CN102735322B - 一种力学计量器具的载荷加载装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种力学计量器具的载荷加载装置，其主要特征是：称量盘与称量装置连接，加载盘与移动机构固定连接，移动机构与加载装置平台固定连接，称量盘和加载盘呈镂空状，当称量盘和加载盘相互叠加时称量盘和加载盘的镂空的结构相互互补保证两盘之间相互不接触，通过移动机构加载盘可以实现上下、水平的移动和旋转。当加载盘位于称量盘正上方，可以交叠的位置，加载盘上下反复运动，可使负载能够完全归中。本装置的优点是：可实现多负载交替加载，在计量过程中可以反复、交替加载负载，无需采用人工的方式，实现机械化加载，避免了人工加载对计量准确度的影响。通过负载自动归中运行方法，可实现负载加载完全归中，提高产品的计量准确度。

Description

一种力学计量器具的载荷加载装置

技术领域

本发明涉及力学计量器具的载荷加载装置，特别是天平、质量比较器等质量计量器具的负载加载装置。

背景技术

在力学特别是质量计量过程中，以及计量器具本身的检定、校准过程中。需要将标准器与被检器或者单独标准器反复加载计量器具上，如天平或质量比较器等的秤盘上加载负载，如标准或被检砝码。在本领域已知的力学特别是质量计量器具中，一般没有专门的负载加载装置，或者加载装置只具有单一的负载加载能力，不能实现多负载交替加载。在计量过程中必须的反复、交替加载过程是采用人工的方式实现。但在高精度计量过程中，靠人工的方式加载和替换负载会极大的影响计量器具的计量准确度。因为一次人为的扰动，需要很长时间的恢复，而这个恢复时间可能远长于一次计量过程的时间。而且其影响可能是很难察觉的。同时在高精度计量过程中，负载在称量盘上的摆放位置也对结果有很大的影响，要求负载应摆放在称量盘中心，并且每次摆放位置应固定。而人工的负载摆放很难实现这样的要求。所以这样的单一加载装置很难满足高精度计量的要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术中存在的不足，提供一种力学计量器具的载荷加载装置，如天平、质量比较器等力学计量器具的负载加载装置。

本发明的目的是这样实现的，包括称量盘、加载盘和移动机构，其特征是称量盘与称量装置连接，用以接受被称量负载，加载盘与移动机构固定连接，移动机构与加载装置平台固定连接，称量盘和加载盘呈镂空状，并且称量盘和加载盘的镂空的结构相互互补，当称量盘和加载盘相互叠加时，其镂空结构保证两盘之间相互不接触，通过移动机构加载盘可以实现上下、水平的移动和旋转，所述称量装置是指力学计量器具包括：称、天平、质量比较器、扭力标准机、力标准机。

当称量盘和加载盘几何中心轴重合的情况下，它们可以相互交叠在一起，保证加载盘可以上下移动，保证加载盘能够实现至少两种不同工位：一种是称量盘上盘面较高，加载盘上盘面较低，当它们上方有负载时，负载会加载在称量盘上，另一种是称量盘上盘面较低，加载盘上盘面较高，当它们上方有负载时，负载会摆放在加载盘上。

当加载盘位于升位，负载位于加载盘上时，加载盘可以移动，可将负载从称量盘上方移走，也可以将在称量盘外的负载移动到称量盘上方，这样就可以实现机械化的负载加载和替换，不需要人为操作。

当要对负载进行称量前，需保证负载的质心位于称量盘的几何中心，该装置具有：负载自动归中运行方法，该方法是当加载盘位于与称量盘可以交叠的位置，加载盘移动至称量盘正上方，即加载盘中心轴运动到与称量盘中心轴重合时，最初由于移动的需要负载位于加载盘上，但由于是人工摆放在加载盘上的，所以可能负载的质心没有位于加载盘和称量盘的中心轴即几何中心上，此时负载没有归中。这时将加载盘下移，负载慢慢加载到称量盘上，由于其质心的偏离，称量盘会向负载质心归中的方向摆动，帮助负载质心相对于称量盘无负载时的中心位置移动，使负载进行一次归中运动，这时负载相对于加载盘同样进行了一次归中的位移。此时再将加载盘升起，负载再次回到加载盘上，但此时负载相对于之前在加载盘上的位置已经向中心移动了。而随着负载离开称量盘，称量盘又摆动回原来质心平横的位置，负载相对于称量盘也发生了一次归中的移动。这时完成了一次自动负载归中方法运行。

