CN102928156A - 气浮静重式微型测力传感器标定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及精密测力传感器的标定装置。气浮静重式微型测力传感器标定装置，该装置包括底座、安装座、砝码盘、气浮轴承、轴承固定座、轴承调整装置和精密气压调节装置；所述的安装座设置在底座上，所述的轴承调整装置包括摇动手柄、齿轮箱、丝杆和竖直滑座，摇动手柄通过轴与齿轮箱内的齿轮传动连接，所述的轴承固定座固定设置在竖直滑座的外侧端，气浮轴承设置在轴承固定座上，气浮轴承与所述的精密气压调节装置通过管路相连接，所述的砝码盘设置在气浮轴承的上；并在气浮轴承正下方设置有标定平台，标定平台上设置有传感器设置位。本发明的优点在于：能够实现标定及校准工作，具有高精确度、无摩擦、无噪音的优点。

Description

气浮静重式微型测力传感器标定装置

技术领域

本发明涉及精密测力传感器的标定装置。

背景技术

微型测力传感器是一种小尺寸、低高度、全密封的测力传感装置，其直径为10mm左右，高度不到4mm，一般应用于高精度小量程称重场合，具有良好的抗侧、抗扭、抗偏等性能。目前，各种力标准机多用于普通规格或大量程测力传感器的检定，而对于量程为50N的小量程微型测力传感器则无法对其进行校准检定。

中国实用新型专利（200920082237.3 申请日：2009-07-02）公开了多量程小力值静重式力标准机，它包括4根支架、10片砝码、吊盘、吊杆及球铰、反向架、传感器检测台和升降台，吊杆由其上端的球铰与反向架连接，还设有砝码笼，由底盘及10对等高度递增的支杆构成；底盘两侧对称设有直线轴承，套在两根对角支架上；10片砝码置于砝码笼中，砝码形状为设有砝码中心孔的圆柱形，其两侧对称设有一对砝码支撑台，每片砝码由一对支杆支撑，吊杆穿过砝码中心孔。但该装置结构较为复杂，且直线轴承无法避免具有一点的摩擦，以致影响测量的精度。

空气轴承（又称为气浮轴承）指的是用气体（通常是空气，但也有可能是其它气体）作为润滑剂的滑动轴承。空气比油粘滞性小，耐高温，无污染，因而可用于高速机器、仪器及放射性装置中，但其负荷能力比油低。 空气轴承分为三大类：空气静压轴承、空气动压轴承和挤压膜轴承。在一般工业中，空气静压轴承用得较广泛。

发明内容

为了解决上述微型测力传感器的标定存在的技术问题，本发明的目的是提供一种气浮静重式微型测力传感器标定装置，该装置能够实现微型测力传感器进行标定及校准工作，具有高精确度、无摩擦、无噪音的优点。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

气浮静重式微型测力传感器标定装置，该装置包括底座、安装座、砝码盘、气浮轴承、轴承固定座、轴承调整装置和精密气压调节装置；所述的安装座设置在底座上，在安装座的两边竖直方向分别设置有导轨，所述的轴承调整装置包括摇动手柄、齿轮箱、丝杆和竖直滑座，摇动手柄通过轴与齿轮箱内的齿轮传动连接，所述的丝杆也与齿轮箱内的齿轮传动连接，丝杆的下部通过螺纹穿设在竖直滑座的内侧，所述的竖直滑座的两个侧边分别设有滑槽，滑槽分别设置在所述的导轨上，所述的轴承固定座固定设置在竖直滑座的外侧端，气浮轴承设置在轴承固定座上，气浮轴承与所述的精密气压调节装置通过管路相连接，所述的砝码盘设置在气浮轴承的上；并在气浮轴承正下方设置有标定平台，标定平台上设置有传感器设置位。

作为进一步的改进，所述的精密气压调节装置的前端管路上还设置有气体过滤装置，精密气压调节装置与气体过滤装置均固定设置在安装座的侧壁上，气体过滤装置的过滤精度小于等于5μm。气体过滤装置对空气中的水汽和油气进行过滤，确保进入气浮轴承的空气干燥洁净。

作为进一步的改进，所述的竖直滑座的外侧端设有向外凸出的连接平台，连接平台与竖直滑座通过螺栓固定连接，所述的轴承固定座通过螺栓固定设置在连接平台上。

作为进一步的改进，所述的标定平台为桥式结构，所述的传感器设置位设置在标定平台的桥面上，标定平台的两端分别设有固定槽，所述的底座的前端设有凹口，所述的标定平台通过固定槽设置在凹口的两个侧边上。

作为进一步的改进，底座上设有可调支脚，并在底座的上表面设有水准泡。水准泡用于判断仪器是否处于水平状态，若仪器不水平，则通过可调支脚可以将仪器调整至水平状态。

作为进一步的改进，安装座的侧壁上还设置有砝码盒，以便于砝码的取放。

本发明由于采用了上述的技术方案，压缩空气由精密气压调节装置对其压力大小进行调节，调节至适用于气浮轴承的压力，仪器即可正常工作；在砝码盘上按要求放置砝码，即可对测力传感器进行标定及校准。本发明的装置能够实现微型测力传感器进行标定及校准工作，有高精确度、无摩擦、无噪音的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为气浮轴承的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

