CN112903185A - 一种万吨级力标准机 - Google Patents

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CN112903185A CN202110087933.9A CN202110087933A CN112903185A CN 112903185 A CN112903185 A CN 112903185A CN 202110087933 A CN202110087933 A CN 202110087933A CN 112903185 A CN112903185 A CN 112903185A
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Abstract

本发明提供一种万吨级力标准机,包括机架、万吨施力源、并列式标准传感器单元和反力架,所述并列式标准传感器单元包括由上而下依次设置的第一层分压单元、第二层分压单元、9个千吨标准传感器和底盘,9个千吨标准传感器并列设置在底盘上。通过2层分压单元,每个分压器都采用3个支脚分压方式,根据三点平衡原理,能确保每个支脚受力均衡,将力稳定传递到底部并联的所有千吨标准传感器上,提高测力准确度;借助于符合测量精度要求的千吨标准传感器,通过多个千吨标准传感器并列排布形式实现符合测量精度要求的万吨力的检定,填补了万吨级力标准机领域的全球技术空白。

Description

一种万吨级力标准机
技术领域
本发明涉及力值检定技术领域,特别是一种万吨级力标准机。
背景技术
标准测力机根据基本原理主要分为杠杆机、静重机和叠加式力标准机,由于杠杆机和静重机都是以砝码作为力源,对于千吨力乃至万吨力级超大型测力机而言,若通过砝码重力作为标准负荷,砝码势必十分庞大,加载十分困难,故对于超大型测力机通常采用叠加式力标准机。叠加式力标准机是以液压或者机械力发生器作为力源,力值大小是由标准传感器测定。标准传感器需要到高一级的测力机上去检定,得出它的力学特性才能用来确定力值。由于目前市面上能找到达到要求力值精度的标准传感器的最大力值仅达到千吨力级,故目前国内仅有千吨级的测力机。
随着科技发展和人民生活水平要求的提高,特别是在基础建设、大型桥梁建设中需要对受力部件的性能进行测定或监测,大型桥梁上的一些部件受力已经达到了万吨力级别,需要万吨力级的力传感器来确定这些大型受力部件的性能或受力状态,以确保桥梁等基础设施的安全性。而这些万吨力级力传感器的检测精度需要通过万吨级力标准机进行校准检定。如何借助市面上现有的满足力值检定精度的千吨力标准传感器来实现万吨力值的检定,成为亟需解决的技术难题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的是提供了一种万吨级力标准机。
为达到上述目的,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种万吨级力标准机,包括机架、万吨施力源、并列式标准传感器单元和反力架,所述机架包括上座体、底座以及两者之间的立柱,所述反力架包括上压块、移动座以及两者之间的连接螺杆,万吨施力源安装在所述机架的上座体上,所述反力架的上压块压在并列式标准传感器单元上;
所述并列式标准传感器单元包括由上而下依次设置的第一层分压单元、第二层分压单元、9个千吨标准传感器和底盘,9个千吨标准传感器并列设置在底盘上;第一层分压单元包括1个第一分压器,所述第一分压器包括第一盘体和3个第一压头,所述第一压头位于所述第一盘体下方;第二层分压单元包括3个第二分压器,3个第二分压器分别位于3个所述第一压头的正下方,每个所述第二分压器包括第二盘体和3个第二压头,所述第二压头位于第二盘体下方,所述第二盘体与其正上方的第一压头的底面接触,每个第二压头下方对应设置1个千吨标准传感器。
采用本发明技术方案,通过2层分压单元,每个分压器都采用3个支脚分压方式,根据三点平衡原理,能确保每个支脚受力均衡,将力稳定传递到底部并联的所有千吨标准传感器上,提高测力准确度;借助于符合测量精度要求的千吨标准传感器,通过多个千吨标准传感器并列排布形式实现符合测量精度要求的万吨力的检定,填补了万吨级力标准机领域的全球技术空白。
