Весы
Патент 746196
Авторы
Классы МПК
Весы
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ Сви ЖИТЕЛЬСТВУ
<н746196 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 250877 (21) 2520463/18-10 с присоединением. заявки No (23) Приоритет
Опубликовано 0707,80. Бюллетень k925
Дата опубликования описания 070780 (51)M. Кп.2
G 01 G 7/02
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 681.269. (088. 8) (72) Авторы изобретения
О.В. Тарханов и Л.С. Тарханова уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявите ль (54) ВЕСЫ где F - сила втягивания сердечника О ма Гнит Ом g
Рк — вес коромысла с чашками;
P - максимальный вес для данноam го класса весов.
Изобретение относится к прибЬростроению и может быть использовано для измерения малых количеств веществ с повышенной точностью в фармацевтической, пищевой, ювелирной, при5 боростроительной, химической и других промышленностях.
Известны весы, содержащие основание,колонку, призму, коромысло, дужки с чашками и воздушные демпферы (l) .
Недостатком известных весов является низкая точность.
Наиболее близкими по технической сущности являются весы, содержащие нижнее и верхнее основания, колонку, коромысло c чашками, стрелку со шкалой (2) .
Однако известные весы обладают низкой точностью и ограниченной ско- 2() ростью взвешивания, что объясняется .свободным ходом чашек до основания независимо от определяемого веса.
Целью изобретения является позы- 25 шение точности и скорости взвешивания.
Цель достигается тем, что в весы дополнительно введены призма, установленная над коромыслом, в котором под )0 призмой сделано дополнительное посадочное гнездо, к верхнему основанию симметрично относительно осевой линии весов прикреплены два полых с продольным намагничиванием магнита с немагнитными корпусами и жестко охваченных магнитами немагнитными втулками с низким коэффициентом трения, в которых свободно расположены цилиндрические ферромагнитные сердечники с гибкими тягами, соединенные с коромыслом симметрично относительно гнезда для посадки, и два кронштейна-ограничителя, жестко соединенные с колонкой, причем отрезки тяг между ограничителями и сердечниками размещены вертикально, а длины тяг выбираются из условия и = т +1Р к Xmi
На чертеже схематически изображены весы.
Весы содержат нижнее основание
1 с установочными винтами 2 и 3 °
746196
Р„+Т =?F ) Р +2Р )). м к к где F„—. втягивающее усилие, действующее на один из сердечников; вес коромысла с чашечками максимально предполагаемый иэмвряеваяй вес для данного класса весов (0-100 мг, 0-1 r, 0-10 r и т.д.), т.е. чем меньше натяжение тяг,тем большей точностью обладают весы.
РкРх
Жестко с основанием соединена колонка 4, размещенная вертикально. На колбнке остриями друг к другу закpettsetta всйомогательная призма 5 и рабочая призма 6.
Между призмами 5 и 6 размещено коромысло 7 с посадочными гнездами под призмы. При этом расстояние между рабочими остриями призм выбрано большим расстояния между остриями посадочных гнезд коромысла. На коромысле закреплена стрелка 8. На краях коромысла на дужках размещены чашки 9. К верхнему основанию 10 симметрично осевой линии весов с помощью немагнитных корпусов 11 и
12 прикреплены цилиндрические с про дольйым намагничением магнйты 13 и
14, жеСтко охватывающие немагнитные втулки 15 и 16 с низким коэффициентом трения. Внутри нтулок 15 и 16 размещены ферромагнитные сердечники
17 и 18, снабженные гибкими тягами
19 и 20. Свободные концы гибких тяг соединены с коромыслом симметрично посадочных гнезд. Тяги .19 и 20 пропущены через кронштейны-ограничителя 21, жестко соединенные с штоком 4. При этом концы ограничителей размещены так, что отрезки тяг между соответствующим сердечником и ограничителем располагаются вертикально.
