專利名稱:擊弦式拉力稱重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于G01G類技術(shù),特別是涉及一種擊弦式拉力稱重傳感器。
公知的貼片式稱重傳感器,由于本身結(jié)構(gòu)所限,重量大,制造成本高,尤其在微拉力段存在精度和靈敏度不高的不足,另外,為防止漂移現(xiàn)象,還需設(shè)置有漂移補(bǔ)償措施,因此制造工藝較復(fù)雜。
本實(shí)用新型的目的在于克服公知技術(shù)中之不足而提供一種精度和靈敏度都高和成本低、重量輕及過(guò)載能力強(qiáng)的擊弦式拉力稱重傳感器本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在底板上通過(guò)螺釘固裝一對(duì)支架,在支架與支架上端之間安裝長(zhǎng)銷,長(zhǎng)銷上以鉸軸方式安裝杈桿,杈桿上端通過(guò)刀軸連接有U型架,在支架與杈桿之間的長(zhǎng)銷上套裝外套管,在U型架與杈桿之間的刀軸上套裝內(nèi)套管,在支架與支架下端之間安裝細(xì)長(zhǎng)銷,細(xì)長(zhǎng)銷上鉸接一對(duì)連接板的每一端,這對(duì)連接板各自的另一端通過(guò)細(xì)短銷與U型架的兩下端相接,在所述的杈桿的底端連接金屬弦,金屬弦的另一端通過(guò)固裝在底板上的固定夾板也固裝在底板上,在金屬弦中部并靠近其的底板上固裝上、下兩磁鐵線圈,磁鐵線圈與固裝在底板上的電路板相接,在底板兩端罩有帶有顯示板和上窗的外殼,U型架上端伸出外殼的上窗后再鉚接十字托架,在十字托架上支撐有托盤。
本實(shí)用新型中所述的電路板線路連接是,與其中之一的磁鐵線圈相接的感應(yīng)線圈B1的一端接運(yùn)算放大器A1a的同相輸入端;另一端接電阻R1,電阻R1的另一端接運(yùn)算放大器A1a的反相輸入端和電阻R2,電阻R2的另一端接運(yùn)算放大器A1a的輸出端和電容C1,電容C1的另一端接比較器A1b的同相輸入端和電阻R3及電阻R5,電阻R3的另一端接開關(guān)K1的正極電阻R5的另一端接地,比較器A1b的反相輸入端接電阻R4和電阻R6,電阻R6的另一端接地;電阻R4的另一端接電源正極,比較器A1b的輸出端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的輸入端CP,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D0端接二極管D1的正極和反相器A5a的輸入端及電阻R15,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D9端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的禁止端E和二極管D2的正極,二極管D2和二極管D1和負(fù)極均同電阻R7和時(shí)基電路A4的強(qiáng)負(fù)零端及電子開關(guān)A7a的控制極相接,電阻R7的另一端接地,電阻R9的一端接電源正極;另一端按時(shí)基電路A3的7腳和電阻R10,電阻R10的另一端接時(shí)基電路A3的2、6腳和電容C2,電容C2的另一端接地,時(shí)基電路A3的5腳接電容C3,電容C3的另一端接地,時(shí)基電路A3的4腳接電源正極,時(shí)基電路A3的3腳接電阻R11和電阻R12,電阻R12的另一端接三極管G2的基極,三極管G2的集電極接與另外一個(gè)磁鐵線圈相接的擊發(fā)線圈B2的一端,擊發(fā)線圈B2的另一端接地,三極管G2的發(fā)射極接電源正極,電阻R11的另一端接三極管G1的基極,三極管G1的發(fā)射極接電源正極,三極管G1的集電極接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的置零端R和電阻R8,電阻R8的另一端接地,反相器A5a的輸出端接時(shí)基電路A4的2腳,時(shí)基電路A4的6、7腳接C6和電位器RW1的下端和