Весы для взвешивания на судах

 

1. ВЕСЫ ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ НА СУДАХ, соде1эжащие грузоприемную и гиревую платформы, связанные рычажной системой, и стрелочный ука- _затель, отличающиеся тем, что, с целью повышения точности бзвешивания в условиях качки судна, рычажная система выполнена в виде геометрически подобных рычагов .первого рода, расположенных горизонтально и развернутых подобными плечами в противоположные стороны, причем опо^ы рычагов размещены на одной вертикали, а весы снабжены двумя барабанами, образующими вра~ щательную передачу внеп1него1сасания, 'при этом оси барабанов совмеще-. ны с опорами рычагов, малые йЛечи которых соединены с грузоприемной платформой, а большие плечи - с гиревой платформой, Kpcwe трго, оба крайних шарнира одного из рапагов соединены с грузоприемной и' гиревой платформами посредством промежуточных звеньев в виде подвесок, причем центр масс каждого барабана не совпадает с его осБЮ.(ЛСО"36:о а:>&00 4^

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 G 01 G

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2830951/18-10 (22) 24.10.79 (46) 23.02.84. Вюл. Р 7 (72) В.И. Вдовиченко и А.С. Шкарин (71) Государственный проектно-конструкторский институт рыбопромыслового флота (53) 681.264(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 570783, кл.G 01 G 1/18, 16.02.76. .2. Авторское свидетельство СССР

У 541091, кл. G 01 G 1/06, 20.01.76 (прототип). (54), (57) 1. ВЕСЫ ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ

НА СУЙАХ соде жащйе грузоприемную и гиревую платформы, связанные рычажной системой, и стрелочнйй указатель, отличающиеся тем, что, с целью повышения точности Взвешивания в условиях качки судна, рычажная система выполнена в виде геометрически подобных рычагов первого рода, расположенных горизонтально и развернутых подобными плечами в противоположные стороны, причем опоры рычагов размещены на одной вертикали, а весы снабжены двумя барабанами, образующими вращательную передачу внешнего касания, I при этом оси барабанов совмещены с опорами рычагов, малые Фтечи которых соединены с грузоприемной платформой, а большие плечи — с гиревой платформой, кроме того, оба крайних шарнира одного иэ рычагов соединены с груэоприемной и гиревой платформами посредством промежуточ- g ных звеньев в виде подвесок, причем центр масс каждого барабана не совпадает с его освю.

803634

50, ?. Весы по п.1, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что рычаги выполнены равноплечими, а их опоры смещены по горизонтали, причем оба плеИзобретение относится к весоиэмерительной технике и предназначено главным образом для использования на морских судах.

Известны веси, содержащие грузовую и гиревую платформы, связанные рычажной системой, и указатели взимного положения платформ (1 3.

Это устройство не обеспечивает высокой точности взвешивания.

Из известных устройств наиболее близким пс> технической сущности к предложенному являются весы, содержащие груэоприемную и гиревую платформы, связанные рычажной системой, и стрелочный указатель (2 ).

Недостатком известного устройства является неизбежность повышенного скольжения зубьев реечной передачи квадрантов, чувствительность параллелограммного механизма к воздействию моментов сил инерции при качке вокруг осей, параллельных осям шар ниров параллелограмма, чувствитель ность кулачково-ленточного механизма к действию моментов сил инерции при качке вокруг осей, параллельных оси стрелочного указателя.

Цель изобретения — повышение точности взвешивания в условиях качки судна.

Это достигается тем, что рычажная система выполнена в виде геометрически подобных рычагов первого рода, расположенных горизонтально в развернутых подобными плечами в противоположные стороны, причем опоры рычагов размещены на одной вертикали, а веси снабжены двумя барабанами, образующими вращательную передачу внешнего касания, при этом оси барабанов совмещены с опорами рычагов, малые плечи которых соединены с грузоприемной платформой, а большие плечи — с гиревой платформой, кроме того,оба крайних шарнира одного иэ рычагов сое» динены с грузоприемной и гиревой платформами посредством промежуточных звеньев в виде подвесок, причем центр масс каждого барабана не совпадает с его осью.

Кроме того, рычаги выполнены равноплечими, а их опоры смещены по горизонтали, причем оба плеча одного иэ рычагов снабжены ролика5

45 ча одного . из рычагов снабжены роли, ками, связывающими его с грузоприем ной и гиревой платформами. ми, связывающими его с грузоприемной и гиревой платформами.

На фиг.1 показана кинематическая схема весов, в которых опоры рычагов расположены на одной вертикали; на фиг . 2 — кинематическая схема весов, в которых опоры рычагов смещены по горизонтали.

Веси содержат соответственно верхний и нижний рычаги 1 и 2 с опорами 3, барабаны 4 и 5 с массами б и

7. Для исключения скольжение барабанов при повороте они соединены перекрестными гибкими связями в виде лент 8 и 9. Грузоприемное устройство 10 с грузоприемной платформой

11, взвешиваемым грузом 12 и балластным грузом 13 шарнирно опирается на меньшее плечо верхнего рычага и через подвеску 14 на меньшее плечо нижнего рычага. Гиревая платформа 15 с гирей 16 шарнирно соединена с большим плечом верхнего рычага 1, и через подвеску 17 с большим плечом нижнего рычага 2. С барабаном 5 жестко соединен стрелочный указатель 18, а к корпусу неподвижно прикреплена шкала 19.

