Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4674
.pdf
неточности и делали их практически бесполезными. Эти ошибки в значительной степени были вызваны
переменным трением, обусловленным переменным перемещением деталей 70, или же износом и потерей
подвижности в регулируемых точках опоры.
Во многих из этих устройств предпринимались попытки изменять точку опоры вдоль балки. Изготовление
таких конструкций, в частности, 75-й модели, оказалось сложной задачей, а при использовании было крайне
трудно точно отрегулировать положение опорных точек для получения желаемых коэффициентов умножения.
В данном варианте осуществления устройства с соотношением 80 являются статическими по своей природе.
Они не смещаются пропорционально изменяющимся нагрузкам и, следовательно, приспособлены для
выполнения своих основных и существенных функций без внесения нежелательных ошибок, ранее
встречавшихся в устройствах такого рода.
r1 2609678 n 2 260,678 В данном варианте осуществления регулировка.
Конструкция точек опоры осуществляется таким образом, что изготовление самих деталей сравнительно
просто, и при эксплуатации эти детали не вносят погрешностей из-за износа и люфта.
В соответствии с настоящим вариантом осуществления я предлагаю несмещаемый механизм компенсации
нагрузки, опору нагрузки, балочную конструкцию с переменным передаточным отношением, промежуточную
между механизмом компенсации нагрузки и опорой нагрузки, а также устройства для выбора передаточного
отношения балочной конструкции в соответствии с желаемой ценой за единицу веса. При такой конструкции
измеряются только давление или реактивная сила, а перемещение самих деталей не измеряется.
Для более ясного понимания работы машины будут использованы следующие иллюстрации. Предположим,
что устройства компенсации нагрузки воздействуют на рычажную систему с силой в одну единицу и
показывают значение 1,5 единицы, а передаточное отношение составляет один к одному при приложенной
нагрузке в один фунт, в этом случае будет показана единица. Предположим, что цена составляет один цент за
фунт.
Тогда на циферблате или колесике отобразился бы один цент. Теперь предположим, что цена товара
составляет десять центов за фунт, тогда соотношение рычага изменится до одного к десяти. Затем, при весе
в один фунт, на опоре для груза отображалось бы десять центов или общая стоимость.
Предлагается рычажная система, включающая множество рычагов и множество точек опоры для них, которые
расположены на фиксированных расстояниях относительно других точек опоры указанных рычагов и могут
выборочно смещаться относительно подшипника.
Использование устройств, подключенных к средствам компенсации нагрузки, в составных комбинациях
позволяет получить большое количество передаточных чисел без внесения ошибок. Использование подобных
устройств исключает погрешности в результатах, поскольку при их применении измеряется только давление,
а переменное перемещение деталей исключается.
В тех случаях, когда не требуется предельно высокая точность, рычажный механизм с переменным усилием
может использоваться и с другими типами весовых механизмов, помимо тех, в которых измеряется только
давление и в которых отсутствует переменное перемещение деталей.
На чертежах: Рисунок 1 представляет собой вид сбоку, на котором изображены весы, изготовленные в
соответствии с моим изобретением.
На рис. 2 представлен увеличенный фрагмент изображений устройств, определяющих передаточное
отношение, показанных на рис. 1.
На рис. 3 представлен поперечный разрез деталей, показанных на рис. 2, причем разрез выполнен по линии
3-3.
На рис. 4 показан вид с торца деталей, изображенных на рис. 2, если смотреть справа. 70 На рис. 5
представлен увеличенный фрагмент устройств выбора и регулировки точки опоры.
На рис. 6 представлен детальный поперечный разрез, выполненный по линии 6-6 на рис. 2.
На рис. 7 представлен аналогичный детальный поперечный разрез 75, выполненный по линии 7-7 на рис. 2.
На рис. 8 представлен детальный поперечный разрез деталей, показанных на рис. 2, выполненный по линии
8-8 этого рисунка.
На рис. 9 представлена схематическая иллюстрация системы с 80 переменными рычагами, на которой
показаны различные комбинации коэффициентов рычага, которые получаются в результате.
На рис. 10 представлена схема устройства выбора, позволяющего подобрать 85-кратные комбинации
желаемых опорных точек.
На рис. 11 показаны подробные сведения об отдельных ценовых ключах и их конфигурации относительно
контактных управляющих планок факторинга. 90 На чертежах, представленных более подробно, показан
механизм компенсации нагрузки (см. рис. 20), который относится к общему типу, описанному в моей заявке,
упомянутой ранее.
