Весоизмерительный датчик

 

Использование: системы для взвешивания и дозирования. Сущность изобретения: весоизмерительный датчик содержит многогранный сердечник в оиде набора Ферромагнитных пластин, две стяжные рамки, две горизонтальные пластины, введенные в контакт с верхней и нижней гранями сердечника . Верхняя горизонтальная пластина выполнена с центральным сферическим утолщением. Для предотвращения соскальзывания пластин со стяжных рамок последние выполнены с вертикальными стержнями, размещенными внутри отверстий , выполненных в пластинах диаметром, превышающим диаметр стержней. 3 ил

>яis G 01 G 3/15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5049391/10 (22) 23.06.92 (46) 07.09.91. Бюл.¹ ЗЗ вЂ” 36 (76) Чанцев К.А„Чанцев А,К. (54) ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ДАТЧИК (57) Использование: системы для взвешивания и доэирования. Сущность изобретения; весоизмерительный датчик содержит многогранный сердечник в виде набора ферромагнитных пластин, две стяжные рамки, две

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в весоизмерительных системах различного назначения (железнодорожные, автол1обильные. крановые весы, системы дозирования и т.п.).

Известен весоизмерительный датчик (а.с.СССР hL 136572, кл, G 01 G 3/15, 1959), содержащий многогранный сердечник в виде набора ферромагнитных пластин равной толщины, размещенный между двумя стяжными рамками, опорный и силоприемный узлы, введенные в контакт соответственно с нижней и верхней гранями сердечника, а также первичную и вторичную обмотки, подключенные соответственно к источнику питания и блоку регистрации, Используемый в прототипе принцип преобразований приложенной к датчику силы в соответствующий электрический сигнал позволяет измерять значение этой силы (веса) с достаточно высокой точностью. Кроме того, датчик обладает высокой надежностью, поскольку имеет жесткую, практически нераэрушаемую конструкцию. выдерживающую большие нагрузки в течение длительного времени.

„„RU ÄÄ 2000553 С горизонтальные пластины, введенные в контакт с верхней и нижней гранями сердечника. Верхняя горизонтальная пластина выполнена с центральным сферическим утолщением. Для предотвращения соскальзывания пластин со стяжных рамок последние выполнены с вертикальными стержнями. размещенными внутри отверстий, выполненных в пластинах диаметром, превышающим диаметр стержней. 3 ил.

Однако все эти преимущества имеют место только при обеспечении условия направления измеряемой силы строго вертикально (без перекосов). Только в этом случае датчик-прототип обеспечит заданную точность. Во всех других случаях будет наблюдаться снижение точности.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении точности путем компенсации ошибки, обусловленной несоосностью действия силы и оси датчика, а также за счет оптимальных геометри >еских параметров датчика, Указанный технический результат достигается эа счет того, что в известном весоиэмерительном датчике верхняя и нижняя грани сердечника выступают соответственно за верхние и нижние грани стяжных рамок на величину, не превышающую суммарную толщину десяти ферромагнитных пластин, опорный и силоприем»ый узлы выполнены в виде горизонтальных пластин. контактные поверхности которых перекрывают поверхности соответственно нижней и верхней гранеи сердечни3

2000553

4 ка. а расстояние между двумя противоположными краями каждой из этих пластин не менее расстояния между внешними поверхностями стяжных рамок, верхняя и нижняя грани каждой из которых выполнены с вертикальными стержнями, каждая из горизонтальных пластин выполнена со сквозными отверстиями, соответствующими вертикальным стержням стяжных рамок, с диаметром, превышающим диаметр этих стержней, при этом горизонтальная пластина силоприемного узла выполнена со сферическим утолщением, расположенным в центральной части на ее верхней поверхности. Причем каждый из вертикальных стержней выполнен с кольцевым буртиком, размещенным в кольцевом пазе, выполненном в каждом иэ отверстий горизонтальных пластин.

На фиг.1, 2 изображен общий вид весоизмерительного датчика; на фиг,3 — узел А на фиг.1, .

