CN111076785B - 一种砝码体积测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砝码体积测定装置，包括固定台面、质量比较仪、下悬挂秤盘、储液容器、砝码放置工装和砝码加载单元，在固定台面的中心位置放置质量比较仪，在质量比较仪下方悬挂所述下悬挂秤盘，下悬挂秤盘放置于储液容器中，在储液容器的两侧分别对称依次设有砝码放置工装和砝码加载单元，砝码放置工装固定于固定台面上，用于放置待测砝码，砝码加载单元用来抓取移动砝码，实现砝码的测定。该装置采用轨道控制，前后上下移动来加载砝码，由于轨道的两次定位，使定位更准确，且砝码测量更便捷。使用了下悬挂机构和除气泡装置，使测量引入的误差更小，测量更准确。

Description

一种砝码体积测定装置

技术领域

本发明涉及计量领域，尤其涉及一种砝码体积测定装置。

背景技术

目前砝码的测量多采用液体静压力法，即以液体密度为基准的测量方法，通过被测砝码在液体中所受到的浮力，计算出砝码的体积。利用质量比较仪对砝码测量的准确度要求很高，在现有的砝码体积测定装置存在许多影响测量准确度的因素，例如，目前国内外所采用转盘的加载方式，使砝码分别在空气和溶液中的衡量仪器秤盘上进行加载秤量，但是转盘容易产生偏移，造成砝码定位不准确；砝码测量时的平衡装置的偏移；砝码浸入溶液中带入气泡于测量砝码上等诸多影响因素，直接影响了砝码测量的准确度，因此本发明提供一种砝码体积测定装置，以解决现有技术的不足。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种砝码体积测定装置。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种砝码体积测定装置，包括固定台面、质量比较仪、下悬挂秤盘、储液容器、砝码放置工装和砝码加载单元，在固定台面的中心位置放置质量比较仪，在质量比较仪下方悬挂下悬挂秤盘，下悬挂秤盘放置于储液容器中，在储液容器的两侧分别对称依次设有砝码放置工装和砝码加载单元。

砝码加载单元包括固定于所述固定台面上两条相互平行的轨道、在其中一条轨道端部设置的伺服电机Ⅰ、竖直滑动连接在两条轨道上的龙门框架结构、在龙门框架架构中心位置竖直固定的竖直柱、在竖直柱上固定的竖直轨道、在竖直轨道上方设置的伺服电机Ⅱ、一端与竖直轨道滑动连接的“L”型连接杆和“L”型连接杆另一端可拆卸连接的机械手，伺服电机Ⅰ控制着机械手沿轨道移动，伺服电机Ⅱ控制着机械手沿竖直轨道上下移动，从而实现机械手对砝码的抓取和运载。砝码放置工装固定于所述固定台面上，用于放置待测砝码，砝码放置工装和所述储液容器位于所述砝码加载单元的两条相互平行的轨道之间。

进一步的，砝码放置工装包括运载轨道、底座、底座滑轨、放置架和砝码放置盘。两条相互平行的运载轨道固定于固定台面上，在两条运载轨道之间设置有底座，底座可沿运载轨道滑动，在底座上设有两条相互平行的底座滑轨，底座滑轨的方向和运载轨道的方向相同，在两条底座滑轨上安装放置架，放置架可沿底座滑轨滑动，放置架上可拆卸的安装有砝码放置盘。

进一步的，还包括与质量比较仪相连接的下悬挂机构，下悬挂机构包括质量比较仪感应秤盘、感应连接片Ⅰ、感应连接片Ⅱ、放置架和滚轮。质量比较仪感应秤盘的两侧对称连接有感应连接片Ⅰ和感应连接片Ⅱ，形成类似的扁担结构，在感应连接片Ⅰ和感应连接片Ⅱ的下端分别固定连接“U”型中空的放置架的两端，在放置架的两个架板上分别开设有半圆形的放置槽，滚轮由滚轮体和滚轮颈组成，放置槽放置滚轮颈，滚轮体位于放置架的中空部，在滚轮体可拆卸的连接有悬杆，悬杆下端连接下悬挂秤盘。

