181298. lajstromszámú szabadalom • Elektromechanikus adagolómérleg
4 kus mérőrendszer és a húzó-nyomó kialakítású mérlegcella közé rugalmas elemekből álló erőátviteli rendszert iktatva a mérlegcella és az erőátviteli rendszer egyetlen rugalmas elemként viselkedik. Az így kialakított rendszert, valamint a mérlegcellát mindkét irányban, tehát húzásra és nyomásra igénybe véve lehetővé válik a mérlegcella_tipikus saját pontosságának reprodukálása a mérleg teljes mérési tartományában. A fenti felismerés alapján olyan, porok, szemcsés anyagok adagolására szolgáló elektromechanikus adagolómérleget dolgoztunk ki, amelynek váza, a vázon billenthetően támaszkodó, mechanikai kapcsolaton, például csuklókapcsolaton, él- élágy felfüggesztésen keresztül egyrészt a mindenkori méréshatárnak megfelelően kialakított és ellensúlyt hordozó súlytányérral, másrészt mérőtartállyal kapcsolódó mérőkarja van, és a találmány szerint az ellensúly húzó-nyomó kialakítású mérlegcella és a mérőtartály között előfeszítő elemként van elhelyezve, továbbá a húzó-nyomó kialakítású mérlegcella rugalmas erőbevezető elemen, a vázon billenthetően megtámasztott erőátviteli karon és összekötő rugóscsuklón át a súlytányérhoz van csatlakoztatva. A találmány szerinti elektromechanikus adagolómérleg egy előnyös kiviteli alakjában a vázon az erőátviteli kar függesztő rugóscsuklóval van megtámasztva. A találmány szerinti megoldás révén az előírt pontosságot a teljes mérési tartományban jól biztosító, gyorsműködésű elektromechanikai adagolómérlegek állíthatók elő. A találmány tárgyát a továbbiakban egy példaként kiviteli alak kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti elektromechanikus adagolómérleg elöl- és oldalnézete alaphelyzetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti adagolómérleg kinematikai vázlata, a 3. ábra az 1. ábra szerinti mérlegben alkalmazott húzó-nyomó kialakítású mérlegcella tipikus hibagörbéje, a 4. ábra a mérlegcella által szolgáltatott villamos jel változása az adagolómérleg terhelésekor, az 5. ábra az adagolómérleggel kapcsolt mérőműszerre az adagolómérlegből továbbított jel, míg a 6. ábra az adagolómérleggel kapcsolt elektronikus jelfeldolgozó egység által feldolgozott jeltartomány. Amint az 1. és 2. ábrából kitűnik, a találmány szerinti elektromechanikus adagolómérleg 1 mérőkaijának egyik oldalára 11 prizmás csuklókon keresztül 3 mérőtartály, másik oldalára 9 prizmás csuklókon keresztül 2 súlytányér van felfüggesztve, miközben az 1 mérőkar 10 prizmás csukló révén a mérleg vázán egy tengely körül billenthetően támaszkodik. A 2 súlytányér karja 7 összekötő rugóscsukló révén 6 erőátviteli karral csatlakozik, amely az 5 függesztő rugóscsuklóra támaszkodik és 8 rugalmas erőbevezető elemen keresztül 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcellához kapcsolódik. A 2 súly tányéron a mindenkori méréshatárnak megfelelően 12 ellensúlyt helyezünk el. Az adagolómérleg kétszintes 13 ada3 goló mechanizmussal van ellátva, amelyhez '4 pneumatikus munkahengerek, míg a 3 merőtartály zárószerkezetéhez 15 pneumatikus munkahengerek csatlakoznak. Az ismertetett felépítésű, a találmány szerinti adagolómérleg alábbi módon működik (2. ábra): A 2 súlytányéron elhelyezett 12 ellensúly előfeszítő elemként funkcionál a 3 mérőtartály és a 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcella között. A 7 összekötő rugóscsukló, az 5 függesztő rugóscsukló és a 8 rugalmas erőbevezető elem elrendezve olyan áttételi viszonyt eredményez, hogy a 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcella terhelése mind húzott, mind nyomott állapotban végterheléskor, illetve a terhelés változásakor a mérés és adagolás során szimmetrikus. Ez az áttételi viszony biztosítja, hogy a 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcella felső méréshatára nincs szoros összefüggésben a mérleg méréshatárával. A mérlegcella által biztosított - terheléstől függően változó - villamos jelet mérőműszerbe vezetjük, amely a mért értéket BCD kódba dolgozza át és így jelet biztosít az aritmetikai egység számára, amely kijelzőn leolvashatóan közvetlenül megadja az előre beállított értékhez viszonyított eltérést. Szükség esetén a BCD jel további kijelzőkre, illetve adatrögzítő egységekre (például nyomtató, lyukasztó, stb.) vezethető. Az aritmetikai egység a kijelzés mellett előállítja az adagolás és ürítés vezérléséhez szükséges jeleket is (ürítőszerv zárása, adagolás megkezdése, gyors adagolás vége, lassú adagolás vége, ürítés jeleket). Az előzőekben vázolt funkcionális egységekkel a következők szerint valósul meg a mérlegelés: A 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcella a 3. ábrán látható tipikus hibagörbével üzemel. Erről a diagramról jól leolvasható, hogy a gyártómű az ilyen mérlegcellát a húzó igénybevétel névleges végértékére, a nullhelyzetre és a nyomó igénybevétel végértékére végértékére pontosítja. Terhelés hatására a 4 húzó-nyomó kialakítású mérlegcella a 4. ábrán látható karakterisztikával jellemezhető villamos jelet adja. A mérleg üres állapotában a mérlegcellát húzásnak megfelelően a névleges végérték szerint előterheljük Ezzel igen pontosan lehet érzékelni a mérleg üres állapotát. Ezt követően indítjuk az adagolást. Az adagolás vezérlésére a karakterisztika közbenső értékeit lehet felhasználni. A mérlegtartály terhelésének növekedésekor a mérlegcella a húzó irányú előterhelésből nullhelyzetén keresztülhaladva a nyomó irányú végterhelés felé közelít. Az adagolni kívánt tömegmennyiség elérésekor a mérlegcella nyomó irányban a névleges végérték közelébe kerül, és ezért a 3. ábra szerinti tipikus hibagörbe alapján ismét a legjobb pontossági eredményeket biztosító tartományban érzékelhető az adagolni kívánt tömegmennyiség. A mérlegcella húzó-nyomó igénybevételű beépítése így önmagában is biztosítja, hogy a találmány szerint kialakított adagolómérlegekben a vezérlés és ellenőrzés megvalósításához szükséges jelet a legpontosabban reprodukálható szakaszokon lehessen képezni. A megvalósított adagolómérleg a mérőműszerre az 5. ábra szerinti jelet juttatja, amelyet a cellajel 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
