183962. lajstromszámú szabadalom • Hídmérleg
A találmány tárgya hídmérleg, amelyre érzékeny, kis elmozduláséi hídrendszerek csatlakoztathatók. Ismeretesek olyan mérlegek, amelyek kis elmozduláséi, nagy érzékenységű mérlegrendszereket tartalmaznak, és amelyeknél az erőt egy paralelogramma-szerién megvezetett terheléstartón keresztül vezetjük a terhelés serpenyőjében, amely terhelés serpenyő közvetlenül a mérlegrendszerre van elhelyezve. Ezek a mérlegek maximum 3 kg-os erő mérésére alkalmasak. Ilyen jellegű mérlegeket, illetőleg erőátviteli rendszereket ismertetnek a 25 18 022 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli szabadalmi leírás, a 27 10 788 számú, 29 02 061 számú és a 14 74 603 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli közrebocsátási iratok. Az ezekben a mérlegekben, illetőleg mérlegrendszerekben az erő bevitelére kiképzett rendszerek hátránya, hogy a bennük elhelyezett rugós csuklóelem a keresztirányú erőket is fel kell, hogy vegye, különösen hátrányosak ezek a mérlegrendszerek, illetőleg ezeknek a kialakítása arra az esetre, amikor valamilyen anyagkeveréket viszünk a terhelés serpenyőbe, mivel ebben az esetben a serpenyőt köralakúra kell kiképezni az egyenlő tehereloszlás érdekében, és így a nagysága igen korlátozott lesz. Abban az esetben, hogy ha négyszögletes vagy szögletes alakúra kiképzett serpenyőket használunk, akkor a sarkoknál az érzékenység sokkal erősebben jelentkezik. Ismeretesek továbbá olyan mérlegek is, amelyek 3- 10 kg-ig vagy esetleg 30 kg-ig is mérnek, és amelyek hídmérlegként vannak kialakítva. Ilyen hídmérleg-rendszert ismertet a 23 44 550 és a 26 09 560 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli közrebocsátási irat. Ezek a hídmérlegek még a klasszikus hídmérleg-elven működnek, amelyeknél az emelők síkban eltolva vannak elhelyezve, vagy pedig az erőnek az átvitelére egy közbe nső emelő van elhelyezve. Ezeknek a hídmérleg-rendszereknek hátránya az, hogy egy sík építési magasság nem alakítható ki, mivel az emelő a síkból kimozdul, hátránya továbbá még az, hogy abban az esetben, ha közbenső emelőket alkalmaznak, akkor a felépítése rendkívül bonyolult és drága. A találmány célja, hogy egy olyan hídmérleget hozzon létre, amely igen nagy felbontóképességű, ugyanakkor egy optimális hídpontosságot lehet vele betartani, felépítése egyszerű, és kis költséggel megválósítható. A találmány feladatát abban látja, hogy olyan hídmérleget hozzon létre, amellyel 20 kg-os terhelést lehet mérni 1/500 000 felbontással, a mérés igen nagy pontossággal reprodukálható, szerelése és beállítása egyszerűen megvalósítható. A találmány szerinti csatolóelem amellett, hogy a függőleges irányú erőt teljes egészében átviszi, a keresztirányú erők hatását nem veszi figyelembe, és különbözőféle mérlegrendszerekhez csatlakoztatható. A találmány a kitűzött feladatot úgy oldja meg, hogy két egymással szemben lévő emelőrendszer, amely két leválaszthatatlan csuklópáron keresztül egy alaktartó lemezre van felerősítve, egymással egy csuklórend >zerként kiképzett csatolóelemen keresztül össze van kapcsolva. A találmány szerinti hídmérleg tartalmaz még egy hidat, amely két további szét nem választható csuklópáron keresztül úgy van csatlakoztatva, hogy minden, az emelést meghatározó csuklóhely egy síkban helyezkedik el. A szétválaszthatatlan csuklópárok két egymás után elhelyezett tengelyt foglalnak magukba, amelyeknek