CN114441091A - 力标准机测试空间调节装置及具有其的力标准机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种力标准机测试空间调节装置，包括上吊挂上横梁、上吊挂连接柱、上吊挂下横梁、下吊挂上横梁、下吊挂连接柱和下吊挂上横梁。下吊挂下横梁固定连接下吊挂连接柱，下吊挂下横梁未与下吊挂连接柱连接的一端连接升降装置。下吊挂上横梁安装在下吊挂连接柱上，上吊挂上横梁和上吊挂下横梁通过上吊挂连接柱固定连接，上吊挂上横梁安装在杠杆横梁上。限位件安装在下吊挂连接柱上。通过下吊挂下横梁、下吊挂上横梁以及下吊挂连接柱的相对移动，根据本申请的各方面的力标准机测试空间调节装置可以在有限的环境高度条件下增加压力传感器和拉力传感器的安装空间，使力标准机可以在有限空间内测试更多型号、尺寸的力传感器。

Description

力标准机测试空间调节装置及具有其的力标准机

技术领域

本申请涉及力标准机设备领域，尤其涉及一种力标准机测试空间调节装置及具有其的力标准机。

背景技术

力标准机所处环境的高度常常会影响力标准机上拉向传感器和压向传感器的安装空间。尤以超高型力标准机为例，为了使超高型力标准机能够在有限空间内摆放使用，现在主要采用挖坑降低安装平面、建设层高符合标准的厂房或牺牲力标准机中力传感器安装空间三种方式。前两种方式施工量较大，成本较高，牺牲安装空间的方式会导致力标准机的可检测的力传感器的范围大大缩减，直接影响了力标准机的检测能力和工作效率。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种力标准机测试空间调节装置，能够在有限的环境高度的条件下，增加力传感器的安装空间，增加可以适配检测的传感器。

根据本申请的一方面，提供了一种力标准机测试空间调节装置，包括上吊挂上横梁、上吊挂连接柱、上吊挂下横梁、下吊挂上横梁、下吊挂连接柱和下吊挂下横梁；

其中，所述上吊挂上横梁安装在杠杆横梁上，所述上吊挂下横梁通过所述上吊挂连接柱与所述上吊挂上横梁另一端固定连接；

所述下吊挂下横梁的下端连接升降装置，所述下吊挂下横梁的上端固定连接所述下吊挂连接柱，所述升降装置能够驱动所述下吊挂下横梁向上或向下运动；

所述下吊挂上横梁安装在所述下吊挂连接柱上，位于所述上吊挂上横梁和所述上吊挂下横梁之间，且所述下吊挂上横梁能够相对所述下吊挂连接柱上下移动，并能够随所述下吊挂下横梁在所述升降装置驱动下运动。

在一种可能的实现方式中，还包括限位件；所述限位件安装在所述下吊挂连接柱上，与所述下吊挂上横梁的上端和下端相贴合。

在一种可能的实现方式中，所述下吊挂连接柱上设置有多个凹槽；所述凹槽与限位件相匹配；

多个凹槽在下吊挂连接柱上等间隔设置，相邻两个凹槽的间距的长度与下吊挂横梁的厚度相同。

在一种可能的实现方式中，所述上吊挂连接柱包括第一连接柱和第二连接柱；

所述第一连接柱和所述第二连接柱均垂直于所述上吊挂上横梁，且在所述上吊挂上横梁上对称设置；

所述下吊挂连接柱包括第三连接柱和所述第四连接柱；所述第三连接柱和所述第四连接柱均垂直于所述下吊挂下横梁，且在所述下吊挂下横梁上对称设置；

所述第一连接柱、所述第二连接柱、所述第三连接柱和所述第四连接柱间相互平行。

在一种可能的实现方式中，所述下吊挂上横梁、所述下吊挂下横梁、所述上吊挂下横梁和所述上吊挂上横梁同轴设置；

所述上吊挂下横梁和所述下吊挂上横梁在竖直方向上设置有预设夹角，所述预设夹角的度数的取值范围为45°-90°。

在一种可能的实现方式中，所述上吊挂下横梁和所述下吊挂上横梁在竖直方向上的预设夹角的个数为90°。

在一种可能的实现方式中，所述下吊挂上横梁能够在所述上吊挂上横梁和所述上吊挂下横梁之间上下方向全范围内移动。

在一种可能的实现方式中，所述下吊挂连接柱的长度小于所述上吊挂连接柱的长度；

所述下吊挂上横梁在所述下吊挂连接柱上的可移动距离大于所述上吊挂连接柱长度的一半；所述升降装置可升降的距离小于等于所述上吊挂连接柱的长度的一半。

在一种可能的实现方式中，所述限位件为锁紧卡扣。

根据本申请的另一方面，提供了一种力标准机，包括上述任一项所述的力标准机测试空间调节装置。

通过下吊挂下横梁、下吊挂上横梁以及下吊挂连接柱的相对移动，根据本申请的各方面的力标准机测试空间调节装置可以在有限的环境高度条件下增加压力传感器和拉力传感器的安装空间，使力标准机可以在有限空间内测试更多型号、尺寸的力传感器。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。

