CN104089742A - 称重传感器快速切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种称重传感器快速切换装置。切换装置的称重传感器单元主要由称重传感器10、托盘9、传感器接触头18组成，通过下罩壳5中的T形槽和固定插销19刚性固定在罩壳内；推杆铰接头1通过上罩壳3中的铰接头滑动轴承2的导向作用将正压力传递至传感器接触头18上；罩门14通过锁扣15与锁扣卡头7完成罩门的锁闭。解开锁扣15，打开罩门14，抽出固定插销19，将原称重传感器单元抽出，插入新的称重传感器单元体，插入固定插销19，关闭罩门14，锁闭锁扣15即完成了称重传感器的切换。本发明提升了质量质心测量系统称重传感器更换维护过程中的效率，同时通过不同量程称重传感器的切换提升了测量系统的质心测量精度和测量质量范围。

Description

称重传感器快速切换装置

技术领域

本发明属于测控技术领域，具体涉及一种称重传感器快速切换装置。 

背景技术

在机械工程领域，质量质心测量是一个应用十分广泛的测量项目，现有的机械产品的质量质心测量设备多采用定跨距多点支撑的方式，通过对支撑平台的倾斜或对被测物的旋转，利用力矩平衡原理构造平衡方程，读取各个支点的称重传感器示数即可计算出飞行器质量以及其在系统坐标系下的质心坐标，再通过坐标系变换即可得出其在自身坐标系下的质心坐标。此类设备现有的称重传感器安装形式多为封闭式结构，更换维护过程繁琐，且在传感器量程确定的情况下，此类设备的质心位置测量误差随着被测产品质量的降低而急剧增大，无法满足小质量产品的质心位置测量精度要求，因此，设计开发一种应用于质量质心测量系统的称重传感器快速切换装置既能够提高称重传感器更换维护过程中的简洁性，又能够在系统测量不同质量范围内的产品时切换为对应量程的称重传感器，进而提升测量系统的测量范围和测量精度。 

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种称重传感器快速切换装置。 

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案： 

一种称重传感器快速切换装置，包括：称重传感器单元、导向切换单元、固定转接单元；其中，称重传感器单元通过T形导轨和固定插销刚性固定在罩壳内，所述的导向切换单元用于对传感器单元进行导向切换，所述的固定转接单元用于对传感器单元的安装定位以及与测量系统的固定转接。 

本发明中所述的称重传感器单元主要包括：称重传感器、托盘、传感器接触头；其中，称重传感传感器采用轮辐式结构，通过传感器安装螺钉安装在托盘上，传感器头部设有接触头，用于承载推杆铰接头传递的正压力。 

本发明中所述的导向切换单元主要包括：下罩壳、罩门、锁扣、蝴蝶铰；其中，下罩壳中的T形槽为传感器单元切换过程提供导向作用；所述的罩门为传感器单元的切换提供开口；所述的蝴蝶铰将传感器连接在下罩壳上；所述的锁扣对传感器罩门进行锁闭。 

本发明中所述的固定转接单元主要包括：推杆铰接头、铰接头滑动轴承、上罩壳、转接板、固定插销、弹性橡胶块；其中，推杆铰接头通过安装在上罩壳顶部的铰接头滑动轴承的导向作用将其所受的正压力传递至传感器单元；所述的转接板实现整个切换装置与其下方推杆的转接；所述的固定插销为传感器在罩壳中提供T形导轨方向上的刚性固定；所述的弹性橡胶块胶接在传感器罩门的下方，罩门锁闭时与托盘弹性接触，消除传感器单元刚性固定所产生的间隙。 

本发明的操作方法为：解开锁扣，打开罩门，抽出固定插销，将原称重传感器单元抽出，插入新的称重传感器单元体，插入固定插销，关闭罩门，锁闭锁扣即完成了称重传感器的切换。 

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：称重传感器的安装形式设计为可快速切换式的结构， 安装形式紧凑、可靠，无需其他辅助工具，操作简便，提升了传感器更换维护过程的速度，提升了质量质心测量系统的使用效率，同时通过不同量程称重传感器的切换，提升了测量系统的测量精度和测量质量范围。 

本领域内技术人员的简单更改和替换都在本发明的保护范围之内。 

附图说明

图1为本发明的轴测视图； 

图2为本发明的总装结构图； 

图3为罩门锁闭时的轴测视图； 

图4为本发明在整个质量质心测量系统中的布局示意图； 

图5为传感器切换过程的示意图。 

图中：1.推杆铰接头，2.铰接头滑动轴承，3.上罩壳，4.上罩壳安装螺钉，5.下罩壳，6.传感器信号线，7.锁扣卡头，8.转接板，9.托盘，10.称重传感器，11.称重传感器安装螺钉，12.下罩壳安装螺钉，13.弹性橡胶块，14.罩门，15.锁扣，16.蝴蝶铰，17.蝴蝶铰安装螺钉，18.传感器接触头，19.固定插销，20.测量产品，21.夹具，22.测量平台，23.固定支撑座，24.推杆头铰接座，25.称重传感器快速切换装置，26.长推杆，27.铰接式底座，28.短推杆，29.法兰式底座，30.小量程称重传感器，31.小量程传感器信号线，32.小量程传感器接触头，33.小量程传感器接托盘。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。 

