201841. lajstromszámú szabadalom • Mérlegszerkezet, főként hidmérleg
HU 20184 B nélküli hídmérleg vázlatos előlnézete, míg az 5. ábra egy találmány szerinti kialakítású tartálymérleg vázlatos előlnézete. Az 1-3. ábrákon feltüntetett, találmány szerinti, könnyen telepíthető hídmérleg négy ponton támaszkodik a talajra vagy bármilyen megfelelő szilárdságú alapzatra, mégpedig 1 sarokállványokon keresztül. Az 1 sarokállványok célszerűen a mérlegtechnikában hagyományosan alkalmazott golyós hídállványohoz hasonló kialakításúak. A 3. ábrán különösen jól látható, hogy az 1 sarokállvány homorú felületű 2 golyóágyak által közrefogott 3 golyókat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik, hogy az 1 sarokállvány felső, 4 élágyat tartalmazó része az alsó részhez képest vízszintes irányban elmozduljon, ugyanakkor a 2 golyóágyak homorú felületi kialakítása folytán ilyenkor egy visszatérítő erő is ébred, amely vízszintes irányú erő megszűnése után alaphelyzetbe állítja vissza az elmozdult felső részt. Az 1 sarokállványok 4 élágyán támaszkodnak a mérlegszerkezet két oldalán egymással párhuzamosan húzódó 5,6 teheremelő karok külső végébe épített 7 sarokélek. Az 5,6 teheremelő karok egykarú vagy kétkarú emelőként vannak kialakítva és ezek 8 teheréltesteire fekszenek fel a merev 9 hídállványokban rögzített 10 élágyak. A 9 hídállványokra van felerősítve a teherfelvevő szerkezet, adott esetben egy 11 mérőhíd, amelynek kiviteli alakja a mindenkori mérlegelési feladatnak megfelelően változó. Az 5,6 teheremelő karok a mérlegszerkezet két oldalán páronként egy-egy összekötő elemmel, célszerűen 12 kettős kengyellel vannak összekötve, ahol a 12 kettős kengyel és az 5, 6 teheremelő karok kapcsolata ugyancsak élágy-sarokél kapcsolatok révén van megvalósítva. A 6 teheremelő kar 13 erőátadó elemen keresztül kapcsolódik a 11 mérőhídra felerősített 14 mérlegcellához. Maga a 14 mérlegcella tetszőleges kivitelű lehet, általában húzó, nyomó vagy nyíróerőt érzékelő mérlegcella, ennek megfelelően a 13 erőátadó elem húzó vagy nyomóerő átadására szolgál. A találmány szerinti mérlegszerkezet működésmódja a következő: A terhet ráhelyezzük vagy rávezetjük a mérleg teherfelvevő szerkezetére, adott esetben a 11 mérleghídra, amely ekkor a 14 mérlegcellával és az 5,6 teheremelő karokkal együtt vízszintes síkban kileng az önbeálló 1 sarokállványokon. Az eseteleges túl nagy vízszintes elmozdulást célszerűen külön nem ábrázolt hídütközők akadályozzák meg. Az elmozdulást azonban az 1 sarokállvány golyós ágyazása gyorsan kompenzálja és a 11 mérőhíd visszakerül alaphelyzetébe. A teher a 9 hídállványok 10 élágyain és az 5, 6 teheremelő karok 8 teheréltestein keresztül lefelé nyomja az 1 sarokállványokon alátámasztott és egymással a 12 kettős kengyel által összekötött S, illetve 6 teheremelő karokat, amelyek így húzóerőt gyakorolnak a 13 erőátadó elemre, így mérőjelek keletkeznek a 14 mérlegcellában. A kétoldalt elrendezett 14 mérlegcellák jelei közösítés után 15 mérőkábelen keresztül 16 mérlegelektronikához jutnak, amely a kapott jeleket feldolgozza és kijelzi. Az 1-3. ábrák kapcsán bemutatott mérlegszerkezet a legkülönbözőbb kivitelben készülhet, így 3 alkalmazható simaplatós mérlegként vagy hídmérlegként, de a hídfelület megfelelő kialakításával speciális mérlegelési feladatokra, pl. állatmérlegként, bugamérlegként vagy tekercsmérlegként is használható. A találmány szerinti mérlegszerkezet egyik legjelentősebb változata a 4. ábrán látható, járművek számára kifejlesztett akna nélkülis hídmérleg. Ennél a kiviteli alaknál azt a tényt használjuk ki, hogy a két oldalon elhelyezkedő 5, 6 teheremelő karok egymástól függetlenül működnek, mechanikus összeköttetés nem szükséges közöttük. A teherfelvevő szerkezet részét képező 17 főtartók 18 konzolokon és a 9 hídállványokon keresztül támaszkodnak a 17 főtartók külső oldalán elhelyezkedő 1 sarokállványokra, míg a két 17 főtartót alacsony szerkezeti magasságú és a mérlegelő útpályaszakaszt képező 19 kereszttartók kötik össze. Az útpálya és a mérlegelő pályaszakasz közötti a szintkülönbség áthidalására viszonylag rövid és kis meredekségű felhajtó alkalmazható. Lehetőség van másrészt a mérlegszerkezet beépítésére a minimális a szintkülönbség méretének megfelelő besüllyesztéssel is, amikoris a felhajtó elhagyható. A kétféle telepítési mód között mindig a telepítés konkrét körülményei döntenek. A találmány szerinti mérlegszerkezet másik jelentős kiviteli alakja az 5. ábrán látható tartálymérleg, ahol a teherfelvevő szerkezet lényegében egy 20 keret, amely körbefogja a 21 mérőtartályt. Megfelelően merev 21 mérőtartály esetén az ilyen mérőtartály a teherfelvevő szerkezet szerepét teljes egészében átveheti. A találmány szerinti mérlegszerkezet elvi kialakítása több előnyt rejt magában, amelyek közül a legjelentősebb az, hogy elmarad a korábbi megoldásoknál feltétlenül szükséges, igen költséges mérlegkeret és a betonakna, miután az erő- vagy tömegérzékelő egység (mérlegcella) a teherfelvevő szerkezetre lett felerősítve és azzal együtt leng, nincs szükség a teheremelő karokat összekötő és a terhelést kivezető mechanizmusra. Ezzel függ össze az az előny is, hogy egyszerűbb szerkezeti felépítés mellett lényegesen kisebb a mérleg építési magassága a korábbiakhoz képest, továbbá az, hogy a mérlegcellák rögzítése már a teherfelvevő szerkezet gyártása során megfelelő pontossággal elvégezhető. Végül pedig, miután a mérlegcellák és a teheremelő karok együtt lengenek a teherfelvevő szerkezettel, lényegesen javulnak a mérleg statikus és dinamikus tulajdonságai, és külön csillapító mechanizmus nélkül is hamar beáll a mérésre alkalmas állapot. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Mérlegszerkezet, főként hídmérleg, sarokállványok és hídállványok által alátámasztott teherfelevő szerkezettel, a sarokállványokhoz és hídállványokhoz, valamint egymáshoz élágy-sarokél kapcsolatokon keresztül csatlakozó teheremelő karokkal, valamint a teheremelő karokkal összekötött erő- vagy tömegérzékelő egységgel, azzal jellemezve, hogy az erő- vagy tömegérzékelő egység a merev kialakítású hídállványokhoz (9) hasonlóan a teher-4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3