CN203069260U

CN203069260U - 一种电子秤标定装置

Info

Publication number: CN203069260U
Application number: CN 201320052405
Authority: CN
Inventors: 赵升吨; 赵永强; 范淑琴; 刘辰; 徐凡
Original assignee: Xian Jiaotong University
Current assignee: Xian Jiaotong University
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2023-01-30

Abstract

一种电子秤标定装置，采用伺服电机直驱技术和滚珠丝杠螺母副实现对电子秤的定额加载，利用定质量砝码，提高加载的精度和可靠性，实现电子秤调零和标定的自动化，降低操作工人的劳动强度，本装置具有加载平稳、无冲击、加载精度高，结构紧凑，使用维护方便和传动可靠等优点，适合衡器生产厂家对电子秤进行标定和调零，也可用于工商管理部门对于衡器进行快速检测和复检。

Description

一种电子秤标定装置

技术领域

本实用新型属于自动化装置与设备技术领域，具体涉及一种电子秤标定装置。

背景技术

电子秤由于称量精度高，读数方便、准确等优点，使用范围越来越广泛。在家庭、医院和健身房等场所称量人体体重，在厨房内称量食品和素材，在农贸市场、超市和仓库等场所称重货物都能要用到电子秤。电子秤在生产厂出厂前都要进行校正和标定，以保证电子秤的计量的准确性和权威性。

电子秤的标定方法是将电子秤置于水平台面上，首先秤盘内不放置物品，将电子秤读数校正为零；再将多个标准砝码依次置于电子秤秤盘上读取数值以测算误差，并进行校准。现在用到的标定方法有人工加砝码和机械气动加砝码两种方式。人工加砝码方式是由操作工人依次将多个砝码放在秤盘上，进行读数、校准，然后依次取下砝码，一直重复这样的简单动作劳动强度很大。机械气动加砝码方式是通过多个气缸分时操作，将多个砝码逐一加载到秤盘上，进行校准和调零。相比之下，手工加砝码的方式虽然动作简单，但是劳动强度大；机械气动加砝码方式虽然使劳动强度大为降低，但是在操作过程中，加砝码对电子秤的冲击较大，噪声大，使秤的标定精度降低；对同一电子秤的标定需要多步手动操作，操作频繁，操作件的使用频率高易损坏。

为了降低操作工人的劳动强度，同时增加电子秤的标定和调零精度，应用伺服电机控制技术设计一款新型电子秤标定装置非常重要。

发明内容

为了克服现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种电子秤标定装置，实现电子秤标定的自动化，具有加载平稳、无冲击、加载精度高，结构紧凑，使用维护方便，传动可靠等优点。

为了达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：

一种电子秤标定装置，包括伺服电机1，伺服电机1的输出轴与减速器2的输入轴相连，减速器2的输出轴与滚珠丝杠3相连，螺母4连接在滚珠丝杠3上，滚珠丝杠3通过轴承和连接法兰13相连；连接法兰13通过过盈配合方式安装在上顶板5上，砝码架6连接在螺母4上，第一砝码8、第二砝码81和第三砝码82从下至上依次放置在砝码架6上，垫板10放置在下底板11的上面，电子秤9放置在垫板10的上面；上顶板5、下底板11和两个立柱7连接成一个龙门型的框架；导柱12穿过砝码架6顶部安装在连接法兰13上；行程开关14安装在上顶板5的下侧面，并位于上顶板5的下侧面和螺母4的上顶面之间。

所述的砝码架6是一框字形结构，框字形开口向下，砝码架6的两侧各由三个矩形孔分隔出三个棱边，三个棱边的第一上侧面6A、第二上侧面6B、第三上侧面6C相互平行；第一上侧面6A和第二上侧面6B之间的间隔等于第一砝码8的顶面8E和第二砝码81的底面8D之间最大间隙与第二砝码81的凸面8F和底面8D距离之和；第二上侧面6B和第三上侧面6C之间的间隔等于第二砝码81的顶面8E和第三砝码82的底面8D之间最大间隙与第三砝码82的凸面8F和底面8D距离之和。

所述的第一砝码8、第二砝码81、第三砝码82的结构相同，呈凸字形；各砝码上侧凸起，下侧凹进；砝码上侧凸起两个第一侧面8B和下侧凹进两个第二侧面8A的倾斜角相等，上侧凸起的两个第一侧面8B之间的距离比下侧凹进的两个第二侧面8A之间的距离大；第一砝码8、第二砝码81和第三砝码82的两侧各有两个凸块，每个砝码四个凸块的下表面8C位于同一平面上。

