Счетчик весового количества жидкости
Патент 546782
Авторы
Счетчик весового количества жидкости
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е <1) 546782
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ
Сова Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04.75 (21) 2126409/10 (51) М. Кл. - С 01F 1/86
G 01F 15/02 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР (23) Приоритет
Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 30.03.77 (53) УДК 681.121. 2 (088,8) йа делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. Ш. Киясбейли, P. H. Таратута, M. И. Сейрапсв, Г. А. Нерсесов, Л. А. Арутюнов и А. А. Арутюнов
Специальное конструкторское бюро «Нефтехимприбор» (71) Заявитель (54) СЧЕТЧИК ВECGВОГО КОЛИЧЕСТВА )КИДКОСТИ,2
Изобретение огносится к области измерения весового количества жидкости путем ввода коррекции по плотности в показания объемного датчика количества жидкости.
Известны счетчики весовото количества жидкости, содержащие датчик объемного количества, датчик плотности с поплавковой камерой и вариатор скорости, связанные подвижными штоками и чувствительными упругими элементами (1 — 3), Эти устройства из-за сложной кинематической связи не обеспечивают необходимую точность и надежность измерения.
Известен также счетчик весового количества жидкости (4), состоящий из поплавкового датчика плотности, связанного рычагом через тарированную пружину с вариатором скорости, расположенного в поплавковой камере.
Недостатком этого счетчика является недостаточная подъемная сила поплавка при малых изменениях плотности, что приводит к недостаточному управлению вариатором, ограниченному диапазону изменения плотности, наличию добавочной погрешности от засмоливания опор датчика плотности.
Известно также устройство для измерения весового количества жидкости (5), содержащее объемный измеритель количества, поплавковый датчик плотности, расположенный в поплавковой камере, связанньш ходовым винтом со счетным механизмом. Установка груза на ходовом винте в соответствии с определенной величиной плотности производится вручную.
Для обеспечения автоматизации ввода коррекции по плотности, т. е. повышения точности измерения, надежности работы счетчика и расширения, диапазона измерения по плотно1р сти контролируемых сред в предлагаемом счетчике в кинематическую цепь, связывающую сбъемный датчик и датчик плотности с вариатором скорости, введен реверспвный механизм, ведущее звено которого постоянно ки15 нематпчески связано с объемным датчиком, а ведомое звено кинематически связано с вариатором скорости и жестко связано с датчиком плотности. При этом жесткая связь датчика плотности с ведомым звеном реверсивного механизма выполнена в виде расположенного во втулке рычага с винтовым участком, на котором установлена тайка с выступами, входящими B шлицевые пазы втулки, причем втулка жестко соединена с ведомым звеном, а рычаг связан с осью поворота ведомого звена реверсивного механизма.
На чертеже представлена схема описываемого счетчика.
Счетчик состоит пз корпуса с рабо им орга30 ном (объемным датчиком) 1, которьш через
546782
2д
3.:
65 зубчатые колеса 2 и 3 связан с вариатором скорости 4 и счетным механизмом 5.
Одновременно объемный датчик 1 через зубчатые колеса 2 и 6 и червяк 7 с червячными колесами 8 и 9 связан с двумя одинаковыми червяками 10 и 11, которые являются ведущим звеном реверсивного механизма.
Между червячках<и 10 и 11 расположено ведомое звено реверсивного механизма в виде червячного колеса 12, которое входит в зацепление либо с червяком 10, либо с червяком 11, либо остается в промежуточном положении. с(ервячное колесо 12 жестко связано с конической шестерней 13 и закреплено на втулке 14, в опорах которой установлен рычаг 15 поплавка 16 датчика плотности. Шестерня 13 находится постоянно в зацеплении с колесом
17, ось которого одновременно является осью поворота рычага 15. Колесо 17 через систему зубчатых передач 18 связано с вариатором 4 с помощью винтовой пары 19. Средняя часть рычага 15 выполнена в виде винта с гайкой
20, наружная поверхность которой имеет выступы, расположенные в шлицевых пазах втулки 14. При прохождении измеряемой жидкости через счетчик рабочий орган 1 зубчатым колесом 2 с одной стороны через колесо 3 и вариатор скоросrrr 4 постоянно приводит в действие счетный механизм 5. С другой стороны колесо 2 через колесо 6 вращает червяки 7, приводящие во вращение червячные колеса 8 и 9 вместе с червяками 10 и 11, в одном и том же направлении и с одинаковой скоростью.