На фиг. 2 оси барабанов взаимно смещены от вертикали, что при ограниченной величине смещения, не сказывается на погрешности взвешивания.

Расположение осей может быть и в горизонтальной плоскости или с ограниченным смешением от горизонтали.

Кроме того, на фиг. 2 грузоприемное устройство 10 с груэоприемной платформой 11, взвешиваемым грузом

12 и балластным грузом 13 шарнирно опирается на правое плечо нижнего рычага 2 и через кулису 20, ролик

21 на левое плечо верхнего рычага 1. Гиревая платформа 15 с гирей

16 шарнирно соединена с левым плечом нижнего рычага 2 и через кулису 22, ролик 23 с правым плечом верхнего рычага 1.

Весы работают следующим образом.

Перед началом взвешивания груз

12 и гиря 16 сняты с грузовой 11 и гиревой 15 платформами. ?IpH этом весы настроены подбором масс грузоприемного устройства и гиревой платформы так, чтобы центры неуравнове803634 шенных .масс 6 и 7 находились в крайних нижних положениях, а стрелочный указатель находился на отметке "Ноль". Затем на гиревую платформу 15 устанавливается набор гирь 16 или другая известная образцовая масса, соответствующая заданной дозе.

При этом гиревая платформа 15 опустится вниз, а правое плечо верхнего рычага 1 и равное ему левое плечо нижнего рычага 2 под действием силы тяжести гирь 16 повернуты соответственно по часовой и против часовой стрелки. Противоположные плечи рычагов поднимут соединенное с ними груэоприемное устройство 10 вместе с платформой 11 вверх. Так как при перемещении всех звеньев механизмов траектории концов рычагов 1 и 2 с одной стороны и груэоприемного устройства с грузовой платформой с другой стороны различны, то для обеспечения подвижности на фиг.1 показаны подвески 14 и 17, которые при поворотах рычагов незначительно отклоняются от вертикали. На фиг. 2 ту же роль выполняют ролики

21 и 23, которые при повороте рычагов перекатываются по направляющим кулис 20 и 22. Стрелочный указатель отклонится вправо, показывая на шкале условную массу установленных гирь 16, если эта масса не превышает диапазон измерения по шкале, а в случае превышения, перемещения звеньев механизма ограничиваются упорами (на Фиг. 1 и 2 упоры не показаны). При постепенном увеличении массы груза на платформе 11 движение всех звеньев механизма противоположно описанному ранее.

Процесс взвешивания заканчивается, когда стрелка устанавливается против отметки "Ноль". В этот момент масса груза rn> равна массе гирь rn

Если невозможно точно выравнять массы tn2p и rn>, то Фактическая масса определится как сумма массы гирь и показаний по шкале пРию р)п 2и Разность массы гирь. и показаний по шкале при в ра п .

Если груз 12 и гири 16 установлены на своих платформах так, что реакции в крайних шарнирах рычагов

1 и 2 создают одинаковые моменты, то ленты 8 и 9 при повороте барабанов не передают усилий, а только обкатываются по барабанам. В случае смещения от указанного положения груза 12 и гирь 16 на один из концов рычага передается большая часть веса, что при отсутствии кинематической связи между барабанами привело бы к повороту рычагов на разные углы и перекосу платформ. В данном случае ленты 8 или 9 (в зависи5 мости от направления поворота) на,чинают передавать уравновешивающее усилие, благодаря чему сохраняется одинаковость углов поворотов барабанов, поступательность перемещения платформ и независимость уравновешивающего момента от положения груза на платформе.

Статический наклон основания весов не сказывается на показаниях весов, так как действие, появляю15 шихся пои наклоне горизонтальных составляющих силы веса груза и гирь эквивалентно смещению груза на платформе, т.е. приводит к появлению усилий в лентах 8 или 9, благода—

20 ря чему равновесие не íapyшается.

При качке основания кроме горизонтальных составляющих силы веса на все поворотные звенья механизма действуют еще инерционные моменты.

Последние действуют на нижний и верхний рычаги 1 и 2 с барабанами

4 и 5 в одном направлении, но благодаря внешнему касанию барабанов поворот их в одном направлении невозможен при равенстве моментов инерции масс и, следовательно, динамические моменты не влияют на положение равновесия.

Вертикальная качка судна не сказывается на работе весов благодаря применению взвешивания способом сравнения с известной массой. В этом случае ускорения, действующие на массу гирь и груза, изменяются одинаково, что не нарушает равно40 весия.

Влияние нормальных и касательных ускорений при поворотных движениях судна (бортовая и килевая качка ) практически не сказывается

45 на работе весов благодаря тому, что общие центры масс взвешиваемого груза с грузоприемным устройством с одной стороны и гирь с гиревой платформой с другой стороны

50 посредством подбора балластного груза 13 могут быть достаточно точно совмещены.

Применение данных весов благо-. даря нечувствительности конструкции к статическим и динамическим воздействиям со стороны качающегося основания позволяет существенно повысить точность измерения массы в условиях качки и снизить процент перерасхода сырья в среднем до 1%.

803634

Составитель Н.Немцева

Редактор Д. Письман ТехредЛ.Мартяшова, Корректор Г. Огар з

Заказ 1139/5 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пе делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ВПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4