进一步的，还包括除气泡装置，除气泡装置包括电源控制器、固定底板、电机、叶轮腔、出水管、进水口、出水口。固定底板固定在储液容器的箱壁内侧，在固定固定底板的储液容器箱壁位置的外侧固定电源控制器，固定底板固定连接电机，电机与叶轮腔一端固定连接，叶轮腔另一端连接有进水口，在叶轮腔的侧壁上开口连接出水管的一端，出水管的另一端设为出水口。

进一步的，机械手与砝码放置工装中的砝码放置盘、所述质量比较仪中的砝码放置盘和下悬挂秤盘为互配的V型梳齿型，砝码采用卧式放置。

进一步的，砝码加载单元可单独运行，也可两个砝码加载单元配对运行。

与现有技术相比该下悬挂机构的有益效果如下：该砝码体积测定装置采用轨道控制，前后上下移动来加载砝码，由于轨道的两次定位，使定位更准确，且砝码采用卧式放置方式，与传统的立式加载相比，砝码更易定心，在液体中测量时对于溶液的扰动减少，缩短衡量仪器的稳定时间。本装置采用了扁担结构的下悬挂机构，减少衡量仪器引入的偏载误差，提高测量精确度。增加的除气泡装置，能够出水压力稳定，有效除去入水时砝码体附着的气泡，且使用水容器内液体，保持水温一致，减小测量误差。

附图说明

图1为一种砝码体积测定装置结构图。

图2为砝码加载单元轨道结构图。

图3为砝码加载单元局部结构图。

图4为砝码放置工装结构图。

图5为下悬挂机构结构图。

图6为滚轮放置状态图。

图7为砝码除气泡装置结构图。

图8为砝码除气泡装置局部结构图。

图中：1、固定台面，2、质量比较仪，3、下悬挂秤盘，4、储液容器，5、砝码放置工装，51、运载轨道、52、底座，53、底座滑轨，54、放置架，55、砝码放置盘，6、砝码加载单元，61、轨道，62、，63、龙门框架结构，64、竖直柱，65、伺服电机Ⅱ，66、竖直轨道、67、“L”型连接杆，68、机械手，7、下悬挂机构，71质量比较仪感应秤盘，72、感应连接片Ⅰ、73、放置架，74、滚轮，711、悬杆，731、放置槽，741、滚轮体，742、滚轮颈，8、除气泡装置，81、电源控制器，83、固定底板，84电机，85、叶轮腔，86出水管，87、进水口，88、出水口。

具体实施方式

下面结合具体的实施例，对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种砝码体积测定装置，包括固定台面1、质量比较仪2、下悬挂秤盘3、储液容器4、砝码放置工装5和砝码加载单元6，在固定台面1的中心位置放置质量比较仪2，在质量比较仪2下方悬挂下悬挂秤盘3，下悬挂秤盘3放置于储液容器4中，在储液容器4的两侧分别对称依次设有砝码放置工装5和砝码加载单元6。

砝码加载单元6包括固定于固定台面1上两条相互平行的轨道61、在其中一条轨道61端部设置的伺服电机Ⅰ62、竖直滑动连接在两条轨道61上的龙门框架结构、在龙门框架架构63中心位置竖直固定的竖直柱64、在竖直柱64上固定的竖直轨道66、在竖直轨道66上方设置的伺服电机Ⅱ65、一端与竖直轨道66滑动连接的“L”型连接杆67和“L”型连接杆67另一端可拆卸连接的机械手68。砝码放置工装5固定于固定台面1上，用于放置待测砝码，砝码放置工装5和储液容器4位于砝码加载单元6的两条相互平行的轨道61之间。

