, где n - количество датчиков.

Задача, решаемая изобретением, заключается в упрощении конструкции и повышении точности измерения за счет обеспечения возможности производить измерения с помощью первого датчика.

Эта задача решается следующим образом.

В известном устройстве для измерения усилий, содержащем раму, платформу, ограничитель перемещения платформы в виде упругой пластины, расположенной в плоскости, перпендикулярной действию измеряемого усилия и соединенной с одного края с рамой, а со стороны противоположного ему края - с платформой, и опоры, смонтированные на раме, часть из которых несет тензодатчики, контактирующие с нижней плоскостью платформы, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ имеется одна опора, несущая тензодатчик, которая размещена по оси действия измеряемого усилия, а остальные опоры выполнены с возможностью контактирования с верхней плоскостью платформы.

На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого устройства.

На фиг.2 изображен вид предлагаемого устройства в плане.

Устройство для измерения усилий содержит раму 1 и платформу 2, упругую пластину 3 для ограничения перемещения платформы 2, расположенную в плоскости, перпендикулярной действию измеряемого усилия, и соединенную с одного края с рамой 1, а со стороны противоположного ему края - с платформой 2.

На раме 1 под центром платформы 2 по оси действия измеряемого усилия смонтирована опора 4, несущая тензодатчик 5, контактирующий с нижней плоскостью платформы 2, а также опоры 6, размещенные по углам платформы 2, выполненные в виде Г-образных стоек с возможностью контактирования опорной поверхностью с верхней плоскостью платформы 2.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении груза по платформе 2 на позицию для взвешивания, возникают горизонтальные усилия и моменты, стремящиеся развернуть платформу 2 относительно центра сферического подпятника тензодатчика 5. Упругая пластина 3 имеет большую жесткость в горизонтальной плоскости и компенсирует горизонтальные усилия. Опоры 6, размещенные по углам платформы 2, выполненные в виде Г-образных стоек, не дают платформе опрокинуться. После того как центр тяжести взвешиваемого груза занял положение по оси тензодатчика, реакции в опорах исчезают и весь вес взвешиваемого груза приходится на тензодатчик 5.

Устройство обладает простой конструкцией и обеспечивает высокую точность измерения.