但是由于负载一般为人工加载，所以大多数情况下偏移量会较大。由于两盘在交叠在一起时，它们之间的间隙是固定的，这个间隙相对于负载的偏移量来说是较小的。也就是加载盘的一次升降运动是不能将负载完全归中即负载重心与称量盘中心轴重合，为了使负载能够完全归中，归中运动应该反复运行多次。到达自动归中需要将自动归中运动反复运动2-5次，对于称、天平和质量比较器以3次为最佳状态。

本发明的有益效果是：专门的负载加载装置，可实现多负载交替加载，在计量过程中可以反复、交替加载负载，无需采用人工的方式加载，实现机械化加载，避免了人工加载对计量准确度的影响。通过负载自动归中运行方法，可实现负载加载完全归中，提高产品的计量准确度。

 附图说明：

图1是本发明多瓣型镂空的称量盘与加载盘的加载装置示意图

图2是本发明竖条型镂空的圆形称量盘与加载盘的加载装置示意图

图3是本发明多瓣型镂空的称量盘与加载盘交叠后的结构示意图

图4是本发明竖条型镂空的圆形称量盘与加载盘交叠后的结构示意图

图5是本发明竖条型镂空的方形称量盘与加载盘交叠后的结构示意图

图6 是本发明加载盘位于称量盘上方的加载机构的示意图

图7是本发明加载盘位于称量盘下方的加载机构的示意图

图8是本发明手动加载负载偏载情况下加载盘位于升位的示意图

图9是本发明手动加载负载偏载情况下加载盘下降后的示意图

图10 是本发明手动加载负载偏载情况下加载盘再次上升后的示意图

 具体实施方式：

    下面结合附图，对本发明做进一步说明。由图1至图10可知：优选列举了两种称量盘1和加载盘2的镂空样式，其选择具有本发明所需机构的代表性，但并不完全覆盖本发明权利要求中的所有可能样式。只是以优选方式对权利要求内容加以说明。

图1给出了一种具有多瓣型镂空的称量盘与加载盘的加载装置示意图。多瓣型镂空称量盘1a与称量装置5相连，多瓣型镂空称量盘1a可根据其上加载的负载4质心位置不同做小幅摆动。多瓣型镂空加载盘2a与移动机构3以固定的方式相连。移动机构3使加载盘能够上下、水平移动或旋转。

图2给出了另一种具有条型镂空的称量盘与加载盘的加载装置示意图。条型镂空称量盘1b与称量装置5相连，条型镂空称量盘1b可根据其上加载的负载4质心位置不同做小幅摆动。条型镂空加载盘2b与移动机构3以固定的方式相连。移动机构3使加载盘上下、水平移动或旋转。

图3给出了多瓣型镂空的称量盘与加载盘交叠后的俯视结构示意图，多瓣型镂空称量盘1a和多瓣型镂空加载盘2a的镂空部分6a为多瓣型的。当两盘交叠后，多瓣型镂空称量盘1a的实体完全位于多瓣型镂空加载盘2a的镂空位置内。同样多瓣型镂空加载盘2a的实体完全位于多瓣型镂空称量盘1a的镂空位置内，保证多瓣型镂空称量盘1a与多瓣型镂空加载盘2a之间不相互接触。

图4给出了条型镂空的圆形称量盘与加载盘交叠后的俯视结构示意图，条型镂空圆形称量盘1b和条型镂空加载盘2b的镂空部分6b为条型的。当两盘交叠后，条型镂空圆形称量盘1b的实体完全位于条型镂空加载盘2b的镂空位置内。同样条型镂空加载盘2b的实体完全位于条型镂空圆形称量盘1b的镂空位置内，保证条型镂空圆形称量盘1b与条型镂空加载盘2b之间不相互接触。

