Устройство для измерения усилий

(51) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СР77.УС ущихся ва средств в ектора обеспечив енение давления и измеряемой си ет мгновенго колл ней при воэ э.п. дейст ф-лы,ружения,ие точнос изобретения - повыш С: ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к измери тельной технике и м.б. использовано для определения веса движгонов и автотранспортныхусловиях динамического н 80137046 ти измерения динамических нагрузокэа счет уменьшения влияния т-ры внешней среды. В устр-ве силоприемнаяполость сообщена с дополнительнымколлектором, наружная полость 8 которого через дроссель 9 и обратный клапан 1 О соединена с сосудом-расширителем 11. Изменение т-ры окружающейсреды вызывает изменение объема жидкости в сосуде-расширителе, компенсируемое деформацией части его поверхности - подпружиненного сильфона 12.Выполнение объема силоприемной полости превышающим объем дополнительно13704Изобретение относится к технике измерения силы и веса и может быть использовано преимущественно для измерения веса движущихся вагонов и ав 5 тотранспортных средств в условиях динамического нагружения.Цель изобретения - повышение точности измерения динамических нагрузок эа счет уменьшения влияния темпе- О ратуры внешней среды.На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг3 - соединение двух устройств при потележечном вэвешива нии вагонов; на фиг4 - разрез Б-Б на фиг.1.Устройство содержит эластичные рукава 1, армированные неэластичными нитями, грузоприемную плиту 2, ста о нину 3, коллектор 4 и дополнительный коллектор 5, образующие вместе с эластичными рукавами замкнутую полость контролируемого давления, заполненную жидкость. Коллектор 4 со общен с датчиком 6 давления, который соединен с регистрирующим устройством 7. Дополнительный коллектор 5 выполнен в виде коаксиального сосуда, у которого наружная полость 8 сое динена с эластичными рукавами 1 и через дроссель 9 и обратный клапан 1 О сообщается с сосудом-расширителем 11, выполненным во внутренней полости дополнительного коллектора 5, Регулировочный. узел для создания постоянного давления в гидросистеме устройства выполнен в виде тонкостенного гофрированного сильфона 12, герметично соединенного с фланцем сосуда-рас ширителя и нагруженного тремя пружинами 13 через подвижную траверсу 14 и шток 15 с помощью регулировочных винтов 16Устройство работает следующим об разом.После заливки жидкости создают начальное давление в сосуде-расширителе 11 и через обратный клапан 1 О - в полости 1, 4 и 5 контролируемого 5 О давления.При воздействии измеряемой силы через груэоприемную плиту 2 на эластичные рукава 1 давление в полости 1, 4 и 5 возрастает за тысячные доли секунды, так как суммарный объем эластичных рукавов превышает объем дополнительного коллектора. Давление жидкости преобразуется датчиком 6 в 65 2пропорциональный электрический сигнал, который регистрируется устройством 7, При снятии нагрузки давление в полости 1, 4 и 5 спадает доначального,При изменении окружающей температуры, которое происходит в течениенескольких часов, излишки жидкостиперетекают через дроссель 9 из сосуда-расширителя в полость контролируемого давления или в обратном направле.нии, при этом изменение объема жидкости в сосуде-расширителе компенсируется деформацией сильфона 12 и пружин 13. Объем сосуда-расширителя идлина пружин выбраны так, что тепловое изменение объема жидкости незначительно влияет на начальное давление,Сечение отверстия в дросселе выбирают таким, чтобы при полной нагрузке, равной -1 О Н, перетеканиевсей жидкости иэ полости контролируемого давления в сосуд-расширительдлилось около 1 ч, т.е. перетеканиемжидкости за время 1 О - 1 с взвешивания пренебрегают.Обратный клапан 1 О предназначендля быстрого восстановления работоспособности устройства после длительного воздействия на груэоприемнуюплиту статической нагрузки. Например,если на груэоприемной плите остановилось транспортное средство, тоего нагрузка будет немедленно зарегистрирована устройством 7, при этомчерез 10-15 мин (за счет статического воздействия нагрузки) произойдетперетекание части жидкости в сосудрасширитель, что приведет к снижениюдавления в полости 1,4 и 5, а присъезде транспортного средства с груэопередающей плиты излишки жидкостибыстро перетекут через обратный клапан 10 в сосуд-расширитель, в результате чего восстановится начальноедавление во всех полостях устройстваи оно будет готово к измерению нагрузки.На фиг.З приведен пример конструктивного выполнения устройства дляпотележечного взвешивания вагонов,Участок рельса, механически развязанный от остального пути, закрепленна двух устройствах (показанных впоперечном сечении), которые воспринимают нагрузку одной тележки вагона,при этом длина вырезанного участка1370465 пути равна двум метрам. Коллекторы устройств объединяются маслопроводом, а давление измеряется одним датчиком.5На фиг.4 изображено поперечное сечение устройства. Условно показаны три эластичных рукава 1, расположенные между грузоприемной плитой 2 и станиной 3. При практической реали зации число эластичных рукавов вьгбирается равным 5 - 6. Формула изобретения 1. Устройство для измерения усилий, содержащее заполненнуюжидкостью силоприемную полость, выполненную из эластичных рукавов, размещенных между грузоприемной плитой и станиной, и сообщенную через коллектор с датчикомдавления, о тли ч а ющее с я тем, что, с целью повышенияточности измерения динамических нагрузок эа счет уменьшения влияния температуры внешней среды, в него введены дополнительный коллектор, сообщенный с силоприемной полостью, исосуд-расширитель, сообщенный с дополнительным коллектором через дроссель и обратный клапан, часть поверхности сосуда-расширителя выполненав виде подпружиненного сильфона свозможностью регулировки натяжения 15 пружины, причем объем силоприемнойполости превьппает объем дополнительного коллектора.2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что эластичныерукава армированы неэластичными нитями.1370465 о о о о Составитель В. ГодзиковскийТехред И.Верес Корректор И.Муска Редактор А.Ревин Заказ 410/40 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4