Данный механизм компенсации нагрузки включает в себя 95: балку 21 с опорой на рычаг, грузы 22, 23,
устройство для установки контрольного груза 24, контакты контрольного груза 25 и двигатель 26. С помощью
соответствующих направляющих устройств двигатель 26 приводится во вращение, и посредством
определенных селекторных кулачков I co прикладывает к балке 21 заданные комбинации грузов 22 и 23 для
компенсации приложенной нагрузки. Двигатель 26 также устанавливает числовые колеса 27a для
отображения числа, соответствующего смещенной нагрузке (105). От балки 21 отходит тяга 27, которая
посредством механизма с переменным передаточным отношением в конечном итоге соединяет балку 21 с
опорой нагрузки или платформой 28. Эта нагрузка составляет 1! 0 Для простоты иллюстрации порт здесь
показан в виде свисающей сковороды или платформы 28. Следует понимать, что могут использоваться
различные другие типы опорных конструкций, такие как, например, обычная платформа пола 115, которая
будет снабжена обычной системой рычагов основания и соединена соответствующим стальным тросом 29 с
устройством рычага с переменным передаточным отношением.
120 Для простоты в дальнейшем объяснении будет предполагаться, что отношение рычагов между
механизмом компенсации и опорой нагрузки 28 составляет 400 к 1. Следовательно, можно предположить, что
на платформе или опоре нагрузки 28 размещено 400 единиц, что будет эквивалентно одной единице,
указанной механизмом компенсации нагрузки. Следует также понимать, что вес платформы и собственный
вес деталей уравновешиваются обычным способом.
Теперь обратимся к схематическому рисунку.
9, Предположим, что на платформе 6 28 находится 400 единиц груза. В каждом из звеньев 30 будет
передаваться 200 единиц силы. Рычаг 31 будет передавать через звено 32 двадцать единиц силы. Каждый из
33 звеньев будет передавать по десять единиц силы. Каждый из 34 звеньев будет передавать по пять единиц
силы. Рычаг 35 с передаточным отношением 1/4 будет передавать на точку опоры 36 одну единицу силы.
Рычаг 37 будет передавать на свою точку опоры 38 две единицы силы. Аналогичным образом рычаг 39 будет
передавать на свою точку опоры 40 две единицы силы, при этом рычаг 39 и рычаг 41 будут получать эту силу
через звенья 42, которые передают на свои соответствующие рычаги пять единиц силы.
Рычаг 39 имеет передаточное отношение 21/1 к 1, а рычаг 41 — 1/4 к 1. Следовательно, точка опоры 42
рычага 41 будет испытывать силу в четыре единицы. По сути, для правых частей используется та же самая
система множественных рычагов, которые передают силы в соответствующие точки опоры, величина которых
в десять раз превышает величину соответствующих сил, приложенных левыми рычагами, т.е. в точке опоры
43 будет приложена сила в десять единиц рычагом 35a, в точке опоры 44 — сила в двадцать единиц рычагом
37a, в точке опоры 45 — сила в двадцать единиц рычагом 39a, а в точке опоры 46 — сила в сорок единиц
рычагом 41a.
Обращаясь теперь к рис. 2, можно увидеть способы выбора комбинаций опорных точек для получения
различных коэффициентов рычага во всей системе. На рис. 2 рычаги 35, 37, 39, 41, 35а и т. д. имеют
неподвижные точки опоры, которые соответствующим образом поддерживаются подшипниками,
установленными на рамах 48 и 49. Тяговое полотно 27 шарнирно соединено с петлеобразной рамой 50,
которая лучше всего показана на фиг. 3, и снабжено рядом хомутов 51, несущих агатовые или другие
подходящие подшипники 52 для взаимодействия с точками поворота различных рычагов. При изменении
передаточных чисел рычаги выборочно качаются, чтобы их оси вращения либо взаимодействовали с агатами
52, либо нет. Рассмотрим в качестве примера рычаг 35: качание осуществляется с помощью подпружиненного
поворотного элемента 53, который снабжен выступающим рычагом 54, образующим якорь электромагнита 55.
При включении магнита 55 элемент 53 качается по часовой стрелке, и поскольку 60) конец рычага 35
опирается на него, рычаг 35 будет качаться против часовой стрелки, поднимая при этом шарнир 36 из точки
его взаимодействия с агатом 52.
Когда рычаг таким образом перестает взаимодействовать с агатом, необходимо компенсировать его
собственный вес. Для этой цели предусмотрен двухрычажный рычаг 35b, который соответствующим образом
закреплен на опорной раме и снабжен фиктивным шарниром 36b, который 70 приспособлен для опускания в
контакт с агатом 52 или для выхода из контакта с ним при качании элемента 53. Взаимосвязь
вспомогательного и основного рычагов лучше всего показана на рис. 5, где изображен рычаг 35a, несущий
шарнир 43, а вспомогательный рычаг 35c показан как несущий фиктивный шарнир 43c.
