一種微小力值測力機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微小力值測力機(jī),其包括杠桿式測量組件,杠桿式測量組件包括傳感器支架,傳感器支架兩端分別設(shè)置有激光傳感器和調(diào)節(jié)螺母;平衡梁上設(shè)置有鏤空結(jié)構(gòu),兩側(cè)鏤空結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有調(diào)整配重,中心刀架穿過位于中部的鏤空結(jié)構(gòu)與中心刀架固定板連接,中心刀架固定板上安裝有中心刀;中心刀放置在杠桿刀墊上,杠桿刀墊下部通過杠桿橫向固定塊和杠桿圓形固定塊與水平儀托板端部連接,水平儀托板上部設(shè)置有中心水平儀;水平儀托板底部與固定在Z軸滑臺上的杠桿托架連接,Z軸滑臺安裝在杠桿支撐滑臺支撐板上,杠桿支撐滑臺支撐板滑動設(shè)置在杠桿支架側(cè)壁上,杠桿支架上部與傳感器支架底部連接,杠桿支架底部固定設(shè)置在砝碼移動組件上。
【專利說明】
一種微小力值測力機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種測力設(shè)備,特別是關(guān)于一種具微小量程力值傳感器檢測能力的、能自動加載卸載砝碼、自動更換砝碼組件的微小力值測力機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市場上有各種各樣的傳感器測力設(shè)備,很多都可以進(jìn)行中等力值的檢測,也可以實(shí)現(xiàn)自動化加載卸載,但是很少有小力值檢測的測力機(jī)。國外有一種1N的微小力值一等標(biāo)準(zhǔn)測力儀,它在測力儀底部安裝油缸,采用油壓緩沖器的方法,使晃動減緩,測量采用非接觸式光學(xué)測微計(jì)測量,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,造價(jià)高,檢測過程時(shí)間長、效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種微小力值測力機(jī),該測力機(jī)能自動更換砝碼組件、自動加載卸載砝碼、可以進(jìn)行五種力值的檢測,從200N到IN都可以檢測。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種微小力值測力機(jī),其特征在于:它包括杠桿式測量組件和砝碼移動組件,所述杠桿式測量組件安裝在所述砝碼移動組件上;所述杠桿式測量組件包括傳感器支架、激光傳感器、調(diào)節(jié)螺母、中心刀架、平衡梁、調(diào)整配重、中心刀架固定板、中心刀、杠桿刀墊、杠桿橫向固定塊、杠桿圓形固定塊、水平儀托板、中心水平儀、杠桿托架、Z軸滑臺、杠桿支撐滑臺支撐板、杠桿支架、測量刀架、傳感器測量標(biāo)志板和測量頂絲;所述傳感器支架呈L型結(jié)構(gòu),位于所述傳感器支架長臂端部設(shè)置有所述激光傳感器,位于所述傳感器支架短臂端部設(shè)置有所述調(diào)節(jié)螺母,所述調(diào)節(jié)螺母端部設(shè)置有所述中心刀架;所述平衡梁中部設(shè)置有多個鏤空結(jié)構(gòu),位于兩側(cè)的鏤空結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有一所述調(diào)整配重,所述中心刀架穿過位于中部的鏤空結(jié)構(gòu),與所述中心刀架固定板連接,所述中心刀架固定板上安裝有所述中心刀;所述中心刀放置在所述杠桿刀墊上,所述杠桿刀墊下部通過所述杠桿橫向固定塊和杠桿圓形固定塊與所述水平儀托板端部連接,所述水平儀托板上部設(shè)置有所述中心水平儀;所述水平儀托板底部與所述杠桿托架連接,所述杠桿托架固定設(shè)置在所述Z軸滑臺上,所述Z軸滑臺安裝在所述杠桿支撐滑臺支撐板上,所述杠桿支撐滑臺支撐板通過螺釘、凹槽滑動設(shè)置在所述杠桿支架側(cè)壁上,所述杠桿支架上部與所述傳感器支架底部連接,所述杠桿支架底部固定設(shè)置在所述砝碼移動組件上;所述測量刀架、傳感器測量標(biāo)志板和測量頂絲組裝在一起,并安裝在所述平衡梁的伸出端。手動調(diào)整使Z軸升高,使安裝在Z軸滑臺上的杠桿托架和固定螺釘升高,托起平衡梁,起到保護(hù)平衡梁的作用,所述測量頂絲接觸到待測傳感器后,激光傳感器測量傳感器測量標(biāo)志板,水平?jīng)]有問題,砝碼可以開始加載。