进一步地,在所述并列式标准传感器单元的底盘下方还设有与所述万吨施力源并列设置的千吨测力单元,所述千吨测力单元包括由上向下依次设置的1个第三压头、1个千吨标准传感器和千吨施力源,在所述千吨施力源向上顶升时,所述第三压头与底盘底面相接触;在所述千吨施力源向下回缩时,所述第三压头与所述底盘底面相分离。
进一步地,所述万吨施力源与所述并列式标准传感器单元构成万吨级测力路径,所述千吨测力单元构成千吨级测力路径;
测力时,选用所述万吨级测力路径和千吨级测力路径其中一个测力路径单独进行测力;
或者,测力时,所述万吨级测力路径和千吨级测力路径共同进行测力。
进一步地,所述万吨施力源成环形结构设置,所述千吨测力单元位于万吨施力源环形内圈的中心位置。
采用上述优选的方案,万吨级和千吨级两个测力路径,大大提高了测力装置的测力范围和测定精度,降低了购置成本;万吨级并列式标准传感器单元作为公共结构基础,精简了装置布局结构,提升了力标准机结构稳定性。
进一步地,还包括被检拉式传感器的对中安装结构,被检拉式传感器的上下两端外周分别具有第一连接部和第二连接部,被检拉式传感器的对中安装结构包括:
对中移动机构,其用于将被检拉式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,所述对中移动机构包括悬吊支架、平移导向机构、平移驱动机构、水平支撑板、升降导向机构、升降驱动机构、悬吊卡板和卡接工装,所述悬吊支架固定安装在所述移动座下方,所述水平支撑板经所述平移导向机构安装在所述悬吊支架上,所述平移驱动机构用于驱动所述水平支撑板沿所述平移导向机构移动,所述悬吊卡板经所述升降导向机构安装在所述水平支撑板上,所述升降驱动机构用于驱动所述悬吊卡板沿所述升降导向机构上下移动,所述卡接工装安装在所述悬吊卡板上;
上连接组件,其用于与被检拉式传感器上端连接,所述上连接组件包括上拉头和上连接套,所述上拉头安装在所述反力架的移动座上,所述上拉头下端外周具有第三连接部;
下连接组件,其用于与被检拉式传感器下端连接,所述下连接组件包括下拉头和下连接套,所述下拉头安装在所述机架的底座上,所述下拉头上端外周具有第四连接部;
所述上连接套和下连接套都包括左半套、右半套和左半环,所述右半套经连接件可拆卸地连接在所述左半套的右侧,所述左半环经连接件可拆卸地连接在所述右半套的左侧;
所述上连接套的左半套、右半套和左半环经连接件锁付而抱紧上拉头的第三连接部和被检拉式传感器上端的第一连接部;
所述下连接套的左半套、右半套和左半环经连接件锁付而抱紧下拉头的第四连接部和被检拉式传感器下端的第二连接部。
采用上述优选的方案,通过对中移动机构能自动将被检拉式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,上连接套和下连接套的分体式结构更有助于对接装配,极大提升了超大型力标准机上被检拉式传感器的装卸速度,被检拉式传感器上下端与上、下拉头的连接也更可靠,有效提高对拉式传感器的检定效率。
进一步地,被检拉式传感器的第一连接部和第二连接部,所述上拉头的第三连接部,以及所述下拉头的第四连接部均为相同规格尺寸的外螺纹,所述上连接套和下连接套均为由左半套、右半套和左半环经连接件锁付拼接而成的圆筒形结构,拼接后的上连接套和下连接套内孔都具有连续的内螺纹,所述内螺纹跟所述外螺纹相匹配;在左半套和右半套相面对的端面上具有相卡配的外凸部和内凹部。
采用上述优选的方案,方便装配,通过螺纹咬合,有效提高被检拉式传感器与上、下拉头的连接可靠性,以承担万吨级的轴向拉力。
进一步地,所述上拉头包括上拉头螺帽和上拉头主杆,所述上拉头螺帽经螺纹连接在所述上拉头主杆顶部,所述移动座上设有用于供上拉头主杆穿设的通孔,在通孔的上部为沉孔,所述上拉头螺帽外圆周面与移动座沉孔内圆周面之间具有活动间隙,所述上拉头主杆外圆周面与移动座通孔内圆周面之间具有活动间隙,所述沉孔的台阶面为凹球面,所述上拉头螺帽的底面为凸球面,所述上拉头螺帽的凸球面与所述沉孔的凹球面相匹配。
采用上述优选的方案,通过球面配合,使施力方向沿着被检拉式传感器的轴线方向,提高测试准确度。
进一步地,所述下拉头包括下拉头螺帽和下拉头主杆,所述下拉头螺帽经螺纹连接在所述下拉头主杆的下端,所述机架的底座中心开有安装孔,所述安装孔包括第一孔径部和第二孔径部,所述第一孔径部位于第二孔径部的下部,所述第一孔径部的孔径小于所述第二孔径部的孔径,在所述第二孔径部的中间位置设有内凹的键槽,还包括挡圈、环键和压紧套,所述挡圈安装在键槽下方的第二孔径部内,所述环键安装在所述键槽内,所述压紧套安装在键槽上方的第二孔径部内,所述压紧套上部具有法兰面并经螺钉锁付在所述底座上;所述压紧套下端具有延伸到所述环键内圈的胀紧部,所述胀紧部外径与所述环键的内孔径相匹配。
