Плавающий гидравлический силоизмеритель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1ое Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.1.1971 (№ 1606712>18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 16.Х.1972. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 2 (1.1972

М. Кл. G 01! 1/02

Комитет по делам иаооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 531.781(088.8) Автор изобретения

В, В. Цыганов

Заявитель

ПЛАВАЮЩИЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СИЛОИЗМЕРИТЕЛЪ

Изобретение касается силонзмерительнык приборов.

Известны гидравлические снлоизмсритсли (месдозы), содер>кащие корпус со съемным фланцем, поршень, соединенный с фланцсм через упругис элементы, воспринимающий и передающий усилие через мембрану, рабочую жидкость, заполняющую корпус и магистраль к регистрирующему прибору. Однако п приложении усилия к поршню под углом появляется систематическая ногpclllllocTh измерения. Точка приложения нзмсряемой силы к поршню находится выше точки прнло>ксн1гя равнодействующей снл давления жидкости, что приводит к стятичсски неустойчивому состоянию поршня и его непараллельному перемещению при нагру>кении, а следовательно, вносит погрешность в измерение.

Предлагаемый плавающий гидравлический силоизмеритель позволяет ликвидировать эти недостатки благодаря тому, что oil снаби сн дополнительным корпусом, занолнсннь1м жидкостью и соединсш1ым с силоизмеритслсм через кольцо и гибкий эластичный элемент, эффективная площадь которых больше эффективной площади корпуса с фланцсм снлоизмерителя, а ик суммарная эффективная площадь расположена выше опорной плоскости поршня, выполненного в вндс кольца, переходящего в цилиндр, днище которого служит опорной плоскостью для приложения измеряемой силы, эффективная площадь кольца больше эффективной площади цилиндра, и н.; суммарная эффективная площадь расположе5 на вышс днища цилиндра.

На фнг. 1 и 2 представлен описываемый гидравлический снлонзмсрнтсль.

Гидравлический снлонзмсунтсль включает в себя дополнительный корпус 1 снлонзмсрнтс10 ля, в котором помещен весь агрегат; фланец

2 прикреплен к дополнительному корпусу снлонзмcрнтсля болтами 8 н служит для крепления резиновой мембраны 4 чулочного типа по наружному днаметру, Внутренний диаметр

15 резиновой мембраны крепится к кольцу 5 прн помощи кольца 6» болтов 7. Со стороны посадочного диаметра к корпусу снлонзмсрнтсля крепится фланец 8 болтами 9, герметичность по этому соед1шснню обеспечивается

20 постановкой > IIJloTIIIITcльно11 а.llohl II II II BoÉ прокладки 10. 1(кольцу 5 болтамн J1 прикреплен корпус дополнительного cllëoèçìcpIITOTE, IIll c(>cToHT II3 (11 12IIIIа 12, коРнУcа

18 н фланца 14. срмстнчность обсснсчнвяст25 ся унлотннтсльной алюм ни невой и роклядкой 15.

Таким образом, внутрснннмн контурами корпуса 1 снлонзмернтсля, кольца 5, фланца 8 н н>1ру>к нь1 м контуром корпуса»л >1ва юн его сн30 лонзмернтсля создана герметичная полость

355514

16, которая заполняется жидкостью через ввертный штуцер 17. Ввертный штуцер 18 во фланце 8 служит для дренажа при заправке полости 16 и удаления воздушных включений при проливках. Герметичность между ввертным штуцером 18 и фланцем 8 обеспечивается постановкой уплотнптельной алюминиевой прокладки 19. После проведения проливки на ввертной штуцер 18 устанавливается заглушка 20, обеспечивающая герметичность по отверстию штуцера, Плавающий силоизмеритель включает в себя фланец 12, к которому путем поставки трех верхних упругих направляющих пластин 21, расположенных IIO окружности через 120, и болтов 22 крепится поршень 28.