[0005]進(jìn)一步,所述杠桿托架兩端分別設(shè)置有U型豁口,所述U型豁口上固定設(shè)置有砝碼刀架,砝碼吊掛安裝在所述砝碼刀架頂部,砝碼吊掛籃安裝在所述砝碼吊掛上,所述砝碼刀架底部與所述砝碼吊掛籃頂部接觸。
[0006]進(jìn)一步,所述砝碼吊掛藍(lán)上安裝有一塊光滑瑪瑙平面,所述砝碼刀架上安裝有一三角形瑪瑙支撐刀,所述砝碼刀架與所述砝碼吊掛籃通過所述三角形瑪瑙支撐刀、光滑瑪瑙平面實(shí)現(xiàn)線接觸。
[0007]進(jìn)一步,所述砝碼移動組件包括底板、底板支撐柱、底座、直線軸承導(dǎo)柱、砝碼加載底部支撐板、直線軸承、砝碼加載支撐板、上下運(yùn)行支撐板、滾珠絲杠組件、連接板、聯(lián)軸器、伺服電機(jī)、滾珠絲杠傳動、砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板、滑動轉(zhuǎn)臺、砝碼組、自動滑臺、升降平臺和被測量件支撐板;所述底板上通過四個所述底板支撐柱與所述底座連接;位于所述底板與所述底座之間在所述底座下部設(shè)置有四個所述直線軸承導(dǎo)柱,所述直線軸承導(dǎo)柱端部設(shè)置有所述砝碼加載底部支撐板,位于所述砝碼加載底部支撐板與所述底座之間,在所述直線軸承導(dǎo)柱上通過所述直線軸承還連接有所述砝碼加載支撐板;位于所述底板與所述底座之間一偵U,在兩所述底板支撐柱之間還設(shè)置有所述上下運(yùn)行支撐板,所述上下運(yùn)行支撐板上設(shè)置有所述滾珠絲杠組件,所述滾珠絲杠組件的滑塊上設(shè)置有所述連接板,所述連接板與所述砝碼加載支撐板端部連接;所述滾珠絲杠組件底部通過所述聯(lián)軸器與所述伺服電機(jī)連接;所述滾珠絲杠組件的滾珠絲杠傳動上通過所述砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板連接有所述滑動轉(zhuǎn)臺,所述滑動轉(zhuǎn)臺上安裝有所述砝碼組;位于所述底座上部設(shè)置有所述自動滑臺,所述自動滑臺上安裝有所述升降平臺,在所述升降平臺頂部設(shè)置有所述被測量件支撐板。本實(shí)施例能實(shí)現(xiàn)砝碼水平自動運(yùn)動,同滑動轉(zhuǎn)臺運(yùn)動,可以實(shí)現(xiàn)自動更換砝碼組,通過自動滑臺運(yùn)動,可以調(diào)整傳感器水平位置,通過升降平臺手動調(diào)整,可以微調(diào)待測傳感器上下位置。
[0008]進(jìn)一步,位于所述底板支撐柱與所述底座連接處設(shè)置有支撐柱調(diào)整螺母。
[0009]進(jìn)一步,靠近所述上下運(yùn)行支撐板的兩所述底板支撐柱頂部還設(shè)置有上下運(yùn)行支撐側(cè)板。
[0010]進(jìn)一步,所述砝碼組包括砝碼固定板、0.02”砝碼、0.0川砝碼、0.2N砝碼、0.1N砝碼和0.05N砝碼;所述砝碼固定板采用星型結(jié)構(gòu),位于所述砝碼固定板上設(shè)置有各砝碼。
[0011]進(jìn)一步,所有所述砝碼都采用同心圓形結(jié)構(gòu),可以方便實(shí)現(xiàn)自動加卸載功能。
[0012]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過滾珠絲杠組件運(yùn)動用來上下加載或者卸載砝碼,通過滾珠絲杠傳動運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)砝碼水平自動運(yùn)動,通過滑動轉(zhuǎn)臺運(yùn)動,可以實(shí)現(xiàn)自動更換砝碼組,通過自動滑臺運(yùn)動,可以調(diào)整傳感器水平位置,通過升降平臺手動調(diào)整,可以微調(diào)待測傳感器上下位置。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明的杠桿式測量組件分解示意圖;
[0015]圖3是本發(fā)明的砝碼移動分解示意圖;
