Весоизмерительное устройство
ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.11.75 (21) 2191331/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет Опубликовано 15.05.77. Бюллетень ¹ 18 Дата опублпковашгя описания 29.06.77 (51) М. Кл. - С 01G 23/36 Государственный комитет Совета Министров СССР во делам изобретений и открытии (53) УДК 081.209(088.8 т (72) Авторы изобретения В. Я. Кузьмин, В. Н. Ананьев и А. Я. Шенфельд (71) Заявитель Ленинградский завод «Госметр» (54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изооретение относится .к области весоизмерительной техники. Известны весы, содержащие коромысло с подвесками, опорной призмой и подушкой, арретир, датчик угла отклонения, усилитель, 5 электрический компенсатор, переключатель диапазонов, делитель электрического сигнала и выходной отсчетный прибор (1 — 3). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство (4), 10 содержащее коромысло с подвесками и арретиром, датчик угла отклонения, усилитель с корректирующими звеньями, делитель электрического сигнала, электрический компенсатор, управляющий кулачок с пазом и микро- 15 выключателем, контакты которого связаны с делителем электрического сигнала, переключатель диапазонов измерения в виде группы клемм с перемещающейся общей щеткой и регистрирующий прибор. 20 Известные весы не позволяют получить требуемую надежность и быстродействие, поскольку при разарретированип и арретировании коромысла весов и при переключении числа витков катушки компенсатора с мак- 25 симального на оптимальное происходит разрыв электрической цепи системы электрического уравновешивания, а следовательно, коромысло и регистрирующий прибор испытывают точки, удары рамки об упоры и т. д., 30 которые вызывают потерю метрологических характеристик весов. Для увеличения надежности и быстродействия предлагаемое весоизмерительное устройство снабжено дополнительным микровыключателем и добавочным кулачком с пазом,. начальная и конечная границы которого соответственно выполнены с угловым упреждением и запаздыванием относительно границ паза управляющего кулачка, причем нормально замкнутые контакты управляющего микровыключателя электрически соединены с одной стороны с клеммой общей щетки переключателя диапазонов и с другой стороны — через клемму указанного переключателя с наименыштм по номиналу резистором делителя электрического сигнала, а нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты дополнительного микровыключателя с одной стороны соединены между собой и с клеммой регистрирующего прибора и с другой стороны порознь подсоединены соответственно к клемме обшей щетки переключателя диапазонов н к общей шине делителя электрического сигнала. На фиг. 1 показана схема описываемого устройства в положении «изолировано»; на фиг. 2 — то же, в положении «начало разизолирования»; на фиг. 3 — то же, в положении «полное разпзолирование». 558176 55 G0 Весоизмерительное устройство содержит коромысло 1 с подвеской 2 и чашкой 3 для исследуемого груза 4. Коромысло 1 через опорную призму 5 и подушку 6 установлено на основании 7. Лрретир 8 через вал 9, эксцентрик 10 и шток 11 изолирует (поднимает) коромысло 1 вместе с призмой 5 от подушки 6, предохраняя последние в моменты съема (наложения) грузов 4. Стопоры 12 ограничивают угол поворота эксцентрика 10. Катушка 13, закрепленная на коромысле 1, вместе с магнитом 14 образует электрический компенсатор 13 — !4, а лампочка 15, оптическая система 16, подвижная микрошкала 17 и фотопреобразователи 18 — датчик 15— 18 угла Лср отклонения коромысла 1. Управляющий кулачок 19 с пазом 20, имеющим границы 21 — 22, соответствующие углу уь взаимодействует с микровыключателем, содержащим шток 23, пружину 24, нормально замкнутые .контакты 25 и нормально разомкнутые контакты 26. На валу 9 арретира 8, кроме того, установлен добавочный кулачок 27 с пазом 28, начальная и конечная границы 29 — 30 которого выполнены с угловым упреждением и запаздыванием р относительно границ 21 — 22 паза 20 основного кулачка 19. Кулачок 27 взаимодействует с дополнительным микровыключателем, содержащим шток 31, пружину 32, нормально замкнутые контакты 33 и нормально разомкнутые контакты 34. Фотопреобразователи 18 соединены с усилителем 35 и его корректирующими звеньями 36, которые, в свою очередь, связаны с переключателем диапазонов, содер>кащим общую щетку 37, клемму 38 общей щетки, выходные клеммы 39, 40, 41, 42 и 43 переключателя; регистрирующим прибором, содержащим прибор 44, выходные клеммы 45 и 46 прибора и делителя электрического сигнала, содержащим резисторы 47, 48 и 49, конденсаторы 50, 51 и 52 и общую шину 53, резистор 47 имеет наименьший номинал по сопротивлению (R«R> ... (R), а конденсатор 50 имеет наибольший номинал по емкости (С )Ср ... ) С ). Нормально замкнутые контакты 25 микровыключателя 19 — 26 электрически соединены с одной стороны с клеммой 38 общей щетки 37 переключателя диапазонов (37 — 43) и с другой стороны через, клемму 39 — с наименьшим по номиналу Ri резистором 47 делителя электрического сигнала (47 — 53). Нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты 33 и 34 дополнительного микровыключателя (31 — 34) с одной стороны соединены между собой и с клеммой 46 регистрирующего прибора 44, а с другой стороны — порознь подсоединены соответственно к общей шине 53 делителя электрического сигнала (47 — 53) и к клемме 38 общей щетки 37 переключателя диапазонов (37 — 43). 