IT8520130A1 - 'bilancia a cella di carico comprendente una sospensione a lame flessibili e un sistema parastrappi per sostenere il piatto merci" - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione avente Der titolo:

SBILANCIA A CELLA DI CARICO COMPRENDENTE UNA SOSPENSIONE A LAME FLES-SIBILI E UN SISTEMA PARASTRAPPI PER SOSTENERE IL PIATTO MERCI"

RIASSUNTO

Una bilancia a cella di carico comprende una sospensione costituita da lame flessibili formanti un parailelogramma articolato che regge un montante portapiatto. Il montante porta una sbarra che carica la cella di carico attraverso un dispositivo ammortizzatore.

La bilancia comprende un elemento di elaborazione comprendente una memoria di tipo non volatile e un mezzo sommatore atto a trattare i dati rilevati dalle celle di carico e i dati estratti da detta memoria non volatile, per ottenere la linearizzazione dei dati rilevati da detta cella di carico.

DESCRIZIONE

La presente domanda si riferisce al campo della pesatura con celle Idi carico (dinamometri), Tali celle, come noto, misurano una forza, in particolare un peso, attraverso la deformazione di un corpo elastico, che Viene trasdotta in grandezza elettrica mediante estensimetri.

Le celle di carico hanno attualmente vasto impiego nel campo della pesatura.

Sono note le bilance destinate all'uso di transazione commerciale nei negozi alimentari, realizzate con celle di carico di tipo portante su cui poggia direttamente il piatto merci. Un inconveniente con le attuali bilance a celle di carico consiste nella relativa delicatezza del congegno, che pu? essere deteriorato dall'applicazione subitanea e.incauta di un caric?.

Un ulteriore inconveniente consiste in ci? che la pesatura pu? dare Risultati imprecisi qualora il piatto della bilancia non sia centrato sulla cella di carico.

Scopo del presente trovato ? realizzare un congegno di pesatura in grado di assorbire urti improvvisi, in una certa misura, senza danni per la cella di carico.

Un ulteriore scopo ? realizzare un congegno di pesatura che consenta sempre pesate precise anche per posizioni non centrate del piatto portam?rci Scopo ulteriore ? la linearizzazione automatica della caratteristici ideale di elementi rilevatori di forza (in particolar modo forza peso), costituiti da celle di carico che convertono la forza agente su di essi in grandezze elettriche tramite un fattore di proporzionalit? k, utilizzando la formula F = C kV, ove F sia la forza da misurare, C una costante, V la grandezza elettrica in questione e k un coefficiente numerico,

Gli scopi sono stati ottenuti interponendo un cinematismo di sostegno e un collegamento parastrappi fra il piatto di carico e la cella.

In particolare la cella di carico ? montata su un telaio fisso a una bilancia ? interposto un sistema comprendente un montante di supporto del piatto collegato al telaio e sostenuto su di esso mediante barre elastiche superiori, generalmente costituite da molle a. foglia o a lamina; al montante portapiatto ? solidale un'asta che impegna un ammortizzatore parastrappi che agisce sulla cella di carico.

Il telaio fisso preferibilmente si compone di un corrente inferiore ? un corrente superiore e presenta tiranti regolabili fra l'uno e l'altro per regolare la distanza fra il corrente superiore e l'inferiore, per adattamento ai decentramenti del carico.

La cella della nuova bilancia resta cos? protetta da urti, sovraccarichi, e carichi decentrati.

Il peso, anche gravante completamente decentrato sull'angolo del piatto, viene trasmesso alla cella di carico in modo analogo a quando lo stesso ? al centro del piatto. Ci? ? molto importante, poich? la cella ? sollecitata sempre nel modo pi? congeniale, che ne garantisce una maggiore precisione e ne prolunga la durata; inoltre, in questo modo si consente un impiego di una cella con struttura semplice e di dimensioni limitate, dosi da rendere conveniente l'uso di materiali migliori, pi? pregiati, quali ad esempio rame-berillio invece deH'alluminio o dell'acciaio comudemente usate nelle celle portanti.

Ancora secondo l'invenzione, la curva C in funzione della temperatura ambiente rilevata per punti e la curva k in funzione delle forze agenti Sulla cella, sempre rilevata per punti, vengono memorizzate in un elemendi memoria non volatile.