Из этого рисунка видно, что когда ось 43 соприкасается с агатом 52 80, ось 43c будет вне контакта с ним, а
когда ось 43c соприкасается с агатом, ось 43 будет вне контакта с ним. Следует понимать, что для каждого
рычага и дополнительного рычага имеется одна качающаяся опора 85 53, а также отдельные магниты 55, 56,
57, 58, 59, 60, 61, 62 для разных рычагов. Путем избирательного возбуждения этих магнитов 55–62
включительно можно привести в действие различные комбинации рычагов, взаимодействующих с агатами,
закрепленными на раме 50.
Далее будет описан механизм выбора магнитов с 55 по 62. 9,5 Обращаясь к рисункам 10 и 11, ключевая серия
63 — это серия десятков, а ключевая серия 64 — это серия единиц. Эти ключи имеют соответствующие
шарнирные соединения и выступы 65 с утолщениями, которые расположены в различных положениях, как
показано на рис. 11, для взаимодействия с различными комбинациями качающихся рычагов 66. Эти рычаги,
при нажатии выступом 65, приводят в действие и замыкают контакты 67, тем самым устанавливая цепи [o5]
для выбора магнитов. Для простоты объяснения магниты с 55 по 62 включительно обозначены значением
коэффициента, который они устанавливают в рычажной системе. Например, магнит 55 (110) устанавливает
соотношение 10, и этот магнит останется обесточенным, когда потребуется указать величину в 10 центов за
единицу веса. С другой стороны, магнит 60 представляет собой отношение 2,115, и только этот магнит
останется обесточенным при умножении на число 2.
На рис. 11 качающиеся рычаги пронумерованы аналогичным образом. Следует также понимать, что
показанные здесь качающиеся рычаги предназначены для магнитов блоков слева на рис. 10, и что
аналогичная серия качающихся рычагов 68, взаимодействующих с набором контактов 69–1H25, управляет
магнитами десятков. В случаях, когда используются соотношения, включающие нули в умножении, такие как
10, 20, 30 и т. д., или соотношения от 1 до 9, будут использоваться нулевые клавиши, имеющие форму,
показанную на рис. 11 (130 260, i78), но с выступом снизу, расположенным таким образом, чтобы
соприкасаться со всеми поперечными перекладинами 66 или 68 соответственно, чтобы при нажатии клавиш
эти поперечные перекладины нажимались на них.
В качестве иллюстрации работы машины предположим, что необходимо указать цену товара, исходя из цены
в 43 цента за фунт. Верхняя клавиша серии 63, обозначенная цифрой 4, должна быть нажата, а нижняя
клавиша серии 64, обозначенная цифрой 3, должна быть нажата и удерживаться.
Обращаясь к рис. 11, нажатие клавиши с цифрой 4 приведет к включению всех магнитов серии 10, за
исключением магнита номер 58. В результате рычаги 35a, 37a и 39a окажутся в неэффективном положении, и
только рычаг 41a будет взаимодействовать с подшипником тяги. Это позволило бы передать такую силу, что
индикаторные устройства машины для компенсации нагрузки показали бы значение 40, как показано на рис. 1.
Нажатие на клавишу 3 в последовательности элементов, как показано на рис. 11, приведет к обесточиванию
магнитов 59 и 60. При обесточивании эти магниты будут вызывать силовые реакции величиной 1 и 2 единиц
соответственно.
отправлен на сталелитейный завод № 27. Сумма этих 1 и 2 единиц даст в общей сложности 3, и это
количество, добавленное к 40, даст в сумме 43, что будет указано на колесах 27а на рис. 1.
Благодаря описанной здесь схеме можно указать все цены за единицу веса от 1 до 99 центов за единицу.
Следует также понимать, что изобретение может быть расширено за счет предоставления соответствующих
дополнительных селекторных устройств, магнитов и рычажных устройств.
Использование описанных выше пропорционального механизма и факторизационных устройств позволяет
устранить трудности, ранее возникавшие при работе с продольно смещаемыми опорными элементами.
Установлено, что перемещение точки опоры рычага непосредственно вниз на опорный агат не вносит никаких
ошибок в систему рычагов. Кроме того, устройство для измерения соотношения не подвержено износу во
время работы, поскольку вся совокупность деталей при взвешивании грузов находится в статическом
положении и не подвергается переменному перемещению под воздействием изменяющихся нагрузок.
В вышеизложенном было дано пояснение относительно способов непосредственного отображения общей
цены на цифрах колес 27а при приложении одной единицы веса к опоре груза. Нетрудно догадаться, что
общая цена будет указана аналогичным образом, если к опоре для груза прикладывается более одной
единицы веса. Независимо от величины приложенного веса, выбранная комбинация передаточных чисел
рычагов создаст множительное соотношение между устройствами компенсации нагрузки и опорой нагрузки,
соответствующее выбранным значениям на единицу веса. Следовательно, результат отображения на
числовых колесах 27a всегда будет равен общей цене или цене за единицу веса, умноженной на
приложенную нагрузку.
