RU57452U1 - COMPASSOR MASS - Google Patents

Abstract

Использование: измерительная техника, аттестация гирь большой массыUsage: measuring equipment, certification of masses of large mass

Задача: Повышение точности измеренияTask: Improving measurement accuracy

Сущность полезной модели: Компаратор содержит коромысло 1, смонтированное на опорной призме 2 на основании 3. На конце одного из плеч коромысла 1 установлен грузоприемный элемент 5, на другом плече - компенсирующий груз 6. Плечо коромысла 1 установлено между двумя регулируемыми по усилию пружинами 7. Тензодатчик 9 соединен с индикатором 10 погрешности груза. Компаратор снабжен ограничителем 10 хода коромысла 1, выполненным в виде скобы, установленной в направляющей стойки 12, закрепленной на основании 3. Положительный эффект: погрешность измерения отклонения двухтонной гири от образцовой составила 10 г.The essence of the utility model: The comparator contains a rocker 1 mounted on a support prism 2 on the base 3. At the end of one of the arms of the rocker arm 1 there is a load-receiving element 5, on the other shoulder - a compensating load 6. The arm of the rocker 1 is installed between two force-adjustable springs 7. The load cell 9 is connected to the indicator 10 of the error of the load. The comparator is equipped with a limiter 10 of the stroke of the rocker 1, made in the form of a bracket installed in the guide rack 12, mounted on the base 3. Positive effect: the error in measuring the deviation of the two-ton weight from the reference weight was 10 g

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована при аттестации образцовых гирь, преимущественно большой массы.The utility model relates to measuring technique and can be used for certification of model weights, mainly of large mass.

Известен компаратор масс, содержащий коромысло, установленное на одной призме, опирающейся на домкрат, смонтированный на основании [1]. На концах плеч коромысла размещены грузоприемные элементы - чаши, на которых устанавливают эталонную и проверяемую гири. Имеется ограничитель хода коромысла в виде скобы, закрепленной на основании. Для контроля горизонтального положения коромысла служит уровень. Центр масс коромысла расположен выше оси качания опорной призмы.Known mass comparator containing a rocker mounted on one prism, supported by a jack mounted on the base [1]. At the ends of the arms of the rocker arm there are load-bearing elements - bowls, on which the standard and verified weights are installed. There is a rocker limiter in the form of a bracket fixed to the base. To control the horizontal position of the rocker arm is the level. The center of mass of the beam is located above the swing axis of the support prism.

Недостатками известного устройства являются низкая точность в связи с зависимостью погрешности от точности изготовления плеч коромысла, малая производительность, так как требует работы с разновесами, сложность конструкции.The disadvantages of the known device are low accuracy due to the dependence of the error on the accuracy of the manufacture of the arms of the rocker arm, low productivity, since it requires work with weights, the complexity of the design.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является компаратор масс, содержащий коромысло, установленное на опорной призме, смонтированной на основании [2]. На конце одного плеча расположен грузоприемный элемент. По противоположные стороны второго плеча коромысла установлены регулируемые по усилию пружины, выполняющие функцию силоизмерителей. Одними концами указанные пружины закреплены на основании, а другие концы установлены с возможностью взаимодействия с упорами коромысла в момент отклонения массы проверяемого груза от заданного. Имеется индикатор (шкала) погрешности проверяемого груза.The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed one is a mass comparator containing a beam mounted on a support prism mounted on the base [2]. At the end of one shoulder is a load-receiving element. On the opposite sides of the second arm of the rocker arm there are force-adjustable springs that perform the function of force meters. The indicated springs are fixed on the base at one end, and the other ends are mounted with the possibility of interaction with the rocker arms at the moment of deviation of the mass of the checked load from the set. There is an indicator (scale) of the error of the checked cargo.

Недостатком наиболее близкого аналога является низкая точность указанного устройства.The disadvantage of the closest analogue is the low accuracy of the specified device.

Задачей предлагаемого решения является устранение указанного недостатка, а именно повышение точности компаратора.The objective of the proposed solution is to eliminate this drawback, namely improving the accuracy of the comparator.