图1示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的主体结构图；

图2示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的初始位置图；

图3示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的下吊挂上横梁下降过程示意图；

图4示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的下吊挂连接柱下降过程示意图；

图5示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的限位件安装过程示意图；

图6示出本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的下吊挂上横梁上升过程示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

图1至图6示出根据本申请一实施例的力标准机测试空间调节装置的主体结构图、力标准机测试空间调节装置的初始位置图、力标准机测试空间调节装置的下吊挂上横梁140下降过程示意图、力标准机测试空间调节装置的下吊挂连接柱160下降过程示意图、力标准机测试空间调节装置的限位件170 安装过程示意图、力标准机测试空间调节装置的下吊挂上横梁140上升过程示意图。如图1至图6所示，该力标准机测试空间调节装置包括：

上吊挂上横梁110、上吊挂连接柱130、上吊挂下横梁120、下吊挂上横梁140、下吊挂连接柱160和下吊挂下横梁150；其中，上吊挂上横梁110安装在杠杆横梁上，上吊挂下横梁120通过上吊挂连接柱130与上吊挂上横梁110 的另一端固定连接。具体的，上吊挂上横梁110与杠杆横梁的连接方式为螺纹连接，通过螺钉将上吊挂上横梁110固定在杠杆横梁上，结构简单，便于实现。上吊挂连接柱130与上吊挂上横梁110和上吊挂下横梁120的连接方式为卡接，且上吊挂连接柱130的上端和下端均设置有卡接件，使得上吊挂连接柱130固定在上吊挂上横梁110上，上吊挂下横梁120固定在上吊挂连接柱 130上，且使得上吊挂下横梁120不会相对上吊挂连接柱130和上吊挂上横梁 110发生位移。下吊挂下连接柱160的下端连接升降装置，下吊挂下横梁150 上端固定连接下吊挂连接柱160，升降装置能够驱动下吊挂下横梁150向上或向下运动。具体的，升降装置可以选用升降丝杆，配合与升降丝杆连接的电机加以实现。其升降原理以及电机与升降丝杠的连接方式均可选用常规现有方式实现，在此不进行赘述，且升降丝杆与电机的具体的大小结构等因素可以根据实际情况进行灵活的改变，只需能够满足使下吊挂下横梁150在升降装置驱动下运动即可。

下吊挂上横梁140安装在下吊挂连接柱160上，具体的，其位置位于上吊挂上横梁110和上吊挂下横梁120之间，且下吊挂上横梁140能够相对下吊挂连接柱160上下移动，并能够随着下吊挂下横梁150在升降装置的驱动下运动，在一种状态下，下吊挂上横梁140的下端可以与上吊挂下横梁120的上端相贴合，此时上吊挂下横梁120起到支撑下吊挂上横梁140的重力的作用。

在一种可能的实现方式中，还包括限位件170安装在下吊挂连接柱160上，与下吊挂上横梁140的上端和下端相贴合。即通过限位件170安装在下吊挂上横梁140的上端和下吊挂上横梁140的下端，对下吊挂上横梁140的上端和下端进行进一步的固定和限位，从而使得下吊挂上横梁140牢固的固定在下吊挂连接柱160所需的位置上。

进一步的，下吊挂连接柱160上设置有多个凹槽163，凹槽163为环形槽，且环形槽的形状与厚度均与限位件170的形状和厚度相匹配。限位件170在对下吊挂上横梁140进行限位时，安装在下吊挂连接柱160的凹槽163内。具体的，多个凹槽163在下吊挂连接柱160上等间隔设置，且相邻两个凹槽163的间距的长度与下吊挂横梁的厚度相同。这样，在对下吊挂上横梁140进行限位时，下吊挂上横梁140的上端和下端均可以被两端凹槽163内安装的限位件 170贴合，从而达到紧密的限位。

优选的，凹槽163的个数为4个，即在下吊挂连接柱160上等间隔排列的凹槽163具有3个限位位置，可以满足不同条件下对下吊挂上横梁140的位置调节，可以满足多种尺寸的拉力传感器和压力传感器的安装空间。需要说明的是，凹槽163的个数不局限于4个，还可以为其他数量，可以根据下吊挂上横梁140和下吊挂连接柱160的大小长度，以及实际需求进行灵活改变，只需设计合理即可，在此不进行赘述。