采用上述优选的方案,更方便从底座上方进行下拉头的安装,同时承受万吨级大力值的向上拉力,确保安全性。
进一步地,所述下拉头主杆外圆柱面与所述挡圈内孔孔壁、以及与所述压紧套内孔孔壁之间具有活动间隙,所述下拉头螺帽的上表面为凸球面,所述挡圈的下表面中间位置具有凹球面,所述下拉头螺帽的凸球面与所述挡圈的凹球面相匹配;所述压紧套的顶端面上安装有平面轴承,在下拉头不受向上拉力时,安装在下拉头上的下连接套底面抵靠在所述平面轴承上。
采用上述优选的方案,通过球面配合,使施力方向沿着被检拉式传感器的轴线方向,提高测试准确度。
进一步地,还包括被检压式传感器的自动对中机构,在所述移动座的上表面放置有下压盘,在所述上座体的下表面安装有上压盘;被检压式传感器的自动对中机构包括托环、升降机构和平移机构,所述平移机构的基座安装在移动座上,所述升降机构的基座安装平移机构的平移部件上,所述托环安装在所述升降机构的升降轴上,所述下压盘的四周设有多个沿圆周均匀设置的角码;在升降机构带动下,托环上表面与角码实现接触或分离。
采用上述优选的方案,通过自动对中机构能自动将被检压式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,快速方便,提升对压式传感器的检定效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是万吨级力标准机一种实施方式的立体结构示意图;
图2是万吨级力标准机一种实施方式的剖视图;
图3是并列式标准传感器单元和万吨施力源的立体结构示意图;
图4是并列式标准传感器单元和万吨施力源的剖视图;
图5是并列式标准传感器单元的立体结构示意图;
图6是并列式标准传感器单元的剖视图;
图7是对中移动机构的立体结构示意图之一;
图8是对中移动机构的立体结构示意图之二;
图9是上连接组件的主视图;
图10是上连接组件的剖视图;
图11是下连接组件的立体示意图;
图12是下连接组件的剖视图;
图13是被检拉式传感器的结构示意图;
图14-图16是被检拉式传感器对中安装过程原理图;
图17是自动对中机构的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件的名称:
10-并列式标准传感器单元;11-底盘;121-第一层分压单元;1210-第一分压器;1211-第一盘体;1212-第一压头;122-第二层分压单元;1220-第二分压器;1221-第二盘体;1222-第二压头;13-千吨标准传感器;20-万吨施力源;21-千吨测力单元;211-第三压头;212-千吨标准传感器;213-千吨施力源;30-反力架;301-上压块;302-移动座;40-机架;401-上座体;402-底座;4021-第一孔径部;4022-第二孔径部;4023-键槽;50-被检拉式传感器;501-第一连接部;502-第二连接部;60-对中移动机构;61-悬吊支架;62-平移导向机构;63-平移驱动机构;631-丝杠机构;632-减速电机;64-水平支撑板;65-升降导向机构;66-升降驱动机构;661-螺旋升降器;662-直角转向器;663-T型转向器;664-驱动电机;67-悬吊卡板;68-卡接工装;71-上拉头;711-第三连接部;712-上拉头螺帽;7121-凸球面;713-上拉头主杆;72-上连接套;721-左半套;722-右半套;723-左半环;81-下拉头;811-第四连接部;812-下拉头螺帽;8121-凸球面;813-下拉头主杆;82-下连接套;821-左半套;822-右半套;823-左半环;83-挡圈;84-环键;85-压紧套;851-胀紧部;86-平面轴承;90-自动对中机构;901-托环;902-升降机构;903-平移机构;91-下压盘;911-角码;92-上压盘。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。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。