[0016]圖4是本發(fā)明的砝碼組分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描繪。然而應(yīng)當(dāng)理解,附圖的提供僅為了更好地理解本發(fā)明,它們不應(yīng)該理解成對本發(fā)明的限制。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明提供一種微小力值測力機(jī),其包括杠桿式測量組件I和砝碼移動組件2,杠桿式測量組件I安裝在砝碼移動組件2上。其中,如圖2所示,杠桿式測量組件I包括傳感器支架1-1、激光傳感器1-2、調(diào)節(jié)螺母1-3、中心刀架1-4、平衡梁1-5、調(diào)整配重1-6、中心刀架固定板1-7、中心刀1-8、杠桿刀墊1-9、杠桿橫向固定塊1-10、杠桿圓形固定塊1-
11、水平儀托板1-12、中心水平儀1-13、杠桿托架1-14、Z軸滑臺1-15、杠桿支撐滑臺支撐板1-16、杠桿支架1-17、測量刀架1-18、傳感器測量標(biāo)志板1-19和測量頂絲1-20。
[0019]傳感器支架1-1呈L型結(jié)構(gòu),位于傳感器支架1-1長臂端部設(shè)置有激光傳感器1-2,位于傳感器支架1-1短臂端部設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母1-3,調(diào)節(jié)螺母1-3端部設(shè)置有中心刀架1-4。平衡梁1-5中部設(shè)置有多個鏤空結(jié)構(gòu),各鏤空結(jié)構(gòu)均采用類似長橢圓形結(jié)構(gòu)的通孔,以便于調(diào)節(jié)平衡梁1-5的高度;位于兩側(cè)的鏤空結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有一調(diào)整配重1-6,中心刀架1-4穿過位于中部的鏤空結(jié)構(gòu),與中心刀架固定板1-7連接,中心刀架固定板1-7上安裝有中心刀1-8。中心刀1-8放置在杠桿刀墊1-9上,杠桿刀墊1-9下部通過杠桿橫向固定塊1-10和杠桿圓形固定塊1-11與水平儀托板1-12端部連接,水平儀托板1-12上部設(shè)置有中心水平儀1-13,用于檢測平衡梁1-5的水平程度。水平儀托板1-12底部與杠桿托架1-14連接,杠桿托架
1-14固定設(shè)置在Z軸滑臺1-15上,Z軸滑臺1-15安裝在杠桿支撐滑臺支撐板1-16上,杠桿支撐滑臺支撐板1-16通過螺釘、凹槽滑動設(shè)置在杠桿支架1-17側(cè)壁上,杠桿支架1-17上部與傳感器支架1-1底部連接,杠桿支架1-17底部固定設(shè)置在砝碼移動組件2上。測量刀架1-18、傳感器測量標(biāo)志板1-19和測量頂絲1-20組裝在一起,并安裝在平衡梁1-5的伸出端。使用時(shí),手動調(diào)整使Z軸升高,使安裝在Z軸滑臺1-15上的杠桿托架1-14和杠桿橫向固定塊1-10升高,托起平衡梁1-5,起到保護(hù)平衡梁1-5的作用;測量頂絲1-20接觸到待測傳感器后,激光傳感器1-2測量傳感器測量標(biāo)志板1-19,若平行精度達(dá)標(biāo),則砝碼可以開始加載。
[0020]上述實(shí)施例中,杠桿托架1-14兩端分別設(shè)置有U型豁口,U型豁口上固定設(shè)置有砝碼刀架1-21,砝碼吊掛1-22安裝在砝碼刀架1-21頂部,砝碼吊掛籃1-23安裝在砝碼吊掛1-22上,砝碼刀架1-21底部與砝碼吊掛籃1-23頂部接觸。在砝碼吊掛藍(lán)1-25上安裝有一塊光滑瑪瑙平面,砝碼刀架1-21上安裝有一三角形瑪瑙支撐刀,砝碼刀架1-21與砝碼吊掛籃1-23通過三角形瑪瑙支撐刀、光滑瑪瑙平面實(shí)現(xiàn)線接觸。
[0021]如圖3所示,砝碼移動組件2包括底板2-1、底板支撐柱2-2、底座2-3、直線軸承導(dǎo)柱
2-4、砝碼加載底部支撐板2-5、直線軸承2-6、砝碼加載支撐板2-7、上下運(yùn)行支撐板2-8、滾珠絲杠組件2-9、連接板2-10、聯(lián)軸器2-11、伺服電機(jī)2-12、滾珠絲杠傳動2-13、砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板2-14、滑動轉(zhuǎn)臺2-15、砝碼組2-16、自動滑臺2-17、升降平臺2-18和被測量件支撐板2-19。
