Гидравлический силоизмеритель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ,.
Союз Советских
Социалистмчесмих
Республик «664057
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ / (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
Государственный комитет
СССР оо делам иэобретвний и открытий (51) М. Кл
G01 L1/02 (22) Заявлено 02.11.77 (21) 2539029/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (53) УДК 531.781 (088.8) Опубликовано 25.05.79. Бюллетень №.19
Дата опубликования описания 05.06.79 (72) Авторы изобретения
А. Я. Любарский и А. В. Матков
Украинский республиканский центр метрологии и стандартизации и Специальное конструкторское бюро испытательных машин производственного объединения «Точмашприбор» (71) Заявители (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬ
Изобретение относится к силоизмерительной технике и может использоваться для измерения больших сил (свыше 510 Н).
Известный гидравлический силоизмеритель, содержащий корпус, в котором с помощью мембраны установлен поршень, жидкость, помещенную в корпус, и измеритель давления, не обеспечивает требуемой точности измерения (!).
Наиболее близок к предлагаемому изобретению гидравлический силоизмеритель, содержащий корпус и поршень, сочлененные эластичной мембраной и образующие полость, заполненную жидкостью, и индикатор (2).
Недостатком такого гидравлического силоизмерителя является низкая точность измерения усилий.
Цель изобретения — повышение точности измерения усилий.
Для этого в него введены направляющая гильза, охватывающая эластичную мембрану и установленная подвижно относительно корпуса, гидравлический привод, выполненный в виде цилиндра с поршнем и золотников колебательного и следящего движений, генератор механических колебаний, связанный с золотником колебательного движения, и ходоувеличительный рычаг, соединяющий поршень с направляющей гильзой и золотником следящего движения, при этом элас5 тиная мембрана выполнена С-образной формы и прикреплена к поршню по внутренней стороне края, а поршень гидравлического привода соединен с направляющей гильзой.
На чертеже изображен предлагаемый гидравлический силоизмеритель.
Гидравлический силоизмеритель содержит корпус 1, поршень 2, выполненный в виде жесткого центра, и эластичную мембрану 3, образующие замкнутую полость 4, заполненную жидкостью 5 и связанную с индикатором, например грузопоршневым манометром (на чертеже не показан). Снаружи эластичная мембрана 3 охвачена направляющей гильзой 6.
Эластичная мембрана 3 состоит из эластичного слоя 7 и армирующих нитей 8, размещенных на наружной поверхности мембраны. Эластичная мембрана 3 имеет в поперечном сечении С-образный профиль и закрепляется к поршню 2 и корпусу 1 по внут664057 реннеи стороне края за выступающие концы армирующих нитей 8 с помощью закладных колец 9 и накладок 10. Гидравлическое уплотнение полости 4 достигается прижатием накладками 10 эластичного слоя 7 к торцовым поверхностям корпуса и жесткого центра 2. Боковыми сторонами эластичная . мембрана 3 опирается на направляющие поверхности ll и 12;
Направляющая гильза бустановлена с возможностью движения относительно корпуса
10 на шариковых направляющих 13 и связана с гидравлическим приводом 14, имеющим золотники колебательного 15 и следящего 16 движений. Золотник 15 колебательного движения соединен с генератором 17 механических колебаний. Золотник 16 следящего движения соединен с поршнем 2 при помощи ходоувеличительного рычага 18. Соединение выполнено с двусторонним зазором 19.
Гидравлический привод содержит также цилиндр 20, в котором расположен поршень
21, соединенный с направляющей гильзой.
При воздействии на поршень 2 измеряемой силы P в полости 4 создается пропор=ТМбйаЖйое- силе давление, измеряемое индикатором. Происходит перемещение поршня 2 за счет частичной сжимаемости жидкос- у ти и отбора жидкости индикатором. При этом эластичная мембрана 3 перекатывается йо=йаружйым цйлийдричесйим ййправ,пяющим поверхностям 11 накладок IO и внутренней направляющей поверхности 12 направляющей гильзы 6, не изменяя форму свободной части и эффективную плошадь.
Перемещение поршня 2 через ходоувеличительный рычаг 18 передается на золотник
15 колебательного движения, открывающий поступление рабочей жидкости в соответствующую полость привода 14. Направляющая гильза 6 движется вслед за поршнем и одновременно возвращает золотник 15 колебательного движения в нейтральное положение.
Так как рычаг 18 ходоувеличительный, направляющая гильза проходит путь, равный половине хода поршня 21. Максимальный ход поршня 21, таким образом, вдвое больше чем при односторонней эластичной мембране.
Эластичная мембрана 3 контактирует с направляющими поверхностями 11 и 12 своими армируюшими нитями без относи— тельного скольжения и сдвига последних, а растягиваюшие усилия передаются на корпус 1 и поршень 2 непосредственно через армирующие нити 8. В этих условиях погрешность в основном определяется трением в материале эластичной мембраны и трением качения армируюших нитей 8 по направляющим поверхностям 11 и 12. Колебания направляющей гильзы 6 (в пределах зазора 19), создаваемые приводом 14 через посредство золотника 15 колебательного движения и генератора 17 механических колебаний, уменьшают погрешность от трения в материале эластичной мембраны и трения качения армируюших нитей по направляющим поверхностям. Это происходит благодаря многократному усреднению показаний грузопоршневого манометра при колебаниях направляющей гильзы 6 и соприкасающейся с ней части мембраны около установившегося положен и я.
Формула изобретения
Гидравлический силоизмеритель, содержащий корпус и поршень, сочлененные эластичной мембраной, образующие полость, заполненную жидкостью, 1 индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения усилий, в него введены направляющая гильза, охватывающая эластичную мембрану и установленная подвижно относительно корпуса, гидравлический привод, выполненный в виде цилиндра с поршнем и золотников колебательного и следящего движений, генератор механических колебаний, связанный с золотником колебательного движения, и ходоувеличительный рычаг, соединяющий поршень с направляющей гильзой и золотником следящего движения, при этом эластичная мембрана выполнена С-образной формы и прикреплена к поршню и корпусу по внутренней стороне края, а поршень гидравлического привода соединен с направляющей гильзой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 453593, кл. G 01 L 1/02, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР № 488098, кл. G 01 1. 1/02, 1976.
664057
Составитель А. Новиков
Редактор Л. Гребенннкова Техред О. Луговая Корректор И. Муска
Заказ 2982/40 Тираж 1089 Подписное
ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4