一种杠杆式力标准机的平衡机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种杠杆式力标准机的平衡机构，包括调平底座和力标准杠杆，所述力标准杠杆设置在所述调平底座的上方，所述力标准杠杆的一端设置有平衡砣，另一端挂接有砝码组，所述砝码组和平衡砣均安装在所述调平底座上，所述调平底座上设置有水平仪，所述力标准杠杆两端的底部均设置有红外测距传感器，所述红外测距传感器用于检测所在的力标准杠杆端部与所述调平底座之间的距离，所述力标准杠杆的下方沿自身长度方向滑动设置有配重平衡块。降低了标准机的安装误差、调平误差和测量误差，从而使标准机的测量结果更加精确。从而使标准机的测量结果更加精确。从而使标准机的测量结果更加精确。

【技术实现步骤摘要】
一种杠杆式力标准机的平衡机构


[0001]本技术涉及力标准机
，具体为一种杠杆式力标准机的平衡机构。

技术介绍

[0002]力标准机根据其力产生原理可分为四类，静重式力标准机、杠杆式力标准机、液压式力标准机和叠加式力标准机，其中杆式力标准机主要用于对称重和测力传感器等高精度检测器具进行负荷特征的检定和定度，是以砝码作为检定手段的扩展型之
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，采用杠杆力等比放大技术，应用较少质量的砝码而实現较大力值的检定，砝码施加方式也与静重式力标准机相同。
[0003]杠杆式力标准机至少包括平衡机构(杠杆装置)、测试空间和砝码加载装置，而现有的平衡机构存在调平精度差，测量误差大的缺点；具体表现为：现有的标准机安装精度较差，由于安装地面可能出现起伏不平整的情况，安装时都是通过工人的经验调整标准机的安装高度，使标准机的底座趋于水平安装，其误差较大，而标准机在测量时也存在不可避免的人工误差和测量误差，导致多种误差累加后严重影响标准机的测量精度；其次，在每次安装好待测力传感器后都需要调平，目前主要采用人工手动调平方式，主要是靠经验手动调平，调平精度较低且调平效率低，从而增大了人工误差和测量误差，在安装精度较差的前提下，又增大了人工误差和测量误差，导致标准机最后的测量结果精确性较差，误差范围较大，从而影响实验结果的判断。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种杠杆式力标准机的平衡机构，降低了标准机的安装误差、调平误差和测量误差，从而使标准机的测量结果更加精确。
>[0005]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种杠杆式力标准机的平衡机构，包括调平底座和力标准杠杆，所述力标准杠杆设置在所述调平底座的上方，所述力标准杠杆的一端设置有平衡砣，另一端挂接有砝码组，所述砝码组和平衡砣均安装在所述调平底座上，所述调平底座上设置有水平仪，所述力标准杠杆两端的底部均设置有红外测距传感器，所述红外测距传感器用于检测所在的力标准杠杆端部与所述调平底座之间的距离，所述力标准杠杆的下方沿自身长度方向滑动设置有配重平衡块。
[0006]采用上述技术方案的效果为，在安装力标准机时，通过水平仪调节调平底座的安装位置，使调平底座呈水平状态安装在地面上，以消除地面不平对力标准机安装精度的影响，极大程度上降低了力标准机的安装误差；其次，通过配重平衡块的移动进行力标准杠杆的调平，通过力标准机两端的红外测距传感器检测力标准杠杆的平衡状态，当两个红外测距传感器检测的数值趋于一致时，停止移动配重平衡块完成力标准杠杆的调平，在调平底座安装精度较高的前提下，使红外测距传感器的检测精度也相对较高，加之又避免了人工凭经验调平的操作，从而极大程度上降低了调平误差，进而降低了力标准机的测量误差，使得力标准机的测量结果更加精确。
[0007]进一步地，所述力标准杠杆的底部沿自身长度方向间隔固定有两组底板，两组所述底板之间设置有丝杆，所述丝杆与所述底板转动连接，所述配重平衡块螺纹连接在所述丝杆上，所述配重平衡块的底部可拆卸的设置有配重块。
[0008]进一步地，所述配重平衡块的底部开设有滑槽，所述配重块的顶部设置有滑轨，所述滑轨滑动适配在所述滑槽内，所述滑轨与滑槽的截面形状均为倒“T”字形。
[0009]进一步地，所述滑轨上包覆一层弹性橡胶层，所述滑轨通过弹性橡胶层的形变过渡适配在所述滑槽内。
[0010]进一步地，所述力标准杠杆的底部沿自身长度方向开设有限位滑槽，所述配重平衡块的顶部滑动设置在所述限位滑槽内，其中一所述底板上安装有电机，所述电机的输出轴与所述丝杆的一端传动连接。
[0011]进一步地，所述调平底座底部的四角位置均设置有调平支柱，所述调平支柱可沿着所述调平底座的高度方向进行升降。
[0012]进一步地，所述调平底座的底部开设有矩形槽，所述调平支柱的形状为长方体，所述调平支柱滑动适配在所述矩形槽内，所述矩形槽内设置有调节丝杆，所述调节丝杆与所述调平底座转动连接，所述调平支柱与所述调节丝杆螺纹连接。
[0013]进一步地，所述调节丝杆远离所述调平支柱的一端穿过所述调平底座并固定有旋转螺母。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]1、在安装力标准机时，通过水平仪调节调平底座的安装位置，使调平底座呈水平状态安装在地面上，以消除地面不平对力标准机安装精度的影响，极大程度上降低了力标准机的安装误差；其次，通过配重平衡块的移动进行力标准杠杆的调平，通过力标准机两端的红外测距传感器检测力标准杠杆的平衡状态，当两个红外测距传感器检测的数值趋于一致时，停止移动配重平衡块完成力标准杠杆的调平，在调平底座安装精度较高的前提下，使红外测距传感器的检测精度也相对较高，加之又避免了人工凭经验调平的操作，从而极大程度上降低了调平误差，进而降低了力标准机的测量误差，使得力标准机的测量结果更加精确。