Хотя данное изобретение особенно полезно в связи с ценовыми шкалами, его применение не ограничивается
такими устройствами.
Например, его вполне можно использовать со счетными весами и подобными устройствами, где требуются
переменные соотношения между опорой нагрузки и средством отображения цифр.
В дальнейшем в описании изобретения и в пунктах формулы изобретения я буду использовать термин
«средства отображения результата».
Такое средство отображения не обязательно должно быть визуальным индикатором, но также может
представлять собой элемент, предназначенный для отображения объема вычислений, при условии наличия
любого механизма печати, посредством которого фактическое и окончательное считывание производится в
процессе печати.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления (как мне сообщили
мои зарубежные корреспонденты), я заявляю:
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_260679.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=260679&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB260679A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: август. 5, 1925. № 19,723/25, 260,679. Принято к публикации: 5 ноября 1926 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся весов или относящиеся к ним.
Сообщение от компании DAYTON SCALE COMPANY, зарегистрированной и действующей в соответствии с
законодательством штата Нью-Джерси, США, по адресу: 468, Хаффманн-авеню, Дейтон, штат Огайо, США.
Я, Альфред Эрнест Уайт, ИИ-механик. Э., член дипломированного института патентных поверенных,
подданный короля Великобритании, из фирмы White, Langner, Stevens & Parry, Jessel Chambers, 88-90,
Chancery Lane, London, W.C. 2, дипломированные патентные поверенные, настоящим заявляют о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
В области весоизмерительного дела хорошо известно, что одними из самых точных и чувствительных весов
являются весы с равномерным балансом, в которых подвижные нагрузки прикладываются к одному плечу
рычага, а компенсирующие гири — к другому.
Равновесные весы — это весы, у которых части весов всегда останавливаются в одном и том же положении
равновесия. В этом отношении эти весы отличаются от весов общего типа, известных как балансиры с
наклоном, в которых 2,5-дюймовая балка или другая часть шкалы принимает переменные положения
равновесия. Хотя такие весы и обеспечивают удовлетворительную точность, они требуют медленного ручного
манипулирования противовесами и в значительной степени вытеснены автоматическими весами, в которых
определенные части перемещаются в зависимости от приложенной нагрузки. Такие автоматические весы,
хотя и более быстрые в своих операциях взвешивания, сложнее в герметизации и изготовлении, чем весы с
равномерным распределением веса, и в большей степени подвержены трению и другим ошибкам, вызванным
переменным смещением деталей под воздействием изменяющихся нагрузок.
Настоящее изобретение частично преследует цель создания нового типа автоматических весов, которые
сохранят принцип действия и желаемые преимущества весов с равномерным балансом и одновременно
обеспечат желаемые рабочие характеристики автоматических весов.
Другие задачи заключаются в создании весов, которые будут компенсировать динамическую нагрузку
посредством смещения грузов, которые автоматически прикладываются к весовой балке в определенных
комбинациях, и изменение комбинаций грузов в которых автоматически прерывается после достижения
балкой равновесия.
Другие цели изобретения относятся к усовершенствованной весовой машине с равномерными весами, в
которой грузы устанавливаются и снимаются с балки с помощью отдельного источника питания, и в которой
их установка и снятие контролируются состоянием перевеса балки.
С учетом вышеизложенных целей и других сопутствующих им или которые могут появиться в дальнейшем,
настоящее изобретение в одном из своих аспектов, следовательно, можно рассматривать как весы, имеющие
весовую балку и компенсирующие нагрузку грузы, а также включающие механизм изменения веса с
возможностью выбора одной или нескольких комбинаций грузов и приложения их для воздействия на балку, а
также устройства для автоматического приведения этого механизма изменения веса в действие, когда
необходимо использовать грузы для компенсации приложенной нагрузки. Еще одной особенностью
изобретения является наличие индикатора, приводимого в действие или позиционируемого механизмом
изменения веса, который одним показанием отображает сумму приложенных комбинаций весов, при этом
указывается вся нагрузка, компенсируемая приложенными весами. Еще одной особенностью изобретения
является наличие устройства или средства управления, срабатывающего при перекосе балки под действием
определенной приложенной нагрузки или веса, для запуска устройства изменения веса.
Другие цели и преимущества станут очевидны из следующего описания, в котором приводятся прилагаемые
чертежи, иллюстрирующие некоторые варианты осуществления изобретения в качестве примера, и в которых
одинаковые ссылочные обозначения относятся к аналогичным частям на различных видах.
