CN110763321B - 一种电子吊秤的组合式检定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子吊秤的组合式检定方法，涉及计量器具检定技术领域，包括以下步骤：S10、安装电子吊秤；S20、电子吊秤测试前准备；S30、小量程段测试：对下拉头施加砝码，读取电子吊秤的小量程示值，比较砝码与所述小量程示值，即为误差值；S40、大量程段测试：通过液压系统对叠加机构施力，利用作用力与反作用力使得叠加拉杆带动上拉头对电子吊秤施加力值从而产生示值，读取电子吊秤的大量程示值，比较标准传感器的力值与所述大量程示值；S50、完成所述电子吊秤的检定。本发明具有如下优点：提出的电子吊秤组合式检定方法，结合了叠加式力标准装置以及静重砝码等优势，能够使电子吊秤实现完全按规程JJG 539‑2016《数字指示秤》进行全量程、全性能的检定。

Description

一种电子吊秤的组合式检定方法

技术领域

本发明涉及计量器具检定技术领域，具体地涉及一种电子吊秤的组合式检定方法。

背景技术

电子吊秤是一种对被称物品处于悬吊状态下，进行在线称重的计量器具，是经济建设不可或缺的重要计重设备。广泛应用于冶金、矿山、化工等工矿企业及港口码头、交通运输、物资储运等部门，保证起重设备在进行作业的同时,完成对被吊运物料的称重,极大地节省对物料的秤重时间和称重作业所占的空间。电子吊秤的的数量、量程和准确度要求都不断提升。为保证准确度，需对其准确度进行定期的检定或校准，如果其准确性得不到保证，将引起贸易争端、产品质量下降、甚至引发重大安全事故。

电子吊秤作为数字指示秤的一种，其准确性的判定是依据JJG 539-2016《数字指示秤》进行的，其中规程规定检定电子吊秤的标准器有两种：一是标准砝码；二是标准砝码的替代。

依据这两种标准器，目前的检定电子吊秤的方法有：一、在电子吊秤的使用现场，采用标准砝码进行现场检定，通过在电子吊秤的下钩部悬挂足够的标准砝码，对比标准砝码的重量和电子吊秤的示值得出检定误差，从而实现检定。采用该方法可满足量小程的检定，如500kg、1t；但对于大量程的电子吊秤，如30/50/80/100吨，则根本无法满足检定需求；主要存在以下问题：1、检定时需要准备满足最大量程检定的标准砝码，该标准砝码重量大，替换该标准砝码时劳动强度高；2、由于需要吊挂大量的砝码，检定现场的安全性极差，工作效率极低；3、因现场需要大量的标准砝码，导致检定工作前需要运输大量的砝码，运输成本高、运输的安全性差。

二、将电子吊秤送至相关的技术机构，采用叠加式或静重式力标准装置进行检定。该方法分别存在以下问题：1、根据调查资料显示，因工业生产的需要，电子吊秤的量程达上百吨，其体积庞大、自重大，个别厂家生产的100吨量程的电子吊秤其自身重量约为1吨，因此检定人员很难通过人工或机械的方式将吊秤送至指定位置，安装时存在安全隐患；2、采用叠加式标准机检定时无法满足电子吊秤的全量程、全性能的检定；根据JJG 539-2016《数字指示秤》检定电子吊秤要求，称量检定的第一点为10e/20e(e为检定分度值，电子吊秤检定点如下表所示)，而现有叠加式力标准装置采用液压力源作为动力源、将标准传感器作为参考标准，其有效控制范围有限(一般为量程的10％)，其力值控制的下限难以满足电子吊秤最小称量为10e、20e的检定要求；即现有的叠加式力标准装置不能进行电子吊秤的小量程检定。3、采用叠加式标准机检定时无法按规程进行检定，根据JJG 539-2016《数字指示秤》检定电子吊秤要求，因其力值控制范围有限，现有叠加式力标准机无法实现电子吊秤最小称量为10e、20e(e为检定分度值)的检定要求。4、采用静重式力标准机检定，存在检定效率低，无法满足其量程下限、鉴别阈的检定要求，同时静重式力标准机造价高，尤其是量程大，其成本尤其高。

表1 电子吊秤检定表

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种电子吊秤的组合式检定方法，通过结合叠加式力标准装置原理以及静重砝码原理的优势，能对电子吊秤进行全量程全性能的检定。

本发明是这样实现的：一种电子吊秤的组合式检定方法，包括以下步骤：

S10、安装电子吊秤：将电子吊秤的上钩部与检定装置的上拉头固定连接，电子吊秤的下钩部与检定装置的下拉头固定连接；

S20、电子吊秤测试前准备：调整上拉头与下拉头的间距，直到电子吊秤的上钩部与下钩部张紧且电子吊秤产生示值，然后对电子吊秤进行清零操作；

S30、小量程段测试：对下拉头的砝码连接件施加砝码载荷，然后读取电子吊秤的小量程示值，比较所施加的砝码重量值与所述小量程示值，即为误差值；

S40、大量程段测试：通过液压力源对叠加机构的油缸施力，通过作用力与反作用力使得标准传感器产生标准力值，同时叠加拉杆带动上拉头对电子吊秤施加力值从而产生示值，然后读取电子吊秤的大量程示值，比较所施加在叠加机构中标准传感器的力值与所述大量程示值；

