Способ измерения массы тела и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиик
Социалистические
Республик (и)866417 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.78 (21) 2582196/18-10
1 с присоединением заявки № (23)Приоритет
Опубликовано 23.09.81. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 23.09.81 (51)М. Кл.
6 ОМ, 5/02
ГФоуяоротееииый комитет (53) УД К 68 1,269, . 99 (088.8) по аелаи изобретений и открытий
А.Л. Спивак, В.В. Зайцев, Д.И. фатеен;-Вт1+;-Рождественский, Э.B. Голован, B.Â. Лауэр, В.И. утовой и -И. Н, Богаейко !. г :: ».
1" ., ...
L 1
Киевский институт автоматики и ХХУ съезда КПСС и Криворожский филиал Киевског института автоматики (7 3 Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЪ| ТЕЛА И УСТРОЙСТВО
Ш1 Я ЕГО ОСУЫЕСТВЛЕНтИЯ
Изобретение относится к конструкции весоизмерительных устройств и может быть использовано на предприятиях черной металлургии и тяжелого машиностроения для взвешивания движущихся предметов при наличии динамических возмущений в процессе взвешивания.
Известно устройство, содержашее сосуд с рабочей жидкостью, помещенную и жидкость поплавковую камеру, перемешаюшуюся по направляющим, установленным в сосуде, грузоприемную платформу, указатель веса, причем направляющие поплавковой камеры выполнены в виде струн PQ."
Однако известное устройство обладает низкой точностью измерения.
Известно устройство, содержащее сосуд с жидкостью, в котором свободно плавает чувствительный элемент. В известном устройстве увеличение веса чувствительного элемента приводит к его погружению в жидкость, величина которого пропорциональна измеряемой массе 2, Однако известное устройство и способ, реализованный в этом устройстве, не
5 обеспечивают достаточную точность измерения массы, Наиболее близким по технической cymности к известному способу и устройству для его осушествления является устройство, содержащее поплавок, распо ложенный в резервуаре, заполненном жидкостью, и соединенный с грузоприеьм» ной платформой, и элемент индицирова» ния массы. Способ реализован в известном устройстве путем приложения его веса к погруженному в жидкость поплавку, связанному с элементом индицирования массы ГЗ1 .
Однако известное устройство не обес печивает достаточную работоспособность и точность измерения из-за значитель ных динамических возмущений. возникших при движении предметов.
866417
Цель изобретения - снижение динами» ческой погрешности, повьаиение точности измерения и эксплуатационной надежности.
Поставленная цель достигается тем, что поплавок и элемент индицирования массы нагптжают выталкивающей силой, превышающий наибольший возможный вес измеряемой массы, а ис- тинную величину этой массы определяюг по степени разгружения элемента ин.. ицирования массы; по», плавок и резервуар снабжены го- ризонтальными опорами, ме кду которыми установлен элемент индицирования, вы» полненный в виде датчика силы.
На чертеже схематически изображено устройство, реализующее способ определения массы тела.
Устройство состоит из секции рольганга 1, расположенной на грузоприемной платформе 2, соединенной с поплавком 3. Последний помешен в резерву ар 4 с жидкостью. На поплавке 3 в горизонтальной плоскости выполнены опоры
S, на которых установлены силоизмерительные датчики 6, контактирукание с параллельно расположенными опорами 7 резервуара 4. Бентрирование поплавка 3 в вертикальной плоскости осушествляется закрепленными на внутренних боковых поверхностях резервуара 4 роликами 8.
Работа устройства и способ определе-, ния массы тела осуществляются следую- щим образом.
В ненагруженном состоянии на поп ; лавок 3 действует выталкивающая сила жидкости, которая через опоры 5 и 7 воздействует и на силоизмерительные датчики 6. Система находится в предварительно напряженном состоянии, а датчики 6 выдают сигнал, соответствующий началу отсчета.
При поступлении слитка на платформу 2 его вес, направленный навстре чу выталкиваюи1ей силе, уменьшает усилие, приложенное к датчикам 6, и они выдают сигнал, пропорциональный изме ряемому весу.
При этом выталкиваюшая сила, воздействукяцая на весовую платформу снизу, превьииает наибольший вес слитка и платформы на 5-3.0 %, Усилие, приложенное к платформе, передается силоизмерительному элементу, например тензодатчику, электросигнал которого регистрируют для определения массы слич ка. При нахождении слитка на весовОй платформе на нее воздействует усилие, создаваемое весом слитка и направленное встречно выталкиваюшей силе, поэтому силоизмерительный элемент воспринимает уменьшение приложенной к нему силы, и тензодатчик выдает сигнал, пропорциональный разности двух усилий, воэдействуюших на весовую платформу.
По величине этой разности определя- . ют массу слитка.
Устройство позволяет повысить точ-. ность и чувствительность измерения почти в 2 раза, так как предел измерения силоизмерительных датчиков, а следовательно, и абсолютная погрешность измерения. примерно в 2 раза меньше по сравнению с датчиками, нагружаемыми суммарным весом измеряемого предмета и весоприемнык устройством в весах, применяемых на блюмингах; а способ определения массы тела позволяет ловысить точность и чувствительность измерения массы движушихся тел по сравнению с измерением на рычажных весах примерно в 1,5 раза за счет уменьшения динамической погрешности.
Ожидаемый экономическииt эффект от применения способа и устройства на заводе "Криворожсталь" прн оп ределении массы слитков на рольганге составит 200 тыс, руб. в год, Формула изобретения
1. Способ измерения массы тела путем приложения его веса к погруженному в жидкость поплавку, связанному с элементом индицирования массы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью . снижения динамической погрешности, поплавок и элемент индицирования массы нагружают выталкивающей силой, превышаюшей наибольший возможный вес измеряемой массы, а истинную величину этой массы определяют по степени разгружения элемента индицирования массы., 2, Устройство для осушествления способа по п, 1, содержашее поплавок, соединенный с грузоприемной платфор мой, и расположенный в резервуаре, заполненном жи цсостью и элемент индицирования массы, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения и эксплуатационной
8664 17 надежности, поплавок и резервуар снабжены горизонтальными опорами,, между которыми установлен элемент индицирования, выполненный в виде датчика силы@
Составитель М. Орлова
Техред М. Над Корректор М. немчик
Редактор В, Еремеева
Заказ 8060/64 Тираж 705 Подписное
ВНИИПИ 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
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Великобритании
No 1422479, кл.G 01 6 5/02, 28.01Л6
2. Авторское свидетельство СССР
% 354277, кл.6014 5/ОЙ 1971, s 3. Заявка Японии % 482262 кл. G010 5/02, 23.01.72 (прототип.) .