CN115046679B - 静重式力机的砝码稳定控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种静重式力机的砝码稳定控制方法，其包括：S₁、砝码平台从起始位置向下快速移动，砝码盘吊起第一级砝码，开始加载第一砝码；S₂、当第一级砝码通过对应吊装部件与第二级砝码初次连通时，第一级砝码开始慢速位移；S₃、当第一级砝码和第二级砝码之间完全分离后，砝码平台再次快速向下位移，直至第一级砝码和第二级砝码之间的间隙达到一半的预设间隙量时，静重式力机读取被测传感器数据；S₄、第二级砝码至第n级砝码依次重复步骤S₁至步骤S₃中所述第一级砝码的加载过程，直至所有砝码加载完成。本发明可以实现对砝码稳定的控制，有效解决砝码的晃动问题，提高测试效率。

Description

静重式力机的砝码稳定控制方法

技术领域

本发明涉及静重式力机领域，特别涉及一种静重式力机的砝码稳定控制方法。

背景技术

图1为现有技术中静重式力机的结构示意图。

如图1所示，现有技术中静重式力机是一种以砝码的重力作为标准负荷，通过适当的机构按预定顺序自动平稳地把负荷直接地施加到被测传感器上的机器。

静重式力机包括砝码平台10、多个砝码20、静重力机机架30、静重力机反向架40和传感器50，砝码20依次通过单个或多个吊钉21连接后置于砝码平台10上，静重力机反向架40安装在静重力机机架30上，传感器50设置在静重力机机架30上与静重力机反向架40接触连接，砝码20通过砝码盘60与静重力机反向架40连接，通过静重力机反向架40将砝码20的加载到静重力机机架30上。

在目前的使用实践中，静重式力机具有如下诸多问题：

一、砝码加工面不绝对水平，所以加载速度需要慢，否则砝码会晃动；

二、砝码的质心不一定是砝码的几何中心，所以加载速度需要慢，否则砝码会晃动；

三、砝码间的间距不绝对等高，比如存在分离角提前分离，所以加载速度需要慢，否则砝码会晃动；

四、砝码平台不一定绝对水平，造成砝码堆叠后存在倾斜。

砝码往下沉，上面的砝码加载被吊起，加载在传感器上。原来的控制方法是对砝码的运动采取同一个速度，由于静重式力机以及砝码本身的不稳定，导致如上问题。

有鉴于此，本领域技术人员设计了一种静重式力机的砝码稳定控制方法，以期克服上述技术问题。

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静重式力机对砝码的运动采用同一个速度，导致砝码晃动的缺陷，提供一种静重式力机的砝码稳定控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种静重式力机的砝码稳定控制方法，包括一个或多个由上至下依次连接的砝码，所述砝码堆叠在砝码平台上，最上方的第一级砝码通过一个或多个吊装部件与砝码盘连接，相邻两个所述砝码之间安装有单个或多个吊装部件，其特点在于，所述砝码稳定控制方法包括：

S₁、空载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间没有接触，所述砝码平台从起始位置向下快速移动，所述砝码盘吊起所述第一级砝码，开始加载所述第一级砝码；

S₂、有载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间有接触，当所述第一级砝码通过对应所述吊装部件与第砝码盘初次连通时，所述砝码平台开始向下慢速位移；

S₃、当所述第一级砝码和所述砝码盘之间完全分离后，所述砝码平台再次快速向下位移，直至所述第一级砝码和所述砝码盘之间的间隙达到一半的预设间隙量时，静重式力机读取被测传感器数据；

S₄、第二级砝码至第n级砝码依次重复所述步骤S₁至所述步骤S₃中所述第一级砝码的加载过程，直至所有砝码加载完成。

根据本发明的一个实施例，所述吊装部件为吊钉，所述砝码盘和所述砝码上均开设有一个或多个吊孔，所述吊钉安装在对应的所述吊孔内，并与下方对应的所述砝码连接。

根据本发明的一个实施例，所述吊孔为锥形通孔，所述吊孔的上端开口大于下端开口，所述吊钉穿设在所述吊孔中。

根据本发明的一个实施例，所述吊钉包括吊钉头和吊杆，所述吊钉头设置在所述吊杆的一端，所述吊杆的另一端与下方相邻的所述砝码连接，所述吊钉头的宽度大于所述吊孔的下端开口的宽度。

