СПОСОБ БЕЗГИРЕВОГО НАГРУЖЕНИЯ ПЛАТФОРМЕННЫХ ВЕСОВ
METHOD OF WEIGHT-LESS LOADING OF WEIGHT BRIDGE

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при поверке платформенных весов, преимущественно автомобильных и вагонных.
Известен способ нагружения при поверке платформенных весов, согласно которому прикладывают к грузоприемной платформе направленные вниз по вертикали известные нагрузки с помощью силовводящего звена переносного задатчика силы, сравнивают номинальные значения приложенных нагрузок с показаниями весов и определяют погрешность весов (Весы, весовые дозаторы, системы взвешивания и дозирования. Справочник в 2-х книгах, книга первая, под ред. Никитинского М.П., Одесса, 2001, стр.251-252).
Недостатком данного способа является невозможность приложить силу к углам грузоприемной платформы, что необходимо при юстировке весов. Этот способ нельзя использовать в обычных весах без доработки основания - нужно иметь зацепы для удержания задатчика силы. Кроме того, этот способ приложения силы является реверсивным, т.е. сила сжатия, прикладываемая к грузоприемной платформе, создается через силу растяжения, приложенную к основанию весов как к опоре, а это приводит к увеличению габаритов устройства, реализующего способ, и к снижению его мобильности.
Наиболее близким к предлагаемому способу по совокупности существенных признаков является патент на изобретение №2246705, "Способ безгиревой поверки весов и устройство для его осуществления", G01G 23/01, 2001 г. Согласно этому способу переносный задатчик силы соединяют с основанием, прикладывают с помощью силовводящего звена задатчика силы к грузоприемной платформе известные, направленные по вертикали нагрузки, сравнивают номинальные значения приложенных нагрузок с показаниями весов и определяют погрешность весов.
Недостатки данного способа следующие. Во-первых, задатчик силы, соединенный с основанием, прикладывает к основанию силу натяжения троса, направленную вверх. Это нерабочий режим приложения силы, который вызывает нештатную деформацию основания, может привести к недостоверности результатов поверки. Различие деформаций основания 1 при нагружении в рабочем режиме эксплуатации и нагружении при поверке, калибровке и юстировке является источником дополнительной погрешности (см. статью Сенянского М.В. и Кудрявцева А.Г. «Организационно-методические принципы обеспечения точности взвешивания при настройке и поверке большегрузных весов», размещенную на сайте ЗАО «ВИК «Тензо-М» по адресу http://www.tenso-m.ru/pages/90).
Во вторых, как и в предыдущем известном техническом решении, требуется доработка основания и платформы для обеспечения зацепов для задатчика силы. Более того, в платформе нужно выполнить несколько отверстий, необходимых для регулировки весов при нагружении по углам. Подобное вмешательство в конструкцию во многих случаях невозможно по условиям эксплуатации и прочности, что резко сужает область применениия известного способа.
В третьих, как и аналог, известный способ приложения силы является реверсивным, т.е. сила сжатия, прикладываемая к грузоприемной платформе, создается через силу растяжения троса, приложенную к основанию весов как к опоре, а это приводит к увеличению габаритов устройства, реализующего способ, к снижению его мобильности и, в конечном итоге, к сужению области применения способа.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение отмеченных недостатков.
Для реализации изобретения в способе безгиревого нагружения платформенных весов с основанием при их поверке, калибровке и юстировке с помощью переносного задатчика силы, согласно которому переносный задатчик силы соединяют с основанием, прикладывают с помощью силовводящего звена задатчика силы к грузоприемной платформе направленные по вертикали нагрузки, измеряют их с помощью эталонного датчика, сравнивают измеренные значения приложенных нагрузок с показаниями весов и определяют погрешность весов, помещают силовводящее звено задатчика силы между грузоприемной платформой весов и основанием, размещают на грузоприемной платформе весов груз, равный верхнему значению заданного диапазона нагружения, например, наибольшему пределу взвешивания весов, затем посредством задатчика силы задают значения силы, разгружающие и нагружающие грузоприемную платформу.