Поставленная задача достигается тем, что компаратор масс, содержащий установленное на опорную призму коромысло, одно из плеч которого расположено между двумя регулируемыми по усилию пружинами, The problem is achieved in that the mass comparator, comprising a beam mounted on a support prism, one of the arms of which is located between two force-adjustable springs,

опирающимися на стойку основания, грузоприемный элемент, компенсирующий груз, индикатор погрешности, согласно полезной модели он снабжен тензодатчиком, соединенным с показателем погрешности, закрепленным на стойке основания и контактирующим с концом одной из пружин. При этом компаратор масс снабжен ограничителем хода коромысла, выполненным в виде скобы, установленной в направляющей стойки, закрепленной на основании.based on the base rack, load-bearing element, compensating the load, the error indicator, according to the utility model, it is equipped with a strain gauge connected to the error indicator mounted on the base rack and in contact with the end of one of the springs. In this case, the mass comparator is equipped with a rocker limiter, made in the form of a bracket mounted in a rack guide fixed to the base.

То, что компаратор масс снабжен тензодатчиком, преобразующим перемещение коромысла в сигнал отклонения проверяемого груза, позволит повысить точность измерения. Контактирующие с тензодатчиком пружины и ограничители перемещения коромысла позволяют защитить тензодатчик от перегрузки.The fact that the mass comparator is equipped with a strain gauge that converts the movement of the rocker arm into a signal of deviation of the checked load will improve the measurement accuracy. Springs in contact with the load cell and rocker arms limit the load cell to protect it from overload.

Предлагаемое решение проиллюстрировано чертежом, где показан общий вид предлагаемого компаратора.The proposed solution is illustrated in the drawing, which shows a General view of the proposed comparator.

Компаратор масс состоит из коромысла 1, установленного на опорную призму 2, смонтированную на основании 3. На коромысле 1 размещен пузырьковый уровень 4. На конце одного из плеч коромысла установлен грузоприемный элемент 5, на другом плече коромысла размещен компенсирующий груз 6. Плечо коромысла 1 с компенсирующим грузом 6 установлено между двумя регулируемыми по усилию пружинами 7. Одна из пружин контактирует со стойкой 8 основания 3. На стойке 8 основания 3 закреплен тензодатчик 9, контактирующий с концом второй пружины 7. Тензодатчик 9 соединен с индикатором 10 погрешности груза. Компаратор снабжен ограничителем 11 хода коромысла 1, выполненным в виде скобы, установленной в направляющей стойки 12, закрепленной на основании 3.The mass comparator consists of a beam 1 mounted on a support prism 2 mounted on a base 3. A bubble level 4 is placed on the beam 1. A load-receiving element 5 is installed on the end of one of the arms of the beam 5, a compensating load 6 is placed on the other arm of the beam 6. a compensating load 6 is installed between two force-adjustable springs 7. One of the springs is in contact with the stand 8 of the base 3. A load cell 9 is fixed to the stand 8 of the base 3, which is in contact with the end of the second spring 7. The load cell 9 is connected indicator 10 shipping errors. The comparator is equipped with a limiter 11 of the stroke of the rocker arm 1, made in the form of a bracket mounted in the guide rack 12, mounted on the base 3.

Компаратор масс работает следующим образом.The mass comparator operates as follows.

Перед работой ведут настройку компаратора.Before work, the comparator is set up.

Коромысло 1, смонтированное на опорной призме 2, устанавливается горизонтально по пузырьковому уровню 4. Ограничитель 11 хода в виде скобы, размещенной в направляющей стойки 12, настраивается по высоте на стойке 12 таким образом, чтобы отклонения конца плеча коромысла 1 от горизонтального положения вверх и вниз были одинаковы. Пружины 7 нагружаются на одинаковое первоначальное усилие. При этом жесткость пружин 7 выбирается таким образом, чтобы при перемещении коромысла 1 в любое крайнее положение, ограниченное скобой ограничителя 11 хода коромысла 1, не вызвало перегрузки тензодатчика 9, смонтированного на стойке 8 основания 3.The rocker arm 1 mounted on the supporting prism 2 is mounted horizontally at the bubble level 4. The travel stop 11 in the form of a bracket placed in the guide of the strut 12 is adjusted in height on the strut 12 so that the end of the arm of the rocker arm 1 deviates from the horizontal up and down position were the same. The springs 7 are loaded at the same initial force. In this case, the stiffness of the springs 7 is selected so that when the rocker 1 is moved to any extreme position limited by the bracket of the limiter 11 of the rocker 1, it does not overload the load cell 9 mounted on the rack 8 of the base 3.