所述的垫板10由一组厚度为5mm和10mm的平板组成，垫板10的数目和厚度选择根据电子秤9的厚度选择组合。

本实用新型采用伺服电机作为原动机，以滚珠丝杠螺母副作为传动机构，实现电子秤的调零和标定的自动化操作。采用高精度的定值砝码进行伺服加载，消除了传统机械标定中对电子秤的冲击，增加了电子秤的调零和标定的精度，利用伺服电机控制技术降低操作工人的劳动强度，本装置具有加载平稳、无冲击、加载精度高，结构紧凑，使用维护方便，传动可靠等优点，适合衡器生产厂家对电子秤进行标定和调零，也适用于工商管理部门对衡器的快速检测和复检。

附图说明

图1为本实用新型的一次加载示意图。

图2为本实用新型的二次加载示意图。

图3为本实用新型的三次加载示意图。

图4为本实用新型的砝码架结构示意图。

图5为本实用新型的砝码结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细描述。

参照图1、图2和图3，一种电子秤标定装置，包括一个伺服电机1，伺服电机1的输出轴直接与减速器2的输入轴相连，减速器2的输出轴与滚珠丝杠3相连，螺母4连接在滚珠丝杠3上，滚珠丝杠3通过轴承和连接法兰13相连；连接法兰13通过过盈配合方式安装在上顶板5上，砝码架6连接在螺母4上，第一砝码8、第二砝码81和第三砝码82从下至上依次放置在砝码架6上，垫板10放置在下底板11的上面，电子秤9放置在垫板10的上面；上顶板5、下底板11和两个立柱7连接成成一个龙门型的框架；导柱12穿过砝码架6顶部安装在连接法兰13上；行程开关14安装在上顶板5的下侧面，并位于上顶板5的下侧面和螺母4的上顶面之间。

本装置的初始位置设置包括两个方面：

一是将电子秤9放在垫板10上面，第一次启动伺服电机1时，伺服电机1通过减速器2带动滚珠丝杠3转动，滚珠丝杠3带动螺母4沿着导柱12向上移动，螺母4碰到行程开关14时对调整伺服电机1的零位，伺服控制器自动记忆当前的伺服电机1的初始位置。

二是根据电子秤9的厚度，选择合适的垫板10的组合，使电子秤9的秤盘面达到固定的初始位置，固定初始位置在结构设计时已经确定。

如图1所示，第一砝码8的加载过程是：伺服电机1通过减速机2和滚珠丝杠3、螺母4带动砝码架6下移，使第一砝码8的底面8D与电子秤9的秤盘面接触，第一砝码8四个凸块的下表面8C与砝码架6的第一上侧面6A脱开，第二砝码81四个凸块的下表面8C与砝码架6的第二上侧面6B接触，第三砝码82四个凸块的下表面8C与砝码架6的第三上侧面6C接触，即第一砝码8被放置在电子秤9的秤盘面上，第二砝码81和第三砝码82仍然挂在砝码架6上。

如图2所示，第二砝码81的加载过程是：在第一砝码8加载的基础上，伺服电机1通过减速机2和滚珠丝杠3、螺母4带动砝码架6继续下移，使第二砝码81下侧凹进两个第二侧面8A与第一砝码8上侧凸起两个第一侧面8B接触，第二砝码81四个凸块的下表面8C与砝码架6的第二上侧面6B脱开，第三砝码82四个凸块的下表面8C与砝码架6的第三上侧面6C接触，即第二砝码81被加载到电子秤9的秤盘面上，第三砝码82仍然挂在砝码架6上。

如图3所示，第三砝码82的加载过程是：在第一砝码8和第二砝码81加载的基础上，伺服电机1通过减速机2和滚珠丝杠3、螺母4带动砝码架6继续下移，使第三砝码82下侧凹进的两个第二侧面8A与第二砝码81上侧凸起的两个第一侧面8B接触，第三砝码82四个凸块的下表面8C与砝码架6的第三上侧面6C脱开，即第三砝码82被加载在电子秤9的秤盘面上。

如图4所示，所述的砝码架6是一框字形结构，框字形开口向下，砝码架6的两侧各由三个矩形孔分隔出三个棱边，三个棱边的第一上侧面6A、第二上侧面6B、第三上侧面6C相互平行，第一上侧面6A和第二上侧面6B之间的间隔等于第一砝码8的顶面8E和第二砝码81的底面8D之间最大间隙与第二砝码81的凸面8F和底面8D距离之和；第二上侧面6B和第三上侧面6C之间的间隔等于第二砝码81的顶面8E和第三砝码82的底面8D之间最大间隙与第三砝码82的凸面8F和底面8D距离之和。