如图1-6所示,一种万吨级力标准机,包括机架40、万吨施力源20、并列式标准传感器单元10和反力架30,机架40包括上座体401、底座402以及两者之间的立柱,反力架30包括上压块301、移动座302以及两者之间的连接螺杆,万吨施力源20安装在机架的上座体401上,反力架的上压块301压在并列式标准传感器单元10上;
并列式标准传感器单元10包括由上而下依次设置的第一层分压单元121、第二层分压单元122、9个千吨标准传感器13和底盘11,9个千吨标准传感器13并列设置在底盘11上;第一层分压单元121包括1个第一分压器1210,第一分压器1210包括第一盘体1211和3个第一压头1212,第一压头1212位于第一盘体1211下方;第二层分压单元122包括3个第二分压器1220,3个第二分压器1220分别位于3个第一压头1212的正下方,每个第二分压器1220包括第二盘体1221和3个第二压头1222,第二压头1222位于第二盘体1221下方,第二盘体1221与其正上方的第一压头1212的底面接触,每个第二压头1222下方对应设置1个千吨标准传感器13。
采用上述技术方案的有益效果是:通过2层分压单元,每个分压器都采用3个支脚分压方式,根据三点平衡原理,能确保每个支脚受力均衡,将力稳定传递到底部并联的所有千吨标准传感器上,提高测力准确度;借助于符合测量精度要求的千吨标准传感器,通过多个千吨标准传感器并列排布形式实现符合测量精度要求的万吨力的检定,填补了万吨级力标准机领域的全球技术空白。
如图4所示,在本发明的另一些实施方式中,在并列式标准传感器单元10的底盘11下方还设有与万吨施力源20并列设置的千吨测力单元21,千吨测力单元21包括由上向下依次设置的1个第三压头211、1个千吨标准传感器212和千吨施力源213,在千吨施力源213向上顶升时,第三压头211与底盘11底面相接触;在千吨施力源213向下回缩时,第三压头211与底盘11底面相分离。
万吨施力源20与并列式标准传感器单元10构成万吨级测力路径,千吨测力单元21构成千吨级测力路径;
测力时,选用万吨级测力路径和千吨级测力路径其中一个测力路径单独进行测力;
或者,测力时,万吨级测力路径和千吨级测力路径共同进行测力。
万吨施力源20成环形结构设置,千吨测力单元21位于万吨施力源20环形内圈的中心位置。
采用上述技术方案的有益效果是:万吨级和千吨级两个测力路径,大大提高了测力装置的测力范围和测定精度,降低了购置成本;万吨级并列式标准传感器单元作为公共结构基础,精简了装置布局结构,提升了力标准机结构稳定性。
如图13所示,被检拉式传感器50的上下两端外周分别具有第一连接部501和第二连接部502。
本发明中为了方便描述,以吊装工位在测力机右侧位置,被检拉式传感器是从右侧吊装工位向左移至中心检测工位,“左”“右”仅是为了方便表述,例如“左半套”、“右半套”、“左半环”,并不构成对本发明技术方案的限定。
如图1、2、7-13所示,在本发明的另一些实施方式中,所述被检拉式传感器的对中安装结构,包括:
对中移动机构60,其用于将被检拉式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,对中移动机构60包括悬吊支架61、平移导向机构62、平移驱动机构63、水平支撑板64、升降导向机构65、升降驱动机构66、悬吊卡板67和卡接工装,悬吊支架61固定安装在移动座302下方,水平支撑板64经平移导向机构62安装在悬吊支架61上,平移驱动机63构用于驱动水平支撑板64沿平移导向机构62移动,悬吊卡板67经升降导向机构66安装在水平支撑板64上,升降驱动机构66用于驱动悬吊卡板67沿升降导向机构65上下移动,所述卡接工装安装在悬吊卡板67上;卡接工装根据被检拉式传感器的尺寸结构来制作,一般包括一个U形卡板和支撑架,支撑架安装在悬吊卡板上,支撑架的高度根据被检拉式传感器来制定,U形卡板的U形开口稍大于被检拉式传感器的第一连接部外径,且U形开口小于上连接套的外径,通过U形卡板卡住上连接套下底面而将被检拉式传感器竖直悬置;
上连接组件,其用于与被检拉式传感器上端连接,所述上连接组件包括上拉头71和上连接套72,上拉头71安装在反力架的移动座302上,上拉头71下端外周具有第三连接部711;
下连接组件,其用于与被检拉式传感器下端连接,所述下连接组件包括下拉头81和下连接套82,下拉头81安装在机架的底座402上,下拉头81上端外周具有第四连接部811;