На чертежах:
На фиг. 1 показан вид сбоку простого варианта осуществления моего изобретения.
2.
Рис. 2 представляет собой вид сверху, показанный на строке 2-2 рис. 1.
Рис. 3 представляет собой вид в торцевом разрезе, выполненный по линии 3-3 на рис. 1.
На рис. 4, 4а и 4б показаны детальные виды 36 различных положений концевых контактов.
На рисунках 5 и 6 показаны детали одной из муфт и магнитов для ее управления. На рисунках 7, 8, 9 и 10
показаны детали кулачковых механизмов перестановки или факторизации.
На рис. 11 показан фрагмент, демонстрирующий шкалу, один груз и кулачок для него.
Рис. 12 — это поперечный разрез, выполненный по линии 12-12 на рис. 1, на котором изображена масштабная
балка и четыре взаимодействующих груза.
На рисунках 13 и 14 представлены подробные изображения реле ограничения времени.
На фиг. 15 представлен детальный вид контактов управления унцией, используемых в другом варианте
осуществления изобретения.
Данный снимок представляет собой фрагмент, полученный по линии 15-15 на рис. 18.
На рис. 16 представлен детальный поперечный разрез управляющей муфты, показанной в сборе на рис. 3 и в
проекции на рис. 5.
Данная муфта также дублируется и используется в варианте исполнения, показанном на рис. 18.
65, На фиг. 17 показан боковой вид варианта осуществления изобретения, в котором для взвешивания с
точностью до фунта и унции или других подобных весовых коэффициентов, состоящих из множества
компонентов, используются гири в фунтах и унциях.
Рис. 17 представляет собой увеличенный детальный поперечный разрез, показывающий размеры ножей в
унциях и фунтах, а также их изменяющуюся длину.
На фиг. 18 представлен вид сверху варианта исполнения, показанного на фиг. 17.
Данный разрез выполнен по линии 18-18 на рис. 17.
На фиг. 19 представлена принципиальная схема, показывающая 7 (схему подключения проводов для
варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 1).
На фиг. 20 представлена принципиальная схема, иллюстрирующая вариант осуществления изобретения,
показанного на фиг. 17 и 18. 7 Принцип работы моей усовершенствованной машины и метода взвешивания
лучше всего будет понят на примере простого варианта, показанного на рис. 1.
В данном варианте исполнения грузоподъемность ограничена 9 единицами, однако следует понимать, что
количество единиц может быть увеличено по желанию путем простого расширения и усовершенствования
принципа и конструкции, которые лучше всего понять из устройства, которое будет объяснено далее.
Для удобства изложения будет принято, что каждая единица веса равна одному фунту. Однако можно
использовать любую желаемую единицу измерения веса, например, унции, килограммы и т. д.
На фиг. 1 и 2 30 изображен рычаг весов с шарнирами 31, установленными в соответствующих подшипниках, и
соединенный с ним тягой 32, которая, в свою очередь, соединена с соответствующей опорой для груза,
например, платформой 33.
Как показано на рис. 2, рычаг 30 предпочтительно выполнен в виде прямоугольной рамы 100, что
обеспечивает хорошую боковую устойчивость и создает зазор для определенного рабочего механизма. Балка
может быть выполнена в различных формах в зависимости от конструкции 105 сопутствующих деталей.
Поперек рычага проходит поперечная перекладина 34, на которой расположен ряд режущих кромок 35,
предпочтительно выровненных и предназначенных для размещения груза или грузов. В данном варианте
осуществления I 110 используются четыре груза 36, 37. 38. 39, Указанные грузы имеют такую массу, что
каждый из них по отдельности компенсирует нагрузку в 1, 2, 2 и 4 фунта на поддон 33. Фактическое
количество металла в каждом грузике будет, конечно же, зависеть от соотношения плеч рычага 30. Грузы
размещаются на балке и снимаются с нее с помощью пальцевых манипуляторов 40. Для каждого веса
предусмотрена одна такая опора, и обе опоры установлены на подходящем поперечном валу для качания. На
рис. 1 показано смещение пальцевых рычагов таким образом, чтобы все грузы были сняты с балки, а на рис.
11 показано покачивание рычага для приложения к нему груза.
125 Рычаги фиксации выборочно приводятся в действие кулачками 41, 42, 42k и 44 (рис.).
3)
.
Эти кулачки работают одновременно, и благодаря особому расположению их контуров я могу получить девять
комбинаций действий пальцев.
