SU120657A1 - Пружинно-рычажные весы - Google Patents

Description

Распространенные в лабораторной практике пружинные (деформационные ) весы обладают р дом преимуществ по сравнению с рычажными; применение этих весов облегчает взвешивание в замкнутых полост х ( в вакууме или при избыточном давлении газа), когда отсутствует возможность пользовани  разновесами. Однако существующие конструкции пружинных весов имеют недостаток, заключающийс  в передаче на упругий элемент суммарного веса пробы, тары и подвески, обычно значительно превышающего величину изменени  веса пробы в опыте. Во избежание перегрузки пружины ее приходитс  выбирать более жесткой, что уменьшает чувствительность весов.

Преимуществом рычажных весов по сравнению с пружинными  вл етс  балансировка суммарного веса, чем уменьшаетс  вли ние холостого , т. е. не измен ющегос  в опыте, веса на их чувствительность. Однако чувствительность рычажных весов обратно пропорциональна рассто нию от центра т жести до точки опоры коромысла и при уменьшении этого рассто ни  до нул , с целью максимального повышени  их чувствительности, коромысло приходит в состо ние безразличного равновеси . Применение упругих опор коромысла рычажных весов позвол ет повысить чувствительность, но не устран ет основного их недостатка- необходимости пользовани  разновесами.

Перечисленные недостатки пружинных и рычажных весов отсутствуют в предлагаемых пружинно-рычажных весах. Сущность изобретени  заключаетс  в жестком закреплении на плоской вертикальной пружине коромысла, 1 есущего на одном конце противовес дл  уравновешивани  веса тары, прикладываемого к другому его плечу.

На чертеже показана схема весов.

Рабочий орган весов-вертикально расположенна  ленточна  пружина 1, защемленна  верхним концом в неподвижном основании,-несет

№ 120657- 2 -

на нижнем конце жестко закрепленное коромысло, расположенное в плоскости наименьшей жесткости пружины и образованное жестким грззоприемным рычагом 2 и нарезной скобой 3 с противовесами 4. К коромыслу жестко креп тс  жидкостное демпферное устройство (на, схеме не показа ко) и зеркало 5.

Дл  уменьшени  вертикального перемещени  зеркала при повороте коромысла зеркало креп т возможно ближе к точке подвеса коромысла , располага  его (в плане) между противовесами. Вес пробы, помеш ,енной в таре 6, передаетс  к конпу рычага 2, создава  момент, действующий противоположно моменту противовесов 4, плечо которых можно предварительно (перед взвешиванием) регулировать перемещением по резьбе. Холостой вес при этом уравновешен и не оказывает изгибающего действи  на пружину, котора  в исходном положениии работает только на раст жение. При изменении веса пробы возникает изгибающий момент, вызывающий изгиб пружины и поворот зеркала 5 в вертикальной плоскости (показано п нктиром). Нагрузка пружины по схеме внецентреиного раст жени  и раздельное использование ее упругих деформаций (раст жение под действием веса тары и противовесов и изгиб под вли нием измер емого веса) обеспечгпзают применимость упругих эле.ментов малой жесткости дл  измерени  малых измене {ий веса при большом абсолютном значении последнего.

Показани  весов фиксируют с помощью оптической системы, наблюда  положение отражени  прозрачной шкалы 7, освещенной фонарем 8, относительно визира зрительной грубы оптического теодолита 9, сфокусированной на сум.марное рассто ние шкалы и теодолита от зеркала.

Вес пробы и тары передаетс  концу рычага 2 посредством амортизирующей спирали 10, верхний конец которой жестко закреплен в прорези рычага 2, а нижний несет нарезной стержень // с ограничител ми хода 12 и 13 (арретирами), которые можно перемещать по резьбе. Арретиры , нар ду со стационарной диафрагмой 14, предотвращают воздействие динамических нагрузок на рабочий элемент в выплескивание демпфирующей жидкости.

В конструкции весов предусмотрена возможность мгновенного выведени  пробы из рабочей зоны (например, с целью ее закалки) при предшествующем этому непрерывном ее взвешивании. Это достигаетс  применением в цепи подвески плавкого звена 15 расплавл емого пропусканием тока, подведенного к графитовому нагревателю 16 печи при замыкании его на землю наклоном печи и соприкосновением тигл  с нагревателем . Аналогично осуществл етс  сбрасывание в рабочую зону тигл , который в этом случае с помопдью плавкого звена предварительно крепитс  в выщерасположенной холодной зоне.

Предмет изобретени 

Пружинно-рычажные весы с использованием в качестве упругой опоры плоской пружины, деформаци  которой пропорциональн а измер емому весу и определ етс  оптической системой, зеркало которой жестко св зано с пружиной, отличающиес  тем, что, с целью устранени  вли ни  веса тары на чувствительность весов, пружина, расположенна  вертикально и закрепленна  своим верхним концом в неподвижном основании несет на нижнем конце коромысло, на одном из плеч которого помещен противовес, уравновещивающий вес тары, прикладываемый к другому плечу.