上连接套72包括左半套721、右半套722和左半环723,右半套722经连接件可拆卸地连接在左半套721的右侧,左半环723经连接件可拆卸地连接在右半套722的左侧;下连接套82包括左半套821、右半套822和左半环823,右半套822经连接件可拆卸地连接在左半套821的右侧,左半环823经连接件可拆卸地连接在右半套822的左侧;
上连接套72的左半套721、右半套722和左半环723经连接件锁付而抱紧上拉头的第三连接部711和被检拉式传感器上端的第一连接部501;
下连接套82的左半套821、右半套822和左半环823经连接件锁付而抱紧下拉头的第四连接部811和被检拉式传感器下端的第二连接部502。
采用上述技术方案的有益效果是:通过对中移动机构能自动将被检拉式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,上连接套和下连接套的分体式结构更有助于对接装配,极大提升了超大型力标准机上被检拉式传感器的装卸速度,被检拉式传感器上下端与上、下拉头的连接也更可靠,有效提高检测效率。
如图7、8所示,在本发明的另一些实施方式中,水平支撑板64包括成U形分布的两平行边部和连接在两平行边部的垂直边部,U形开口朝向被检拉式传感器的装入方向;升降驱动机构66包括4台螺旋升降器661、2台直角转向器662、1台T型转向器663和驱动电机664,水平支撑板64的每条平行边部上表面两端分别安装1台螺旋升降器661,螺旋升降器661的螺杆下端与悬吊卡板67连接,在水平支撑板64的平行边部和垂直边部交界处安装直角转向器662,T型转向器663安装在垂直边部的中间位置,驱动电机664与T型转向器663的输入轴连接,T型转向器663和直角转向器662之间、直角转向器662和螺旋升降器661之间、相邻螺旋升降器661之间都通过传动轴传动连接。采用上述技术方案的有益效果是:通过单台驱动电机带动4台螺旋升降器同步升降,实现悬吊卡板的同步平稳升降。
如图7、8所示,在本发明的另一些实施方式中,平移驱动机构63为丝杠机构631和减速电机632,丝杠机构631的丝杆座安装在悬吊支架61上,减速电机632与丝杠机构631的丝杆传动连接,水平支撑板64与丝杠机构631的丝母安装连接。采用上述技术方案的有益效果是:能实现被检拉式传感器的稳定平移。
如图9-13所示,在本发明的另一些实施方式中,被检拉式传感器的第一连接部501和第二连接部502,上拉头的第三连接部711,以及下拉头的第四连接811部均为相同规格尺寸的外螺纹,上连接套72和下连接套82均为由左半套、右半套和左半环经连接件锁付拼接而成的圆筒形结构,拼接后的上连接套72和下连接套82内孔都具有连续的内螺纹,所述内螺纹跟所述外螺纹相匹配;在左半套和右半套相面对的端面上具有相卡配的外凸部和内凹部。采用上述技术方案的有益效果是:方便装配,通过螺纹咬合,有效提高被检拉式传感器与上、下拉头的连接可靠性,以承担万吨级的轴向拉力。
如图10所示,在本发明的另一些实施方式中,上拉头71包括上拉头螺帽712和上拉头主杆713,上拉头螺帽712经螺纹连接在上拉头主杆713顶部,移动座302上设有用于供上拉头主杆穿设的通孔,在通孔的上部为沉孔,上拉头螺帽712外圆周面与移动座沉孔内圆周面之间具有活动间隙,上拉头主杆713外圆周面与移动座通孔内圆周面之间具有活动间隙,所述沉孔的台阶面为凹球面,上拉头螺帽712的底面为凸球面7121,上拉头螺帽的凸球面7121与所述沉孔的凹球面相匹配。采用上述技术方案的有益效果是:通过球面配合,使施力方向沿着被检拉式传感器的轴线方向,提高测试准确度。
如图12所示,在本发明的另一些实施方式中,下拉头81包括下拉头螺帽812和下拉头主杆813,下拉头螺帽812经螺纹连接在下拉头主杆813的下端,机架的底座402中心开有安装孔,所述安装孔包括第一孔径部4021和第二孔径部4022,第一孔径部4021位于第二孔径部4022的下部,第一孔径部4021的孔径小于第二孔径部4022的孔径,在第二孔径部4022的中间位置设有内凹的键槽4023,还包括挡圈83、环键84和压紧套85,挡圈83安装在键槽下方的第二孔径部4022内,环键84安装在键槽4023内,压紧套85安装在键槽上方的第二孔径部4022内,压紧套85上部具有法兰面并经螺钉锁付在底座402上。采用上述技术方案的有益效果是:更方便从底座上方进行下拉头的安装,同时承受万吨级大力值的向上拉力。
