CN110388975A - 称重模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种称重模块，其包括模块顶板、模块底板、垫块、称重传感器和润滑机构，称重传感器固定在模块底板上，垫块安装在称重传感器和模块底板之间；润滑机构设置在称重传感器的上端面，模块顶板设置在润滑机构上，通过固定件将模块顶板、称重传感器和润滑机构连接为一体；模块顶板内设置防倾覆保护机构、360°水平限位机构和自复位机构，固定件将防倾覆保护机构、360°水平限位机构和自复位机构固定在模块顶板内。本发明可以实现低成本模块，使之具有更大的利润空间，保证价格优势。同时，所述称重模块还可以实现低型面称重模块，便于降低料罐重心，保证安全，同时便于替换市场中的既有产品，有灵活的互换性。

Description

称重模块

技术领域

本发明涉及一种称重模块。

背景技术

在水泥、化工、制药、畜牧等行业中，普遍使用称重的方式对物料进行配料或控制料位。具体是使用多个称重模块安装于承载件(如料罐、料斗、料仓、容器等)的底部，由称重模块内部的称重传感器完成物料的测量。

目前，典型的称重模块主要包括：底板、顶板、垫块、称重传感器和力传递构件。其中的称重传感器紧固安装在底板之上，前端通过力的传递构件连接到顶板，从而接受来自承载件的重量传递。

通常对于容量较小(小于5t)的称重模块多装用梁式称重传感器，如专利CN103674212所发明的称重模块。此类称重模块是通过复杂的焊接顶板结构来实现与承载件的连接，以及对料罐的机械保护，采用不倒翁结构作为力传递构件，通过运输套件实现模块的运输和安装定位功能。

然而，此类称重模块型面高，制作复杂，制造成本高，模块在安装就位后，需使用千斤顶或吊车将料罐抬起，取出运输套件，重新放下料罐后才可进行正常的称重工作。

有鉴于此，本领域技术人员亟待研制新型的称重模块，以期解决上述技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中称重模块型面高，制作复杂，且制造成本高等缺陷，提供一种称重模块。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种称重模块，其特点在于，所述称重模块包括模块顶板、模块底板、垫块、称重传感器和润滑机构，所述称重传感器固定在所述模块底板上，所述垫块安装在所述称重传感器和所述模块底板之间；

所述润滑机构设置在所述称重传感器的上端面，所述模块顶板设置在所述润滑机构上，通过固定件将所述模块顶板、所述称重传感器和所述润滑机构连接为一体；

所述模块顶板内设置防倾覆保护机构、360°水平限位机构和自复位机构，所述固定件将所述防倾覆保护机构、所述360°水平限位机构和所述自复位机构固定在所述模块顶板内。

根据本发明的一个实施例，所述防倾覆保护机构包括防倾覆垫片，所述360°水平限位机构包括隔套；

所述模块顶板上开设有一贯通的中心孔，所述力传递装置上开设有一贯通的安装孔，所述隔套嵌设在所述中心孔和所述安装孔内，且所述隔套与所述模块顶板的中心孔之间具有一间隙；

所述防倾覆垫片套设在所述固定件上并固定至所述隔套顶端，所述固定件穿入所述隔套并固定至所述称重传感器内。

根据本发明的一个实施例，所述固定件为标准的外六角螺栓。

根据本发明的一个实施例，所述中心孔为阶梯状孔，包括上下连通的第一孔和第二孔，所述第一孔的直径大于所述第二孔，所述第二孔与所述安装孔匹配对应，所述隔套安装在所述第二孔和所述安装孔内，所述防倾覆垫片位于所述第一孔内。

根据本发明的一个实施例，所述自复位机构包括自复位橡胶和限位挡圈，所述自复位橡胶套设在所述固定件的顶端，所述限位挡圈锁紧在所述模块顶板的第一孔内。

根据本发明的一个实施例，所述称重传感器为梁式称重传感器。

根据本发明的一个实施例，所述润滑机构包括球面垫圈组和密封圈，所述球面垫圈设置在所述模块顶板和所述称重传感器之间，所述球面垫圈之间随着所述称重模块加载减载而产生相对滑动；