S50、完成所述电子吊秤的检定。

进一步地，所述S30步骤与所述S40步骤分别重复三次，完成重复性的测试。

进一步地，所述S40步骤之后还包括：

S41、鉴别阈测试：对所述下拉头缓慢施加0.1e的载荷增加量，直至完成1.4e的加载，此时观察所述电子吊秤的示值是否发生变化，e为检定所要求的分度值；

进一步地，所述S41步骤之后还包括：

S42、旋转测试：对于所述下钩部能进行旋转的电子吊秤，测试前将所述下拉头偏离初始位置旋转90°，测试时往所述下拉头添加相当于最大秤量80％的砝码载荷或者对所述上拉头施加相当于最大秤量80％的叠加作用力，然后读取所述电子吊秤的旋转示值，比较所述最大秤量80％的数值与所述旋转示值；所述下拉头继续旋转90°，测试并读取所述旋转示值，直至所述下拉头完成旋转360°测试。

进一步地，所述S30步骤中，对下拉头的砝码连接件施加砝码载荷具体为：所述砝码载荷由砝码组件提供，所述下拉头固定连接有砝码连接件，所述砝码组件包括砝码连接座、砝码连接套、砝码连接轴与开设有内孔的砝码体，在上下相邻两个砝码体之间通过砝码连接套与砝码连接轴螺纹固定配合的逐级套接的方式，处于顶部的砝码体通过所述砝码连接座与所述砝码连接件套接，处于底部的砝码体通过所述检定装置的砝码升降板上下移动。

进一步地，所述S40步骤中，通过液压力源对叠加机构的油缸施力，通过作用力与反作用力使得标准传感器产生标准力值，同时叠加拉杆带动上拉头对电子吊秤施加力值从而产生示值具体为：所述叠加机构包括测试压板、压头、标准传感器、油缸和叠加拉杆，所述油缸的活塞与所述叠加拉杆通过所述测试压板、压头、标准传感器之间的配合传动连接，所述叠加拉杆还与所述上拉头通过转接头连接，所述油缸的缸体与所述检定装置的移动横梁固定连接，所述活塞的伸缩产生相应的所述叠加作用力，并传递给所述上拉头，所述标准传感器检测所述叠加作用力的数值。

进一步地，所述S10步骤中，安装电子吊秤具体为：所述移动横梁还安装有电子吊秤自动装卸机构，将待检定的电子吊秤放置在所述检定装置的中间支撑板上，所述电子吊秤自动装卸机构将所述上拉头移出到指定位置，所述移动横梁向下移动，直至所述上拉头到达待检定的电子吊秤的上钩部位置，再将所述上钩部与所述上拉头固定连接，然后所述电子吊秤自动装载机构运送所述上拉头至与所述叠加拉杆配合连接的位置，所述移动横梁向上移动，直至待检定的电子吊秤的下钩部到达与所述下拉头对准的位置，最后将所述下钩部与所述下拉头固定连接。

本发明具有如下优点：1、提出的电子吊秤组合式检定方法，结合了叠加式力标准装置加载速度快、效率高、成本低，以及静重砝码载荷稳定可靠等优势，能够使电子吊秤完全实现按规程JJG 539-2016《数字指示秤》进行全量程、全性能的检定，解决现有采用标准砝码、单一力标准装置检定时存在的检定工作量大、安全性差、安装困难、检定过程繁琐、无法进行全量程全性能检定等各种问题。2、根据该方法研制的检定装置具有准确度高、检定效率高、智能化程度高、安全性强等特点；检定装置设有吊秤自动装卸机构，可解决吊秤安装时人工安装的安全性差、工作强度大等问题，实现全自动安装、自动定位；检定装置设有鉴别阈测试机构，可以满足鉴别阈测试的要求，解决人工加小砝码的工作量大、误差率高的问题。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的电子吊秤的组合式检定方法的执行流程图。

图2为本发明中组合式检定装置的结构示意立体图。

图3为本发明中组合式检定装置的结构示意平面图。

图4为图3中A的局部放大示意图。

图5为本发明中移动横梁、叠加机构以及电子吊秤自动装卸机构的位置关系示意立体图。

图6为本发明中叠加拉杆、移动座以及转接头的装配示意图。

图7为本发明中电子吊秤自动装卸机构的结构示意主视图。

图7a为图7的右视图。

图7b为图7的俯视图。

图8为本发明中移动横梁、叠加机构以及电子吊秤自动装卸机构的装配示意平面图。

图8a为图8的B-B向剖视示意图。

图9为本发明中油缸、标准传感器、压头以及均力板的装配示意图。

图10为本发明中砝码组件的加载状态示意图。

图10a为图10的C-C向剖视示意图。

图11为本发明中砝码组件的卸载状态示意图。

图11a为图11的D-D向剖视示意图。

图12为本发明中下拉头、球头拉杆、中间支撑板以及砝码连接件的装配示意图。

图13为本发明中砝码输送机构的结构示意立体图。

图14为本发明中砝码输送机构的结构示意平面图。

图中标记：机架1，顶部连接板11，中间支撑板12，底板13，上立柱14，下立柱15，移动横梁2，叠加机构3，测试压板31，压头32，标准传感器33，油缸34，活塞341，叠加拉杆35，基板36，均力板37，电子吊秤自动装卸机构4，上拉头41，转接头42，凸部421，型槽422，移动座43，悬臂支架44，第二丝杆45，第二伺服电机46，轴承座47，第一直线导轨48，第一直线滑块49，静重砝码机构5，下拉头51，球头拉杆52，球头座53，砝码连接件54，挡环541，砝码组件55，砝码连接座551，砝码连接套552，砝码连接轴553，砝码体554，内孔5541，横梁驱动机构6，第一丝杆61，第一伺服电机62，梅花联轴器63，换向器64，减速器65，导向柱66，砝码升降驱动机构7，砝码升降板71，第三丝杆72，第三伺服电机73，砝码输送机构8，砝码移动板81，把手811，第二直线导轨82，第二直线滑块83，导轨支撑住84，砝码定位座85，鉴别阈测试机构9，导向架91，导杆911，第四丝杆92，测试移动梁93，力传感器94。