根据本发明的一个实施例，所述砝码平台上均安装有位移检测器、红外线检测器、激光检测器或拉线传感器，用于检测砝码平台的坐标和砝码的位移。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₁和步骤S₃中所述快速位移的速度为2mm/s。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₂中所述慢速位移的速度为0.5mm/s。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₂中，所述第一级砝码和所述第二级砝码之间由于摆动产生的摩擦力形成所述第一级砝码摆动的阻尼。

本发明的积极进步效果在于：

本发明静重式力机的砝码稳定控制方法可以通过人工采集和计算内部参数，例如位移、码数；或者外设的红外、激光、拉线传感器等确定快慢快的分界线，从而实现对砝码稳定的控制，有效解决砝码的晃动问题，提高测试效率。

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为现有技术中静重式力机的结构示意图。

图2为本发明静重式力机的砝码稳定控制方法的示意图。

图3为图2中A部分的间隙放大图。

【附图标记】

砝码平台 10

砝码 20

静重力机机架 30

静重力机反向架 40

传感器 50

砝码盘 60

吊钉 21

第一级砝码 100

第二级砝码 101

第三级砝码 102

吊装部件 200

吊孔 300

吊孔的上端开口 310

吊孔的下端开口 320

吊钉头 210

吊杆 220

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2为本发明静重式力机的砝码稳定控制方法的示意图。

如图2所示，本发明公开了一种静重式力机的砝码稳定控制方法，包括一个或多个由上至下依次连接的砝码，所述砝码堆叠在砝码平台10上，最上方的第一级砝码100通过多个吊装部件200与砝码盘连接，相邻两个所述砝码之间安装有一个或多个吊装部件200，所述砝码稳定控制方法包括：

S₁、空载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间没有接触。具体地，砝码平台10从起始位置向下快速移动，所述砝码盘吊起第一级砝码100，开始加载第一级砝码100；

S₂、有载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间有接触。具体地，当第一级砝码100通过对应吊装部件200与所述砝码盘初次连通时，砝码平台10开始向下慢速位移；

S₃、当第一级砝码100和所述砝码盘之间完全分离后，砝码平台10再次快速向下位移，直至第一级砝码100和砝码盘之间的间隙达到一半的预设间隙量时，静重式力机读取被测传感器数据；

S₄、第二级砝码101至第n级砝码依次重复所述步骤S₁至所述步骤S₃中第一级砝码100的加载过程，直至所有砝码加载完成。

进一步具体地说，首先，砝码盘100从起始位置开始先向上快速位移，由所述砝码盘吊起第一级砝码100。

接着，当第一级砝码100与所述砝码盘通过吊装部件200初次接触连通时，砝码平台10开始向下慢速位移。

这种慢速位移用于两块相邻的砝码之间的分离，可以有效减少砝码的晃动，例如还可以由I/O信号或使用固定位移坐标提示砝码的接触和分离。同时，砝码与砝码之间慢速分离过程中由于摆动造成的摩擦力，可以作为砝码摆动的阻尼，减少了加载和卸载过程中砝码的摆幅。

然后，当第一级砝码100与所述砝码盘确定分离后，砝码平台10再次开始向下快速位移，直到第一级砝码100和所述砝码盘之间间隙达到预设值，这时通过静重式力机读取被测传感器数据。

同理，第一级砝码100加载结束后，对第二级砝码101进行加载。当第二级砝码101与所述第一级砝码100通过吊装部件200初次接触连通时，砝码平台10再次开始向下慢速位移。

当第二级砝码101与第一级砝码100确定分离后，砝码平台10再次开始向下快速位移，直到第二级砝码101和第一级砝码100之间间隙达到预设值，这时通过静重式力机读取被测传感器数据。

同理，第三级砝码102直至第n级砝码，依次重复上面的步骤，直到所有砝码加载完成。

此处，所述步骤S₁和步骤S₃中所述快速位移的速度优选为2mm/s。所述步骤S₂中所述慢速位移的速度优选为0.5mm/s。

优选地，上述实施例中，吊装部件200为吊钉，所述砝码盘和所述砝码上均开设有多个吊孔300，所述吊钉安装在对应的吊孔300内，并与下方对应的所述砝码连接。吊孔300优选为锥形通孔，吊孔300的上端开口310大于下端开口320，将所述吊钉穿设在吊孔300中。