图5给出了条型镂空的方形称量盘与加载盘交叠后的俯视结构示意图，条型镂空方形称量盘1c和条型镂空加载盘2c的镂空部分6c为条型的。当两盘交叠后，条型镂空方形称量盘1c的实体完全位于条型镂空加载盘2c的镂空位置内。同样条型镂空加载盘2c的实体完全位于条型镂空方形称量盘1c的镂空位置内保证条型镂空方形称量盘1c与条型镂空加载盘2c之间不相互接触。

图6中给出了加载盘2上盘面位于称重盘1上方的侧视结构示意图。此时负载4位于加载盘2上，通过移动机构3可以将加载盘2及负载4移动使负载4移开称量盘1上方。也可以将在称量盘1外的负载移入称量盘上方。达到负载4自动加载和替换的目的。

图7中给出了加载盘2上盘面位于称重盘1下方的侧视结构示意图，此时负载4位于称量盘1上，加载盘2与称量盘1和负载4 没有接触，保证不会将力传递给称量盘1，保证称量装置5能够进行准确计量。

图8给出了当负载4在手工加载于加载盘2后其质心偏离加载盘中心的情况。在图8中给出了加载盘2已经移动至称量盘1上方。此时负载4偏离了称量盘1和加载盘2中心。

图9给出了在图8情况后，加载盘2下降，将负载4加载在称量盘1上，负载4离开加载盘，由于重力的作用，称量盘1及负载4向质心偏于归中的方向摆动。此时负载4相对于加载盘2的位置较图8时更加靠近加载盘2中心。

图10给出了在图9情况后，加载盘2上升，负载4离开了称量盘1，回到加载盘2上。此时称量盘1由于质心恢复，在重力的作用下恢复到平衡位置，这样负载4相对于称量盘1的位置较图8和图9时更加靠近称量盘2中心。

由图8至图10中所表示的使用状态，可知称量盘1与加载盘2之间的间隙有限，一次加载盘2的升降过程不能保证任何情况下负载4都能完全归中，所以需要多次重复图8至图10给出的运动过程，将加载盘2上下升降多次，每次都可以将负载4向称量盘1中心移动一段距离，直到负载4质心移动至称量盘正中心位置。需要往复运动2-5次，对于天平及质量比较器3次是最佳状态。

Claims (1)

1.一种力学计量器具的载荷加载装置，包括：称量盘、加载盘和移动机构，其特征是称量盘与称量装置连接，加载盘与移动机构固定连接，移动机构与加载装置平台固定连接，称量盘和加载盘呈镂空状，并且称量盘和加载盘的镂空的结构相互互补，当称量盘和加载盘相互叠加时，其镂空结构保证两盘之间相互不接触，通过移动机构加载盘可以实现上下、水平的移动和旋转，其使用方法是负载自动归中运行方法，当加载盘移动至称量盘正上方后，反复升降加载盘，该方法是当加载盘位于称量盘正上方，可以交叠的位置，加载盘中心轴运动到与称量盘中心轴重合时，负载没有归中，这时将加载盘下移，负载慢慢加载到称量盘上，再将加载盘上升至负载回到加载盘上，完成一次自动负载归中方法运行，为了使负载能够完全归中，归中运动可以反复运行多次；在称量盘和加载盘几何中心轴重合的情况下，它们可以相互交叠在一起，保证加载盘可以上下移动，保证加载盘能够实现至少两种不同工位：一种是称量盘上盘面较高，加载盘上盘面较低，当它们上方有负载时，负载会加载在称量盘上，另一种是称量盘上盘面较低，加载盘上盘面较高，当它们上方有负载时，负载会摆放在加载盘上；当加载盘位于升位，负载位于加载盘上时，加载盘可以移动，可将负载从称量盘上方移走，也可以将在称量盘外的负载移动到称量盘上方，这样就可以实现机械化的负载加载和替换，不需要人为操作；为到达自动归中需要将自动归中运动反复运动2-5次，对于称、天平和质量比较器3次是最佳状态。

2. 根据权利要求1所述的一种力学计量器具的载荷加载装置，其特征是所述的称量装置所指代的是力学计量器具、称、天平、质量比较器、扭力标准机、力标准机。