主动称重电子衡器制造技术

本发明专利技术涉及的主动称重电子衡器主要由承重台、一个或多个称重传感器及主动称重加载器、承重定位支撑、数据处理装置和称重指示器及驱动系统等组成。新增加的主动称重加载器置于称重传感器的一端；利用主动称重加载器带动称重传感器升降以控制称重传感器是否处于工作（称重）的状态。不称重时，称重传感器的一端虚置，这样即便在承重台上加载重物，传感器也不承受重力，避免了加载重物时的冲击和温度导致承重台热胀冷缩对传感器的影响。称重时，主动称重加载器使称重传感器的两端均不虚置，重力完全由称重传感器承受，达到称重的目的。

【技术实现步骤摘要】
主动称重电子衡器
本专利技术涉及电子衡器，尤其涉及大型电子衡器。
技术介绍
随着科技的发展，电子衡器已经司空见惯。电子衡器通常由承重台、一个或多个称重传感器、数据处理装置、称重指示器等组成。置于承重台上的重物将重力传递到称重传感器上，称重传感器将重力引起的变化转变成电信号，再经过数据处理装置用数字反映到称重指示器上。这种放置重物立刻称重的方式，我们定义为被动称重。电子衡器是工、农、运、商等行业不可或缺的设备。多年来，有一个问题始终困扰着大型电子衡器的生产者和使用者。就是大型电子衡器的称重误差受外界的影响很大。譬如，温度的变化以及加载重物时的冲击等等。以常见的汽车衡为例，汽车衡的承重台由钢材制成，承重台通过球面座、球形体与称重传感器上的球面座结合。这样做的目的是希望承重台及重物的重力能垂直加载到称重传感器上，以便获得精确的测量。另外，球面座和球形体结合也可限制承重台的水平移动。然而，大型汽车衡承重台因温度变化而引起的长度变化可以达到10毫米以上，这样球面座与球形体的结合会出现偏离，进而影响了衡器的称重误差。
技术实现思路
与现有的被动式称重不同，本专利技术在仔细分析问题原因的基础上，对衡器的称重结构尤其是对承重台及承重台与称重传感器的结合采用了全新设计。可以控制称重传感器是否工作既主动称重，能有效减少以上问题引起的称重误差。本专利技术涉及的主动称重电子衡器主要由承重台、多个称重传感器及主动称重加载器、承重定位支撑、数据处理装置和称重指示器及驱动系统等组成。新增加的主动称重加载器置于称重传感器的一端；利用主动称重加载器带动称重传感器升降以控制称重传感器是否处于工作(称重)的状态；不称重时，称重传感器的一端虚置，这样即便在承重台上加载重物，传感器也不承受重力，避免了加载重物时的冲击。称重时，主动称重加载器使称重传感器的两端均不虚置，重力完全由称重传感器承受，达到称重的目的。虚置的称重传感器，有效的隔绝了由温度变化引起的承重台热胀冷缩导致的称重误差，也避免了突然加载重力时对传感器的冲击。主动称重加载器可以为液压驱动装置。可选的，主动称重加载器可以为机械驱动装置，但不限于此。本专利技术主动称重电子衡器在承重定位支撑结构上使用“V型定位支撑”取代原有的球面定位支撑，以此限制承重台的水平移动。而称重传感器不参与定位工作，这样可以有效的减少温度----热涨冷缩对称重的影响。“V型支撑”由“V”型槽和“V”型块组成。“V型支撑”的数量根据衡器的尺寸和承载量确定。沿纵向一字排列的若干“V型支撑”与沿横向一字排列的若干“V型支撑”形成“V型十字定位支撑”。这样可以有效地实现对承重台的水平位移限制。纵向“V型支撑”与横向“V型支撑”的轴线呈十字垂直交叉排列为佳。进一步的，在“V型支撑”的旁边设置有若干“平面支撑”，“平面支撑”辅助“V型支撑”分担垂直方向的重力，两者组成基础支撑；基础支撑仅在不称重时发挥作用。“平面支撑”的数量及布局根据衡器尺寸的大小和承载量的大小确定。称重时由传感器承受承重台和重物的重力，“V型支撑”与平面支撑与承重台脱离，处于非承压状态；不称重时传感器不承重，“V型支撑”与平面支撑均处于承压状态。非称重时，称重传感器一端与主动称重加载器连接并位于基础和承重台之间，且仅与基础或承重台两者之一为刚性联接；这样即可避免装载重物时对称重传感器的冲击，也可减少由温度导致的热涨冷缩形成的称重误差。称重时，主动称重加载器带动称重传感器顶起承重台，承重台升起，“V型支撑”和“平面支撑”脱离接触。重物及承重台的重力全部传递到称重传感器上，实现称重。