На рисунках с 7 по 10 показаны контуры этих кулачков. Кулачок 41 контролирует вес 36, который компенсирует
один фунт, кулачок 42 контролирует вес 37, компенсирующий два фунта, а кулачок 42? контроль 38,
компенсируя два фунта. 44 контроль 39, компенсируя четыре фунта. Путем выборочного управления одним
или несколькими рычагами и, таким образом, приложения выбранной комбинации грузов к балке, я могу
компенсировать любую нагрузку от одного до девяти фунтов четырьмя грузами. Этот результат получается в
результате операции факторизации кулачков 41, 42, 42' и 44, и поэтому я буду называть эти кулачки
факторизационными кулачками. Одна из комбинаций весов, дающая желаемый результат, выглядит
следующим образом (Примененные веса для компенсации нагрузки.
1 - - - 1 фунт 2 - - - - 2 3 - - - - 2+1 4 - - - 2+2 - - - 4+1 6 - - - - 4+2 7 - - - - 4+2+1 8 - - 4+2+2 9 4 - - 4+2+2+1 Все
кулачки жестко закреплены на валу кулачка 45, и, устанавливая этот вал в одно из десяти положений,
выполняются вышеуказанные операции факторизации, а также можно выборочно снимать и прикладывать
соответствующие грузы к балке для компенсации нагрузки. Для отображения, индикации или записи
результата я предоставляю подходящие шестерни и валы -46 con4a, соединяющие распределительный вал
45 с колесом 47. «Это колесо показано здесь как индикаторное, но оно также может быть типографским, если
необходимо зафиксировать результат».
В дальнейшем, когда используется термин «указание», под ним понимается в широком смысле
эквивалентные методы отображения результата, такие как печать; для этой цели может использоваться
любое обычное печатное устройство.
Распределительный вал 45 вращается с помощью двигателя 48, который через редуктор 49 (частично
показанный на рис. 18) в головке 49" приводит в движение один конец вала сцепления 50 (рис. 38). На этом
валу установлен подходящий однооборотный магнитно-пружинный механизм сцепления 51, лучше всего
показанный на рис. 6. Ведомый элемент этой муфты несет шестерню 52, которая зацепляется с зубчатым
колесом 53 на промежуточном валу 54 (рис.). Я и 3). Шестерня 55 на конце вала вала соединяется с зубчатым
колесом 56 на распределительном валу 45. Редуктор устроен таким образом, что за каждый полный оборот
вала сцепления 50 вал кулачка 45 поворачивается на такое количество оборотов, которое приводит к одному
изменению положения рычагов и грузов.
Однооборотная муфта сконструирована таким образом, что включается при воздействии магнита 57, который
отводит рычаг 58 70 из паза кулачка 159 муфты, позволяя пружине войти в зацепление с ее губками. После
обесточивания магнита рычаг опускается обратно в паз кулачка 159. Зажимы не разъединяются мгновенно, но
ведомый конец сцепления завершает свой оборот, если он уже начался. Разъединение зажимных губок
осуществляется в конце оборота рычагом 58. s0 Для управления работой сцепления 51. Я предоставляю
устройства управления для магнита 57. Далее будет описано данное устройство.
Балка 30 представляет собой балку с равномерным балансом и занимает заданное и фиксированное среднее
положение равновесия, когда приложенные веса точно компенсируют нагрузку на опоре 33, или когда на
балку 90 не воздействуют ни веса, ни подвижная нагрузка. Балка 30 будет иметь тенденцию наклоняться по
часовой стрелке или против часовой стрелки в зависимости от того, превышает ли приложенная нагрузка вес,
расположенный с левой стороны балки, или меньше. «Рядом с левым концом балки расположены устройства,
которые я называю устройствами с пилотным грузом». Эти устройства предназначены для управления
открытием и закрытием контактных устройств, которые, в свою очередь, управляют цепью магнита сцепления.
Цель этих устройств — определить условия нагружения балки и либо приложить к балке дополнительный вес
или грузы, либо снять с нее один или несколько из них.
На рис. 1 показано, что контакты 59 обычно разомкнуты, а при замыкании образуют цепи, которые управляют
приложением грузов. Контакты 60 — управляют снятием грузов на 110 градусов. Рядом с концом балки
находится устройство для установки управляемого груза, которое включает в себя утяжеленный рычаг 61,
расположенные под ним контакты 59 и имеет острый край 62 для взаимодействия с балкой 115. «Рычаг с
утяжелителем установлен на шарнирном креплении, а его перемещение в сторону балки ограничено
соответствующим упором 63».