进一步地，所述吊钉包括吊钉头210和吊杆220，吊钉头210设置在吊杆220的一端，吊杆220的另一端与下方相邻的所述砝码连接，吊钉头210的宽度大于吊孔300的下端开口的宽度。

进一步地，所述砝码平台上均安装有位移检测器、红外线检测器、激光检测器或拉线传感器，用于检测砝码平台的坐标和砝码的位移，即确定快速位移和慢速位移的分界线。其中位移和码数是一一对应的，红外和激光需要设置额外的部件检测。

此处，砝码和砝码平台之间通过绝缘材料隔绝两者之间的导通。静重式力机上机架和砝码平台上安装有检测砝码擦靠检测装置，比如电压、电流通断检测装置，用于检测砝码之间的接触(导通)和分离(断开)。

通过机架与砝码之间擦靠检测装置(导通和断开)，配合位移检测器、红外线检测器、激光检测器或拉线传感器，确定砝码平台的相对坐标(即快速位移和慢速位移的分界线)。

图3为图2中A部分的间隙放大图。

在理想情况下，由于绝对水平，相邻砝码可以瞬间分离。但是实际情况下，由于加工或装配等技术原因，力机系统不是绝对水平。

如图3所示，假设由于重力原因，自由悬挂的砝码为绝对水平。假设砝码平台水平度为1/1000(即砝码直径为1000mm，那么另外一条直角边长为1mm)。再假设移动速度为0.5mm/s，则砝码完全分离需要2s。

综上所述，本发明静重式力机的砝码稳定控制方法可以通过内部参数，例如位移、码数；或者外设的红外、激光、拉线传感器等查找快慢快的分界线，从而实现对砝码稳定的控制，有效解决砝码的晃动问题，提高测试效率。

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 (8)

1.一种静重式力机的砝码稳定控制方法，包括一个或多个由上至下依次连接的砝码，所述砝码堆叠在砝码平台上，最上方的第一级砝码通过一个或多个吊装部件与砝码盘连接，相邻两个所述砝码之间安装有单个或多个吊装部件，其特征在于，所述砝码稳定控制方法包括：

S₁、空载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间没有接触，所述砝码平台从起始位置向下快速移动，所述砝码盘吊起所述第一级砝码，开始加载所述第一级砝码；

S₂、有载行程，运动中的砝码与相对静止的砝码之间有接触，当所述第一级砝码通过对应所述吊装部件与所述砝码盘初次连通时，所述砝码平台开始向下慢速位移；

S₃、当所述第一级砝码和所述砝码盘之间完全分离后，所述砝码平台再次快速向下位移，直至所述第一级砝码和所述砝码盘之间的间隙达到一半的预设间隙量时，静重式力机读取被测传感器数据；

若所述砝码稳定控制方法仅包括所述第一级砝码，则所述步骤S₃之后砝码加载完成；若所述砝码稳定控制方法包括多个由上至下依次连接的砝码，则所述步骤S₃之后进入步骤S₄；

S₄、第二级砝码至第n级砝码依次重复所述步骤S₁至所述步骤S₃中所述第一级砝码的加载过程，直至所有砝码加载完成。

2.如权利要求1所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述吊装部件为吊钉，所述砝码盘和所述砝码上均开设有一个或多个吊孔，所述吊钉安装在对应的所述吊孔内，并与下方对应的所述砝码连接。

3.如权利要求2所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述吊孔为锥形通孔，所述吊孔的上端开口大于下端开口，所述吊钉穿设在所述吊孔中。

4.如权利要求3所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述吊钉包括吊钉头和吊杆，所述吊钉头设置在所述吊杆的一端，所述吊杆的另一端与下方相邻的所述砝码连接，所述吊钉头的宽度大于所述吊孔的下端开口的宽度。

5.如权利要求1所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述砝码平台上均安装有位移检测器、红外线检测器、激光检测器或拉线传感器，用于检测砝码平台的坐标和砝码的位移。

6.如权利要求1所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述步骤S₁和步骤S₃中所述快速位移的速度为2mm/s。

7.如权利要求1所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述步骤S₂中所述慢速位移的速度为0.5mm/s。

8.如权利要求1所述的静重式力机的砝码稳定控制方法，其特征在于，所述步骤S₂中，所述第一级砝码和所述第二级砝码之间由于摆动产生的摩擦力形成所述第一级砝码摆动的阻尼。