附图说明图1所示为常规桥式称重传感器结构示意图；图2为大型电子衡器的称重传感器布置示意图；图3所示为承重台受热尺寸变化引起的球体受力变化的示意图；图4为“V型支撑”示意图；图5为“V型十字定位支撑”及“平面支撑”布置示意图；图6为加有主动称重加载器的称重传感器；图7为加有主动称重加载器的称重传感器未工作时的状态。图8为加有主动称重加载器的称重传感器工作时的状态。图中所示1为桥式称重传感器，11为球体，12为球面座，13为数据线接口，14为传感器底座；2为“V型支撑”，21是V型凹块，22是V型凸块；3是平面支撑；4为承重台，41为重物；5为受力点；6为柱形称重传感器，61为球面垫，62为防脱落螺栓，63为传感器数据线接口，64为紧固螺栓；7为主动称重加载器，71为柱塞，72为油路接头，73为油缸体，74为密封圈，75为固定座。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。图1所示是大型电子衡器中常用的桥式称重传感器1。图中球体1置于传感器上球面座内，上面的球面座12与承重台4连接，传感器底座14固定在基础上，该基础通常是混凝土构造。在桥式称重传感器1的一侧有数据线接口13。图2是大型电子衡器的称重传感器布置示意图。桥式传感器1固定在下面基础上，上面的球及球面座12与承重台4连接。温度变化时，混凝土构造的基础尺寸变化很小，而钢结构的承重台4温度和尺寸的变化均较大，导致圆球11的受力点5偏离了中心，受力时形成了水平方向的分力。多个传感器1之间会形成力学上“楔”的作用。而且，这个受力点5处于不稳定状态。这也是温度变化导致称重误差的主要因素。由图3可以看出，受力点5明显偏离中心；由于受力点状态会随加载重力的大小变化等因素而变动。这也导致即便每次称重前清零，也难以避免较大的称重误差。在大型电子衡器中通常使用体积大、造价高的桥式称重传感器1，就是因为它能承受较大的水平分力。图4是V型支撑2的示意图，V型支撑2由V型凹块21和V型凸块22组成。V型支撑2的上下两个部分分别与承重台4和基础相连。图5中我们看到在承重台4下面布置的V型支撑2和平面支撑3，数个V型支撑2成“十”字排列，这样就能限制承重台4在水平面上的移动(但不包括温度引起的热胀冷缩)。在V型支撑2旁边布置的平面支撑3只承受垂直重力。“平面支撑”和“V型支撑”均为上下可分离结构。图6是柱式称重传感器6和主动称重加载器7的组合体。柱式称重传感器6体积小，易制造，造价低。柱式称重传感器6顶部的球面垫61，其球面直径与下面的半球直径相同，这样两者就有更大的接触面积。球面垫61可以小范围的自由摆动，防脱落螺栓62保证球面垫不会脱落。柱式称重传感器6的下面是主动称重加载器7，两者用紧固螺栓64连接。本实施例中主动称重加载器7采用了油缸装置，这样更容易保证各个称重传感器受力均匀。主动称重加载器7由缸体73，柱塞71，密封圈74和油路接头72等组成，缸体的下部是底座75，底座本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动称重电子衡器，其主要由承重台、称重传感器及主动称重加载器、承重定位支撑、数据处理装置和称重指示器及驱动系统组成；其特征在于：为每一个称重传感器配置有可以控制称重传感器是否工作的主动称重加载器；称重传感器与主动称重加载器的组合体仅与承重台或基础两者之一为刚性连接；承重台由V型支撑和平面支撑作为基础支撑；V型支撑由上下可分离的V形块和V型槽组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种主动称重电子衡器，其主要由承重台、称重传感器及主动称重加载器、承重定位支撑、数据处理装置和称重指示器及驱动系统组成；其特征在于：为每一个称重传感器配置有可以控制称重传感器是否工作的主动称重加载器；称重传感器与主动称重加载器的组合体仅与承重台或基础两者之一为刚性连接；承重台由V型支撑和平面支撑作为基础支撑；V型支撑由上下可分离的V形块和V型槽组成。


2.根据权利要求1所述的主动称重电子衡器...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕冠军，于和理，刘洪涛，
申请(专利权)人：滕冠军，山东省五金研究所，
类型：新型
国别省市：山东;37