所述密封圈将所述球面垫圈密封，并密封所述模块顶板和所述球面垫圈之间的间隙；所述球面垫圈组的顶部通过所述自复位橡胶密封，与外部隔离。

根据本发明的一个实施例，所述球面垫圈包括凹球面垫圈和凸球面垫圈，所述凹球面垫圈和所述凸球面垫圈上下匹配叠合；所述球面垫圈之间或所述模块顶板与所述球面垫圈之间涂敷润滑脂。

根据本发明的一个实施例，所述模块顶板和所述模块底板之间设置有一运输安装板。

根据本发明的一个实施例，所述模块顶板和所述模块底板的对应一边分别设置有一固定螺栓，所述运输安装板的上下两端分别设置有一安装部，通过所述安装部与对应的所述固定螺栓连接，使得所述运输安装板连接在所述模块顶板和所述模块底板之间。

本发明的积极进步效果在于：

本发明称重模块可以实现低成本模块，使之具有更大的利润空间，保证价格优势。同时，所述称重模块还可以实现低型面称重模块，便于降低料罐重心，保证安全，同时便于替换市场中的既有产品，有灵活的互换性。所述称重模块集成了诸多机械保护功能，保证使用的安全性。所述称重模块的润滑机构保证模块长期使用的可靠性。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为本发明称重模块的立体图。

图2为本发明称重模块的分解图。

图3为本发明称重模块的爆炸图。

图4为本发明称重模块的纵向剖视图。

图5为本发明称重模块中模块顶板的转动示意图。

图6为本发明称重模块在模块称重状态下的润滑机构的示意图。

图7为本发明称重模块在模块抬升状态下的润滑机构的示意图。

【附图标记】

模块顶板 10

模块底板 20

垫块 30

称重传感器 40

和润滑机构 50

螺栓 41

隔套 60

防倾覆垫片 70

中心孔 11

安装孔 51

外六角螺栓 80

第一孔 12

第二孔 13

自复位橡胶 90

限位挡圈 91

密封圈 53

凹球面垫圈 51

凸球面垫圈 52

运输安装板 21

固定螺栓 22

安装部 23

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。

图1为本发明称重模块的立体图。图2为本发明称重模块的分解图。图3为本发明称重模块的爆炸图。图4为本发明称重模块的纵向剖视图。图5为本发明称重模块中模块顶板的转动示意图。

如图1至图4所示，本发明公开了一种称重模块，其包括模块顶板10、模块底板20、垫块30、称重传感器40和润滑机构50，其中称重传感器40固定在模块底板20上，垫块30安装在称重传感器40和模块底板20之间，例如称重传感器40和垫块30通过螺栓41固定在模块底板20上。将润滑机构50设置在称重传感器40的上端面，模块顶板10设置在润滑机构50上，通过固定件将模块顶板10、称重传感器40和润滑机构50固定连接为一体。模块顶板10内设置防倾覆保护机构、360°水平限位机构和自复位机构，所述固定件将所述防倾覆保护机构、所述360°水平限位机构和所述自复位机构固定在模块顶板10内。

此处模块顶板10、模块底板20采用单纯的机加工方式，不使用折弯、焊接等工艺，降低零件成本，减少零件尺寸，降低产品因使用复杂工艺带来的质量风险。

优选地，所述360°水平限位机构包括隔套60，所述防倾覆保护机构包括防倾覆垫片70，在模块顶板10上开设有一贯通的中心孔11，润滑机构50上开设有一贯通的安装孔51，隔套60嵌设在中心孔11和安装孔51内，且隔套60与模块顶板10的中心孔11之间具有一间隙，从而允许顶板10倾斜。所述间隙既可以允许模块顶板10有一定的水平移动，又起到了360°的水平限位功能。

所述防倾覆垫片套设在所述固定件上并固定至隔套60顶端，所述固定件穿入隔套60并固定至称重传感器40内。所述固定件为标准的外六角螺栓80。模块顶板10通过标准的外六角螺栓80安装于称重传感器40上。