更进一步的，上吊挂连接柱130包括第一连接柱131和第二连接柱132。第一连接柱131和第二连接柱132的大小和形状相同，均垂直于上吊挂上横梁 110，且在上吊挂上横梁110上对称设置。下吊挂连接柱160包括第三连接柱 161和第四连接柱162，均垂直于下吊挂下横梁150，且在下吊挂下横梁150上对称设置。且第一连接柱131和第二连接柱132、第三连接柱161和第四连接柱162间相互平行。设置第一连接柱131和第二连接柱132，可以对上吊挂下横梁120起到更好的连接，通过设置第三连接柱161和第四连接柱162，可以对下吊挂上横梁140起到更好的连接。

更进一步的，限位件170在实际使用时可以采用锁紧卡扣，结构简单，便于操作。

由此，本公开实施例的力标准机测试空间调节装置，上吊挂上横梁110 通过螺纹连接安装在杠杆横梁上，上吊挂下横梁120通过第一连接柱131和第二连接柱132和上吊挂上横梁110的另一端卡接。下吊挂下横梁150的下端连接升降装置，下吊挂下横梁150的上端固定连接第三连接柱161和第四连接柱 162。第三连接柱161和第四连接柱162上均设置有等间隔开设的凹槽163，并配合有与凹槽163相匹配的锁紧卡扣。下吊挂上横梁140安装在下吊挂连接柱160上，且位于上吊挂上横梁110和上吊挂下横梁120之间，能够相对下吊挂连接柱160上下移动，并能够随着下吊挂下横梁150在升降装置驱动下运动。

拉力传感器安装在上吊挂上横梁110与下吊挂上横梁140间，压力传感器安装在下吊挂上横梁140和上吊挂下横梁120间。在装置使用时，以安装压力传感器为例，本公开实施例的力标准机测试空间调节装置的调节过程如下：在安装压力传感器的空间不够时，如图2和图3所述，首先运行电机，升降丝杆带动下吊挂下横梁150向下运动，并且带动下吊挂连接柱160和下吊挂上横梁140一同向下移动，使下吊挂上横梁140的下端与上吊挂下横梁120的上端相接触。然后拆除安装在第三连接柱161和第四连接柱162上的4个锁紧卡扣。如图4和图5所示，将锁紧卡扣拆除后，继续打开电机，控制升降丝杆向下运动，由于下吊挂上横梁140被限位在上吊挂下悬梁的上端，第三连接柱161和第四连接柱162相对下吊挂上横梁140继续向下移动。当移动至有充足空间安装压力传感器的时候，调整第三连接柱161和第四连接柱162的位置，使下吊挂上横梁140位于第三连接柱161与第四连接柱162上与之最邻近的两个凹槽 163间，随后安装锁紧卡扣，将下吊挂上横梁140进一步的固定限位在下吊挂连接柱160上。如图6所示，最后开启电机，控制升降丝杆向上运动，下吊挂下横梁150带动下吊挂连接柱160和下吊挂上横梁140向上运动。因在下降过程中，下吊挂上横梁140位置不变时下吊挂连接柱160向下移动，下吊挂下横梁150与上吊挂下横梁120间的距离不断增大。故向上移动下吊挂上横梁140 时，下吊挂上横梁140与上吊挂下横梁120之间的距离不断增大，故下吊挂上横梁140与上吊挂下横梁120间的安装压力传感器的空间得到增大。最后将拉力传感器的两端分别安装在上吊挂上横梁110和下吊挂上横梁140的连接位置处即可。与传统采用挖坑降低安装平面的方法以及建设符合层高的标准厂房的方法相比，大大简化了施工难度和施工量，节约了成本。并且，超高型力标准机在有限空间内正常摆放使用的情况下，无需牺牲安装空间，在有限的高度内，增加了压力传感器和拉力传感器的安装空间，使得力标准机可以在有限空间内可以测试更多的型号、外形尺寸的力传感器，提高了力标准机的检测能力和工作效率。对于拉力传感器和压力传感器的安装空间的调节与转换，均可通过设备自身实现。再者，传统方式在安装力传感器时，对于安装空间的调整，需将上吊挂横梁或下吊挂横梁拆除再安装，本公开实施例无需对上吊挂横梁或下吊挂横梁进行拆除安装，只需通过下吊挂上横梁140与下吊挂下横梁150的移动即可达到对安装空间的调整及转换，达到了原位调节的目的，操作方便，有效降低了实施量与实施难度。

需要说明的是，上述以安装压力传感器为例介绍了本申请实施例的力标准机测试空间调节装置的工作过程。安装拉力传感器的工作过程与安装压力传感器的工作过程同理，即当检测大型拉力传感器时，直接下降丝杠电机，将下吊挂上横梁140调至合适空间位置即可，当检测小型传感器时，调节过程与上述调节大型压力传感器安装空间的过程相同，在此不进行赘述。

