Весы

Весы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВЕСЫ, содержащие опирающееся на основание посредством призмы и подушки коромысло с рабочим и тарировочным плечами подвески, установленные своими подушками на призмы плеч коромысла, изолирующий механизм, связанный с основанием, систему автоматического уравновешивания с отсчетным блоком, отличающиеся тем, что, с целью повышения точности измерения массы за счет стабилизации линий контактов лезвий призм с подушками , они снабжены установленным на тарировочном плече коромысла допЬлнительным подпятником и регулируемым по высоте дополнительньм упором, установленным на основании под дополнительным подпятником, и электромагнитным механизмом поворота коромысла, выполненным в виде управляемого источника постоянного тока с подключеннь&ш к нему двумя катушками, каждая из которых установлена с возможностью взаимодействия своим магнитным полем с соответствующим магнитом системы автоматического уравновешивания .

4(51) С 01 С 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Пб ДЕЛАМ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3525921/24-10 (22) 21 ° 12.82 (46) 30.01.85. Бюл. У 4 (72) В.Я . Кузьмин и А.Я . Шенфельд (53) 681.267.74(088.8) (56) .1. Авторское свидетельство СССР к- 558176, кл. С 01 6 23/36, 20.11.75.

2. Авторское свидетельство СССР

У 569871 кл. G 01 С 21/04, 20.10.75 (прототип). (54)(57) ВЕСЫ, содержащие опирающееся на основание посредством призмы и подушки коромысло с рабочим и тарировочным плечами, подвески, установленные своими подушками на призмы плеч коромысла, изолирующий механизм, связанный с основанием, систему автоматического уравновешивания с отсчетным блоком, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности измерения массы эа счет стабилизации линий контактов лезвий призм с подушками, они снабжены установленным на тарировочном плече коромысла допблнительным подпятником и регулируемым по высоте дополнительным упором, установленным на основании под дополнительным подпятником, и электромагнитным механизмом поворота коромысла, выполненным в виде управляемого источника постоянного тока с подключенными к нему двумя катушками, каждая иэ которых установлена с возможностью взаимодействия своим магнитным I полем с соответствующим магнитом системы автоматического уравновешивания.

1 113732

Изобретение относится к технике точного измерения массы, а именно к массоизмерительным устройствам, в которых уравновешивание достигается с помощью электромагнитных средств.

Известны весы, содержащие опирающееся на основание посредством призмы и подушки коромысло, подвеску, установленную своей подушкой на концевую призму коромысла, изолирующий !О механизм связанный с основанием, систему автоматического уравновешивания с отсчетным блоком и электросиловой преобразователь j1) .

Однако известные весы не обладают необходимой точностью измерения массы из-за непостоянства точек контактов между призмами и подушками при работе изолирующего механизма в процессе взвешивания. 20

Наиболее близкими к предлагаемым являются весы, содержащие опирающееся на основание посредством призмы и подушки коромысло с рабочим и тарировочным плечами, подвески, установ- 25 ленные своими подушками на призмы плеч коромысла, изолирующий механизм, связанный с основанием, систему автоматического уравновешивания с отсчетным блоком j2) .

Однако данные весы не обеспечивают необходимой точности измерения массы из-за .нестабильности линий контактов лезвий призм с подушками, приводящей к появлению случайной составляющей

35 погрешности .при работе изолирующего механизма в процессе взвешивания.

Цель изобретения — повышение точности измерения массы за счет стабилизации линий контактов призм с подушками.

Поставленная цель достигается тем, что весы, содержащие опирающееся на основание посредством призмы и подушки коромысло с рабочим и тариро-45 вочным плечами, подвески установленные своими подушками на призмы плеч коромысла, изолирующий механизм, связанньпЪ с основанием, систему автоматического уравновешивания с отсчет-50 ным блоком, снабжены установленным на тарировочном плече коромысла дополнительным подпятником и регулируемым по высоте дополнительным упором, установленным на основании под 55 дополнительным подпятником, и электромагнитным механизмом поворота коромысла, выполненным в виде управляемого источника постоянного тока с подключенными к нему двумя катушками, каждая из которых установлена с возможностью взаимодействия своим магнитным полем с соответствующим магнитом системы автоматического уравновешивания.

На чертеже приведена схема весов.

