УДАРОСТОЙКИЕ ВЕСЫ

Полезная модель относится к весоизмерительной технике и может использоваться в металлургической, горнодобывающей промышленности и в машиностроении, в которых нередки нагрузки ударного типа.
Известно ударопрочное весоизмерительное устройство, содержащее грузоприемную платформу в виде верхней и нижней рам с демпфирующими узлами между ними, опирающуюся на стойки основания через узлы встройки с тензодатчиками, соединенными кабелями с весовым терминалом, причем на стойках основания закреплены кронштейны с резьбами, в которых установлены с возможностью поворота до контакта с пятками верхней рамы упорные болты с контргайками (1).
Недостатками известного устройства являются
- повышенная металлоемкость, т.к имеются две грузоприемные рамы,
- некорректная работа демпфирующих узлов при резко неравномерном (в частности, угловом) нагружении устройства ввиду перекоса шпилек и пружин, что в ряде случаев приводит к снижению ударопрочности и дополнительной погрешности измерений.
Известны также, принятые за аналог, ударопрочные весы, содержащие грузоприемную платформу, опирающуюся через демпфирующие узлы на тензодатчики, установленные на основание и скоммутированные с весовым терминалом, упорные болты с контргайками с возможностью поворота до контакта с нагруженной грузоприемной платформой, причем каждый демпфирующий узел выполнен в виде двух стаканов с донышками, общей пружиной и соединительной осью, упорные болты с контргайками вынесены на углы грузоприемной платформы, демпфирующие узлы через опорные звенья соединены с тензодатчиками балочного типа, а под опорными звеньями на основании установлены регулируемые ограничители хода(2).
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является
снижение себестоимости и упрощение конструкции, возможность встройки в весы с любых типов тензодатчиков, а не только тензодатчиков балочного типа, как в аналоге, облегчение работы эксплуатационного персонала за счет широкого выбора демпфирующих элементов и их легкой замены при изменении условий эксплуатации.
Технический результат достигается за счет того, что в предельно простой конструкции защитных блоков отсутствуют точеные детали, а замена демпфирующих элементов может производиться быстро работниками невысокой квалификации.
Существенность технического решения заключается в том, что в ударостойких весах, содержащих грузоприемную платформу, опирающуюся через защитные блоки на тензодатчики, установленные на основание и скоммутированные с весовым терминалом, каждый защитный блок выполнен в виде двух обращенных друг к другу полостей, внутри которых расположен демпфирующий элемент, причем одна полость закреплена на грузоприемной платформе, а другая связана с силоприемным узлом тензодатчика.
При этом в качестве демпфирующего элемента могут использоваться витые или тарельчатые пружины, наборы из чередующихся металлических и резиновых пластин, резиновые или пластиковые вкладыши, нарезки резиновых или пластиковых трубок, наполненные газом или жидкостью герметичные резиновые или пластиковые объемы.
Конструкции различных типов ударостойких весов изображены на фиг.1-8. На всех фигурах 1-8 для простоты изложения не изображается весовой терминал, который коммутируется с тензодатчиками.
Ударостойкие весы, например, состоят (фиг.1) из грузоприемной платформы 1, опирающейся на тензодатчики 2 (например, типа WBK фирмы CAS) через защитные блоки, состоящие из труб 3 и 4, внутри которых расположена витая пружина 5. Верхняя труба 3 вварена в грузоприемную платформу 1, а нижняя труба 4 соединена с силоприемным устройством 6 тензодатчика 2.
На фиг.2 изображена конструкция ударостойких весов, в которых в качестве
демпфирующего элемента использован резиновый или пластиковый вкладыш 7. Все обозначения позиций одинаковы с фиг.1.
На фиг.3 приведен вариант ударостойких весов с демпфирующим элементом в виде набора тарельчатых пружин 8, также расположенных внутри верхней трубы 3 и нижней трубы 4 и поджатых плунжером 9, причем плунжер 9 и верхняя труба 3 закреплены (разварены) на грузоприемной платформе 1, а нижняя труба связана с силоприемным устройством 6 тензодатчика 2.
На фиг.4 изображена конструкция ударостойких весов с демпфирующим элементом в виде набора металлических и резиновых пластин, уложенных поочередно и подпираемых штоком 11. Такая конструкция успешно гасит большие динамические перегрузки, что проверено на практике в металлургическом производстве.
Фиг.5 и 6 показывают в двух проекциях ударостойкие весы, в которых роль демпфера выполняют нарезки пластиковых или резиновых трубок 12, располагаемых в полостях 4, как это показано на фиг.6 (на фиг.6 крышка весов 13 условно не показана). Большая поверхность соприкосновения трубок 12 с крышкой 13 и платформой 1 позволяет применять это решение в многотонных весах в металлургии при больших ударных нагрузках. Тензодатчики 2 использованы типа DSB фирмы CAS, но могут использоваться любые на сжатие.
Фиг.7 и 8 изображают ударостойкие весы, в которых демпфирование выполняют наполненные газом или жидкостью герметичные резиновые или пластиковые объемы 15. Все остальные позиции аналогичны фиг.5 и 6.
При работе обычно краном накладывают груз на грузоприемную платформу 1. Нагрузка через демпфирующие узлы 5, 7, 8, 10, 12, 15 передается на тензодатчики 2. Если груз наложен на весы с ударом, происходит следующее. Ударную и колебательные нагрузки гасят, деформируясь и поглощая энергию нагрузок, демпфирующие узлы 5, 7, 8, 10, 12, 15.
В настоящее время разработаны технические чертежи весов, проведены успешные испытания, изготовляются опытные экземпляры для предприятий Уральского региона.