Весоизмерительный датчик содержит многогранный сердечник 1, выполненный в виде набора идентичных ферромагнитных пластин равной толщины, Ферромагнитные пластины сжаты между двух рамок 2 стяжными болтами 3. С верхней и нижней гранями сердечника 1 введены в контакт соответственно горизонтальные пластины 4 и 5. выполняющие функции силоприемного и опорного узлов, На верхней поверхности пластины 4, в ее центральной части, выполнено сферическое утолщение 6, которое может иметь форму полусферы или цилиндрического стержня со сферическим торцом, На нижней поверхности пластины

5 для центровки датчика имеется фигурный выступ или углубление (например, в форме квадрата), соответствующий углублению или выступу в днище защитного корпуса (не показан).

Верхние и нижние грани стяжных рамок

2 выполнены с вертикальными стержнями 7 (по меньшей мере на каждой из этих граней имеется по одному стержню). Стержни расположены в отверстиях 8 большего диаметра, соответственно выполненных в пластинах 4 и 5.

Для исключения соскакивания пластин

4 и 5 со стержней 7 последние выполнены с буртиками 9, а отверстия 8 соответственно выполнены с кольцевыми канавками 10.

Причем буртики 9 размещены в канавках 10 с зазором.

Первичная и вторичная обмотки размещаются в сквозных стверстиях 11, выполненных в сердечнике 1, и подключаются соответственно к источнику питания и блоку регистрации (не показаны).

Контактные поверхности горизонтальных пластин 4 и 5 перекрывают поверхности верхней и нижней граней сердечника 1, поэтому для обеспечения контакта этих пластин с гранями сердечника последние должны выступать соответственно за верхние и нижние грани стяжных рамок 2.

Причем для исключения потери точности при выходе пакета ферромагнитных пластин за границы стяжных рамок величина выступа не должна превышать суммарную толщину десяти ферромагнитных пластин.

Перекрытие горизонтальными. пластинами поверхностей верхней и нижней граней сердечника позволяет повысить чувствительность датчика за счет обеспечения воздействия приложенной силой на всю рабочую поверхность датчика.

Работа весоизмерительного датчика осуществляется следующим образом.

При нахождении взвешиваемого объекта на грузоприемном узле (не показан), опирающемся на сферическое утолщение 6, происходит сжатие многогранного сердечника, B результате этого сжатия магнитные силовые линии первичной обмотки, подключенной к источнику питания, деформируются и во вторичной обмотке, подключенной к блоку регистрации, появляется электродвижущая сила, пропорциональная силе сжатия.

Контакт грузоприемного узла с силоприемным узлом датчика через сферическую поверхность утолщения 6 позволяет исключить ошибку, вызванную несооснь м размещением объекта на грузоприемном узле.

Формула изобретения

1. Весоизмерительный датчик, содержащий многогранный сердечник в виде набора ферромагнитных пластин равной толщины. размещенных между двумя стяжными рамками, весоприемный элемент, расположенный на верхней грани сердечника и первичную и вторичную обмотки, подключенные соответственно к источнику питания и блоку регистрации, о тл и ч а ю щи и с я тем, что в него введен опорный элемент, на котором нижней гранью установлен сердечник, причем опорный и весоприемный элемент Bûïолнены в виде соответственно первой и второй горизонтальных пластин, контактные поверхности которых перекрывают нижнюю и верхнюю грани сердечника, выступающие за соответствующив грани стяжных рамок на величину, не превышающую суммарную толщину десяти ферромагнитных пластин, а расстояние между двумя противоположными краями каждой иэ горизонтальных пластин не меньше расстояния между внешними поверхностями гтяжных

2000553

Фиг. 1.

Фиг. 2.

Фиг. 3.

Составитель К, Чанцев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Милюкова

Редактор

Заказ 3076

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 рамок, верхняя и нижняя грани каждой из которых выполнены с вертикальными стержнями. расположенными соосно выполненным в горизонтальных пластинах сквозным отверстиям диаметром, превышающим диаметр стержней, при этом первая горизонтальная пластина выполнена со сферическим утолщением, расположенным в центральной части на ее верхней поверхности, 2. Датчик по и 1. отличающийся тем. что каждый иэ вертикальных стержней

5 выполнен с кольцевым буртиком, размещенным с зазором в кольцевом пазу, выполненном в каждом из сквозных отверстий горизонтальных пластин, I