Если плотность измеряемой жидкости соответствует исходной плотности, на которую оттарирован (настроен) счетчик, то рычаг 15 занимает промежуточное положение, как показано на чертеже. В этом положении червяки 10 и 11 не находятся в зацеплении с червячным колесом 12 и не приводят его во вращение. При каждом изменении плотности (увеличении или уменьшении) поплавок 16 датчика плотности соответственно (поднимается или опускается), поворачиваясь вокруг оси колеса li, вводит в зацепление червячное колесо 12 с червяком (11 или 10).
Вращение колеса 12 передается через коническую шестерню 13 колесу 17 и далее через зубчатые зацепления 18 винтовой паре 19, осуществляющей управление вариатором 4.
При этом втулка 14, вращаясь вместе с колесом 12, вращает гайку 20, которая перемещается (вправо или влево) по рычагу 15. При этом изменяется положение центра тяжести рычата до уравновешивания датчика плотности, т. е. до тех пор, пока произведение подьемной силы поплавка датчика плотности на расстояние от центра поплавка до точки поворота рычага (ось колеса 17) не станет равным произведению силы тяжести датчика плотности на расстояние от центра тяжести до той же оси поворота рычага. При этом поплавок вернется (опустится или поднимется) в первоначальное, промежуточное положение, и шестерня 12 выйдет из зацепления с червяками 11 или 10, а линейное перемещение на вариатор прекратится в положении с необходимым передаточным отношением вариатора для данной плотности жидкости.
Таким ОбразОм, r
Из описания принципа действия видно, что датчик плотности после каждого изменения плотности приходит в свое исходное положение, т. е. величина его хода не зависит от диапазона изменения плотности, которыи может быть предельно широким.
Силовое управление вариатором за счет энергии рабочего органа позволяет датчику плотности при небольших габаритах реагировать на самые незначительные изменения плотности, что повышает точность измерения.
Засмоливание опор датчика плотности и вариатора, сопротивление управления вариатором и другие тормозящие силы не влияют»а точность и работоспособность счетчика в силу использования энергии рабочего органа, величи ra которой несоизмеримо велика по сравнению с суммарным моментом сопротивления.
Формула изобретения
1. Счетчик весового количества жидкости, содержащий объемный датчик, датчик плотности, выполненный в виде поплавка, размещенного в поплавковой камере, сообщающейся с измерительным участком трубопровода, вариатОр скорости, кипемятически связанный с объемным датчиком и датчиком плотности, и счетный механизм, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, надежности работы счетчика и расширения диапазона измерения по плотности контролируемых сред, в кинематическую цепь, связывающую объемный датчик и датчик плотности с вариатором скорости, введен реверсивный механизм, ведущее звено которого постоянно кинематически связано с объемным датчиком, а ведомое звено кинематически связано с вариатором скорости и жестко связано с датчиком плотности.
2. Счетчик по и, 1, отличающийся тем, что жесткая связь датчика плотности с ведомым звеном реверсивного механизма выполнена в виде расположенного во втулке рычага с винтовым участком, па котором установлена гайка с выступами, входящими в шлицевые пазы втулки, причем втулка жестко соединена с ведомым звеном, а рычаг связан с осью поворота ведомого звена реверсивного механизма.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР Мо 233263, М. кл G 01 F 15/02, 1967.
546782
Составитель Т. Звенигородская
Техред 3. Тарасова
Редактор И. Шейкнн
Корректор Л. Котова
Заказ 374/8 Изд. М 185 Тираж 899 Подписное
Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР
lio дслам изобретений и открытий
113035, Москва, 0К-35, Ра>шская иаб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2
2. Авторское свидетельство СССР Мю246882, М..кл G 01 F 15/02, 1967.
3. Авторское свидетельство СССР Ке277297
М. кл G 01 F 15/02, 1968. б
4. Авторское свидетельство СССР М390367, М к1 G 01 г 15/075, 1971.
5. Авторское свидетельство СССР Хо 89535.
М. кла G 01F 3/16, 1950 (прототип).