将标准砝码和待测砝码分别放置在两边的砝码放置工装5的砝码放置盘55上，伺服电机Ⅰ62控制龙门框架结构63沿着轨道61移动，进而实现机械手68沿轨道方左右移动，伺服电机Ⅱ65控制着机械手68沿着竖直轨道66上下移动。伺服电机Ⅰ62和伺服电机Ⅱ65控制机械手68的左右上下移动定位。如图3、图4和图6所示，机械手68与砝码放置工装5中的砝码放置盘55、质量比较仪2中的砝码放置盘和下悬挂秤盘3为互配的V型梳齿型，从而实现机械手将砝码从砝码放置盘55抓取，然后移动，放置在质量比较仪2中的砝码放置盘中测定，在将测完的砝码抓取移动到储液容器4中的下悬挂秤盘3进行测定，下悬挂秤盘3置于储液容器4的溶液当中，测定完毕，机械手68取出砝码，此装置一侧用来加载测定标准砝码，一侧同时用来加载测定待测砝码，这样的更方便快捷，引入的测量误差小。如图4砝码采用卧式放置，这样更加稳定。

本例中，如图4所示，砝码放置工装5包括运载轨道51、底座52、底座滑轨53、放置架54和砝码放置盘55。两条相互平行的运载轨道51固定于固定台面1上，在两条运载轨道51之间设置有底座52，底座52可沿运载轨道51滑动，在底座52上设有两条相互平行的底座滑轨53，底座滑轨53的方向和运载轨道51的方向相同，在两条底座滑轨53上安装放置架54，放置架54可沿底座滑轨53滑动，放置架54上可拆卸的安装有砝码放置盘55。在搬运砝码至砝码放置工装5时，可拉动底座52，沿运载轨道51移动，在适合位置放置砝码后，将底座52拉回到即可，方便砝码的放置。

本例中，如图7和图8所示，该砝码体积测定装置还包括与所述质量比较仪2相连接的下悬挂机构7，下悬挂机构7包括质量比较仪感应秤盘71、感应连接片Ⅰ72、感应连接片Ⅱ721、放置架73和滚轮74。质量比较仪感应秤盘71的两侧对称连接有感应连接片Ⅰ72和感应连接片Ⅱ721，形成类似的扁担结构，在感应连接片Ⅰ72和感应连接片Ⅱ721的下端分别固定连接“U”型中空的放置架73的两端，在放置架73的两个架板上分别开设有半圆形的放置槽731，滚轮74由滚轮体741和滚轮颈742组成，放置槽731放置滚轮颈742，滚轮体741位于所述放置架73的中空部，在滚轮体741上可拆卸的连接有悬杆711，悬杆711下端连接所述下悬挂秤盘3。滚轮74通过悬杆711连接着下悬挂秤盘3，当砝码放入下悬挂秤盘3后，滚轮74感应到重力，因为滚轮74的滚轮颈742放置在放置架73上，放置架两端连接着感应连接片Ⅰ72和感应连接片Ⅱ721，感应连接片Ⅰ72和感应连接片Ⅱ721与质量比较仪感应秤盘71相连接，从而质量比较仪感应秤盘71感应到重力信号，得到数据。这样的下悬挂机构7平衡性好，能够最大范围的保持质量比较仪2的中心点不变，从而使测量的准确度更高。

该砝码体积测定装置，还包括除气泡装置8，所述的除气泡装置8包括电源控制器81、固定底板83、电机84、叶轮腔85、出水管86、进水口87、出水口88。固定底板83固定在储液容器4的箱壁内侧，在固定固定底板83的储液容器4箱壁位置的外侧固定电源控制器81，固定底板83固定连接电机84，电机84与叶轮腔85一端固定连接，叶轮腔85另一端连接有进水口87，在叶轮腔85的侧壁上开口连接出水管86的一端，出水管86的另一端设为出水口88。电源控制器81控制电机84转动，电机84带动叶轮腔85内的叶轮转动，叶轮转动使水从进水口88流入，从出水口88流出，出水口88流水的带有一定压力的水喷到砝码上，从而达到清除砝码上水泡的作用。

Claims (5)

1.一种砝码体积测定装置，包括固定台面(1)、质量比较仪(2)、下悬挂秤盘(3)、储液容器(4)、砝码放置工装(5)和砝码加载单元(6)，在所述固定台面(1)的中心位置放置所述质量比较仪(2)，在所述质量比较仪(2)下方悬挂所述下悬挂秤盘(3)，所述下悬挂秤盘(3)放置于所述储液容器(4)中，其特征在于，在所述储液容器(4)的两侧分别对称依次设有所述砝码放置工装(5)和所述砝码加载单元(6), 所述的砝码加载单元(6)可单独运行，也可两个所述砝码加载单元(6)配对运行；