如图12所示,在本发明的另一些实施方式中,压紧套85下端具有延伸到所述环键内圈的胀紧部851,胀紧部851外径与环键84的内孔径相匹配。采用上述技术方案的有益效果是:能更好地规制环键位置,提高对下拉头的限位可靠性,确保安全性。
如图12所示,在本发明的另一些实施方式中,下拉头主杆813外圆柱面与挡圈83内孔孔壁、以及与压紧套85内孔孔壁之间具有活动间隙,下拉头螺帽812的上表面为凸球面8121,挡圈84的下表面中间位置具有凹球面,下拉头螺帽的凸球面8121与挡圈84的凹球面相匹配。采用上述技术方案的有益效果是:通过球面配合,使施力方向沿着被检拉式传感器的轴线方向,提高测试准确度。
如图12所示,在本发明的另一些实施方式中,压紧套85的顶端面上安装有平面轴承86,在下拉头不受向上拉力时,安装在下拉头上的下连接套82底面抵靠在平面轴承86上。采用上述技术方案的有益效果是:在被检拉式传感器下端与下拉头对接时,可以更省力地转动左半套的角度,方便左半套和右半套的拼接锁紧,提升安装速度。
被检拉式传感器的对中安装方法,包括以下步骤:
步骤1,将上连接套的左半套721的上半部经连接件固定安装在上拉头71的第三连接部的左半部;将下连接套的左半套821的下半部经连接件固定安装在下拉头81的第四连接部的左半部;
步骤2,将上连接套的左半环723和右半套722经连接件锁付在被检拉式传感器50的第一连接部,且使上连接套的右半套722的上半部露出第一连接部;将下连接套的左半环823和右半套822经连接件锁付在被检拉式传感器50的第二连接部,且使下连接套的右半套822的下半部露出第二连接部;
步骤3,通过平移驱动机构动作将对中移动机构的卡接工装移至力标准机侧向吊装工位,将被检拉式传感器吊起,并将连接在被检拉式传感器上端的左半环723和右半套722的底面架设在卡接工装68上(如图14所示状态);
步骤4,通过平移驱动机构动作将被检拉式传感器从侧向吊装工位移至中心检测工位,并通过升降驱动机构调整被检拉式传感器的上下高度,使连接在被检拉式传感器上端的右半套与连接在上拉头的左半套对位拼接,并通过连接件将右半套和左半套锁合,完成被检拉式传感器上端与上拉头的连接(如图15所示状态);
步骤5,通过升降驱动机构带动卡接工装稍微下降,再通过平移驱动机构将卡接工装继续平移,与被检拉式传感器脱离(如图16所示状态);
步骤6,通过调节反力架的移动座的升降高度,使连接在被检拉式传感器下端的右半套与连接在下拉头的左半套对位拼接,并通过连接件将右半套和左半套锁合,完成被检拉式传感器下端与下拉头的连接,即完成被检拉式传感器在力标准机上的对中安装(如图16所示状态)。
如图17所示,在本发明的另一些实施方式中,还包括被检压式传感器的自动对中机构90,在移动座302的上表面放置有下压盘91,在上座体402的下表面安装有上压盘92;被检压式传感器的自动对中机构90包括托环901、升降机构902和平移机构903,平移机构903的基座安装在移动座302上,升降机构902的基座安装平移机构903的平移部件上,托环901安装在升降机构902的升降轴上,下压盘91的四周设有多个沿圆周均匀设置的角码911;在升降机构带动下,托环901上表面与角码911实现接触或分离。采用上述技术方案的有益效果是:通过自动对中机构能自动将被检压式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,快速方便,提升对压式传感器的检定效率。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种万吨级力标准机,其特征在于,包括机架、万吨施力源、并列式标准传感器单元和反力架,所述机架包括上座体、底座以及两者之间的立柱,所述反力架包括上压块、移动座以及两者之间的连接螺杆,万吨施力源安装在所述机架的上座体上,所述反力架的上压块压在并列式标准传感器单元上;
所述并列式标准传感器单元包括由上而下依次设置的第一层分压单元、第二层分压单元、9个千吨标准传感器和底盘,9个千吨标准传感器并列设置在底盘上;第一层分压单元包括1个第一分压器,所述第一分压器包括第一盘体和3个第一压头,所述第一压头位于所述第一盘体下方;第二层分压单元包括3个第二分压器,3个第二分压器分别位于3个所述第一压头的正下方,每个所述第二分压器包括第二盘体和3个第二压头,所述第二压头位于第二盘体下方,所述第二盘体与其正上方的第一压头的底面接触,每个第二压头下方对应设置1个千吨标准传感器。