a végein hajlítórugók vannak anyagzáróan elhelyezve. A csatolóelem az emelőket oly módon kapcsolja össze egymással, hogy két csuklóhely hoz létre összekapcsolást az egyik emelőrendszerhez és egy csuklóhely pedig a másikhoz. A mérőelemhez történő csatlakoztatás csatlakozópontja a hídmérleg alján van kivezetve. A mérleg serpenyője és a híd között energiacsökkentő csillapítótagok vannak elhelyezve, amelyek a mérleg serpenyőjét a hídhoz képest egy meghatározott helyzetben rögzítik. Ha a mérleg serpenyőjére valamilyen tömeget helyezünk el, a tömeg erőhatást fog kifejteni a két egymással szemben elhelyezett emelőrendszerre. Az egy-egy emelőrendszerre kifejtett emelőhatás attól függ, hogy a tömeg a serpenyőn hol helyezkedik el. Ezek az erőhatások további elemeken keresztül a csatolóelemre jutnak tovább, amely azután az erőt egy mérőelemre adja át. Amikor valamilyen tömeget a mérleg serpenyőjére elhelyezünk, a serpenyőre egy erőimpulzus is hat, amely erőimpulzus impulzuscsúcsát a már említett csillapítótagok felfogják, és az impulzusok a továbbiakban a hidat és a két emelőrendszert kitérítik. Ez az elmozdulás átjut a csatolóelemre is, és a csatolóelem három, az emelőrendszerekhez kapcsolt csuklójának segítségével az emelőrendszerek ellentétes irányú mozgását kiegyenlíti, amely mozgás az egymással mindenkor szétválaszthatatlanul összekapcsolt csuklópárok elmozdulása. Az így létrehozott kiegyenlítés azt eredményezi, hogy az alul kivezetett csatlakozópont a keresztirányú erők hatásától mentes marad. A hídmérleg összeszerelése öt különálló fő részegységből történik, mégpedig az alap tartólemezből, a két emelőrendszerből, a hídból és a csatolóelemből. A szerelési költségek ebben az esetben nagyon kicsik, és az öt részegység könnyen és áttekinthetően szerelhető össze. Szerelés során a két emelőrendszer megfelelő szerelőberendezések segítségével rakható össze úgy, hogy csupán a szerelés végén van szükség minimális beállításra. A beállításra a csuklópárokon beállítócsavarok vannak elhelyezve, és a beállítás nagyon finoman, ugyanakkor nagyon egyszerűen valósul meg a találmány szerinti rendszerben. Mivel a hajlítórugókból kiképzett csuklóhelyek minden esetben hozzá vannak kapcsolva a szétválaszthatatlan csuklópárokhoz, a beállítással a pontosságon túl igen nagymértékű sarokterhelés-stabilitást is megvalósítunk, amely a méréstechnikai paraméterek szempontjából rendkívül előnyös. A találmány szerinti hídmérleget a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a hídmérleg oldalnézetét mutatja, a 2. ábra a belső szétválaszthatatlan csuklópárok térbeli rajzát mutatja, a 3. ábrán egy külső szétválaszthatatlan rugópár térbeli rajza látható, a 4. ábra a csatolóelemet mutatja be, az 5. ábra a hídmérleg térbeli rajzát mutatja. Az 1. ábrán látható egy 11 mérlegserpenyő, amely egyben a hídmérleg takarólemeze is. A 11 mérlegserpenyő az energiacsökkentő 12 csillapítótagokra fekszik fel, és helyzetét a 11 mérlegserpenyőre rögzítetten elhelyezett 14 csapok határozzák meg, amelyek 13 gumiátvezetőbe vannak elhelyezve. Ezeknek az elemeknek a súrlódási hatása csillapításként is szolgál, így a 4 híd és a 11 mérlegserpenyő közötti érintkezés mindig csak energiacsillapítóelemeken keresztül tud megvalósulni. A 4 híd két külső mindenkor szétválaszthatatlan 7 csuklópárokon keresztül van két 2 és 3 emelőre felerő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