防倾覆垫片70可以在料罐上抬时，与外六角螺栓80和称重传感器40一起提供防倾覆力。隔套60可以在安装过程中保证外六角螺栓80旋入称重传感器40的螺纹长度，保证螺纹提供足够的防倾覆力。

同时，隔套60可以保证防倾覆垫片70与模块顶板10之间保持一定的间隙，从而允许顶板倾斜。模块顶板10的中心孔11与隔套60之间的间隙可以允许顶板相对传感器产生水平位移，补偿料罐的热胀冷缩，同时提供360°水平限位功能。

进一步地，中心孔11为阶梯状孔，包括上下连通的第一孔12和第二孔13，第一孔12的直径大于第二孔13，将第二孔13与安装孔51匹配对应，隔套60安装在第二孔13和安装孔51内，所述防倾覆垫片位于第一孔12内。

所述自复位机构包括自复位橡胶90和限位挡圈91，自复位橡胶90套设在所述固定件(即本实施例中的外六角螺栓80)的顶端，限位挡圈91锁紧在模块顶板10的第一孔12内。自复位橡胶90可以在模块顶板10撤去外力时，提供回复力，使模块顶板10自动回到中心位置。

这种自复位橡胶90可以在模块承受水平力时提供缓冲，在水平力撤掉后，通过橡胶变形产生回复力，实现自复位功能。

此处称重传感器40优选为梁式称重传感器。这种传感器可以直接把防倾覆保护功能、360°水平限位功能集成在传感器上，不需要另外提供保护装置，从而降低称重模块的成本和型面高度。

更进一步地，润滑机构50包括球面垫圈和密封圈53，所述球面垫圈设置在模块顶板10和称重传感器40之间，所述球面垫圈之间随着所述称重模块加载减载而产生相对滑动，模块顶板和球面垫圈之间会因料罐热胀冷缩产生相对滑动。密封圈53将所述球面垫圈密封，并密封模块顶板10和所述球面垫圈之间的间隙。密封圈53优选地采用V型唇边结构，这样可以保证模块在正常称重和受风力抬升的情况下都能有很好的密封效果。

所述球面垫圈包括凹球面垫圈51和凸球面垫圈52，将凹球面垫圈51和凸球面垫圈52上下匹配叠合。在模块组装过程中，所述球面垫圈之间或模块顶板10与所述球面垫圈之间涂敷润滑脂。为了保证模块的长期润滑效果，需要把润滑脂与外界隔离，防止外界的水、灰尘、颗粒进入润滑脂。所述球面垫圈组的顶部通过自复位橡胶90密封，与外部隔离。

这里的凹球面垫圈51和凸球面垫圈52优选为一组标准球面垫圈。所述标准球面垫圈允许模块顶板10相对称重传感器40有一定的角度，补偿料罐腿与地基的不平行。

此外，模块顶板10和模块底板20之间设置有一运输安装板21。运输安装板21不受垂向力，所以在模块安装完成后，不需要再次抬升料罐，可直接取出运输安装板。具体地说，在模块顶板10和模块底板20的对应一边分别设置有一固定螺栓22，将运输安装板21的上下两端分别设置有一安装部23，通过安装部23与对应的固定螺栓22连接，使得运输安装板21连接在模块顶板10和模块底板20之间。固定螺栓22可以同时安装接地电缆，在去除安装板后，使用同一螺栓安装模块接地电缆。这样所述称重模块通过使用开口连接的运输安装板来实现便捷的安装。

这里采用的开口结构的运输安装板，在模块运输和安装过程中保证定位，模块安装就位后，由于运输安装板不承受垂向载荷，因此可以在不抬起料罐的情况下，移除安装板，进行称重。