参阅图1，图1为本发明的轴测视图，包括：以称重传感器10、传感器信号线6、托盘9、传感器接触头18、称重传感器安装螺钉11组成的称重传感器单元，以下罩壳5、罩门14、锁扣15、锁扣卡头7、蝴蝶铰16、蝴蝶铰安装螺钉17组成的导向切换单元，以推杆铰接头1、铰接头滑动轴承2、上罩壳3、转接板8、弹性橡胶13、固定插销19组成的固定转接单元。称重传感器10为轮辐式结构，传感器的内圈通过螺纹连接与传感器接触头18固连，传感器的外圈通过称重传感器安装螺钉17与托盘9固连；称重传感器单元工作时，传感器接触头18与推杆铰接头1接触，将正压力传递至传感器内圈，传感器内圈将正压力传递至传感器外圈，与外圈固连的托盘9将正压力传递至下罩壳5；下罩壳5为传感器单元提供支撑，其底部的T形槽结构，与托盘9底部的T形导轨相配合，在为传感器切换过程提供导向作用的同时，与固定插销19共同作用，将传感器单元刚性固定在罩壳内部；下罩壳5侧方开口，设置罩门14，为传感器单元的切换提供空间，其开口的大小按照所需传感器单元的最大外形尺寸设计，以保证各量程传感器单元均能够顺利进出；罩门14通过蝴蝶铰17安装在下罩壳5上，可绕铰单自由度旋转，罩门14另一头的锁扣15为罩门14提供锁闭。 

参阅图2，上罩壳3通过上罩壳安装螺钉4固定在下罩壳5上，上罩壳3上方设置开口，开口处安装铰接头滑动轴承2，为推杆铰接头1提供导向，使其将正压力沿罩壳轴向方向传递；转接板8为整个切换装置和下方的推杆实现转接，通过下罩壳安装螺钉12固定在下罩壳5下方；弹性橡胶块13胶接在罩门14下方，罩门14锁闭时，弹性橡胶块13与托盘9弹性接触，消除传感器单元刚性固定所产生的间隙， 确保罩门14锁闭后称重传感器单元体轴线与推杆铰接头1轴线重合。 

参阅图3，锁扣15扣在锁扣卡头7上，罩门14处于锁闭状态，固定插销19将上罩壳3、托盘9以及下罩壳5串联固定，传感器信号线6通过罩门14侧方的开口与外界通信。 

参阅图4，图4示意了本发明在整个质量质心测量系统中的布局，长推杆26采用铰接式底座27，短推杆28采用法兰式底座29；系统工作时，首先短推杆26和长推杆28共同向上推送一小段距离，使测量平台22与固定支撑座23分离，完成水平位置测量后，长推杆28向上推送，使测量平台沿短推杆28上铰接点旋转至某一特定角度，进行倾斜位置的测量。传感器的切换在系统非工作状态下进行，此时测量平台22上方的夹具21、测量产品20整体置于固定支撑23上，推杆铰接头1与传感器接触头18分离，称重传感器卸载。 

参阅图5，图5示意了整个称重传感器单元的切换过程，称重传感器10卸载后，解开锁扣15，打开罩门14，抽出固定插销19，将原大量程称重传感器单元沿下罩壳5中的T形槽抽出，将新的小量程称重传感器单元沿下罩壳5中的T形槽插入罩壳至顶端，将固定插销19插入上罩壳3的插口至底端，关闭罩门，锁闭锁扣即完成了整个称重传感器单元的切换。其中，每个不同量程的称重传感器单元的外形尺寸均保证插入下罩壳5中罩门14锁闭后，称重传感器10的轴线与推杆铰接头1的轴线对齐，传感器接触头18与推杆铰接头1之间的间隙为定值，托盘的插孔与上罩壳的插孔对齐，固定插销19能够顺利插入罩壳至底端。 

Claims (5)

1.一种称重传感器快速切换装置，包括：以称重传感器10、托盘9、传感器接触头18为主要部件的称重传感器单元，以下罩壳5、罩门14、锁扣15、蝴蝶铰16为主要部件的导向切换单元，以推杆铰接头1、铰接头滑动轴承2、上罩壳3、转接板8、固定插销19、弹性橡胶块13为主要部件的固定转接单元；其中，称重传感器单元固定在罩壳内部，所述的导向切换单元用于对传感器单元进行导向切换，所述的固定转接单元用于对传感器单元的安装定位以及与测量系统的固定转接。 

2.根据权利要求1所述的称重传感器快速切换装置，其特征在于：所述的称重传感器单元在称重传感器10的量程及外形尺寸不同时，配套的托盘9和传感器接触头18安装固定后，称重传感器单元的外形尺寸相同，所述的称重传感器10通过称重传感器安装螺钉17与托盘9固连，所述的传感器接触头18通过螺纹连接安装在称重传感器10头部。 

3.根据权利要求1所述的称重传感器快速切换装置，其特征在于：所述的下罩壳5中的T型槽和托盘9中的T形导轨配合为称重传感器单元的切换提供导向作用，同时与固定插销19协同为称重传感器单元在罩壳中提供刚性固定，所述的下罩壳5侧方开口，为称重传感器单元的切换提供进出空间，开口处通过蝴蝶铰16连接罩门14，所述的罩门14侧方安装锁扣15，在称重传感器单元工作时锁闭，在称重传感器单元切换时打开。 

4.根据权利要求1所述的称重传感器快速切换装置，其特征在于：所述的上罩壳3上方设置开口，开口处安装铰接头滑动轴承2，为推杆铰接头1提供导向，使其将正压力沿罩壳轴向方向传递。 

5.根据权利要求1所述的称重传感器快速切换装置，其特征在于：所述的弹性橡胶块13胶接在罩门14下方，罩门14锁闭时，弹性橡胶块13与托盘9弹性接触，消除传感器单元刚性固定所产生的间隙，确保罩门14锁闭后称重传感器单元体轴线与推杆铰接头1轴线重合。