具体实施方式

参阅图1至图14，本发明的电子吊秤的组合式检定方法的优选实施例；配合该组合式检定方法，研制出检定装置，该检定装置为组合式检定装置；以量程为50吨组合式检定装置检定一台30吨量程的电子吊秤为例，检定装置含5000kg砝码，砝码连接方式如图10至图11a所示，从上而下依次是：10kg，10kg，20kg，10kg，50kg，100kg，200kg，100kg，500kg，500kg，500kg，500kg，500kg，1000kg，1000kg，总共砝码为5000kg，因此该电子吊秤的(200-5000)kg小量程范围采用标准砝码进行检定，(5000-30000)kg大量程范围采用叠加结构进行检定，电子吊秤的e分度值为10kg，检定点为20e，500e，50％max，2000e，max，即检定点为200kg，5000kg，15000kg，20000kg，30000kg。检定时完全依据JJG 539-2016《数字指示秤》检定规程进行。所述检定方法包括以下步骤：

S10、安装电子吊秤：将电子吊秤的上钩部与检定装置的上拉头41固定连接，电子吊秤的下钩部与检定装置的下拉头51固定连接；

所述S10步骤中，安装电子吊秤具体为：检定装置包括机架1以及上下滑动连接于该机架1的移动横梁2，所述移动横梁2还安装有电子吊秤自动装卸机构4，将待检定的电子吊秤放置在所述检定装置的中间支撑板12上，所述电子吊秤自动装卸机构4将所述上拉头41移出到指定位置，所述移动横梁2向下移动，直至所述上拉头41到达待检定的电子吊秤的上钩部位置，此时再将上钩部放置在上拉头41的内部，并插上插销，将所述上钩部与所述上拉头41固定连接；然后所述电子吊秤自动装载机构运送所述上拉头41至与所述叠加拉杆35配合连接的位置，上拉头41通过转接头42与叠加拉杆35配合锁定；所述移动横梁2向上移动，直至待检定的电子吊秤的下钩部到达与所述下拉头51对准的位置，最后将下钩部放置在下拉头51的内部，并插入插销，将所述下钩部与所述下拉头51固定连接；即完成电子吊秤的安装。需要进行拆卸时，操作过程相反即可。完成电子吊秤的安装后，开始进行检定。检定装置的电子吊秤自动装卸机构4，可解决电子吊秤安装时人工安装的安全性差、工作强度大等问题，实现全自动安装、自动定位；尤其方便安装大重量的电子吊秤。

S20、电子吊秤测试前准备：调整上拉头41与下拉头51的间距，直到电子吊秤的上钩部与下钩部张紧且电子吊秤产生示值，然后对电子吊秤进行清零操作；

具体地，移动横梁2向上移动，带动上拉头41向上移动，从而使电子吊秤的上钩部与下钩部张紧，电子吊秤产生示值，安装于中间支撑板12上的位移传感器开始输出位移信号，位移传感器检测移动横梁2与中间支撑板12之间的距离，当位移信号达到目标值时，此时电子吊秤的下钩部提起下拉头51以及球头拉杆52、砝码连接件54，但砝码连接件54的下端没有对砝码连接座551施加向上的作用力；移动横梁2停止，电子吊秤显示为由重力作用下的下拉头51、球头拉杆52与砝码连接件54等的载荷量，此时将对电子吊秤秤进行清零操作。

S30、小量程段测试，即5000kg以内的量程采用砝码加载方式：对下拉头51的砝码连接件54施加砝码载荷，锁定上拉头41的位置，然后读取电子吊秤的小量程示值，比较所添加的砝码重量值与所述小量程示值；

所述S30步骤中，对下拉头51的砝码连接件54施加砝码载荷具体为：所述砝码载荷由砝码组件55提供，所述下拉头51固定连接有砝码连接件54，所述砝码组件55包括砝码连接座551、砝码连接套552、砝码连接轴553与开设有内孔5541的砝码体554，在上下相邻两个砝码体554之间通过砝码连接套552与砝码连接轴553螺纹固定配合的逐级套接的方式，处于顶部的砝码体554通过所述砝码连接座551与所述砝码连接件54套接，处于底部的砝码体554通过所述检定装置的砝码升降板71上下移动。当砝码升降板71位于规定的最高点时，砝码体554之间贴合，砝码连接件54的下端与砝码连接座551脱离，砝码组件55不对砝码连接件54施加载荷；当砝码升降板71逐渐向下移动，施加在砝码连接件54的载荷逐级增加；当处于底部的砝码体554悬空时，所有的砝码体554、砝码连接座551、砝码连接轴553与砝码连接套552的重量载荷都施加于砝码连接件54。

例如，在砝码升降板71向下移动时，从上至下第六块砝码(100kg)加载到位，即完成第一个检定点200kg加载，砝码升降板71停止移动，此时读取电子吊秤的示值，即为第一检定点的示值；对于第二检定点5000kg，砝码升降板71继续向下移动，直至完成所有砝码的加载，此时处于底部的砝码体554悬空，完成5000kg砝码的加载，再读取电子吊秤的示值。

S30步骤的小量程段测试进行重复三次检定，提高检定准确度。

S40、大量程段测试，即5000-30000kg的量程采用叠加作用力的方式：通过液压力源对叠加机构3的油缸34施力，通过作用力与反作用力使得标准传感器33产生标准力值，同时叠加拉杆35带动上拉头41对电子吊秤施加力值从而产生示值，锁定下拉头51的位置，然后读取电子吊秤的大量程示值，比较所施加在叠加机构3中标准传感器33的力值与所述大量程示值；

