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BALANCE HYDRAULIQUE.
La présente invention est relative à une balance hydraulique. Un tel appareil est particulièrement avantageux surtout lorsqu'il est prévu pour la pesée de charges minimes. Cela évite en effet la manipulation toujours délicate des poids en dessous d'un gramme. De plus, de tels poids se perdent facilement. La présente invention permet d'éviter ces divers inconvénients.
A cet effet, la balance selon l'invention comprend une tige verticale à laquelle est suspendu un corps plongeant dans le liquide d'un réservoir, cetta tige se déplaçant sous l'action d'une charge à mesurer et étant reliée à un organe indicateur.
Dans une forme de réalisation avantageuse, la tige est articulée à une extrémité d'un fléau, le corps susdit étant formé d'une matière de densité supérieure à celle du liquide et étant normalement immergé dans ce dernier, la charge à mesurer agissant sur l'autre extrémité du fléau.
Dans une autre forme de réalisation particulière, la tige porte à sa partie supérieure un plateau destiné à recevoir les charges à mesurer, le corps précité étant de densité moyenne inférieure à celle du liquide, ce corps étant creux par exemple, une aiguille solidaire de la tige se déplaçant devant une échelle graduée fixe devant laquelle est de préférence prévue une loupe ou un verre grossissant.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes de réalisation de l'objet de l'invention.
La figure 1 est une vue d'ensemble en élévation d'une première balance selon l'invention.
La figure 2 est une vue en élévation vue en coupe, à échelle agrandie, d'une partie de la balance représentée à la figure 1.
La figure 3 est une vue en élévation, après brisure partielle d' une autre balance conforme à l'invention.
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Dans les différentes figures les menés notations de référence désignent des éléments analogues,
La balance représentée aux figures 1 et 2 comprend un fléau 1, à une extrémité duquel est suspendu par un couteau 2 un plateau 3 destiné à recevoir la charge à mesurer, A l'autre extrémité du fléau est suspendue par un couteau 4, une tige verticale 5, par l'intermédiaire d'un dispositif 6 articulé en 7 et 8. Ce dispositif 6 est formé de deux losanges 9 et 10 prévus dans des plans verticaux normaux entre eux. Un troisième losange 11, prévu dans un plan horizontal, réunit les sommets des deux autres losanges.
Un réservoir en verre 12 est rempli d'eau en 13. Ce réservoir est isolé thermiquement au moyen d'une couche de feutre 14 et est placé dans un verre métallique 15 en aluminium ou en fer émaillé. Entre la couche 14 et le vase 15 est prévue une couche de liège 16. Un tube de remplissage 17 est fermé à sa partie supérieure par un bouchon 18 sortant du vase 15.
Un coussinet en agate 19 est prévu à la partie supérieure du vase 15 pour le passage de la tige 5. Cette dernière porte un triangle 20 qui contribue à la stabiliser. Le corps destiné à plonger dans le liquide est formé de deux cylindres d'acier 21 et 22 et d'un lest en plomb 23. Les cylindres 21 et 22 ont des longueurs et des diamètres différents. Une plaqoe 24 en acier ayant la forme d'un disque présentant en son centre une ouverture pour le passage des cylindres 21 et 22, est montée dans le réservoir 12 un peu au-dessus du niveau de l'eau de manière à éviter les remous qui pourraient se produire dans le liquide lorsqu'on incline la balance.
Pour compenser les légères différences de niveau dans le liquide dues par exemple à l'évaporation, on prévoit un organe régulateur 25 formé d'un cylindre massif en aluminium ou en duralumin rendu inoxydable. Ce cylindre est monté sur une tige filetée 26 passant dans un écrou 27 solidaire du vase 15.
Une aiguille indicatrice 26 très légère, faite par exemple en duralumin, est solidaire du fléau 1 et peut se déplacer devant une échelle graduée 29, devant laquelle on prévoit une loupe ou un verre grossissant 30, ce qui facilite les lectures.
La partie gauche de la balance étant beaucoup plus lourde que 1a partie droite, on prévoit dans le socle 31 de la balance une masse supplément aire 32 équilibrant sensiblement le poids du réservoir et de son contenu.
Pour régler l'horizontalité de la balance on agit, de manière connue en soi, sur trois pieds 33 qui peuvent se visser plus ou moins dans le socle 31, un niveau à bulle d'air 34 permettant de vérifier l'horizontalité.
Enfin on peut prévoir dans le socle 31 un tiroir 35 dans lequel on peut ranger divers accessoires.
Une cloche de verre 36 est vissée à la partie supérieure du vase 15 et présente à sa partie supérieure une ouverture 37 pour le passage des losanges 9, 10 et 11. On dévisse cette cloche lorsqu'on veut agir sur le bouton de commande 38 du régulateur 25. On pourrait prévoir pour le contrôle des Poids et Mesures, une fermeture de l'ouverture 37, fermeture qui pourrait être plombée par les soins des Services des Poids et Mesures de même du reste que le bouchon de remplissage 18.