可調(diào)端,電容C6的另一端接地,電位器RW1的上端接電阻R13,電阻R13的另一端接電源正極,時(shí)基電路A4的1腳接地,時(shí)基電路A4的5腳接電容C7,電容C7的另一端接地,時(shí)基電路A4的3腳接反相器A5b的輸入端和電阻R14,電阻R14的另一端接三極管G3的基極,三極管G3的發(fā)射極接電源正極,三極管G3的集電極接電阻R17,電阻R17的另一端接三極管G4的發(fā)射極和電容C8及穩(wěn)壓二極管DW1的負(fù)極和電阻R20,電容C8的另一端接地,穩(wěn)壓二極管DW1的正極接地,電阻R20的另一端接電位器RW4的下端接地,反相器A5b的輸出端接電阻R16,電阻R16的另一端接三極管G4的基極,三極管G4的集電極接電阻R18,電阻R18的另一端接三極管G5的集電極和運(yùn)算放大器A1c的同相輸入端及電容C9,電容C9的另一端接地,運(yùn)算放大器A1c的反相端接電阻R19和電位器RW2,電阻R19的另一端接地,電位器RW2的另一端和調(diào)整端接運(yùn)算放大器A1c的輸出端及電子開關(guān)A7a的輸入端,三極管G5的發(fā)射極接地,三極管G5的基極接電阻R15,電子開關(guān)A7a的輸出端接電容C10和運(yùn)算放大器A1d的同相輸入端,運(yùn)算放大器A1d的反相輸入端接其輸出端和面板表MB的輸入正極,電阻R21的一端接電位器RW3和穩(wěn)壓二極管DW2,電阻R21的另一端接電源正極,穩(wěn)壓二極管DW2的另一端接地,電位器RW3的調(diào)整端接運(yùn)算放大器A6a的同相輸入端,電位器RW3的另一端接地,運(yùn)算放大器A6a的輸出端接面板表MB的輸入負(fù)極,電容C4的一端接電源正極;另一端接地,電解電容C5的正極接電源正極;負(fù)極接地,開關(guān)K1的另一端接電源正極。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是其一是制造工藝簡(jiǎn)單,不需要特殊工藝處理,容易制做成各種規(guī)格和形式的稱重器。其二是精度和靈敏度高,特別是在微拉力段更顯示出其性能。其三是制造和使用成本低廉,本身重量輕。其四是不存在漂移現(xiàn)象,無(wú)需設(shè)置漂移補(bǔ)償措施。另外本實(shí)用新型還具有過(guò)載能力強(qiáng)、不易損壞的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型有如下附圖
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的側(cè)視圖;圖3為圖2中電路板線路連接圖;圖4為圖3中時(shí)基電路A3的輸出端定時(shí)窄脈沖波形圖;圖5為圖3中感應(yīng)線圈B1的衰減振蕩電流信號(hào);圖6為圖3中比較器A1b的輸出端信號(hào);圖7為圖3中點(diǎn)的負(fù)脈沖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳述參見圖1和圖2。將一對(duì)支架12安裝在底板18上,支架與支架上端之間通過(guò)長(zhǎng)銷13安裝杈桿1,在杈桿上端通過(guò)刀軸5裝有U型架6,支架與杈桿之間的長(zhǎng)銷上套裝外套管14,U型架與杈桿之間的刀軸上套裝內(nèi)套管15。另外在支架與支架下端之間安裝細(xì)長(zhǎng)銷11,將一對(duì)連接板4的每一端再分別與細(xì)長(zhǎng)銷鉸接,在一對(duì)連接板的各自的另一端通過(guò)細(xì)短銷8與U型架的兩下端相接,所以U型架由于連接板和細(xì)短銷及外套管、內(nèi)套管的作用,只產(chǎn)生一個(gè)上下移動(dòng)的自由度。接上所述權(quán)桿1的底端與金屬弦2相連接,金屬弦的另一端通過(guò)固定夾板10與底板固裝,其固定夾板也與底板固裝。在金屬弦的中部而且靠近其的底板位置上固裝上、下兩磁鐵線圈19、20,在底板上還安裝電路板16,并且電路板與兩磁鐵線圈相接。最后通過(guò)底板兩端還罩有外殼9,在外殼9上制有顯示板17和開有上窗21,U型架上端伸出外殼上窗后再與十字托架7鉚接,在十字托架上支撐著托盤3。