Совокупность существенных признаков заявленного способа безгиревого нагружения обеспечивает единство данного изобретения и при его реализации достигаются одновременно следующие технические результаты: повышение мобильности и упрощение устройств, реализующих данный способ, повышение точности за счет приложения к фундаменту сжимающей, а не растягивающей силы.
Применение данного изобретения в весоизмерительной технике с получением вышеизложенных технических результатов обеспечивает ему соответствие критерию промышленная применимость.
Проведенный поиск по фонду патентов и авторских свидетельств и по фонду технической литературы показал отсутствие технических решений, обладающих той же совокупностью существенных признаков и дающих тот же технический результат. Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критериям «новизна» и «изобретательский уровень».
На чертеже представлена схема реализации предложенного способа безгирной поверки весов.
На основании (фундаменте) 1 расположены датчики 2 веса, на которых размещена грузоприемная платформа 3. На грузоприемной платформе 3 размещен груз, в качестве которого используется груженый автомобиль 4. В зазор между грузоприемной платформой 3 и основанием 1 вводят силовводящее звено 5 с эталонным датчиком 6 силы переносного задатчика 7 силы. Силовводящее звено 5 может быть реализовано различными способами - гидравлический домкрат, механический домкрат и т.п. Автомобиль нагружает грузоприемную платформу через колеса силами 8, направленными вертикально вниз. Силовводящее звено 5 с эталонным датчиком 6 силы задатчика 7 силы нагружает грузоприемную платформу силой 9, направленной вертикально вверх.
Последовательность операций способа реализуется следующим образом.
Помещают силовводящее звено 5 с эталонным датчиком 6 задатчика силы 7 между грузоприемной платформой 3 весов и основанием 1, размещают на грузоприемной платформе весов груз, равный верхнему значению заданного диапазона нагружения, например, закатывают нагруженный автомобиль 4. Вместо автомобиля можно наложить на грузоприемную платформу 3 грузы. Своим весом автомобиль 4 нагружает грузоприемную платформу 3 вертикальными силами 8, направленными вниз. Датчики 2 веса при этом нагружены максимальной силой сжатия. Затем посредством силовводящее звена 5 задатчика 7 силы прикладывают к грузоприемной платформе вертикальную силу 9, направленную вверх и разгружающую датчики 2 веса. Вертикальную силу 9, направленную вверх увеличивают до значения, равного весу автомобиля 4 на грузоприемной платформе 3. Для известных способов нагружения это соответствует нулевой нагрузке на грузоприемной платформе 3, датчики 2 веса при этом воспринимают только вес грузоприемной платформы 3. Далее, уменьшают вертикальную силу 9 до нуля. Для известных способов нагружения это соответствует максимальной нагрузке на грузоприемную платформу 3, датчики 2 веса при этом воспринимают полный вес автомобиля 4 и грузоприемной платформы 3.
В отличие от известных способов, в которых показания весов фиксируются в пределах цикла «нагружение от нуля до наибольшего предела взвешивания и разгружение от наибольшего предела взвешивания до нуля», согласно данному изобретению реализуется обратный цикл:
показания весов фиксируются в пределах цикла «разгружение от наибольшего предела взвешивания до нуля и нагружение от нуля до наибольшего предела взвешивания». При этом основные механические части весов - грузоприемная платформа 3, основание 1, датчики 2 веса работают в таком же режиме, что и при нагружении гирями или взвешиваемым грузом. Суммарная сила, приложенная к грузоприемной платформе 3, направлена вниз, суммарная сила, приложенная к основанию 1, также направлена вниз, в отличие от известных способов безгиревого нагружения, датчики 2 веса работают в режиме измерения силы сжтаия, т.е. штатно. Это повышает точность. Размещение силовводящего звена 5 задатчика 7 силы между грузоприемной плаформой 3 и основанием 1 позволяет избежать доработок штатных грузоприемных платформ, обеспечивает возможность использования небольших по размеру силовводящих устройств, что упрощает реализацию способа, повышает мобильность реализующих его устройств.