所述S40步骤中，通过液压力源对叠加机构3的油缸34施力，通过作用力与反作用力使得标准传感器33产生标准力值，同时叠加拉杆35带动上拉头41对电子吊秤施加力值从而产生示值具体为：所述叠加机构3包括测试压板31、压头32、标准传感器33、油缸34和叠加拉杆35，所述油缸34的活塞341与所述叠加拉杆35通过所述测试压板31、压头32、标准传感器33之间的配合传动连接，所述叠加拉杆35还与所述上拉头41通过转接头42连接，所述油缸34的缸体与所述检定装置的移动横梁2固定连接，所述活塞341的伸缩产生相应的所述叠加作用力，并传递给所述上拉头41，所述标准传感器33检测所述叠加作用力的数值。因油缸34与标准传感器33安装于移动横梁2上，通过叠加拉杆35与上拉头41组成的反力结构可以使对标准传感器33的压向力转换成拉向力。叠加机构3工作时，伺服液压动力系统控制加载油缸34，通过上拉头41与叠加拉杆35之间的作用力对标准传感器33、被测电子吊秤同时加载，将标准传感器33的力值作为参考力标准，形成闭环控制系统，被测电子吊秤通过上拉头41与标准传感器33组串联，受力大小相等。当标准传感器33显示数值达到目标设定值并稳定后，读取电子吊秤的示值，即完成该检定点的测试。读数后继续对油缸34进油加载，进行下一检定点的测试，直至所有检定点15000kg，20000kg，30000kg完成测试。

S40步骤的大量程段测试进行重复三次检定，提高检定准确度。

所述S40步骤之后还包括：

S41、鉴别阈测试：对所述下拉头51缓慢施加0.1e的载荷增加量，直至完成1.4e的加载，此时观察所述电子吊秤的示值是否发生变化，e为检定所要求的分度值；

鉴别阈测试分别在20e，50％max，max进行，即200kg，15000kg，30000kg。以加载20e为例，当砝码完成加载20e(200kg)后，启动鉴别阈测试机构9，鉴别阈测试机构9中的第四伺服电机驱动第四丝杆，带动测试移动梁93和力传感器94向下移动，直至力传感器94与砝码连接件54的挡环541接触，从而力传感器94产生示值，通过力传感器94和伺服电机形成闭环控制系统，缓慢的加载0.1e(1kg)力值，直至力传感器94完成1.4e(14kg)的力值，此时观察电子吊秤的示值是否发生明显的变化，并记录变化结果，然后第四伺服电机驱动测试移动梁93向上移动，将移动梁和力传感器94脱离砝码连接件54的挡环541，至此完成鉴别阈测试。检定装置设有鉴别阈测试机构9，可以满足鉴别阈测试的要求，解决人工加小砝码的工作量大、误差率高的问题。

所述S41步骤之后还包括：

S42、旋转测试：对于所述下钩部能进行旋转的电子吊秤，测试前将所述下拉头51偏离初始位置旋转90°，测试时往所述下拉头51添加相当于最大秤量80％的砝码载荷或者对所述上拉头41施加相当于最大秤量80％的叠加作用力，然后读取所述电子吊秤的旋转示值，比较所述最大秤量80％的数值与所述旋转示值。所述下拉头51继续旋转90°，测试并读取所述旋转示值，直至所述下拉头51完成旋转360°测试。

根据JJG 539-2016《数字指示秤》规程规定：“对于能进行旋转的吊秤，检定时需施加相当于最大秤量80％的标准砝码，秤垂直起吊后在360°范围内每旋转90°，同一载荷在不同位置的示值误差应不超过规定的该秤量的最大允许误差。”

因30吨量程电子吊秤最大称量的80％为24吨，需采用叠加结构进行测试。测试前将下拉头51连同砝码连接件54和球头连接杆偏离初始位置旋转90°，旋转完成后，采用叠加结构对电子吊秤施加24吨的作用力，读取电子吊秤的示值，完成本次测试后，卸除施加的作用力，再将下拉头51连同砝码连接件54和球头连接杆依次偏离90°并再次施加24吨的载荷进行测试，直至完成360°的旋转测试。

S50、完成所述电子吊秤的检定。实现对电子吊秤按规程JJG539-2016《数字指示秤》进行全量程、全性能的检定。

以下对所述检定装置进行说明：

检定装置包括机架1、移动横梁2、叠加机构3、电子吊秤自动装卸机构4与静重砝码机构5，还包括横梁驱动机构6、砝码升降驱动机构7、砝码输送机构8与鉴别阈测试机构9；所述机架1具有顶部连接板11、中间支撑板12与底板13，所述移动横梁2上下滑动连接于所述机架1，且位于所述顶部连接板11与所述中间支撑板12之间；机架1还具有复数个上立柱14与下立柱15，上立柱14的两端分别与顶部连接板11以及中间支撑板12通过螺母锁紧连接，下立柱15的两端分别与中间支撑板12以及底板13通过螺母锁紧固定连接。

所述横梁驱动机构6包括第一丝杆61与第一伺服电机62，所述第一丝杆61的顶端与所述顶部连接板11转动连接，所述第一丝杆61的底端与所述中间支撑板12转动连接，第一丝杆61的两端与设置的轴承配合进行转动；所述第一丝杆61还与所述移动横梁2螺纹连接，从而当第一丝杆61正转或反转时，移动横梁2就能上下移动；所述第一伺服电机62的机身与所述顶部连接板11固定连接，所述第一伺服电机62的输出轴与所述第一丝杆61的顶端传动连接。更具体地横梁驱动机构6还包括梅花联轴器63、换向器64与减速器65，第一伺服电机62的输出轴通过梅花联轴器63与换向器64连接，换向器64根据第一伺服电机62的转向分别转换成输出所需要的转动方向，从而带动与换向器64相连接的减速器65，减速器65通过一定的减速比，将第一伺服电机62的转速转化为所需要的特定的转速，从而驱动与之相连的第一丝杆61，进而使丝杆进行转动。所述横梁驱动机构6还包括导向柱66，所述导向柱66固设于所述顶部连接板11与所述中间支撑板12之间，所述移动横梁2与所述导向柱66滑动连接。导向柱66使移动横梁2上下滑动稳定。导向柱66与第一丝杆61的位置请再参阅图2与图3。