以上所述電路板16的具體線路連接是,與磁鐵線圈19相接的感應(yīng)線圈B1的一端接運(yùn)算放大器A1a的同相輸入端;另一端接電阻R1,電阻R1的另一端接運(yùn)算放大器A1a的反相輸入端和電阻R2,電阻R2的另一端接運(yùn)算放大器A1a的輸出端和電容C1,電容C1的另一端接比較器A1b的同相輸入端和電阻R3及電阻R5,電阻R3的另一端接開關(guān)K1的正極;電阻R5的另一端接地,比較器A1b的反相輸入端接電阻R4和電阻R6,電阻R6的另一端接地;電阻R4的另一端接電源正極,比較器A1b的輸出端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的輸入端CP,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D0端接二極管D1的正極和反相器A5a的輸入端及電阻R15,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D9端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的禁止端E和二極管D2的正極,二極管D2和二極管D1和負(fù)極均同電阻R7和時(shí)基電路A4的強(qiáng)負(fù)零端及電子開關(guān)A7a的控制極相接,電阻R7的另一端接地,電阻R9的一端接電源正極;另一端接時(shí)基電路A3的7腳和電阻R10,電阻R10的另一端接時(shí)基電路A3的2、6腳和電容C2,電容C2的另一端接地,時(shí)基電路A3的5腳接電容C3,電容C3的另一端接地,時(shí)基電路A3的4腳接電源正極,時(shí)基電路A3的3腳接電阻R11和電阻R12,電阻R12的另一端接三極管G2的基極,三極管G2的集電極接與磁鐵線圈20相接的擊發(fā)線圈B2的一端,擊發(fā)線圈B2的另一端接地,三極管G2的發(fā)射極接電源正極,電阻R11的另一端接三極管G1的基極,三極管G1的發(fā)射極接電源正極,三極管G1的集電極接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的置零端R和電阻R8,電阻R8的另一端接地,反相器A5a的輸出端接時(shí)基電路A4的2腳,時(shí)基電路A4的6、7腳接C6和電位器RW1的下端和可調(diào)端,電容C6的另一端接地,電位器RW1的上端接電阻R13,電阻R13的另一端接電源正極,時(shí)基電路A4的1腳接地,時(shí)基電路A4的5腳接電容C7,電容C7的另一端接地,時(shí)基電路A4的3腳接反相器A5b的輸入端和電阻R14,電阻R14的另一端接三極管G3的基極,三極管G3的發(fā)射極接電源正極,三極管G3的集電極接電阻R17,電阻R17的另一端接三極管G4的發(fā)射極和電容C8及穩(wěn)壓二極管DW1的負(fù)極和電阻R20,電容C8的另一端接地,穩(wěn)壓二極管DW1的正極接地,電阻R20的另一端接電位器RW4的下端接地,反相器A5b的輸出端接電阻R16,電阻R16的另一端接三極管G4的基極,三極管G4的集電極接電阻R18,電阻R18的另一端接三極管G5的集電極和運(yùn)算放大器A1c的同相輸入端及電容C9,電容C9的另一端接地,運(yùn)算放大器A1c的反相端接電阻R19和電位器RW2,電阻R19的另一端接地,電位器RW2的另一端和調(diào)整端接運(yùn)算放大器A1c的輸出端及電子開關(guān)A7a的輸入端,三極管G5的發(fā)射極接地,三極管G5的基極接電阻R15,電子開關(guān)A7a的輸出端接電容C10和運(yùn)算放大器A1d的同相輸入端,運(yùn)算放大器A1d的反相輸入端接其輸出端和面板表MB的輸入正極,電阻R21的一端接電位器RW3和穩(wěn)壓二極管DW2,電阻R21的另一端接電源正極,穩(wěn)壓二極管DW2的另一端接地,電位器RW3的調(diào)整端接運(yùn)算放大器A6a的同相輸入端,電位器RW3的另一端接地,運(yùn)算放大器A6a的輸出端接面板表MB的輸入負(fù)極,電容C4的一端接電源正極;另一端接地,電解電容C5的正極接電源正極;負(fù)極接地,開關(guān)K1的另一端接電源正極。