[0022]底板2-1上設(shè)置有四個底板支撐柱2-2,通過底板支撐柱2-2與底座2-3連接。位于底板2-1與底座2-3之間在底座2-3下部設(shè)置有四個直線軸承導(dǎo)柱2-4,直線軸承導(dǎo)柱2-4端部設(shè)置有砝碼加載底部支撐板2-5,位于砝碼加載底部支撐板2-5與底座2-3之間,在直線軸承導(dǎo)柱2-4上通過直線軸承2-6還連接有砝碼加載支撐板2-7。位于底板2-1與底座2-3之間一側(cè),在兩底板支撐柱2-2之間還設(shè)置有上下運(yùn)行支撐板2-8,上下運(yùn)行支撐板2-8上設(shè)置有滾珠絲杠組件2-9,滾珠絲杠組件2-9的滑塊上設(shè)置有連接板2-10,連接板2-10與砝碼加載支撐板2-7端部連接;滾珠絲杠組件2-9底部通過聯(lián)軸器2-11與伺服電機(jī)2-12連接,通過伺服電機(jī)2-12驅(qū)動滾珠絲杠組件2-9運(yùn)動,使砝碼加載支撐板2-7上下運(yùn)動。滾珠絲杠組件2-9的滾珠絲杠傳動2-13上通過砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板2-14連接有滑動轉(zhuǎn)臺2-15,滑動轉(zhuǎn)臺2-15上安裝有砝碼組2-16,滑動轉(zhuǎn)臺2-15和砝碼組2-16都位于砝碼加載支撐板2-7與底座2-3之間;使用時(shí),通過滾珠絲杠傳動2-13運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)砝碼組2-16水平自動運(yùn)動,同時(shí)滑動轉(zhuǎn)臺2-15運(yùn)動,可以實(shí)現(xiàn)自動更換砝碼組。位于底座2-3上部設(shè)置有自動滑臺2-17,自動滑臺2-17上安裝有升降平臺2-18,在升降平臺2-18頂部設(shè)置有被測量件支撐板2-19,通過自動滑臺2-17運(yùn)動,可以調(diào)整傳感器水平位置,通過升降平臺2-18手動調(diào)整,可以微調(diào)待測傳感器上下位置。
[0023]位于底板支撐柱2-2與底座2-3連接處設(shè)置有支撐柱調(diào)整螺母2-20,通過調(diào)節(jié)支撐柱調(diào)整螺母2-20可以調(diào)節(jié)底座2-3的水平。
[0024]上述實(shí)施例中,靠近上下運(yùn)行支撐板2-8的兩底板支撐柱2-2頂部還設(shè)置有上下運(yùn)行支撐側(cè)板2-21。
[0025]上述實(shí)施例中,如圖4所示,砝碼組2-16包括砝碼固定板2-16-1、0.02N砝碼2_16_2、0.0lN砝碼2-16-3、0.2N砝碼2-16-4、0.1N砝碼2-16-5和0.05N砝碼2-16-6。砝碼固定板2-16-1采用星型結(jié)構(gòu),位于砝碼固定板2-16-1上設(shè)置有各砝碼。根據(jù)杠桿原理,在待測傳感器測量值為砝碼值的四倍,即為待測傳感器所受的力為0.8N、0.4N、0.2N、0.08N、0.04N。所有砝碼都采用同心圓形結(jié)構(gòu),可以方便實(shí)現(xiàn)自動加卸載功能。
[0026]上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的,凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微小力值測力機(jī),其特征在于:它包括杠桿式測量組件和砝碼移動組件,所述杠桿式測量組件安裝在所述砝碼移動組件上;所述杠桿式測量組件包括傳感器支架、激光傳感器、調(diào)節(jié)螺母、中心刀架、平衡梁、調(diào)整配重、中心刀架固定板、中心刀、杠桿刀墊、杠桿橫向固定塊、杠桿圓形固定塊、水平儀托板、中心水平儀、杠桿托架、Z軸滑臺、杠桿支撐滑臺支撐板、杠桿支架、測量刀架、傳感器測量標(biāo)志板和測量頂絲; 所述傳感器支架呈L型結(jié)構(gòu),位于所述傳感器支架長臂端部設(shè)置有所述激光傳感器,位于所述傳感器支架短臂端部設(shè)置有所述調(diào)節(jié)螺母,所述調(diào)節(jié)螺母端部設(shè)置有所述中心刀架;所述平衡梁中部設(shè)置有多個鏤空結(jié)構(gòu),位于兩側(cè)的鏤空結(jié)構(gòu)內(nèi)分別設(shè)置有一所述調(diào)整配重,所述中心刀架穿過位于中部的鏤空結(jié)構(gòu),與所述中心刀架固定板連接,所述中心刀架固定板上安裝有所述中心刀;所述中心刀放置在所述杠桿刀墊上,所述杠桿刀墊下部通過所述杠桿橫向固定塊和杠桿圓形固定塊與所述水平儀托板端部連接,所述水平儀托板上部設(shè)置有所述中心水平儀;所述水平儀托板底部與所述杠桿托架連接,所述杠桿托架固定設(shè)置在所述Z軸滑臺上,所述Z軸滑臺安裝在所述杠桿支撐滑臺支撐板上,所述杠桿支撐滑臺支撐板通過螺釘、凹槽滑動設(shè)置在所述杠桿支架側(cè)壁上,所述杠桿支架上部與所述傳感器支架底部連接,所述杠桿支架底部固定設(shè)置在所述砝碼移動組件上;所述測量刀架、傳感器測量標(biāo)志板和測量頂絲組裝在一起,并安裝在所述平衡梁的伸出端。