根据上述结构，本发明称重模块中力传递装置、防倾覆保护机构以及模块内部零件的连接均采用标准件，可以降低产品成本。

本发明称重模块具有如下诸多优点：

一、低型面：降低料罐重心，料罐在承受风载时更安全。同时低型面便于替换市场中的既有产品，在客户选择时更灵活。

二、低成本：使模块具有更大的利润空间，保证价格优势。结构简单，多数零件为标准件。

三、机械保护功能：防倾覆功能，360°限位保护功能。

四、自复位功能：顶板允许在料罐热胀冷缩时产生水平位移，外力撤掉后自动复位。

五、安装便捷性：模块顶板允许一定的角度调节，可以适应补偿料罐腿与地基的不平行。运输安装板可以保证模块在运输和安装过程中位置固定，且拆卸方便，不需要抬起料罐。

综上所述，本发明称重模块可以实现低成本模块，使之具有更大的利润空间，保证价格优势。同时，所述称重模块还可以实现低型面称重模块，便于降低料罐重心，保证安全，同时便于替换市场中的既有产品，有灵活的互换性。所述称重模块集成了诸多机械保护功能，保证使用的安全性。所述称重模块的润滑机构保证模块长期使用的可靠性。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种称重模块，其特征在于，所述称重模块包括模块顶板、模块底板、垫块、称重传感器和润滑机构，所述称重传感器固定在所述模块底板上，所述垫块安装在所述称重传感器和所述模块底板之间；

所述润滑机构设置在所述称重传感器的上端面，所述模块顶板设置在所述润滑机构上，通过固定件将所述模块顶板、所述称重传感器和所述润滑机构连接为一体；

所述模块顶板内设置防倾覆保护机构、360°水平限位机构和自复位机构，所述固定件将所述防倾覆保护机构、所述360°水平限位机构和所述自复位机构固定在所述模块顶板内。

2.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，所述防倾覆保护机构包括防倾覆垫片，所述360°水平限位机构包括隔套；

所述模块顶板上开设有一贯通的中心孔，所述力传递装置上开设有一贯通的安装孔，所述隔套嵌设在所述中心孔和所述安装孔内，且所述隔套与所述模块顶板的中心孔之间具有一间隙；

所述防倾覆垫片套设在所述固定件上并固定至所述隔套顶端，所述固定件穿入所述隔套并固定至所述称重传感器内。

3.如权利要求2所述的称重模块，其特征在于，所述固定件为标准的外六角螺栓。

4.如权利要求2所述的称重模块，其特征在于，所述中心孔为阶梯状孔，包括上下连通的第一孔和第二孔，所述第一孔的直径大于所述第二孔，所述第二孔与所述安装孔匹配对应，所述隔套安装在所述第二孔和所述安装孔内，所述防倾覆垫片位于所述第一孔内。

5.如权利要求4所述的称重模块，其特征在于，所述自复位机构包括自复位橡胶和限位挡圈，所述自复位橡胶套设在所述固定件的顶端，所述限位挡圈锁紧在所述模块顶板的第一孔内。

6.如权利要求1所述的称重模块，其特征在于，所述称重传感器为梁式称重传感器。

7.如权利要求4所述的称重模块，其特征在于，所述润滑机构包括球面垫圈组和密封圈，所述球面垫圈设置在所述模块顶板和所述称重传感器之间，所述球面垫圈之间随着所述称重模块加载减载而产生相对滑动；

所述密封圈将所述球面垫圈密封，并密封所述模块顶板和所述球面垫圈之间的间隙；所述球面垫圈组的顶部通过所述自复位橡胶密封，与外部隔离。

8.如权利要求7所述的称重模块，其特征在于，所述球面垫圈包括凹球面垫圈和凸球面垫圈，所述凹球面垫圈和所述凸球面垫圈上下匹配叠合；所述球面垫圈之间或所述模块顶板与所述球面垫圈之间涂敷润滑脂。

9.如权利要求1-8任意一项所述的称重模块，其特征在于，所述模块顶板和所述模块底板之间设置有一运输安装板。

10.如权利要求9所述的称重模块，其特征在于，所述模块顶板和所述模块底板的对应一边分别设置有一固定螺栓，所述运输安装板的上下两端分别设置有一安装部，通过所述安装部与对应的所述固定螺栓连接，使得所述运输安装板连接在所述模块顶板和所述模块底板之间。