Разделительным элементом в плавающем силоизмерителе является металлическая мембрана 24, которая по своему внутреннему диаметру крепится к поршню 23 путем постановки уплотнительной алюминиевой прокладки

25, уплотнительного кольца 26 и гайки 27. Ilo наружному диаметру металлическая мембрана 24 прижата к фланцу 12 корпусом 13 через уплотнительную алюминиевую прокладку 28 болтами 29. При помощи трех нижни упругих направляющих пластин 30, расположенных по окружности через 120, поршень 28 крепится к корпусу 18. Внутренняя полость плавающего силоизмерителя 81 становится замкнутой после постановки фланца 14 н уплотнительной алюминиевой прокладки 82.

Фланец 14 крепится к корпусу 13 бол" àìè 33.

Внутренняя полость силоизмеритсля 31 соединена с регистрирующим прибором (образцовым манометром) через отверстис в корпусе 18, в которое ввернут штуцер 34, трубку

85, каналы во фланце 12 и штуцер 86. Герметичность соединения этих штуцеров достигается установкой уплотпительных алюминиевых прокладок 37 и 38. Заполнение внутренней полости Л плавающего силопзмсрителя жидкостью происходит через штуцер 86> дренаж при заполнении и удаление воздушных включений при проливках — через отверстие во фланце 14 при вывернутой заглушке 89.

Герметичность по заглушке достигается установкой уплотнительной алюминиевой прокладки 40. Технологическое полукольцо 41 (на чертеже одно полукольцо снято) крепится болтами 42 к кольцу 5 и фланцу 2 и предназначено для сборки, хранения и транспортировки гидравлического силоизмерителя.

После монта>ка гидравлического силоизмерителя на силоизмерительный станок (динамометр) и установки силопередающего упора, который входит в посадочное место поршня плавающего силоизмерителя 28 и опирается на плоскость, из которой исходит стрелка 48, полукольца 41 снимаются. Стрелкой 48 обозначена точка приложения измеряемой силы и показано направление ее действия, стрелкой

44 — равнодействующая сил давления жидкости на корпус плавающего гидравлического силоизмеритсля. Точка приложения ес находится в точке, нз «оторой исходит стрелка.

Точка приложения равнодействующей сил давления жидкости на поршень 28 находится между ними.

В основу работы гидравлического силонзмерителя положен закон Паскаля, так как полость 81 плавающего силоизмерителя является замкнутой, а жидкость практически несжимаемой, то при приложении нагрузки к поршню 28 силоизмерителя в полости Л происходит повышение давления жидкости соRI кгс1 гласно формуле P (кгс/си )= — 1, где

20 ... J

P -- давление в полости 81; кгс — сила, нрикладывасмая к порппио силонзмерителя 28;

F, слР— эффективная площадь поршня снлоизмеритсля 28. В полости 16 силоизмернтеля происходит аналогичная картина. При использовании гидравлического силоизмеритсля для замера тяги или крутящего момента производится его градуировка непосредственно в тех условиях, в которых будет проходить испытание.

Предмет изобретения

Плавающий гидравлический силоизмеритель, состоящий из корпуса с фланцем, поршня, соединенного с фланцем через упругие элементы, воспринимающего и передающего измеряемое усилие через мембрану, рабочую

40 жидкость, заполняющую корпус и магистраль к регистрирующему устройству, отличсиошийся тем, что, с целью повышения точности измерения силы, меняющей направление действия по углу, on снабжен дополнительным кор45 пусом, заполненным жидкостью и соединенным с силоизмсрнтелем через кольцо и гибкий эластичный элемент, эффективная площадь которых больше эффективной площади корпуса с фланцем силоизмеритсля, а их суммарная эффективная площадь расположена выше опорной плоскости поршня, выполненного в виде кольца, переходящего в цилиндр, днище которого служит опорной плоскостью для приложения измеряемой силы, причем эффективная площадь кольца больше эффективной площади цилиндра, и их суммарная эффективная площадь расположена выше днища цилиндра.

355514

Редактор Т. Ларина

Заказ 3677/4 Изд. № 1509 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Герасимова

Тскрсд T. Курилко

Корректоры Е. Талалаева и А. Васильева