如图5所示，所述的第一砝码8、第二砝码81、第三砝码82的结构相同，呈凸字形；各砝码上侧凸起，下侧凹进；使第一砝码8的下底面分布面积大，而实际接触面小，利于砝码放平稳；砝码上侧凸起两个第一侧面8B和下侧凹进两个第二侧面8A的倾斜角相等，上侧凸起的两个第一侧面8B之间的距离L2比下侧凹进的两个第二侧面8A之间的距离L1大；当第二砝码81下落时，第二砝码81下侧凹进的两个第二侧面8A和第一砝码8上侧凸起两个第一侧面8B接触，第二砝码81的底面8D和第一砝码8的顶面8E不接触，利于第二砝码81和第一砝码8的对中，同时下落的时候比较平稳。第一砝码8、第二砝码81和第三砝码82的两侧各有两个凸块，每个砝码的四个凸块用于砝码和砝码架6连接，每个砝码的四个凸块的下表面8C位于同一平面上，利于砝码架6上升时，托起的砝码一直处于水平。

本实用新型的工作原理为：

采用伺服电机1和减速器2精确控制滚珠丝杠3的转角，实现与滚珠丝杠3相连接的螺母4沿着导柱12直线滑移，直线滑移的螺母4带动连接其上的砝码架6的精确移动；从而将第一砝码8、第二砝码81和第三砝码82顺次放置在电子秤9的秤盘上，由操作工直接读取电子秤的读数并校准。在此过程中，通过伺服电机1的驱动器和控制器实现第一砝码8、第二砝码81、第三砝码82的顺次放下和抬起，操作工人只需完成电子秤9的放入、取出，读取秤的示数，实现操作的自动化。

Claims

1.一种电子秤标定装置，其特征在于：包括伺服电机（1），伺服电机（1）的输出轴直接与减速器（2）的输入轴相连，减速器（2）的输出轴与滚珠丝杠（3）相连，螺母（4）连接在滚珠丝杠（3）上，滚珠丝杠（3）通过轴承和连接法兰（13）相连；连接法兰（13）通过过盈配合方式安装在上顶板（5）上，砝码架（6）连接在螺母（4）上，第一砝码（8）、第二砝码（81）和第三砝码（82）从下至上依次放置在砝码架（6）上，垫板（10）放置在下底板（11）的上面，电子秤（9）放置在垫板（10）的上面；上顶板（5）、下底板（11）和两个立柱（7）连接成一个龙门型的框架；导柱（12）穿过砝码架（6）顶部安装在连接法兰（13）上；行程开关（14）安装在上顶板（5）的下侧面，并位于上顶板（5）的下侧面和螺母（4）的上顶面之间。

2.根据权利要求1所述的一种电子秤标定装置，其特征在于：所述的砝码架（6）是一框字形结构，框字形开口向下，砝码架（6）的两侧各由三个矩形孔分隔出三个棱边，三个棱边的第一上侧面（6A）、第二上侧面（6B）、第三上侧面（6C）相互平行，第一上侧面（6A）和第二上侧面（6B）之间的间隔等于第一砝码（8）的顶面（8E）和第二砝码（81）的底面（8D）之间最大间隙与第二砝码（81）的凸面（8F）和底面（8D）距离之和；第二上侧面（6B）和第三上侧面（6C）之间的间隔等于第二砝码（81）的顶面（8E）和第三砝码（82）的底面（8D）之间最大间隙与第三砝码（82）的凸面（8F）和底面（8D）距离之和。

3.根据权利要求1所述的一种电子秤标定装置，其特征在于：所述的第一砝码（8）、第二砝码（81）、第三砝码（82）的结构相同，呈凸字形；各砝码上侧凸起，下侧凹进；砝码上侧凸起两个第一侧面（8B）和下侧凹进两个第二侧面（8A）的倾斜角相等，上侧凸起的两个第一侧面（8B）之间的距离比下侧凹进的两个第二侧面（8A）之间的距离大；第一砝码（8）、第二砝码（81）和第三砝码（82）的两侧各有两个凸块，每个砝码四个凸块的下表面（8C）位于同一平面上。

4.根据权利要求1所述的一种电子秤标定装置，其特征在于：所述的垫板（10）由一组厚度为5mm和10mm的平板组成，垫板（10）的数目和厚度选择根据电子秤（9）的厚度选择组合。