Устройство для взвешивания
Изобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для использования в качестве стационарных платформенных электромеханических весов, особенно для условий грубой укладки на весы тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами. Целью предлагаемого технического решения является защита устройства для взвешивания от ударных нагрузок, особенно при использовании для условий грубой укладки тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
Устройство содержит основание, на котором размещены силоизмерительные датчики, весоприемную платформу, амортизаторы, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами и узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания, ограждение, платформа установлена на амортизаторы, которые опираются на силоизмерительные датчики, высота ограждения над весоприемной платформой составляет 0,05-0,75 корня квадратного из площади весоприемной платформы, причем узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания содержит ориентированные в одном направлении жесткие звенья, связанные с платформой и основанием, соответственно, вращательными кинематическими парами на гибких плоских элементах, оси вращения соответствующих пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе, параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы.
Изобретение относится к весоизмерительной технике и предназначено для использования в качестве стационарных платформенных электромеханических весов, особенно для условий грубой укладки на весы тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
Известна платформа - дозатор, в которой для повышения точности и надежности силоизмерительные элементы выполнены в виде четырех балок равного сопротивления, закрепленных по краям одной из платформ и связанных с другой платформой, между которыми установлены амортизаторы, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами (см., напр., Патент РФ №3042117 Мкл. G 01 G 3/14, заявл. 13.04.92 г.)
Недостатком этого технического решения является недостаточная точность измерения, особенно при колебаниях температуры окружающей среды, что обусловлено перераспределением силы давления грузоподъемной платформы между силоизмерительными элементами и амортизаторами с вязкоупругими свойствами.
Известна также весовая противоударная платформа, в которой пружинные гасители установлены кинематически последовательно с силоизмерительными датчиками. Для ограничения перемещений грузоприемной платформы в вертикальном и горизонтальном направлениях предусмотрены ограничители вертикальных и горизонтальных перемещений.(см., напр., Полезную модель RU 26649 U от 26.02.02 г.)
Недостатком этого технического решения является конструктивная сложность и недостаточная точность, что обусловлено низким энергопоглощением пружинных амортизаторов.
Наиболее близким техническим решением к предложенному, по мнению заявителя, являются весы для
взвешивания большегрузных объектов, содержащие заглубленное в фундаменте основание, на котором размещены силоизмерительные датчики, весоприемную платформу, амортизаторы, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами и узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания (см., напр., Авт.свид. СССР №394671, Мкл. 01 G 19/02, заявл. 26.10.70 г.) Недостатком этого технического решения, по мнению заявителя, является недостаточная защита от ударных нагрузок, особенно при использовании их для условий грубой укладки на весы тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
В известном устройстве случайные боковые нагрузки через упорные болты передаются на конструкцию весов. Такое техническое решение недостаточно эффективно предохраняет весы от случайных ударных нагрузок - в конечном счете, вся энергия удара передается на конструкцию весов. Отмеченные недостатки приводят, в итоге, к снижению надежности весов и точности взвешивания.
Целью предлагаемого технического решения является защита устройства для взвешивания от ударных нагрузок, особенно при использовании для условий грубой укладки тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
С этой целью устройство для взвешивания, содержащее основание, на котором размещены силоизмерительные датчики, весоприемную платформу, амортизаторы, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами и узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания снабжено ограждением, платформа установлена на амортизаторы, которые опираются на силоизмерительные датчики, высота ограждения над весоприемной платформой составляет 0,05-0,75 корня квадратного из площади весоприемной платформы, узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания содержит ориентированные в одном направлении жесткие звенья, связанные с платформой и основанием, соответственно, вращательными кинематическими парами на гибких плоских элементах, оси вращения соответствующих пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе, параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показан пример реализации устройства в соответствии сданным предложением.
На чертежах представлено: на фиг.1 вертикальный разрез вида спереди предлагаемого устройства; на фиг.2 -
вид сверху (весоприемная платформа показана условно прозрачной).
Заявитель считает необходимым отметить, что в предложенной конструкции весов ограждение вокруг грузоприемной платформы, как это показано на чертежах, может быть обеспечено заглублением платформы в основании.
Устройство для взвешивания содержит основание 1, на котором размещены силоизмерительные датчики 2, весоприемную платформу 3, амортизаторы 4, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами и узел 5 позиционирования весоприемной платформы 3 относительно основания 1, ограждение 6, платформа 3 установлена на амортизаторы 4, которые опираются на силоизмерительные датчики 2, высота ограждения 6 над весоприемной платформой 3 составляет 0,05-0,75 корня квадратного из площади весоприемной платформы 3, узел 5 позиционирования весоприемной платформы 3 относительно основания 1 содержит ориентированные в одном направлении жесткие звенья 7 и 8, связанные соответственно с платформой 3 и основанием 1 соответственно вращательными кинематическими парами 9 и 10 на гибких плоских элементах, оси вращения соответствующих (одноименных) пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе (9 и 10), параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы.