请再参阅图5、图6、图8至图9，所述叠加机构3包括测试压板31、压头32、标准传感器33、油缸34和叠加拉杆35，所述油缸34的缸体与所述移动横梁2固定连接，所述油缸34的活塞341上固设有基板36，所述基板36位于所述移动横梁2的上方，所述基板36上固设有所述标准传感器33，所述压头32与所述测试压板31固定连接，所述压头32抵住所述标准传感器33，所述叠加拉杆35穿过所述油缸34以及所述基板36的中心孔且滑动连接，所述叠加拉杆35的一端与所述测试压板31固定连接；叠加机构3用于在电子吊秤检定时提供叠加力源的装置。在检定工作时，油缸34的活塞341向上移动，从而带动基板36上的标准传感器33、压头32以及测试压板31向上移动，此时标准传感器33对压头32施加向上作用力，压头32与标准传感器33通过中心孔定位设置，叠加拉杆35的另一端向上拉动转接头42，与转接头42连接的上拉头41安装有电子吊秤，标准传感器33上就能检测到油缸34施加的作用力数值，而电子吊秤上同样显示有作用力数值，通过比对这两个作用力数值对该电子吊秤进行检定。

所述叠加机构3还包括均力板37，所述标准传感器33有复数个且沿着所述基板36的圆周方向固定设置，所述压头32与所述标准传感器33的数量对应，每个所述压头32都与所述均力板37固定连接。这样就油缸34施加的作用力更均匀地传递给各个压头32以及测试压板31，结合各个标准传感器33的测量到的作用力数值，更精准地对电子吊秤进行检定。

请再参阅图7至图8a，所述电子吊秤自动装卸机构4包括上拉头41、转接头42、移动座43与悬臂支架44，还包括第二丝杆45、第二伺服电机46与轴承座47以及第一直线导轨48与第一直线滑块49；所述悬臂支架44与所述移动横梁2固定连接，所述第一直线导轨48与所述悬臂支架44固定连接，所述第一直线滑块49与所述移动座43固定连接，所述第一直线滑块49与所述第一直线导轨48滑动连接；所述移动座43位于所述移动横梁2的下方，所述转接头42具有凸部421，所述转接头42与所述移动座43上下滑动连接，所述凸部421能卡住所述移动座43，所述转接头42还与所述上拉头41固定连接，所述转接头42开设有型槽422，所述叠加拉杆35的另一端与所述型槽422配合连接；具体地型槽422为倒“T”型槽422，叠加拉杆35的另一端卡入该倒“T”型槽422内，当叠加拉杆35向上移动时能提起转接头42，从而对与转接头42连接的上拉头41安装的电子吊秤施加向上的作用力；当叠加拉杆35不工作时，转接头42的凸部421卡住移动座43，避免转接头42脱离移动座43。所述轴承座47有两个且分别固设于所述悬臂支架44的两端，所述第二丝杆45的两端分别于所述轴承座47转动连接，所述第二丝杆45穿过所述移动座43且螺纹连接，所述第二伺服电机46的机身与其中一个轴承座47固定连接，所述第二伺服电机46的输出轴与所述第二丝杆45传动连接。第二伺服电机46使第二丝杆45正转或反转，从而使移动座43前后移动；在需要更换检定的电子吊秤时，移动座43在第二伺服电机46的驱动下向外移动，转接头42的倒“T”型槽422与叠加拉杆35的另一端脱离，在移动座43向外移动至指定位置时，工作人员就更换位于上拉头41的电子吊秤，电子吊秤的上端与上拉头41通过插销固定。

电子吊秤自动装卸机构4的设置是用于安装和拆卸被检的电子吊秤；当需要进行安装电子吊秤时，第一伺服驱动第一丝杆61转动，带动移动横梁2向下运动到所需要的位置，第二伺服电机46驱动第二丝杆45转动，第二丝杆45通过滚珠丝杆螺母配合带动移动座43及第一直线滑块49在第一直线导轨48上向外移动，转接头42和上拉头41一起随着移动座43向外移动，当移动到电子吊秤的吊钩所能扣上的位置停止。当电子吊秤的上钩部分与上拉头41通过插销固定后，移动横梁2往上运动，运动至电子吊秤的下钩部分可以与下拉头51进行配合时，停止移动横梁2的运动；同时第二伺服电机46将驱动第二丝杆45，带动移动座43和上拉头41及上拉头41的电子吊秤往机架1中心移动，在机架1的中心位置设有定位装置，当移动座43移动到定位装置时，停止运动，此时上拉头41处于机架1的中心位置。此时再微调节移动横梁2的上下运动，让电子吊秤的下钩部分与下拉头51完全配合接触上，插上插销，此时即完成电子吊秤的安装。电子吊秤检定完成后，需要将电子吊秤从机架1上卸除下来，其操作方案与装载时相反即可。