所述砝码加载单元(6)包括固定于所述固定台面(1)上两条相互平行的轨道(61)、在其中一条轨道(61)端部设置的伺服电机Ⅰ(62)、竖直滑动连接在所述两条轨道(61)上的龙门框架结构(63)、在所述龙门框架架构(63)中心位置竖直固定的竖直柱(64)、在所述竖直柱(64)上固定的竖直轨道(66)、在所述竖直轨道(66)上方设置的伺服电机Ⅱ(65)、一端与所述竖直轨道(66)滑动连接的“L”型连接杆(67)和所述“L”型连接杆(67)另一端可拆卸连接的机械手(68)；

所述砝码放置工装(5)固定于所述固定台面(1)上，用于放置待测砝码，所述砝码放置工装(5)和所述储液容器(4)位于所述砝码加载单元(6)的两条相互平行的轨道(61)之间。

2.根据权利要求1所述的一种砝码体积测定装置，其特征在于，所述砝码放置工装(5)包括运载轨道(51)、底座(52)、底座滑轨(53)、放置架(54)和砝码放置盘(55)；

两条相互平行的所述运载轨道(51)固定于所述固定台面(1)上，在两条所述运载轨道(51)之间设置有所述底座(52)，所述底座(52)可沿所述运载轨道(51)滑动，在所述底座(52)上设有两条相互平行的所述底座滑轨(53)，所述底座滑轨(53)的方向和所述运载轨道(51)的方向相同，在两条所述底座滑轨(53)上安装所述放置架(54)，所述放置架(54)可沿所述底座滑轨(53)滑动，所述放置架(54)上可拆卸的安装有所述砝码放置盘(55)。

3.根据权利要求1所述的一种砝码体积测定装置，其特征在于，还包括与所述质量比较仪(2)相连接的下悬挂机构(7)，所述下悬挂机构(7)包括质量比较仪感应秤盘(71)、感应连接片Ⅰ(72)、感应连接片Ⅱ(721)、放置架(73)和滚轮(74)；

所述质量比较仪感应秤盘(71)的两侧对称连接有所述感应连接片Ⅰ(72)和感应连接片Ⅱ(721)，形成类似的扁担结构，在所述的感应连接片Ⅰ(72)和感应连接片Ⅱ(721)的下端分别固定连接“U”型中空的所述放置架(73)的两端，在所述放置架(73)的两个架板上分别开设有半圆形的放置槽(731)，所述滚轮(74)由滚轮体(741)和滚轮颈(742)组成，所述放置槽(731)放置所述的滚轮颈(742)，所述滚轮体(741)位于所述放置架(73)的中空部，在所述滚轮体(741)可拆卸的连接有悬杆(711)，所述悬杆(711)下端连接所述下悬挂秤盘(3)。

4.根据权利要求1所述的一种砝码体积测定装置，其特征在于，还包括除气泡装置(8)，所述的除气泡装置(8)包括电源控制器(81)、固定底板(83)、电机(84)、叶轮腔(85)、出水管(86)、进水口(87)、出水口(88)；

所述固定底板(83)固定在所述储液容器(4)的箱壁内侧，在固定所述固定底板(83)的所述储液容器(4)箱壁位置的外侧固定所述电源控制器(81)，所述固定底板(83)固定连接所述电机(84)，所述电机(84)与所述叶轮腔(85)一端固定连接，所述叶轮腔(85)另一端连接有所述进水口(87)，在所述叶轮腔(85)的侧壁上开口连接所述出水管(86)的一端，所述出水管(86)的另一端设为所述出水口(88)。

5.根据权利要求1所述的一种砝码体积测定装置，其特征在于，所述机械手(68)与所述砝码放置工装(5)中的所述砝码放置盘(55)、所述质量比较仪(2)中的砝码放置盘和所述下悬挂秤盘(3)为互配的V型梳齿型，砝码采用卧式放置。

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