Esempi della bilancia a cella di carico di questa invenzione saranno descritti in seguito, a titolo illustrativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

fig. 1 ? una vista prospettica di un primo tipo di bilancia; la car cassa e il piatto sono illustrati disegnati in linea sottile mentre il m?ccanismo di sostegno del piatto portamerci ? disegnato con linee pi? marcate;

fig. 2 ? una vista prospettica ingrandita di un particolare di fig. 1 illustrato esploso, visto secondo la freccia A in fig. 1; alcune parti; sono disegnate rotte per illustrare parti interne;

fig. 3 ? una vista prospettica, parzialmente rotta, di un terzo particolare di fig. 1;

fig. 4 ? una illustrazione prospettica, simile a fig. 1, di un altro esempio di realizzazione della bilancia;

fig. 5 ? una vista dall'alto del solo dispositivo di sostegno del piatto di fig. 4;

fig. 6 ? una vista laterale da sinistra in fig. 5, Una bilancia del tipo a cella di carico per pesatura di merci, ? indicata genericamente con il numero 10 in fig, 1 e comprende una base 12, una carcassa di copertura 14, un piatto portamerci 16. Il numero 18 indica una tastiera convenzionale, i numeri 20 e 22 indicano visualizzatori. Sulla base 12 ? montato in modo fisso (per esempio mediante viti 23) un telaio 24, che comprende un corrente superiore e un corrente inferiore 25, 26 collegati mediante piantoni 27, 28 alle estremit? e 30 in posizione intermedia. In corrispondenza del piantone 30 ? montata una cella di carico 32 di qualsivoglia tipo per s? noto, che non verr? qui descritta in partipolare.

Un montante reggipiatto 34, sostanzialmente verticale, ? destinato a sostenere il piatto portamerci 16 e sostanzialmente presenta una forma ad A rovesciata, con piedini orizzontali superiori 36 per fissaggio del piatto, una traversa orizzontale 38 ad altezza intermedia e un vertice 40 disposto inferiormente. Ovviamente sono possibili varianti a questa confi gurazione.

Il montante reggipiatto 34 ? sostenuto sul telaio 24 mediante due Coppie di aste o lame flessibili ed elastiche, indicate rispettivamente Con 41, 42 (lame superiori) 43, 44 (lame inferiori). Le aste superiori Sono solidali fra loro cos? da formare una forma a V in un piano che, in essenza di sollecitazioni, ? preferibilmente sostanzialmente orizzontale ile aste inferiori sono solidali fra loro cos? da formare anch'esse una forma a V in un piano orizzontale, in assenza di sollecitazioni; le aste 41, 43 sono parallele fra loro e le aste 42, 44 sono parallele fra loro. Il montante reggipiatto 34 si pu? cos? ritenere collegato al telaio 24 attraverso un parallelogramma articolato, cos? che pu? oscillare sotto Carico mantenendo una condizione verticale. Una vite di fermo 46, impegnandosi con il montante 34, ne consente l'oscinazione verticale ma Costituisce un finecorsa al movimento verso l'alto.

In posizione centrale sul montante 34, generalmente in prossimit? del vertice di esso, ? rigidamente fissata una sbarra 50 sostanzialmente orizzontale, a sbalzo. La sbarra impegna, con la sua estremit? distale (fig. 3) eventualmente dotata di sede incavata 51, un anello inferiore 52 di un ammortizzatore parastrappi, complessivamente indicato con 54, attraverso il quale la sbarra 50 carica la cella di carico 32.

L' ammortizzatore 54 comprende un corpo cilindrico 56 entro cui scorre un pistone 58 solidale ad uno stelo 60 a sua volta solidale all 'anello 52. Al cilindro 56 ? solidale, attraverso bracci 61 illustrati interrotti, un elemento di carico 62 anulare, filettato internamente, in cui si avvita una testa di carico 64 dotata di punta 65, per impegnamento dell'apposita sede 66 sulla cella di carico.

Fra il pistone 58 e il fondo del cilindro ? disposta una molla para-Strappi 68, che preme il pistone in posizione retratta entro il cilindro Ovviamente ? possibile l'uso di differenti ammortizzatori noti, enitro il campo di conoscenza di un tecnico del ramo.

Nel telaio 24, fra il corrente superiore 25 e l'inferiore 26, sono disposti dispositivi di regolazione 70, o regolatori, particolarmente illustrati in fig. 3. Ciascun regolatore comprende una vite di serraggio 72 che si impegna nel corrente inferiore, e un distanziale a espansione 74 ; che si impegna a vite nella parte superiore della struttura. La funzione; del regolatore ? quella di modificare in modo stabile la distanza fra il torrente superiore e il corrente inferiore della struttura.