[0016]2、通过电机带动丝杆转动，由于配重平衡块与力标准杠杆滑动适配，从而限制了配重平衡块的旋转自由度，使配重平衡块自动沿着力标准杠杆的长度方向移动以进行调平操作，当两个红外测距传感器的检测距离趋于一致时，电机停止工作，从而完成力标准杠杆的自动调平，相对于人工调平的方式，大大提高了调平精度和调平效率，同时采用滚珠丝杆的传动方式，使配重平衡块的单次位移量较小，从而使配重平衡块移动精度更高，保证配重平衡块在停止移动后其惯性移动量在可控范围内。
附图说明
[0017]图1为本技术一种杠杆式力标准机的平衡机构的整体结构示意图；
[0018]图2为本技术一种杠杆式力标准机的平衡机构中力标准杠杆的结构示意图；
[0019]图3为本技术一种杠杆式力标准机的平衡机构中调平底座的内部结构示意图；
[0020]图4为图2中A处放大图；
[0021]图中，1
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调平底座，2
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力标准杠杆，3
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平衡砣，4
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砝码组，5
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水平仪，6
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红外测距传感器，7
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配重平衡块，8
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底板，9
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丝杆，11
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配重块，12
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滑槽，13
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滑轨，14
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调平支柱，15
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电机，16
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矩形槽，17
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调节丝杆，18
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旋转螺母。
具体实施方式
[0022]下面结合附图进一步详细描述本技术的技术方案，但本技术的保护范围不局限于以下所述。
[0023]如图1至图4所示，一种杠杆式力标准机的平衡机构，包括调平底座1和力标准杠杆2，力标准杠杆2设置在调平底座1的上方，力标准杠杆2的一端设置有平衡砣3，另一端挂接有砝码组4，砝码组4和平衡砣3均安装在调平底座1上，调平底座1上设置有水平仪5，水平仪5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杠杆式力标准机的平衡机构，其特征在于，包括调平底座(1)和力标准杠杆(2)，所述力标准杠杆(2)设置在所述调平底座(1)的上方，所述力标准杠杆(2)的一端设置有平衡砣(3)，另一端挂接有砝码组(4)，所述砝码组(4)和平衡砣(3)均安装在所述调平底座(1)上，所述调平底座(1)上设置有水平仪(5)，所述力标准杠杆(2)两端的底部均设置有红外测距传感器(6)，所述红外测距传感器(6)用于检测所在的力标准杠杆(2)端部与所述调平底座(1)之间的距离，所述力标准杠杆(2)的下方沿自身长度方向滑动设置有配重平衡块(7)。2.根据权利要求1所述的一种杠杆式力标准机的平衡机构，其特征在于，所述力标准杠杆(2)的底部沿自身长度方向间隔固定有两组底板(8)，两组所述底板(8)之间设置有丝杆(9)，所述丝杆(9)与所述底板(8)转动连接，所述配重平衡块(7)螺纹连接在所述丝杆(9)上，所述配重平衡块(7)的底部可拆卸的设置有配重块(11)。3.根据权利要求2所述的一种杠杆式力标准机的平衡机构，其特征在于，所述配重平衡块(7)的底部开设有滑槽(12)，所述配重块(11)的顶部设置有滑轨(13)，所述滑轨(13)滑动适配在所述滑槽(12)内，所述滑轨(13)与滑槽(12)的截面形状均为倒“T”字形。4.根据权利要求3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘希豪，段凯，袁贵红，卢秋铸，刘勇，甘淞，
申请(专利权)人：中国测试技术研究院力学研究所，
类型：新型
国别省市：