與磁鐵線圈20相接的擊發(fā)線圈B2受時(shí)基電路A3定時(shí)窄脈沖發(fā)生器的作用,參見圖4。使金屬弦2產(chǎn)生間歇衰減振蕩,不同拉應(yīng)力得到不同頻率的振蕩。而與磁鐵線圈19相接的感應(yīng)線圈B1同時(shí)也感應(yīng)間歇衰減振蕩電流信號(hào),參見圖5。經(jīng)運(yùn)算放大器A1a和比較器A1b組成的整形電路信號(hào)變成很規(guī)整的間斷脈沖與金屬弦的振蕩頻率一致,參見圖6。將該脈沖信號(hào)再輸入時(shí)序計(jì)數(shù)器A2,當(dāng)?shù)诰艂€(gè)弦振蕩脈沖到來(lái)時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D9輸出端變?yōu)楦唠娢?,使時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的輸入端CP被封鎖。得知九個(gè)弦振蕩脈沖寬度同負(fù)脈沖寬度一樣,參見圖7。實(shí)際知道負(fù)脈沖寬度也就知道了金屬弦的拉應(yīng)力數(shù)值。
權(quán)利要求1.一種擊弦式拉力稱重傳感器,主要是由外殼、底板、支架、銷、杈桿、轉(zhuǎn)軸、連接板、夾板、電路板、托架、托盤組成,其特征是在底板(18)上通過(guò)螺釘固裝一對(duì)支架(12),在支架與支架上端之間安裝長(zhǎng)銷(13),長(zhǎng)銷上以鉸軸方式安裝杈桿(1),杈桿上端通過(guò)刀軸(5)連接有U型架(6),在支架與杈桿之間的長(zhǎng)銷上套裝外套管(14),在U型架與杈桿之間的刀軸上套裝內(nèi)套管(15),在支架與支架下端之間安裝細(xì)長(zhǎng)銷(11),細(xì)長(zhǎng)銷上鉸接一對(duì)連接板(4)的每一端,這對(duì)連接板各自的另一端通過(guò)細(xì)短銷(8)與U型架的兩下端相接,在所述的杈桿(1)的底端連接金屬弦(2),金屬弦的另一端通過(guò)固裝在底板(18)上的固定夾板(10)也固裝在底板上,在金屬弦中部并靠近其的底板上固裝上、下兩磁鐵線圈(19)、(20),磁鐵線圈與固裝在底板上的電路板(16)相接,在底板兩端還罩有帶有顯示板(17)和上窗(21)的外殼(9),U型架上端伸出外殼的上窗后再鉚接十字托架(7),在十字托架上支撐有托盤(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擊弦式拉力稱重傳感器,其特征是電路板(16)的線路連接是,與磁鐵線圈(19)相接的感應(yīng)線圈B1的一端接運(yùn)算放大器A1a的同相輸入端;另一端接電阻R1,電阻R1的另一端接運(yùn)算放大器A1a的反相輸入端和電阻R2,電阻R2的另一端接運(yùn)算放大器A1a的輸出端和電容C1,電容C1的另一端接比較器A1b的同相輸入端和電阻R3及電阻R5,電阻R3的另一端接開關(guān)K1的正極;電阻R5的另一端接地,比較器A1b的反相輸入端接電阻R4和電阻R6,電阻R6的另一端接地;電阻R4的另一端接電源正極,比較器A1b的輸出端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的輸入端CP,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D0端接二極管D1的正極和反相器A5a的輸入端及電阻R15,時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的D9端接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