Положение этого упора и пропорции его частей таковы, что при равновесии балки 120 рычаг не будет
оказывать на нее никакого давления или будет оказывать практически никакого давления. Когда балка
начинает раскачиваться вверх, упираясь в режущую кромку под действием уравновешивающих нагрузок (сила
125), ее движение будет сдерживаться устройством с направляющим грузом. При приложении к правому
концу балки уравновешивающей силы в один фунт или более, 130 4 260,679 утяжеленный рычаг поднимется
над упором достаточно высоко, чтобы замкнуть контакты 59. Затем к грузу будут приложены грузы, чтобы
вернуть его в положение равновесия; после чего пилотное грузовое устройство снова опустится, размыкая
контакты 59. Таким образом, устройство с управляющим грузом служит для ограничения перемещения балки
при всех перегрузках, величина которых не превышает 1000 мкг/фунт. При силах, превышающих один джоулд,
устройство с управляющим грузом преодолевается, и контакты замыкаются. Данное устройство отличается от
других контактных устройств, управляемых шкалами, тем, что положение шкалы не является основным
фактором, определяющим работу контактов.
В действительности, управление основано на реактивном давлении между балкой и управляющим
устройством, и когда это давление превышает заданную величину, управляющее устройство перемещается и
замыкает контакты, а когда оно меньше заданной величины, управляющее устройство размыкает контакты
независимо от текущего положения балки. Использование пилотного устройства, расположенного между
лучом и контактами, позволяет мне обеспечить более надежное контактное взаимодействие и управление,
которое не будет нарушено даже незначительным изменением положения контактов из-за износа или
неправильной регулировки. Также я могу регулировать чувствительность шкалы в любом желаемом
диапазоне. Иными словами, весы могут быть настроены на измерение в фунтах, унциях и т.д.
Пилотное устройство 64, расположенное под балкой, действует аналогично описанному выше устройству, за
исключением того, что устройство имеет увеличенный вес, благодаря чему оно обычно поворачивается вверх
к балке и упирается в упор 65. Это устройство воздействует на балку, заставляя её качаться против часовой
стрелки, когда приложенная нагрузка перевешивается весом, расположенным слева от точки опоры балки, а
не недовешивается, как раньше.
Контакты 60 замыкаются, когда приложенные грузы (x) превышают нагрузку на поддон на один фунт или
более, и размыкаются при всех остальных условиях.
До настоящего времени я описывал балку как имеющую колебательное движение. Однако следует понимать,
что фактическое движение балки очень незначительно, и слово «качание» точнее обозначает тенденцию к
качанию, чем какое-либо экстремальное смещение. В процессе своей работы балка практически статична, и
диапазон ее перемещения может быть ограничен величиной, достаточной лишь для обеспечения контакта с
регулируемыми упорами 66.
Чтобы понять цикл работы, предположим, что весы находятся в состоянии покоя, без нагрузки и без
каких-либо грузов на балке. Предположим, что на сковороду помещен неизвестный груз. Предполагается, что
этот вес составляет 7 фунтов. Затем оператор устанавливает цепь 166 от линии 67 (рис. 19) путем нажатия
соответствующей кнопки, которая замыкает контакты 68.
(При желании эти контакты могут автоматически замыкаться весами с помощью контакта тягового стержня
68а). Ток течет от линии 75 через провод 166, магнит 69 и обратно через сопротивление 70 к линии 71.
Подача напряжения на магнит 69 притягивает переключатель 72, тем самым соединяя двигатель 48 с линией
через цепь 73. Также через контакты 75 (теперь замкнутые) магнита 69 устанавливается цепь 74,
позволяющая разомкнуть контакты кнопки. Вращение двигателя начинается и продолжается до тех пор, пока
на вход подается напряжение 69 85. В устройстве пилотного груза 61 контакты 59 замкнуты, и
устанавливается цепь 76, от которой отводится часть резистора 70 через потенциометр. Данная схема
проходит через контактную пластину 77, контакт 78, контакты 59, провод 79 и магнит реле 82.
Провод 81 к линии 71. Поток тока в этой цепи поддерживается на низком уровне, а напряжение холостого хода
на контактах 59 поддерживается в заданных пределах с помощью потенциометрического соединения 70-76.
Ток и напряжение ограничиваются падением потенциала на сопротивлении 70. Искрение, возникающее из-за
индуктивности реле 82, может быть сведено к минимуму с помощью соответствующего шунтирующего
резистора 83. Включение магнита 82 активирует реле 84 и замыкает цепь, которая выглядит следующим
образом: от линии 71, через провод 81, реле 84, провод 85, магнит муфты 05 57, магнит реле ограничения
времени 86, провод 87 и обратно к линии 67.
Теперь сцепление 57 включено, и двигатель 48 вращает распределительный вал 45.
Применяйте, снимайте и снова применяйте грузы к балке, пока не будет установлено необходимое количество
грузов для восстановления равновесия балки. Когда балка находится в равновесии с предполагаемой
нагрузкой, упомянутой выше, на балку будут воздействовать следующие 115 грузов, 39, 37 и 36,
соответствующие индивидуальным значениям компенсации нагрузки в 4 фунта, 2 фунта и 1 фунт, или в сумме
7 фунтов.