Le fonctionnement de la balance est le suivant :si l'on place une charge sur le plateau 3, l'extrémité droite du fléau descend, tandis que l'extrémité gauche monte entraînant la tige 5. De ce fait, le cylindre 21 sort partiellement de l'eau et la poussée, donc la diminution de poids, due au volume de ce cylindre immergé dans l'eau diminue. Il arrive donc un moment où le fléau se trouve en équilibre sous l'action, d'une part, de la charge à mesurer et, d'autre part, du poids du corps 21, 22, 23 partiellement sorti du liquide. Selon la valeur de la charge se trouvant dans le plateau 3, le corps formé des cylindres 21, 22 et du lest 23 devra sortir plus ou moins di liquide de sorte que l'angle que fera le fléau 1 avec la verticale, dans sa position d'équilibre, donnera une mesure du poids de la charge placée dans le plateau 3.
L'aiguille 28 se déplaçant avec le fléau I, on pourra donc graduer
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l'échelle, devant laquelle se déplace cette aiguille, en poids. Grâce au fait que les cylindres 21 et 22 ont des longueurs et des diamètres diffé- rents, on aura en 29 deux échelles de sensibilités différentes. C'est ainsi que si l'on choisit des cylindres 21 et 22 ayant le marne poids, par exemple
0,5 gramme, la première partie de l'échelle sera graduée de 0 à 50 centigran- mes, tandis que la dernière partie, beaucoup plus courte, sera graduée de 50 centigrammes à 100 centigrammes.
La première partie correspond à la sortie du liquide du cylindre 21, de sorte qu'à la graduation 50 c'est le niveau 40, se trouvant au raccordement des deux cylindres qui affleurera au niveau de l'eau. A la graduation 100 c'est le niveau 41 correspondant à la base du cylindre 22 qui viendra au niveau de l'eau.
Lorsque, la balance étant bien horizontale, on constate que, sans charge dans le plateau 3, l'aiguille 28 ne se trouve pas devant la gra- duation 0, on peut 1'yramener en agissant sur le bouton 38 du régulateur 25.
Cela a pour effet d'enfoncer plus ou moins le cylindre 25 dans l'eau du ré- servoir 12 donc de modifier le niveau de l'eau.
On s'arrange bien entendu pour que la tige 5 rencontre le moins de frottement possible. On doit notamment prévoir sous le coussinet d'agate 19 un passage de dimensions suffisantes pour que la tige 5 ne soit pas freinée dans son mouvement. Si l'on a recours à des moyens de construction suffisamment précis, on arrive à une sensibilité et à une exactitude très grandes même pour des charges minines.
On peut également prévoir, selon l'invention, une autre disposition des divers organes constituant la balance. C'est ainsi qu'à la figure 3 on a représenté schématiquement un réservoir 12 contenant encore de l'eau en 13. Un cylindre creux 42 flotte normalement sur l'eau 13. Ce cylindre est monté sur la tige 5, qui porte à sa partie supérieure le plateau 3. La tige 5 est solidaire de l'aiguille indicatrice 28, se déplaçant devant l'échelle graduée 29 qui est solidaire du réservoir 12. Unbouchon de remplissage 18 est encore prévu à la partie supérieure de ce réservoir.
Si l'on place sur le plateau 3 une charge à mesurer, l'ensemble 3, 5, 42 s'enfonce. De ce fait, la poussée exercée par le liquide sur le cylindre 42 augmente. On arrive donc à un état d'équilibre dans lequel la tige 5 s'immobilise. Dans ce cas, le cylindre 42 s'est enfoncé d'une quantité bien déterminée dans l'eau 13, de sorte que l'aiguille 28 est venue se placer devant une graduation bien déterminée de l'échelle 29 ce qui permet de mesurer le poids de la charge posée sur le plateau 3. On peut naturellement prévoir à la figure 3 des dispositions analogues à celles des figures 1 et 2. C'est ainsi que le réservoir sera avantageusement isolé thermiquement et que l'on peut prévoir au-dessus du niveau de l'eau 13 une plaque analogue à 24 pour éviter les remous de l'eau. On peut également prévoir le dispositif régulateur 25 comme à la figure 2.
Enfin, on peut encore placer de vant l'échelle 29 une loupe ou un verre grossissant, tel que 30.
I1 doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux deux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre du présent brevet. C'est ainsi que l'on pourrait à la figure 2 prévoir plus de deux cylindres 21 et 22, ayant des longueurs et des diamètres différents ou par contre ne prévoir qu'un cylindre unique. La même remarque s'applique à la figure 3. On pourrait encore utiliser un vase 15 formé de deux parties, la portion supérieure étant vissée sur la portion inférieure. Une fois la balance réglée, la portion supérieure pourrait être plombée sur la portion inférieure par le Service des Poids et Mesures.
REVENDICATIONS.
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