Длины тяг выбираются такими, чтобы на сердечники действовали силы F4 и Г,, в сумме превышающие вес коромысла с чашечками и удвоенный максимально измеряемый вес для данного класса весов.
Принцип действия весов эаключа ется в следующем.
На сердечники 17 и 18, помещейные во внуТрь цилиндрических магнитов действуют тем большие втягивающие усилия, чем больше расстояние между верхнйми плоскостями магнита и сердечника. Следовательно, подбирая длину тяг можно достичь таких"неличин втягивающих усилий, при которых будет скомпенсирован вес коро-. мысла с чашечками. При последующем уменьшении длины тяг втягивающие усилия F< и Р возрастают. В соответствии с этим, длина тяг выбирается такой, чтобы
Весы тем точнее (чувствительнее), чем ближе к посадочным гнездам закреплены концы гибких тяг.
При укаэанных условиях, коромысло
7 под действием усилий F4 и Е прижи5 мается к призме б с усилием равным ю л + Р, (g) 10 и займет горизонтальное положение.
Если же при этом на одну иэ ча- " шек положить необходимую единицу разновесов (например в правую) то на правый конец коромысла действует вес разновеса. Это нарушает равновесное размещение коромысла. При этом сердечник 18 несколько вытягивается иэ области магнита 14, а сердечник
17 втягивается в область магнита 13.
Усилия, действующие на сердечники, 20 изменяются
FÀ с(к х) i
F =q(WQ х1 Ц) С уче ом (3) определяют новое размещение коромысла из условия рав енства моментов
Р, Е -c(X +Х Е ц(Х,-к -Е„=О,, W-Р к
tent, G
30 отсюда
ФоРмула изобретения
Весы, содержащие нижнее и верхнее основания, колонку, призму, 65 коромысло с глашками, стрелку со шка. где К» — длина плеча коромысла;
35 дли н а пл еч а прил оже ни я вт ягивающего усилия;
G — жесткость магнитной пружины.
Из выражения (5) следует, что под действием веса разновесов коромысло э анимает новое, но не крайнее
40 положение, как в известныхнесах, в которых при любом нарушении равновесия, одна иэ чащек обязательно касается нижнего основания.
Если вес разновеса скомпенсировать весом измеряемого вещества, то коромысло занимает строго горизонтальное положение, но при этом, давление на верхнюю призму б уменьшается на удвоенную величину веса разно50
Таким образом, трение рабочей грани призмы о посадочное гнездо в предлагаемых весах определяется лишь удвоенным максимальным весом измеряемого вещества, в то время как в известных весах к этому трению добавляется несравненно большее трение от веса коромысла с чашечками i
746196
Составитель М. Орлова
Редактор М. Недолуженко ТехредЖ. Кастелевич Корректор В. Бутяга
Заказ 4094/13 Тираж 713 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 лой,отличаюшиеся тем„ что с целью повышения точности из) мерейия, в них дополнительно введены призма, установленная над коромыслом, в котором под призмой сделано дополнительное посадочное гнездо, 5 к верхнему основанию симметрично относительно осевой линии весов прикреплены два полых с продольным намагничением магнита с немагнитными корпусами и жестко охваченными магнитами немагнитными втулками, с низким коэфициентом трения, в которых свободно расположены цилиндрические ферромагнитные сердечники с гибкими тягами, соединенными с коромыслом симметрично относительно гнезда для посадки, и два кронштейна-ограничителя, жестко соединенные с колон6
1 кой, причем отрезки тяг между ограничителями и сердечниками размещены вертикально, а длины тяг выбираются из условия
М К 1Р ъР Ф 1Р
Iree F сила втягивания сердечника магнитом1
P — вес коромысла с чашкамиу
Р, - максимальный вес для данно го класса весов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Рудо Н.М., Лабораторные весы и точное взвешивание. Стандартгиэ, 1966.
2. Весй лабораторные аналитичес-кие SfIA-200-М. Паспорт. Л., 1972 (прототип) .