4 Работа весоизмерительного устройства осуществляется следуюшим образом. С помощью арретира 8 через шток 7 коромысло I вместе с призмой 5 поднимается вверх (поло>кение «изолировано», см. фиг. 1); па чашку 3 подвески 2 устанавливается иссл еду ем ы и гр уз 4. Регистрирующий прибор 44 через нормально замкнутые контакты ЗЗ микровыключателя (31 — 34) закорочен, и его показания отсутствуют. При повороте вала 9 арретира 8 коромысло 1 опускается на подушку 6 (положение «начало разизолирования», см. фиг. 2), а затем под действием груза 4 заклоняется на угол A(p. Шток 23 микровыключателя (23 — 26), попадая в паз 20 кулачка 19, через контакты 25 всегда подключает,к усилителю 35 и его корректирующим звеньям 36 наименьший по номиналу резистор 47, в каком бы положении не находилась общая щетка 37 переключателя диапазонов (37 — 43) . Выходной ток Ii, имеет наибольшую величину, поскольку в большей степени определяется сопротивлением R<,резистора 47, чем сопротивлением резисторов 48 — 49, к одному из которых подключена общая щетка 37 переключателя диапазонов (37 — 43), например к резистору 48 на фиг. 2. Большой выходной ток li, поступает в катушку 13 и быстро возвращает коромысло 1 в положение, когда Лгр- -0. В положении «начало разизолирования» (см. фиг. 2) происходит переходный процесс успокоения коромысла 1 и приведение его в положение, близкое к исходному. Шток 31 все еще находится в пазу 28, благодаря тому, что пзз 28 имеет более широкие границы 29 — 30 по сравнению с границами 21 — 22 паза 20 (q»)q)g). Контакты 33 закорачивают,входные клеммы 45 — 46 прибора 44, и его показания равны нулю. При дальнейшем повороте арретира 8 (см, фиг. 3, положение «полное разизолирование») шток 23 выходит из паза 20, а наименьший по номиналу резистор 47 отключается, поскольку контакты 25 разомкнуты. Величина тока 1>, определяется положением общей щетки 37 и величиной сопротивления соответствующего резистора 47 — 49, например 48, как показано на фиг. 3. Шток 31 выходит из паза 28 кулачка 27 и закорачивает контакты 34, подключая регистрирующий прибор 44. Отсчет показаний ведется по прибору 44 m„.=k„n, где т, — масса груза 4; г; — коэффициент пропорциональности, определяемый положением общей щетки 37; и — показания регистрирующего прибора 44, 558176 Фиг. 1 Формула изобретения Весоизмерительное устройство, содержащее коромысло с подвесками и арретиром, датчик угла отклонения, усилитель с корректирующими звеньями, делитель электрического сигнала, электрический компенсатор, управляющий кулачок с пазом и микровыключателем, контакты которого связаны с делителем электрического сигнала, переключатель диапазонов измерения в виде группы клемм с перемещающейся общей щеткой и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности и быстродействия, устройство снабжено дополнительным микровыключателем и добавочным кулачком с пазом, начальная и конечная границы которого соответственно выполнены с угловым упреждением и запаздыванием относительно границ паза управляющего кулачка, причем нормально замкнутые контакты управляющего микровыключателя электрически соединены с одной стороны с клеммой общей щеткп переключателя диапазонов и с другой стороны — через клемму указанного переключателя с паимс lьшпм по номиналу резистором делителя электрического сигнала, а нормаль5 о разомкнутые и нормально замкнутые контакты дополнительного микровыключателя с одной стороны соединены между собой и с клеммой регистрирующего прибора и с другой стороны порознь подсоединены соответст10 венно к клемме общей щетки переключателя диапазонов и к общей шине делителя электрического сигнала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 15 1. Авторское свидетельство № 365584, М. Кл. G 01G 23/36, 11.05.71. 2. Авторское свидетельство № 349905, М. Кл. G 01G 23/36, 01.07.70. 3. Авторское свидетельство № 455246, 20 М. Кл. G 01G 7/04, 21.03.72. 4. Авторское свидетельство № 340914, М. Кл. G 010 7/02, 20.04.70. 558176 !lb6 Составитель М. Орлова Техред М. Семенов Редактор И. Шейкин Корректор В. Петрова Заказ 1159/15 Изд. № 435 Тираж 878 Подписное 14НИИПИ Гасударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская иаб., д, 4/5 Типографии, пр. Сапунова, 2