的禁止端E和二極管D2的正極,二極管D2和二極管D1和負(fù)極均同電阻R7和時(shí)基電路A4的強(qiáng)負(fù)零端及電子開關(guān)A7a的控制極相接,電阻R7的另一端接地,電阻R9的一端接電源正極;另一端接時(shí)基電路A3的7腳和電阻R10,電阻R10的另一端接時(shí)基電路A3的2、6腳和電容C2,電容C2的另一端接地,時(shí)基電路A3的5腳接電容C3,電容C3的另一端接地,時(shí)基電路A3的4腳接電源正極,時(shí)基電路A3的3腳接電阻R11和電阻R12,電阻R12的另一端接三極管G2的基極,三極管G2的集電極接與磁鐵線圈(20)相接的擊發(fā)線圈B2的一端,擊發(fā)線圈B2的另一端接地,三極管G2的發(fā)射極接電源正極,電阻R11的另一端接三極管G1的基極,三極管G1的發(fā)射極接電源正極,三極管G1的集電極接時(shí)序計(jì)數(shù)器A2的置零端R和電阻R8,電阻R8的另一端接地,反相器A5a的輸出端接時(shí)基電路A4的2腳,時(shí)基電路A4的6、7腳接CG和電位器RW1的下端和可調(diào)端,電容CG的另一端接地,電位器RW1的上端接電阻R13,電阻R13的另一端接電源正極,時(shí)基電路A4的1腳接地,時(shí)基電路A4的5腳接電容C7,電容C7的另一端接地,時(shí)基電路A4的3腳接反相器A5b的輸入端和電阻R14,電阻R14的另一端接三極管G3的基極,三極管G3的發(fā)射極接電源正極,三極管G3的集電極接電阻R17,電阻R17的另一端接三極管G4的發(fā)射極和電容C8及穩(wěn)壓二極管DW1的負(fù)極和電阻R20,電容C8的另一端接地,穩(wěn)壓二極管DW1的正極接地,電阻R20的另一端接電位器RW4的下端接地,反相器A5b的輸出端接電阻R16,電阻R16的另一端接三極管G4的基極,三極管G4的集電極接電阻R18,電阻R18的另一端接三極管G5的集電極和運(yùn)算放大器A1c的同相輸入端及電容C9,電容C9的另一端接地,運(yùn)算放大器A1c的反相端接電阻R19和電位器RW2,電阻R19的另一端接地,電位器RW2的另一端和調(diào)整端接運(yùn)算放大器A1c的輸出端及電子開關(guān)A7a的輸入端,三極管G5的發(fā)射極接地,三極管G5的基極接電阻R15,電子開關(guān)A7a的輸出端接電容C10和運(yùn)算放大器A1d的同相輸入端,運(yùn)算放大器A1d的反相輸入端接其輸出端和面板表MB的輸入正極,電阻R21的一端接電位器RW3和穩(wěn)壓二極管DW2,電阻R21的另一端接電源正極,穩(wěn)壓二極管DW2的另一端接地,電位器RW3的調(diào)整端接運(yùn)算放大器A6a的同相輸入端,電位器RW3的另一端接地,運(yùn)算放大器A6a的輸出端接面板表MB的輸入負(fù)極,電容C4的一端接電源正極;另一端接地,電解電容C5的正極接電源正極;負(fù)極接地,開關(guān)K1的另一端接電源正極。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種擊弦式拉力稱重傳感器,主要特征是托盤由十字托架支撐,托架上鉚接U型架,U型架通過(guò)刀軸連接杈桿,杈桿固裝支架上端,杈桿底端連接金屬弦,金屬弦另一端通過(guò)固裝在底板上的固定夾板也固裝底板上,在金屬弦中部并靠近其的底板上固裝兩磁鐵線圈,兩磁鐵線圈分別與固裝在底板上的電路板相接。本實(shí)用新型具有優(yōu)點(diǎn)是制造工藝簡(jiǎn)單,本身重量輕,成本低廉,過(guò)載能力強(qiáng)。特別是在微拉力段更顯示出精度和靈敏度高的性能。
文檔編號(hào)G01G3/00GK2304902SQ9721836
公開日1999年1月20日 申請(qǐng)日期1997年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月26日
發(fā)明者劉慶珠 申請(qǐng)人:劉慶珠