2.根据权利要求1所述的万吨级力标准机,其特征在于,在所述并列式标准传感器单元的底盘下方还设有与所述万吨施力源并列设置的千吨测力单元,所述千吨测力单元包括由上向下依次设置的1个第三压头、1个千吨标准传感器和千吨施力源,在所述千吨施力源向上顶升时,所述第三压头与底盘底面相接触;在所述千吨施力源向下回缩时,所述第三压头与所述底盘底面相分离。
3.根据权利要求2所述的万吨级力标准机,其特征在于,所述万吨施力源与所述并列式标准传感器单元构成万吨级测力路径,所述千吨测力单元构成千吨级测力路径;
测力时,选用所述万吨级测力路径和千吨级测力路径其中一个测力路径单独进行测力;
或者,测力时,所述万吨级测力路径和千吨级测力路径共同进行测力。
4.根据权利要求3所述的万吨级力标准机,其特征在于,所述万吨施力源成环形结构设置,所述千吨测力单元位于万吨施力源环形内圈的中心位置。
5.根据权利要求1所述的万吨级力标准机,其特征在于,还包括被检拉式传感器的对中安装结构,被检拉式传感器的上下两端外周分别具有第一连接部和第二连接部,被检拉式传感器的对中安装结构包括:
对中移动机构,其用于将被检拉式传感器从力标准机侧向吊装工位移至中心检测工位,所述对中移动机构包括悬吊支架、平移导向机构、平移驱动机构、水平支撑板、升降导向机构、升降驱动机构、悬吊卡板和卡接工装,所述悬吊支架固定安装在所述移动座下方,所述水平支撑板经所述平移导向机构安装在所述悬吊支架上,所述平移驱动机构用于驱动所述水平支撑板沿所述平移导向机构移动,所述悬吊卡板经所述升降导向机构安装在所述水平支撑板上,所述升降驱动机构用于驱动所述悬吊卡板沿所述升降导向机构上下移动,所述卡接工装安装在所述悬吊卡板上;
上连接组件,其用于与被检拉式传感器上端连接,所述上连接组件包括上拉头和上连接套,所述上拉头安装在所述反力架的移动座上,所述上拉头下端外周具有第三连接部;
下连接组件,其用于与被检拉式传感器下端连接,所述下连接组件包括下拉头和下连接套,所述下拉头安装在所述机架的底座上,所述下拉头上端外周具有第四连接部;
所述上连接套和下连接套都包括左半套、右半套和左半环,所述右半套经连接件可拆卸地连接在所述左半套的右侧,所述左半环经连接件可拆卸地连接在所述右半套的左侧;
所述上连接套的左半套、右半套和左半环经连接件锁付而抱紧上拉头的第三连接部和被检拉式传感器上端的第一连接部;
所述下连接套的左半套、右半套和左半环经连接件锁付而抱紧下拉头的第四连接部和被检拉式传感器下端的第二连接部。
6.根据权利要求5所述的万吨级力标准机,其特征在于,被检拉式传感器的第一连接部和第二连接部,所述上拉头的第三连接部,以及所述下拉头的第四连接部均为相同规格尺寸的外螺纹,所述上连接套和下连接套均为由左半套、右半套和左半环经连接件锁付拼接而成的圆筒形结构,拼接后的上连接套和下连接套内孔都具有连续的内螺纹,所述内螺纹跟所述外螺纹相匹配;在左半套和右半套相面对的端面上具有相卡配的外凸部和内凹部。
7.根据权利要求6所述的万吨级力标准机,其特征在于,所述上拉头包括上拉头螺帽和上拉头主杆,所述上拉头螺帽经螺纹连接在所述上拉头主杆顶部,所述移动座上设有用于供上拉头主杆穿设的通孔,在通孔的上部为沉孔,所述上拉头螺帽外圆周面与移动座沉孔内圆周面之间具有活动间隙,所述上拉头主杆外圆周面与移动座通孔内圆周面之间具有活动间隙,所述沉孔的台阶面为凹球面,所述上拉头螺帽的底面为凸球面,所述上拉头螺帽的凸球面与所述沉孔的凹球面相匹配。
8.根据权利要求6所述的万吨级力标准机,其特征在于,所述下拉头包括下拉头螺帽和下拉头主杆,所述下拉头螺帽经螺纹连接在所述下拉头主杆的下端,所述机架的底座中心开有安装孔,所述安装孔包括第一孔径部和第二孔径部,所述第一孔径部位于第二孔径部的下部,所述第一孔径部的孔径小于所述第二孔径部的孔径,在所述第二孔径部的中间位置设有内凹的键槽,还包括挡圈、环键和压紧套,所述挡圈安装在键槽下方的第二孔径部内,所述环键安装在所述键槽内,所述压紧套安装在键槽上方的第二孔径部内,所述压紧套上部具有法兰面并经螺钉锁付在所述底座上;所述压紧套下端具有延伸到所述环键内圈的胀紧部,所述胀紧部外径与所述环键的内孔径相匹配。