Затем компаратор калибруют. На грузоприемный элемент 5 помещают эталонную гирю. С помощью компенсирующего груза добиваются горизонтальности коромысла 1. При этом на тензодатчик 9 действует сила, соответствующая сжатию пружин 7 при горизонтальном положении коромысла 1. Данный уровень загрузки задается для индикатора 10 погрешности веса как «0».Then the comparator is calibrated. A reference weight is placed on the load receiving member 5. Using the compensating load, the horizontal balance of the rocker arm is achieved 1. At the same time, a force corresponding to the compression of the springs 7 with the horizontal position of the rocker arm 1 acts on the load cell 9. This load level is set for the indicator 10 of the weight error as “0”.

На грузоприемный элемент накладываются дополнительные образцовые гирьки, переводящие коромысло 1 в крайнее верхнее положение (но так, чтобы конец плеча коромысла 1 не касался скобы ограничителя 11 хода коромысла). Значение массы дополнительных гирек выводится как значение верхнего предела взвешивания. Компаратор откалиброван и готов к работе. Образцовые гири снимаются с грузоприемного элемента 5.Additional exemplary weights are superimposed on the load-bearing element, translating the rocker 1 to its highest position (but so that the end of the shoulder of the rocker 1 does not touch the bracket of the limiter 11 of the rocker stroke). The weight value of the additional weights is displayed as the value of the upper weighing limit. The comparator is calibrated and ready to go. Exemplary weights are removed from the load receiving element 5.

Компаратор работает следующим образом.The comparator operates as follows.

При наложении поверяемой гири на грузоприемный элемент 7 масса соответствующей образцовой гири будет скомпенсирована компенсирующим грузом 6. Разница масс между образцовой и поверяемой гирей вызовет отклонение коромысла 1 от горизонтального положения, что приведет к изменению усилия сжатия (растяжения) пружин 7 и давления, действующего на тензодатчик 9. При этом на индикаторе 10 погрешности будет отображаться сразу цифровое значение отклонения поверяемой гири от образцовой.When the verified weight is applied to the load-receiving element 7, the mass of the corresponding model weight will be compensated by the compensating load 6. The mass difference between the reference and verified weight will cause the rocker arm 1 to deviate from the horizontal position, which will lead to a change in the compression (tension) force of the springs 7 and the pressure acting on the load cell 9. At the same time, the indicator 10 of the error will immediately display the digital value of the deviation of the verified weight from the reference.

Изготовлен опытный образец предлагаемого компаратора масс для двухтонных гирь. Пределы измерения отклонения ±5 кг. При этом удалось достигнуть погрешности измерения отклонения для двухтонной гири в 10 г.A prototype of the proposed mass comparator for two-ton weights was made. The deviation measurement range is ± 5 kg. At the same time, it was possible to achieve an error in measuring the deviation for a two-ton weight in 10 g.

Предлагаемый компаратор найдет применение в весоизмерительной технике, преимущественно при аттестации гирь большой массы.The proposed comparator will find application in weighing equipment, mainly in the certification of masses of large mass.

Источники информации:Information sources:

1. Авторское свидетельство №1302146 СССР, Поверочные весы, М Кл⁴. G 01 G 1/22, от 07.04.19871. Copyright certificate No. 1302146 of the USSR, Calibration scales, M Cl ⁴ . G 01 G 1/22, dated 07/07/1987

2. Авторское свидетельство №303523 СССР, Коромысловый указательный прибор, М Кл. G 01 G 1/36, от 13.05.19712. Copyright certificate No. 303523 of the USSR, Rocker pointer device, M Cl. G 01 G 1/36, dated 05/13/1971

Claims (2)

1. Компаратор масс, содержащий основание с установленным на нем через опорную призму коромыслом, одно из плеч которого расположено между двумя регулируемыми по усилию пружинами, опирающимися на стойку основания, грузоприемный элемент, компенсирующий груз, индикатор погрешности, отличающийся тем, что он снабжен тензодатчиком, соединенным с показателем погрешности, закрепленном на стойке основания и контактирующим с концом одной из пружин.1. A mass comparator comprising a base with a beam mounted on it through a support prism, one of the arms of which is located between two force-adjustable springs resting on the base stand, a load receiving element, a compensating load, an error indicator, characterized in that it is equipped with a load cell, connected to the error indicator, mounted on a rack of the base and in contact with the end of one of the springs. 2. Компаратор масс по п.1, отличающийся тем, что он снабжен ограничителем хода коромысла, выполненным в виде скобы, установленной в направляющей стойки, закрепленной на основании.

2. The mass comparator according to claim 1, characterized in that it is equipped with a rocker limiter, made in the form of a bracket mounted in a rack guide fixed to the base.