在一种可能的实现方式中，下吊挂上横梁140平行于下吊挂下横梁150，上吊挂下横梁120平行于下吊挂上横梁140。进一步的，下吊挂上横梁140、下吊挂下横梁150、上吊挂下横梁120和上吊挂上横梁110间同轴设置。通过同轴设置，使得装置的受力更加稳定。需要说明的是，下吊挂上横梁140、下吊挂下横梁150、上吊挂下横梁120和上吊挂上横梁110间的位置关系可以根据实际情况进行灵活的改变，只需设计合理即可，在此不进行赘述。

在一种可能的实现方式中，上吊挂下横梁120和下吊挂上横梁140在竖直方向上设置有预设夹角，预设夹角的读数的取值范围为45°-90°，优选的，上吊挂下横梁120和下吊挂上横梁140在竖直方向上的预设夹角的个数为 90°。即在装置未使用时，预设夹角的读数可以为45°-90°内的任一读数，当装置使用时，下吊挂上横梁140和上吊挂下横梁120的预设夹角设置在90°。此时装置具有最佳的受力效果。

在一种可能的实现方式中，下吊挂上横梁140能够在上吊挂上横梁110和上吊挂下横梁120之间上下方向全范围内移动。

进一步的，下吊挂连接柱160的长度小于上吊挂连接柱130的长度。

进一步的，下吊挂上横梁140在下吊挂连接柱160上的可移动距离大于上吊挂连接柱130的长度的一半。升降装置可升降的距离小于等于上吊挂连接柱130的长度的一半。

需要说明的是，尽管以图1至图6作为示例介绍了力标准测试空间调节装置如上，但本领域技术人员能够理解，本申请应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定结构，只要能够满足设计要求即可。

根据上文所描述的力标准机测试空间调节装置，本公开实施例还提出了一种力标准机，包括上述任一项所述的力标准机测试空间调节装置。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种力标准机测试空间调节装置，其特征在于，包括上吊挂上横梁、上吊挂连接柱、上吊挂下横梁、下吊挂上横梁、下吊挂连接柱和下吊挂下横梁；

其中，所述上吊挂上横梁安装在杠杆横梁上，所述上吊挂下横梁通过所述上吊挂连接柱与所述上吊挂上横梁另一端固定连接；

所述下吊挂下横梁的下端连接升降装置，所述下吊挂下横梁的上端固定连接所述下吊挂连接柱，所述升降装置能够驱动所述下吊挂下横梁向上或向下运动；

所述下吊挂上横梁安装在所述下吊挂连接柱上，位于所述上吊挂上横梁和所述上吊挂下横梁之间，且所述下吊挂上横梁能够相对所述下吊挂连接柱上下移动，并能够随所述下吊挂下横梁在所述升降装置驱动下运动。

2.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，还包括限位件；所述限位件安装在所述下吊挂连接柱上，与所述下吊挂上横梁的上端和下端相贴合。

3.根据权利要求2所述的力标准机测试空间调节机构，其特征在于，所述下吊挂连接柱上设置有多个凹槽；所述凹槽与限位件相匹配；

多个凹槽在下吊挂连接柱上等间隔设置，相邻两个凹槽的间距的长度与下吊挂横梁的厚度相同。

4.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述上吊挂连接柱包括第一连接柱和第二连接柱；

所述第一连接柱和所述第二连接柱均垂直于所述上吊挂上横梁，且在所述上吊挂上横梁上对称设置；

所述下吊挂连接柱包括第三连接柱和所述第四连接柱；所述第三连接柱和所述第四连接柱均垂直于所述下吊挂下横梁，且在所述下吊挂下横梁上对称设置；

所述第一连接柱、所述第二连接柱、所述第三连接柱和所述第四连接柱间相互平行。

5.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述下吊挂上横梁、所述下吊挂下横梁、所述上吊挂下横梁和所述上吊挂上横梁同轴设置；

所述上吊挂下横梁和所述下吊挂上横梁在竖直方向上设置有预设夹角，所述预设夹角的度数的取值范围为45°-90°。

6.根据权利要求6所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述上吊挂下横梁和所述下吊挂上横梁在竖直方向上的预设夹角的个数为90°。

7.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述下吊挂上横梁能够在所述上吊挂上横梁和所述上吊挂下横梁之间上下方向全范围内移动。

8.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述下吊挂连接柱的长度小于所述上吊挂连接柱的长度；

所述下吊挂上横梁在所述下吊挂连接柱上的可移动距离大于所述上吊挂连接柱长度的一半；所述升降装置可升降的距离小于等于所述上吊挂连接柱的长度的一半。

9.根据权利要求1所述的力标准机测试空间调节装置，其特征在于，所述限位件为锁紧卡扣。

10.一种力标准机，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的力标准机测试空间调节装置。

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