请再参阅图10至图12，所述静重砝码机构5包括下拉头51、球头拉杆52、球头座53、砝码连接件54与砝码组件55，所述下拉头51位于所述中间支撑板12的上方，所述中间支撑板12固设有所述球头座53，所述球头拉杆52穿过所述球头座53且滑动连接，所述球头拉杆52的一端与所述下拉头51固定连接，所述球头拉杆52的另一端与所述砝码连接件54的一端固定连接，所述砝码连接件54的另一端与所述砝码组件55拆装式连接。在进行检定工作时，往砝码连接件54的另一端添加所需的砝码，砝码连接件54就有所添加的向下作用力，从而球头拉杆52以及下拉头51就有该向下作用力，下拉头51安装有电子吊秤，电子吊秤显示有作用力数值，工作人员通过计算所添加的砝码标识的重量进行比对，这样就对电子吊秤进行静重式检定。

所述砝码升降驱动机构7包括砝码升降板71、第三丝杆72与第三伺服电机73，所述第三丝杆72的顶端与所述中间支撑板12转动连接，所述第三丝杆72的底端与所述底板13转动连接，所述第三丝杆72还与所述砝码升降板71螺纹连接，当第三丝杆72进行正转或反转时，砝码升降板71就进行升降移动；所述第三伺服电机73的机身与所述底板13固定连接，所述第三伺服电机73的输出轴与所述第三丝杆72的底端传动连接；参考上述段落内容，第三伺服电机73与第三丝杆72之间同样设置有梅花联轴器、换向器与减速器。

再参阅图10至图11a，所述砝码组件55包括砝码连接座551、砝码连接套552、砝码连接轴553、开设有内孔5541的砝码体554，所述砝码体554有复数个，处于顶部的砝码体554与砝码连接座551固定连接，所述砝码连接座551卡接于所述砝码连接件54的下端，在上下相邻两个砝码体554之间设置有所述砝码连接轴553与砝码连接套552，所述砝码连接轴553的上端嵌入所述上方的砝码的内孔5541内，所述砝码连接轴553的下端与所述砝码连接套552通过螺纹固定连接，所述砝码连接套552还与下方的所述砝码的内孔5541固定连接；处于底部的砝码体554放置于所述砝码移动板81的上表面，砝码移动板81放置于砝码升降板71上。根据实际情况，砝码体554有多种的重量规格，每种的重量规格的砝码体554有若干个。

砝码与砝码之间的连接是采用逐级套接的方式进行。砝码组件55装配具体如下，砝码连接套552通过若干个螺栓固定安装在最底端的第n个砝码体554的内孔5541上，而后放上第n-1个砝码体554，将砝码连接轴553穿过第n-1个砝码体的内孔5541与砝码连接套552采用螺纹连接方式配合安装，装好后，安装第n-1个砝码体554上的砝码连接套552，以此类推，自下而上的对砝码体554进行安装，直至安装好顶端的第1个砝码体554，最后将砝码连接座551和砝码连接件54进行安装。当加载的时候，如图所示，砝码升降机构驱动砝码升降板71向下运动，砝码升降板71带动砝码整体向下运动，运动直至砝码连接件54与砝码连接座551接触上，此时砝码连接件54将砝码连接座551及其第1块砝码体554一起拉起，即实现第1块砝码体554的加载，当需要进行第2块砝码体554的加载时，继续给砝码升降驱动机构7发送指令，使得砝码升降驱动机构7继续驱动砝码升降板71向下运动，直至第2块砝码体554连接的砝码连接轴553的上端与砝码体554的内孔5541接触上，即实现第2块砝码的加载，以此类推，直至把所有砝码体554加载上。当卸载时，砝码升降驱动机构7驱动砝码升降板71向上运动，直至底端第n个砝码体554的上表面与第n-1个砝码体554的下表面贴合，此时砝码连接轴553的上端与第n-1个砝码体554脱离，即实现第n个砝码体554的卸载，以次类推砝码升降板71继续向上运动，直至顶端第1个砝码体554的砝码连接座551脱离接触砝码连接件54的下端，即完成所有砝码的卸载。

请再参阅图13与图14，所述砝码输送机构8包括砝码移动板81、第二直线导轨82、第二直线滑块83与导轨支撑柱，所述第二直线导轨82固定连接于所述砝码升降板71的上表面，所述第二直线导轨82还与所述导轨支撑柱固定连接，所述第二直线滑块83固定连接于所述砝码移动板81的下表面，所述第二直线滑块83滑动连接于所述第二直线导轨82，处于底部的砝码体554放置于所述砝码移动板81的上表面。在需要移出砝码组件55时，拆除砝码连接座551与顶部砝码体554的连接，将砝码升降板71向下移动至原位，然后砝码移动板81由砝码升降板71位置移动至导轨支撑柱位置。其中砝码移动板81上固设有把手811，便于工作人员对砝码移动板81进行移动。所述砝码输送机构8还包括砝码定位座85，所述砝码定位座85的底端固定连接于所述砝码移动板81，所述砝码定位座85的顶端能插入所述处于底部的砝码体554的内孔5541；砝码定位座85呈锥形。

请再参阅图4与图12，所述鉴别阈测试机构9包括导向架91、第四丝杆92、测试移动梁93与力传感器94，所述导向架91固定连接于所述中间支撑板12的下表面，所述测试移动梁93上下滑动连接于所述导向架91，其中导向架91具有导杆911，测试移动梁93与导杆911滑动连接；所述第四丝杆92的两端与所述导向架91转动连接，所述第四丝杆92还与所述测试移动梁93螺纹连接，当第四丝杆92进行正转或反转时，测试移动梁93就能上下移动；所述力传感器94与所述测试移动梁93固定连接，所述砝码连接件54穿过所述力传感器94且滑动连接，所述砝码连接件54具有挡环541，所述挡环541位于所述力传感器94的下方。力传感器94可采用小量程，满足鉴别阈明细表中的加载要求。进行电子吊秤鉴别阈测试时，测试移动梁93向下移动，从而力传感器94对挡环541产生向下的作用力，力传感器94显示该作用力的数值，该向下的作用力施加在砝码连接件54，进而施加在球头拉杆52、下拉头51以及电子吊秤。根据实际需要，通过调节测试移动梁93的移动量，从而控制对砝码连接件54施加的作用力大小，力传感器94显示施加的作用力数值变化，同时工作人员观察电子吊秤的显示数值是否有变化及变化量。