Весы состоят из коромысла 1 с рабочим 2 и тарировочным 3 плечами, установленного посредством опорной призмы 4 и опорной подушки 5 на основание 6. Коромысло 1 снабжено концевыми призмами 7 и 8 для подушек 9 и 10 установленных на подвесках 11 и 12, несущих чашки 13 и 14 для помещения на них измеряемого груза 15, тарировочного груза 16 и образцовых гирь 17. На тарировочном плече 3 коромысла 1 закреплен подпятник 18 для регулируемого упора 19, ограничивающего поворот коромысла 1, установленного на основании 6 на угол (о. Изолирующий механизм 20, имеющий ручку

21 управления, упирается подхватами

22 — 25 соответственно в подпятники

26 и 27, установленные на коромысле а также в подпятники 28 и 29, закрепленные на подвесках 11 и 12. Изолирующий механизм 20 служит для подьема коромысла 1 и подвесок 11 и 12 .на величину зазора порядка 0,2-0,8мм ,между призмой 4 и подушкой 5, а также между призмами 7 и 8 с соответствующими подушками 9 и 10.

Система 30 автоматического уравновешивания состоит из последовательно соединенных датчика 31 разбаланса с флажком 32, закрепленным на коромысле 1, и усилителя 35 с опорным резистором 36, а к второму выходу 37 через выключатель 38 — обмотки катушек 39 и 40, образующие совместно с установленными на подвесках 11 и 12 подвижными магнитами 4! и 42 компенсатор 43.

Симметрично установленные неподвиж- ные катушки 44 и 45, подключенные к управляемому источнику постоянного тока, образуют электромагнитный механизм 46 поворота коромысла 1. Управляемый источник постоянного тока может состоять иэ источника 47 постоянного тока с последовательно подключенными к его выходу кнопкой 48 управления и регулятором 49 силы тока.

Весы работают следующим образом.

С помощью подхватов 22 — 25 изолирующего механизма 20 коромысло 1, з 113732 подвески 11 и 12 поднимаются вверх и на чашку 13 помещается измеряемый груз 15 неизвестной массы m, а на чашку 14 устанавливается уравновешивающий тарировочный груз 16 с массой ш . Затем коромысло 1, подвески 11 и 12 с помощью изолирующего механизма

20 опускаются на подушку 5 и призмы

7 и 8. Через выключатель 38 в обмотки катушек 39 и 4D подается ток I „ 1p автоматического уравновешивания, который возвращает коромысло 1 в положение равновесия.

По отсчетному блоку 35, проградуированному в единицах массы, производится отсчет величины недокомпенсации т 6 шт х т$ р ото

P где m„масса измеряемого груза 15;

m — масса тарировочного груза

16;

m> — масса подвески 11 рабочего плеча 2;

m — масса подвески 12 тариро- 25 ночного плеча 3;

2,2т — длины рабочего 2 и тарировочного 3 плеч.

Затем выключатель 38 размыкается, включается кнопка 48 управления и с у11. помощью регулятора 49 силы тока производится плавное увеличение тока

I0 в катушках 44 и 45 от начальной величины I = Тц„ до заданйой Т

О п1 д о, = Х „. Магнитное поле катушек, взаимодействуя с магнитами 41 и 42

35 подвесок 11 и 12 поворачивает коромысло 1 на угол до касания подпятником 18 упора 19. Таким образом, коромысло 1 прижимается к упору 19 с заданной силой, исключающей сдвиг призм относительно подушек. Затем измеряемый груз 15 снимается с чашки

13 и замещается образцовыми гирями

17 известной массы тг, кнопкой 48

45 управления выключается действие принудительного поворота коромысла 1 и

4 ф с помощью выключателя 38 включается ток автоматического уравновешивания

По отсчетному блоку 35 производится определение величины недокомпенсации

I 1

Р fg дщ = m -m —, + m -m ур (2) у г ту пр ту

1 Р где f =7т+дФ вЂ” длина тарировочного плеча 3 после нагружения весов образцовыми г ирями 17;

f =Ф + hf — длина рабочего плеча

2 после нагружения р Г весов образцовыми гирями 17;

- изменения длин рабочего 2 и тарировочного 3 плеч;

m.. — масса замещающих обГ раэцовых гирь 17.

Решением уравнений (1) и (2) определяется величина взвешиваемого груза

m„= m„+ (Дш1 — Дш ) + pm<, afr - айо где Д т =(ш +ш ) — — — (ш +m -)—

Е т пг g ят у характеризует величину погрешности взвешивания, которая существенно уменьшается за счет уменьшения величин дй и д Фр, так как замена взвешиваемого груза образцовыми гирями производится беэ разъединения призм и подушек.

Предлагаемые весы существенно повышают точность взвешивания на аналитических весах с электрическим уравновешиванием за счет стабилизации линий контактов лезвий призм с подушками, а следовательно, уменьшения случайной составляющей погрешности от изменения длин h 7р и hf рабо-. т чего и тарировочного плеч коромысла.

1137324

ЗНИИНИ Заказ 10511/29 .Тираж 703 Подписное

Филмад ЯПП "Патаках", r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4