Для достижения этой точки устройство для изменения веса на 120 единиц предварительно прошло
следующий цикл. Первый оборот вала сцепления приложил к балке груз весом 36. Вторая революция
уменьшила вес на 36 и применила 12.
Вес 37. Третий оборот повторно применил вес 36. Четвертый оборот удалил 36, оставил 37 на балке и
применил 38. На пятом обороте груз 36 был снова установлен, а грузы 37 и 38 сняты. 13( 260,679 68; или, если
не прошло достаточно времени для размыкания реле ограничения времени, двигатель уже будет в цепи, и
замыкание вращающихся контактов 60 приведет к активации магнита сцепления 57 и включению сцепления
51, в результате чего вал сцепления будет снова соединен с распределительным валом, и последний будет
перемещен вперед путем изменения комбинаций грузов, последовательного приложения большего
компенсирующего веса и поддержания состояния перебалансировки до достижения исходного положения. В
этом случае балка будет находиться в равновесии (все грузы будут сняты), и муфта отключится при разрыве
цепи в контактах 60. По прошествии некоторого времени реле ограничения времени отключит двигатель.
Операция также будет практически неизменной, если часть груза будет снята с весов (85%). Нижний
направляющий груз сначала замкнет контакты 60, что позволит двигателю переместить детали в исходное
положение и снять все грузы с балки. Теперь динамическая нагрузка перевешивает балку, тем самым
замыкая контакты 59. Затем двигатель снова соединяется с распределительным валом, и к балке
прикладываются грузы до тех пор, пока она снова не придет в равновесие. 95 Необходимо предусмотреть
средства, предотвращающие бесконечную работу устройства в случае приложения нагрузки, превышающей
допустимую грузоподъемность весов.
С этой целью я устанавливаю ограничение в 100 контактов, показанное на рис. 4, 4a и 4b. На
распределительный вал 45 я устанавливаю ограничительный кулачок 90, имеющий углублённую часть 91 и
приподнятую часть 92. Когда весы находятся в нормальном положении, без нагрузки, 1,05 без всех грузов,
детали расположены в положении, показанном на рис. 4, лезвие 77 соприкасается с 78 и не соприкасается с
78а. При приложении нагрузки к балке контакты 59 замкнутся, и ток 110 В сможет протекать от линии 76 к этим
контактам. При повороте распределительного вала из нулевого положения концевые контакты принимают
положение, показанное на рис.
4
б.
Теперь ток может течь от провода 76 11 5 к любому из контактов 59 или 60. Если на балку приложена
чрезмерная нагрузка, превышающая допустимую нагрузку шкалы, кулачок 90 совершит полный оборот, и
лезвие 77 войдет в углубление 91, размыкая цепь с контактами 59 и поддерживая замкнутую цепь с
контактами 60. При данных условиях нагрузки контакты 60 будут разомкнуты, и, следовательно, цепь
управления 125 к реле 82 будет разорвана, распределительный вал будет отсоединен от двигателя, что
предотвратит повторение операций. После снятия достаточной нагрузки, позволяющей замыкать контакты 60,
прикладывался управляющий груз 39. На шестом обороте груз 36 был снят, груз 87 был установлен, а груз 39
остался на месте. На седьмом обороте грузы 39 и 37 остались на месте, а груз 36 был приложен.
После того, как балка снова приходит в равновесие, пилотное устройство перемещается таким образом, что
контакты 59 снова размыкаются, прерывая цепь к магниту сцепления 57, отключая сцепление 51 и
останавливая дальнейшее изменение веса. В течение периода, когда магнит муфты был под напряжением,
магнит реле времени 86 был под напряжением -15 и притянул свой якорь на 86%, удерживая рычаг 88 вне
контакта с винтовым валом 89. Этот вал представляет собой медленно вращающийся вал, приводимый в
движение соответствующим редуктором 99 от вала сцепления 50 (см. рис. 3). После отключения реле
ограничения времени рычаг пальца под действием пружины поворачивается и входит в контакт с резьбовым
валом, перемещаясь при этом вдоль него. В конечном итоге манипулятор 88 открывает контакты 75, тем
самым разрывая цепь 74 стержня, обесточивая магнит 69 и прерывая цепь 73 к двигателю 48.
Двигатель вышел из строя и остановился. Вследствие конструкции реле ограничения времени, детали
остановятся в показанном положении с разомкнутыми контактами 75. Для замыкания контактов и
установления цепи управления необходимо сначала снова замкнуть эти контакты. Это происходит
автоматически за счет замыкания цепи через контакты 59, и поскольку эта цепь замыкается, как только на
чашу весов помещается уравновешивающая нагрузка, контакты 75 замыкаются в момент нажатия кнопки для
начала взвешивания.
Соседние файлы в папке патенты