9.根据权利要求8所述的万吨级力标准机,其特征在于,所述下拉头主杆外圆柱面与所述挡圈内孔孔壁、以及与所述压紧套内孔孔壁之间具有活动间隙,所述下拉头螺帽的上表面为凸球面,所述挡圈的下表面中间位置具有凹球面,所述下拉头螺帽的凸球面与所述挡圈的凹球面相匹配;所述压紧套的顶端面上安装有平面轴承,在下拉头不受向上拉力时,安装在下拉头上的下连接套底面抵靠在所述平面轴承上。
10.根据权利要求1所述的万吨级力标准机,其特征在于,还包括被检压式传感器的自动对中机构,在所述移动座的上表面放置有下压盘,在所述上座体的下表面安装有上压盘;被检压式传感器的自动对中机构包括托环、升降机构和平移机构,所述平移机构的基座安装在移动座上,所述升降机构的基座安装平移机构的平移部件上,所述托环安装在所述升降机构的升降轴上,所述下压盘的四周设有多个沿圆周均匀设置的角码;在升降机构带动下,托环上表面与角码实现接触或分离。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120060581A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-15 Cliffs Natural Resources Inc. Compression test systems and methods
CN102538921A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 湛江南海西部石油合众近海建设有限公司 液压称重单元和万吨级液压电子秤
CN102564557A (zh) * 2011-12-31 2012-07-11 李雪尔 一种大量程范围的叠加式力标准机
CN102645303A (zh) * 2012-04-23 2012-08-22 苏州市计量测试研究所 复叠式宽范围力加载及测量装置
CN104075834A (zh) * 2014-06-26 2014-10-01 燕山大学 重载弱耦合四维测力平台
CN106017793A (zh) * 2016-07-29 2016-10-12 昆山市创新科技检测仪器有限公司 一种用于力标准机的精度检测装置、力值比对机以及力标准机精度检测方法
CN108120549A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 北京航天计量测试技术研究所 多量程力传感器校准装置
CN109269717A (zh) * 2018-11-20 2019-01-25 山西省计量科学研究院 一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120060581A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-15 Cliffs Natural Resources Inc. Compression test systems and methods
CN102538921A (zh) * 2011-12-29 2012-07-04 湛江南海西部石油合众近海建设有限公司 液压称重单元和万吨级液压电子秤
CN102564557A (zh) * 2011-12-31 2012-07-11 李雪尔 一种大量程范围的叠加式力标准机
CN102645303A (zh) * 2012-04-23 2012-08-22 苏州市计量测试研究所 复叠式宽范围力加载及测量装置
CN104075834A (zh) * 2014-06-26 2014-10-01 燕山大学 重载弱耦合四维测力平台
CN106017793A (zh) * 2016-07-29 2016-10-12 昆山市创新科技检测仪器有限公司 一种用于力标准机的精度检测装置、力值比对机以及力标准机精度检测方法
CN108120549A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 北京航天计量测试技术研究所 多量程力传感器校准装置
CN109269717A (zh) * 2018-11-20 2019-01-25 山西省计量科学研究院 一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机

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