Nelle figg. 4, 5, 6 ? illustrata una variante della bilancia, indiceita con 100. La bilancia 100 comprende una base 112, una carcassa di copertura 114, un piatto portamerci 116, Il numero 118 indica una tastiera; numeri 120, 122 dei visualizzatori,

Sulla base 112 sono montante tre colonne fisse, rispettivamente 1241, 1 26, 128 le quali portano, attraverso lame elastiche flessibili 130, 131, 1 32 , un montante reggipiatto 134. Le lame 130, 131 sono disposte secondo un piano preferibilmente orizzontale, superiore al piano orizzontale della lama 132, cos? che il montante 134 si trova ad essere vincolato alle colonne fisse 124, 126, 128 attraverso il sistema che, in vista laterale1, si pu? considerare un parallelogramma articolato. Il montante 134, sostanzialmente in forma a T, porta una sbarra orizzontale 150 estesa a sbalzo he si impegna in un anello 152 di un dispositivo parastrappi 154 simile al dispositivo 54 spiegato con riferimento alla realizzazione precedente Attraverso tale dispositivo viene caricata la cella di carico 153, portata da un montante fisso 154. Il numero 160 indica delle schede elettroniche con alimentatore e convertitore per la cella.

In una cella di carico ideale le relazioni fra la grandezza elettrica generata (tensione) in seguito all'applicazione di una forza alla cella stessa ? data esattamente dalla relazione F = C kV sopra citata.

Le celle reali si differenziano dalle celle ideali principalmente per i seguenti motivi:

1) C non ? costante, ma dipende dalla temperatura ambiente e dalla tensione di alimentazione;

2) k non ? un coefficiente numerico, ma ? funzione esso stesso di F e della temperatura ambiente.

I due fatti sopra citati possono dar luogo nell'uso a risultati non compatibili con le tolleranze ammesse dall'applicazione.

L'apparecchio secondo l'invenzione comprende anche un sensore di temperatura e un mezzo di elaborazione in cui ? inclusa, tra l'altro, una memoria non volatile di tipo E.E.R.O.M. (Electrically Erasable Read Only Memory, memoria a sola lettura cancellabile elettricamente), mezzi di

RIVENDICAZIONI

1. Bilancia a cella di carico comprendente una base, una cella di barico portata solidale alla base, un piatto portamerci per sostenere merci da sottoporre a pe atura caratterizzata dal fatto che fra detto piatto portamerci e la cella di carico ? interposta una sospensione a la me flessibili,

2. Bilancia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto Che detta sospensione a lame flessibili comprende almeno un elemento fisso alla base, un montante reggipiatto per supporto del piatto portamerci Un sistema di lame flessibili disposte fra detti elementi fissi e il montante reggipiatto, dette lame essendo disposte secondo piani paralleli fra loro, cos? che il collegamento fra il montante reggipiatto e l'elemento fisso al telaio sia assimilabile ad un parallelogramma articolato.

3. Bilancia secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto elemento fisso alla barra ? un telaio, dette lame flessibili sono due lame a V fra il telaio e il montante reggipiatto.

4. Bilancia secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto elemento fisso alla base comprende tre montanti, e detto siste4 ma di lame comprende tre lame disposte secondo due piani paralleli 5. Bilancia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che comprende un elemento parastrappi fra la cella di carico e il piatto portamerci.

6. Bilancia secondo la rivendicazione 5, in cui il piatto portamer-Ci ? portato su un montante reggipiatto, caratterizzata dal fatto che detto elemento parastrappi ? un ammortizzatore a cilindro-pistone con il mezzo elastico interposto, di cui un elemento, cilindro o pistone, ? mosso solidalmente al montante reggipiatto e l'altro, pistone o cilindro, ? utilizzato per caricare la cella di carico.

Claims (1)

1. 7. Bilancia secondo l rivendicazlone 5, caratterizzata dalfatto che il montante presenta una sbarra orizzontale a sbalzo, il pistone dell'ammortizzatore ? impegnato con una sua parte ad anellosu detta sbarra, il cilindro presenta bracci di prolugamento terminanti con un anello filettato che accoglie in avvitamento una parte di carico per caricare la celiai 8. Bilancia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di Comprendere un elemento di elaborazione in cui ? prevista tra l'altro un? memoria di tipo non volatile e un mezzo sommatore atto a trattare i dati rilevati dalle celle di carico e i dati estratti da detta memoria non volatile per ottenere la linearizzazione dei dati rilevati da detta cella di carico.

   9. Bilancia secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto Che detta memoria di tipo non volatile ? di tipo E.E.R.O.M, (memoria a Isola lettura di tipo cancellabile elettricamente).

   10. Bilancia secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto Che in detta memoria non volatile vengono memorizzati i dati, rilevati Sperimentalmente per punti, della costante k(F),

   11. Bilancia secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto di comprendere anche incorporato un sensore della temperatura.

   12. Bilancia secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto Che nella memoria a sola lettura vengono memorizzati i dati, rilevati sperimentalmente per punti, delle costanti k(F, T) e C(T).

   13. Bilancia secondo quanto descritto nella presente descrizione e illustrato nei disegni allegati.