鉴别阈测试机构9的作用是对电子吊秤检定时进行的鉴别阈测试时所需的加载结构。根据国家计量检定规程JJG 539-2016《数字指示秤》的要求，电子吊秤进行检定时，需对其鉴别阈进行测试，测试过程按照如下方式进行：“在处于平衡状态的秤上，轻缓地放上或取下一个等于实际分度值1.4倍(1.4e)的附加载荷，此时秤的示值应发生明显地改变。”根据规程要求，目前检定电子吊秤鉴别阈主要采用手工加载的方式进行，通常是每0.1e进行加载，即根据不同分度值准备不同重量的小砝码。如下表1所示，不同规格的电子吊秤，对应的分度值是不一样的，需要准备大量的不同规格的小砝码，需要加载时，手动的一块一块(0.1e)的对电子吊秤加载，直至加完1.4e的小砝码。这种加载方式，自动化程度低，工作量大，效率低，人工加载还容易导致误差率高。因此本发明设置的鉴别阈测试机构9，可实现鉴别阈测试的自动加卸载，准确度高，自动化水平高。

加载时：当电子吊秤加载处于平衡状态(即砝码处于加载状态)时，第四伺服电机驱动第四丝杆92转动，使测试移动梁93沿着导杆911向下运动，当测试移动梁93上的力传感器94与砝码连接件54的挡环541接触后产生力值，根据作用力与反作用力原理，此时就对砝码连接件54施加载荷，即对电子吊秤施加载荷，此时通过控制系统控制第四伺服电机的转动量，对力传感器94缓慢的施加0.1e的载荷增加量，直至完成1.4e的加载，此时观察电子吊秤的示值是否有明显的发生改变，即完成鉴别阈的测试。

表1、鉴别阈加载明细表

电子吊秤规格(kg)	分度值e(kg)	0.1e(kg)	1.4e(kg)
				600	0.5	0.05	0.7
1000	0.5	0.05	0.7
				2000	1	0.1	1.4
3000	1	0.1	1.4
				5000	2	0.2	2.8
10000	5	0.5	7.0
				15000	5	0.5	7.0
20000	10	1	14
				30000	10	1	14
40000	20	2	28
				50000	20	2	28

本发明中检定装置具体实现方案：以本发明的量程为50t组合式检定装置检定一台30吨的电子吊秤为例，检定装置含5000kg砝码，砝码从上而下依次是：10kg，10kg，20kg，10kg，50kg，100kg，200kg，100kg，500kg，500kg，500kg，500kg，500kg，1000kg，1000kg，总共砝码为5000kg，因此该电子吊秤在200-5000kg的小量程范围采用砝码进行检定，在5000-30000kg的大量程范围采用叠加结构进行检定，电子吊秤的e分度值为10kg，检定点为20e，500e，50％max，2000e，max，即检定点为200kg，5000kg，15000kg，20000kg，30000kg。

当电子吊秤需要检定时，把电子吊秤放置在中间支撑板12上，电子吊秤自动装卸机构4通过第二伺服电机46的驱动，将上拉头41沿着第一直线导轨48移出到指定位置，横梁驱动机构6就使移动横梁2向下运动，直至上拉头41达到电子吊秤的上吊钩位置，此时将电子吊秤的上吊钩放置在上拉头41内部，并插上插销；然后通过第二伺服电机46的驱动将上拉头41送入至与叠加拉杆35可配合的地方，进而叠加拉杆35的另一端进入转接头42的倒“T”型槽422内。到达指定位置后移动横梁2上升，直至电子吊秤的下拉钩可与本发明的下拉头51进行连接，此时往下拉头51插入插销，即完成电子吊秤的安装。需要进行拆卸时，操作过程相反即可。完成电子吊秤的安装后，开始进行检定。

检定时，5000kg以内量程采用砝码加载。第一伺服电机62通过联轴器63、换向器64以及减速器65同步驱动四根第一丝杆61，第一丝杆61带动移动横梁2向上移动，直到被测的电子吊秤产生示值，安装于中间连接板上的位移传感器开始输出位移信号，当位移信号达到目标值时，此时吊挂部分与电子吊秤的下拉钩结合，与第一级砝码分离，移动横梁2停止，完成由吊挂部分重力作用下的下拉头51和砝码连接件54的载荷，此时将电子吊秤进行清零操作。

接着，砝码升降驱动机构7开始工作，第三伺服电机73通过联轴器、转向器以及减速器同步驱动四根第三丝杆72旋转，带动砝码升降板71向下移动，以砝码升降板71的位移信号进行伺服闭环控制系统，在目标砝码未加载时以位移信号控制砝码升降板71移动，直至第6块砝码(100kg)加载到位，即完成第一个检定点200kg加载，此时读取电子吊秤的示值，即为第一检定点的示值。第二检定点5000kg，第三伺服电机73继续控制砝码升降板71向下移动，直至完成所有砝码的加载，即位移传感器信息达到目标设定值，此时砝码与砝码移动板81脱离，完成5000kg砝码的加载，读取电子吊秤的示值。

