Пружинно-тензометричні ваги

Пружинно-тензометричні ваги, до складу яких входять вантажоприймальна пружно підвішена платформа, силопередавальний елемент, з'єднаний з платформою в її центрі жорсткості, силовимірювальний датчик, вихід котрого через підсилю 3 36148 лення в них, згідно з корисною моделлю, силопередавальний елемент виконаний у вигляді двох співвісно розташованих постійних кільцевих магнітів і кульки, вставленої між ними, верхній магніт закріплений в центрі жорсткості платформи і утримується за рахунок сили притягання, нижній магніт через калібрований пружний елемент механічно з’єднаний з силовим входом силовимірювального датчика, причому діаметр кульки принаймні на 20% більший ніж внутрішній діаметр кільцевих магнітів, які притягнуті один до одного через повітряний зазор. Запропоновані пружинно-тензометричні ваги дозволяють підвищити надійність процесу зважування та стабільність показань при дестабілізуючих збуреннях завдяки виконанню силопередавального елемента у вигляді двох постійних кільцевих магнітів з кулькою між ними, що виключає можливість порушення механічного зв’язку між силовимірювальним датчиком і платформою. Для пояснення запропонованої корисної моделі на Фіг.1 зображено конструктивнофункціональну схему вагів. Вантажоприймальна платформа 1 установлена на основних пружинних елементах 2, які закріплені на нерухомій основі 3. Для обмеження переміщення платформи 1 у вертикальній площині слугують верхні 4 і нижні 5 обмежувачі (упори). Платформа 1 за допомогою струнок 6 зв’язана через стійки 7 з нерухомою основою 3, що дає змогу обмежити її переміщення в горизонтальній площині. Під платформою 1 на нерухомій основі 3 установлений силовимірювальний датчик 8, силовий вхід якого через силопередавальний елемент 9 з’єднаний з центром жорсткості платформи 1. Вихід датчика 1 через підсилювач 10 підключений до мікропроцесорного блока 11 вимірювання та індикації маси з клавіатурою 12. Вихід блока 11 через транскриптор 13, підключений до цифрового індикатора 14 маси. Живлення елементів схеми здійснюється від блока 15 живлення, підключеного до мережі змінного струму напругою 220В. На Фіг.2 розкрито силопередавальний елемент (п.9 на Фіг.1) у вигляді вузла силовведення. В центрі жорсткості платформи 1 закріплена пластина 16 з отвором, в котрий вставлено постійний 4 кільцевий магніт 17, який притягнутий до платформи 1 за рахунок магнітної сили. Кулька 18 вставлена між магнітом 17 і магнітом 19, закріпленим на верхньому кінці каліброваної пружини 20 також за рахунок магнітної сили магніта 19. Нижній кінець пружини 20 з’єднаний з силовим входом силовимірювального датчика 8. Запропоновані пружинно-тензометричні ваги працюють наступним чином. У вихідному стані платформа 1 порожня, сигнал від датчика 8 дорівнює нулю і на індикаторі 14 також висвітлені нулі. Після навантаження платформи 1 вихідний сигнал датчика 8 зростає пропорційно сумарній деформації пружних елементів 2, перетвореній в силу пружним елементом 20, яка діє на силовому вході датчика 8. Після обробки сигнала датчика 8 в блоках 10, 11 і 13 на індикаторі 14 висвітлюється цифрове значення маси вантажу. При використанні вагів для дозування сипучих або рідких матеріалів можна слідкувати за процесом приєднання або від’єднання маси, а якщо потрібно, то і реєструвати масу дози в реальному масштабі часу. Сила F=f(m г), пропорційна масі вантажу, передається через вузол силовведення (див. Фіг.2) на силовий вхід датчика 8. Завдяки тому, що вузол силовведення виконаний у вигляді дво х співвісно розташованих у вертикальній площині постійних кільцевих магнітів між якими вставлена кулька, спрощується конструкція цього вузла, підвищується його надійність, за рахунок дії магнітних сил притягання, зменшується похибка зважування, викликана відхиленням від вертикалі прикладення сили F. Таким чином, запропоновані пружиннотензометричні ваги, на відміну від прототипу та інших аналогів, дають змогу отримати новий технічний ефект, виражений у підвищенні надійності процесу зважування завдяки виконанню вузла силовведення у вигляді двох постійних кільцевих магнітів з вставленою між ними кулькою, спрощенні конструкції та зменшенні похибки зважування. Це створює передумови для отримання економного ефекту при виготовленні запропонованих вагів та їх експлуатації в технологічних процесах ливарного виробництва і металургії. 5 Комп’ютерна в ерстка C.Литв иненко 36148 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601