如图1所示的气浮静重式微型测力传感器标定装置，该装置包括底座1、安装座2、砝码盘3、气浮轴承4、轴承固定座5、轴承调整装置、气体过滤装置14和精密气压调节装置13。底座1上设有可调支脚18，并在底座1的上表面设有水准泡17。水准泡17用于判断仪器是否处于水平状态，若仪器不水平，则通过可调支脚18可以将仪器调整至水平状态。所述的安装座2设置在底座1上，在安装座2的两边竖直方向分别设置有导轨10，所述的精密气压调节装置13与气体过滤装置14均固定设置在安装座2的侧壁上，安装座2的侧壁上还设置有砝码盒，以便于砝码的取放。

如图1所示，轴承调整装置包括摇动手柄6、齿轮箱7、丝杆8和竖直滑座9，摇动手柄6通过轴与齿轮箱7内的齿轮传动连接，所述的丝杆8也与齿轮箱7内的齿轮传动连接，丝杆8的下部通过螺纹穿设在竖直滑座9的内侧，所述的竖直滑座9的两个侧边分别设有滑槽11，滑槽11分别设置在所述的导轨10上，竖直滑座9的外侧端设有向外凸出的连接平台12，连接平台12与竖直滑座9通过螺栓固定连接，所述的轴承固定座5通过螺栓固定设置在连接平台12上，气浮轴承4设置在轴承固定座5上，气浮轴承4正下方设置有标定平台15，标定平台15为桥式结构，标定平台15的桥面上设置有传感器设置位16，标定平台15的两端分别设有固定槽19，所述的底座1的前端设有凹口，所述的标定平台15通过固定槽19设置在凹口的两个侧边上。如图2所示，所述的砝码盘3设置在气浮轴承4的上，气浮轴承4与所述的精密气压调节装置13通过管路相连接，所述的气体过滤装置14设置在精密气压调节装置13的前端管路上，气体过滤装置14的过滤精度小于等于5μm。气体过滤装置14对空气中的水汽和油气进行过滤，确保进入气浮轴承4的空气干燥洁净。

使用的时候通过摇动手柄6调节轴承固定座5到合适的位置，压缩空气由精密气压调节装置对其压力大小进行调节，调节至适用于气浮轴承4的压力，仪器即可正常工作；在砝码盘3上按要求放置砝码，即可对测力传感器进行标定及校准。

Claims (6)

1.气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：该装置包括底座（1）、安装座（2）、砝码盘（3）、气浮轴承（4）、轴承固定座（5）、轴承调整装置和精密气压调节装置（13）；所述的安装座（2）设置在底座（1）上，在安装座（2）的两边竖直方向分别设置有导轨（10），所述的轴承调整装置包括摇动手柄（6）、齿轮箱（7）、丝杆（8）和竖直滑座（9），摇动手柄（6）通过轴与齿轮箱（7）内的齿轮传动连接，所述的丝杆（8）也与齿轮箱（7）内的齿轮传动连接，丝杆（8）的下部通过螺纹穿设在竖直滑座（9）的内侧，所述的竖直滑座（9）的两个侧边分别设有滑槽（11），滑槽（11）分别设置在所述的导轨（10）上，所述的轴承固定座（5）固定设置在竖直滑座（9）的外侧端，气浮轴承（4）设置在轴承固定座（5）上，气浮轴承（4）与所述的精密气压调节装置（13）通过管路相连接，所述的砝码盘（3）设置在气浮轴承（4）的上；并在气浮轴承（4）正下方设置有标定平台（15），标定平台（15）上设置有传感器设置位（16）。

2.根据权利要求1所述的气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：精密气压调节装置（13）的前端管路上还设置有气体过滤装置（14），精密气压调节装置（13）与气体过滤装置（14）均固定设置在安装座（2）的侧壁上，气体过滤装置（14）的过滤精度小于等于5μm。

3.根据权利要求1所述的气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：竖直滑座（9）的外侧端设有向外凸出的连接平台（12），连接平台（12）与竖直滑座（9）通过螺栓固定连接，所述的轴承固定座（5）通过螺栓固定设置在连接平台（12）上。

4.根据权利要求1所述的气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：标定平台（15）为桥式结构，所述的传感器设置位设置在标定平台（15）的桥面上，标定平台（15）的两端分别设有固定槽（19），所述的底座（1）的前端设有凹口，所述的标定平台（15）通过固定槽（19）设置在凹口的两个侧边上。

5.根据权利要求1所述的气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：底座（1）上设有可调支脚（18），并在底座（1）的上表面设有水准泡（17）。

6.根据权利要求1所述的气浮静重式微型测力传感器标定装置，其特征在于：安装座（2）的侧壁上还设置有砝码盒。

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