完成砝码加载后，大量程检定采用叠加结构进行。因油缸34、标准传感器33安装于移动横梁2上，通过叠加拉杆35与上拉头41组成的反力结构可以使标准传感器33的压向力转换成拉向力。叠加系统工作时，伺服液压动力系统控制加载油缸34，通过上拉头41与叠加拉杆35之间的作用力对标准传感器33、被测电子吊秤同时加载，将标准传感器33的力值作为参考力标准，形成闭环控制系统，被测电子吊秤通过上拉头41与标准传感器33组串联，受力大小相等。当标准传感器33达到目标设定值，即完成该检定点的加载。

鉴别阈测试分别在20e，50％max，max进行，即200kg，15000kg，30000kg。以加载20e为例，当砝码完成加载20e(200kg)后，启动鉴别阈测试系统，鉴别阈测试机构9中的第四伺服电机驱动第四丝杆92，带动测试移动梁93和力传感器94向下移动，直至力传感器94与砝码连接件54的挡环541接触，从而产生示值，通过力传感器94和第四伺服电机形成闭环控制系统，缓慢的加载0.1e(1kg)力值，直至力传感器94完成1.4e(14kg)的力值，此时观察电子吊秤的示值是否发生明显的变化，并记录变化结果，完成测试后，第四伺服电机驱动测试移动梁93向上移动，将测试移动梁93和力传感器94脱离砝码连接件54，至此完成鉴别阈测试。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (3)

1.一种电子吊秤的组合式检定方法，其特征在于：包括以下步骤：

S10、安装电子吊秤：检定装置的移动横梁安装有电子吊秤自动装卸机构，所述电子吊秤自动装卸机构包括上拉头、转接头、移动座、悬臂支架、第一直线导轨与第一直线滑块；所述悬臂支架与所述移动横梁固定连接，所述第一直线导轨与所述悬臂支架固定连接，所述第一直线滑块与所述移动座固定连接，所述第一直线滑块与所述第一直线导轨滑动连接；所述移动座位于所述移动横梁的下方，所述转接头具有凸部，所述转接头与所述移动座上下滑动连接，所述凸部能卡住所述移动座，所述转接头还与所述上拉头固定连接，所述转接头开设有型槽；

将待检定的电子吊秤放置在所述检定装置的中间支撑板上，所述电子吊秤自动装卸机构将所述上拉头移出到指定位置，所述移动横梁向下移动，直至所述上拉头到达待检定的电子吊秤的上钩部位置，再将所述上钩部与所述上拉头固定连接，然后所述电子吊秤自动装载机构运送所述上拉头至与叠加拉杆配合连接的位置，所述叠加拉杆的另一端与所述型槽配合连接，所述移动横梁向上移动，直至待检定的电子吊秤的下钩部到达与检定装置的下拉头对准的位置，最后将所述下钩部与所述下拉头固定连接；

S20、电子吊秤测试前准备：调整上拉头与下拉头的间距，直到电子吊秤的上钩部与下钩部张紧且电子吊秤产生示值，然后对电子吊秤进行清零操作；

S30、小量程段测试：对下拉头的砝码连接件施加砝码载荷，具体为：所述砝码载荷由砝码组件提供，所述下拉头固定连接有砝码连接件，所述砝码组件包括砝码连接座、砝码连接套、砝码连接轴与开设有内孔的砝码体，在上下相邻两个砝码体之间通过砝码连接套与砝码连接轴螺纹固定配合的逐级套接的方式，处于顶部的砝码体通过所述砝码连接座与所述砝码连接件套接，处于底部的砝码体通过所述检定装置的砝码升降板上下移动；

然后读取电子吊秤的小量程示值，比较所施加的砝码重量值与所述小量程示值，即为误差值；

S40、大量程段测试：通过液压力源对叠加机构的油缸施力，通过作用力与反作用力使得标准传感器产生标准力值，同时叠加拉杆带动上拉头对电子吊秤施加力值从而产生示值，具体为：所述叠加机构包括测试压板、压头、标准传感器、油缸和叠加拉杆，所述油缸的缸体与所述移动横梁固定连接，所述油缸的活塞上固设有基板，所述基板位于所述移动横梁的上方，所述基板上固设有所述标准传感器，所述压头与所述测试压板固定连接，所述压头抵住所述标准传感器，所述叠加拉杆穿过所述油缸以及所述基板的中心孔且滑动连接，所述叠加拉杆的一端与所述测试压板固定连接；

所述活塞的伸缩产生相应的叠加作用力，并传递给所述上拉头，所述标准传感器检测所述叠加作用力的数值；通过叠加拉杆与上拉头组成的反力结构使对标准传感器的压向力转换成拉向力；

然后读取电子吊秤的大量程示值，比较所施加在叠加机构中标准传感器的力值与所述大量程示值；

S50、完成所述电子吊秤的检定。

2.根据权利要求1所述的一种电子吊秤的组合式检定方法，其特征在于：所述S40步骤之后还包括：

S41、鉴别阈测试：对所述下拉头缓慢施加0.1e的载荷增加量，直至完成1.4e的加载，此时观察所述电子吊秤的示值是否发生变化，e为检定所要求的分度值。

3.根据权利要求2所述的一种电子吊秤的组合式检定方法，其特征在于：所述S41步骤之后还包括：

S42、旋转测试：对于所述下钩部能进行旋转的电子吊秤，测试前将所述下拉头偏离初始位置旋转90°，测试时往所述下拉头添加相当于最大秤量80％的砝码载荷或者对所述上拉头施加相当于最大秤量80％的叠加作用力，然后读取所述电子吊秤的旋转示值，比较所述最大秤量80％的数值与所述旋转示值；所述下拉头继续旋转90°，测试并读取所述旋转示值，直至所述下拉头完成旋转360°测试。

Images