2.如權(quán)利要求1所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:所述杠桿托架兩端分別設(shè)置有U型豁口,所述U型豁口上固定設(shè)置有砝碼刀架,砝碼吊掛安裝在所述砝碼刀架頂部,砝碼吊掛籃安裝在所述砝碼吊掛上,所述砝碼刀架底部與所述砝碼吊掛籃頂部接觸。3.如權(quán)利要求2述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:所述砝碼吊掛藍(lán)上安裝有一塊光滑瑪瑙平面,所述砝碼刀架上安裝有一三角形瑪瑙支撐刀,所述砝碼刀架與所述砝碼吊掛籃通過所述三角形瑪瑙支撐刀、光滑瑪瑙平面實(shí)現(xiàn)線接觸。4.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:所述砝碼移動組件包括底板、底板支撐柱、底座、直線軸承導(dǎo)柱、砝碼加載底部支撐板、直線軸承、砝碼加載支撐板、上下運(yùn)行支撐板、滾珠絲杠組件、連接板、聯(lián)軸器、伺服電機(jī)、滾珠絲杠傳動、砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板、滑動轉(zhuǎn)臺、砝碼組、自動滑臺、升降平臺和被測量件支撐板; 所述底板上通過四個所述底板支撐柱與所述底座連接;位于所述底板與所述底座之間在所述底座下部設(shè)置有四個所述直線軸承導(dǎo)柱,所述直線軸承導(dǎo)柱端部設(shè)置有所述砝碼加載底部支撐板,位于所述砝碼加載底部支撐板與所述底座之間,在所述直線軸承導(dǎo)柱上通過所述直線軸承還連接有所述砝碼加載支撐板;位于所述底板與所述底座之間一側(cè),在兩所述底板支撐柱之間還設(shè)置有所述上下運(yùn)行支撐板,所述上下運(yùn)行支撐板上設(shè)置有所述滾珠絲杠組件,所述滾珠絲杠組件的滑塊上設(shè)置有所述連接板,所述連接板與所述砝碼加載支撐板端部連接;所述滾珠絲杠組件底部通過所述聯(lián)軸器與所述伺服電機(jī)連接;所述滾珠絲杠組件的滾珠絲杠傳動上通過所述砝碼轉(zhuǎn)臺支撐板連接有所述滑動轉(zhuǎn)臺,所述滑動轉(zhuǎn)臺上安裝有所述砝碼組;位于所述底座上部設(shè)置有所述自動滑臺,所述自動滑臺上安裝有所述升降平臺,在所述升降平臺頂部設(shè)置有所述被測量件支撐板。5.如權(quán)利要求4所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:位于所述底板支撐柱與所述底座連接處設(shè)置有支撐柱調(diào)整螺母。6.如權(quán)利要求4所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:靠近所述上下運(yùn)行支撐板的兩所述底板支撐柱頂部還設(shè)置有上下運(yùn)行支撐側(cè)板。7.如權(quán)利要求4所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:所述砝碼組包括砝碼固定板、0.02N砝碼、0.0IN砝碼、0.2N砝碼、0.1N砝碼和0.05N砝碼;所述砝碼固定板采用星型結(jié)構(gòu),位于所述砝碼固定板上設(shè)置有各砝碼。8.如權(quán)利要求7所述的一種微小力值測力機(jī),其特征在于:所有所述砝碼都采用同心圓形結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G01L1/08GK106092400SQ201610366257
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】寇明虎, 吳鯤, 吳實(shí), 郝元龍
【申請人】寇明虎