Устройство работает следующим образом:
В исходном положении устройство свободно. Подлежащий взвешиванию груз с помощью грузоподъемного механизма, например, подъемного крана (на чертежах не показаны) необходимо установить на поверхность весоприемной платформы 3. При перемещении груза к платформе 3 с боковых направлений ограждение 6 весоприемной платформы 3 высотой над весоприемной платформой 3, равной 0,05-0,75 корня квадратного из площади весоприемной платформы 3, предохраняет платформу 3 от возможных случайных ударов подаваемым грузом, так как устраняет горизонтальную составляющую скорости груза, опускаемого на платформу 3, т.е. защищает ее от случайных боковых нагрузок, характерных для интенсивной работы с большими грузами, перемещаемыми подъемными кранами, а расположение платформы 3 на амортизаторах 4, выполненных из материала с вязкоупругими свойствами и опирающихся на силоизмерительные датчики 2, обеспечивает эффективное гашение колебательных процессов при опускании груза на весоприемную платформу 3 без снижения точности взвешивания при изменении вязкоупругих свойств амортизаторов 4 от времени и изменения температуры.
Величина высоты ограждения 6 над поверхностью платформы 3 выбрана экспериментально, исходя из условия устранения горизонтальной составляющей скорости груза в момент соприкосновения его с поверхностью весоприемной платформы 3 без снижения производительности загрузки весов.
После установки груза на платформу 3 измеряемая сила тяжести поступает на силоизмерительные датчики 2, с выходов которых- на вход силоизмерительной системы (на чертежах не показана), которая производит измерение веса. После освобождения платформы 3 от груза устройство готово к следующему циклу работы.
Выполнение узла 5 позиционирования весоприемной платформы 3 относительно основания 1 в виде ориентированных в одном направлении жестких звеньев 7 и 8, связанных с платформой 3 и основанием 1 соответственно вращательными кинематическими парами 9 и 10 на гибких плоских элементах, у которых оси вращения соответствующих (одноименных) пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе (9 и 10), параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы 3, позволяет обеспечить более простое конструктивно и более надежное по сравнению с выбранным прототипом выполнение этого существенно важного узла, особенно при взвешивании в условиях грубой укладки на весы тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения. Устройство может быть изготовлено в промышленных масштабах и использовано для взвешивания объектов в самых различных отраслях промышленности и транспорта, обеспечивая защиту как электронных, так и рычажных механических весов. Заявляемое устройство прошло успешные испытания в цехе металлургического предприятия.
После установки груза на платформу 3 измеряемая сила тяжести поступает на силоизмерительные датчики 2, с выходов которых- на вход силоизмерительной системы (на чертежах не показана), которая производит измерение веса. После освобождения платформы 3 от груза устройство готово к следующему циклу работы.
Выполнение узла 5 позиционирования весоприемной платформы 3 относительно основания 1 в виде ориентированных в одном направлении жестких звеньев 7 и 8, связанных с платформой 3 и основанием 1 соответственно вращательными кинематическими парами 9 и 10 на гибких плоских элементах, у которых оси вращения соответствующих (одноименных) пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе (9 и 10), параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы 3, позволяет обеспечить более простое конструктивно и более надежное по сравнению с выбранным прототипом выполнение этого существенно важного узла, особенно при взвешивании в условиях грубой укладки на весы тяжелых взвешиваемых грузов грузоподъемными механизмами.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения. Устройство может быть изготовлено в промышленных масштабах и использовано для взвешивания объектов в самых различных отраслях промышленности и транспорта, обеспечивая защиту как электронных, так и рычажных механических весов. Заявляемое устройство прошло успешные испытания в цехе металлургического предприятия.
1. Устройство для взвешивания, содержащее основание, на котором размещены силоизмерительные датчики, весоприемную платформу, амортизаторы, выполненные из материала с вязкоупругими свойствами и узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания, отличающееся тем, что оно снабжено ограждением, платформа установлена на амортизаторы, которые опираются на силоизмерительные датчики, высота ограждения над весоприемной платформой составляет 0,05-0,75 корня квадратного из площади весоприемной платформы,
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел позиционирования весоприемной платформы относительно основания содержит ориентированные в одном направлении жесткие звенья, связанные с платформой и основанием, соответственно, вращательными кинематическими парами на гибких плоских элементах, оси вращения соответствующих пар совпадают между собой, оси пар, примыкающих к основанию и платформе, параллельны между собой и расположены в плоскости, параллельной плоскости платформы.
