CN2089197U - 节能微型张丝支承仪表 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种节能微型张丝支承仪表，其特 征是，可动部分采用节能张丝支承机构，除壳体、标度 盘、支架(1)、可动线圈(2)外，只增上张丝支承片(4)、 下张丝支承片(22)、上弹片(13)、下弹片(31)等8只 冲制件，即能取代现有17只精密零件的轴尖支承和 仍需14只零件的张丝支承机构。采用本实用新型， 不仅可节省成本1/3以上，并能克服现有微型仪表 轴尖、轴承易损和张丝易断、平衡易变、指示值不稳等 新老弊病。

Description

本实用新型涉及一种节能微型张丝支承仪表。

目前，5级91C16和91L16微型仪表可动部份支承方式，几乎全用轴尖、轴承、游丝三大精密元件构成，这种支承方式，不仅使售价极低的微型仪表结构与售价昂贵仪表一样复杂，成本高，利润低，同时，在技术上存在着轴尖与轴承之间磨擦和磨损不可克服的缺点。造成仪表在制造、运输和使用过程中受到外力作用时，往往使曲率半径只有15微米轴尖顶端被压平、弯曲或轴承支点被轴尖顶碎而损坏，并使装死在一起的其它零件、材料如φ0.03毫米昂贵的浅包线，带铝柜架的可动线圈，上、下轴尖，上、下轴尖座，指针支片，游丝支片，上、下游丝，上、下轴承和镶嵌轴承报为精密的轴承螺钉同时报废，经计算约占总成本的 1/3 以上，如工人技术等级不高报废更严重，致多年来，因制造、运输或用户返修损坏的可动部份、测量机构和整只微型仪表因返修不划算而大量堆积、报废、浪费骛入，此外，“三大精密元件”制造工艺都极为复杂，仅轴尖一项从材料到成品就需几十道工序，需要大量特殊的机械设备和能源消耗。现仅以“三大精密元件”支承一项计算、就占微型仪表制造总成本 1/3 以上，可见这些弊病已成为微型仪表制造行业的结症。

本人旨在不改变现有微型仪表的主体构件，采用张丝支承来取代 轴尖、轴承、游丝支承，消除上述弊病和结症。初步试制完成了“微型指针式张丝支承表头”。于1989年1月3日提出实用新型专利申请，于1990年1月24日获得了实用新型第37179号专利证书”，但该专利在大批量实施中发现有下列几项缺点：

1、仪表在运输过程中张丝断裂不能使用；

2、仪表在制造、运输和使用，指针平衡发生不规则的变化；

3、仪表指针不回零和指示值不稳定；

4、下弹片支承架等安装困难；

5、可动部份上、下限止  安装困难等。

上列几项缺点最主要是该专利的上、下张丝支承片的支承点（6、23）距固定上、下张丝焊接点定位导轨（8、24）太远，当可动部份转动张丝（21）被扭转时滑动，偏离了上、下张丝支承点（6、23）所造成，其次是下弹片支承架（28）等六只零件与带园内磁钢芯支架（1）的组合困难，特别是另一只以壳体外导入电流或电压的接线片不能与支架（1）连成一体固定，只能和降压电阻、整流二极管引出线焊接后悬空地插在壳体的空隙中用胶粘剂胶合，使安装费时又极不牢固。因此，该专利要达到大批量实施是困难的。

本实用新型的目的是对现用张丝支承及其有关零件、全部重新设计，进一步简化了结构，功能更全，产品质量和生产效率提高，成本更低，使量大面广，售价极低的微型仪表上应用张丝支承能成为现实。

本实用新型其基本结构属内磁钢芯的磁电系91C16微型直流电流或电 压表，通过降压和整流构成整流系91L16交流电压表，其特征是除现有微型仪表的主体构件；如壳体、标度盘、带园内磁钢芯支架（1）和带铝框架的可动线圈（2）的主体构件外，只增加上张丝支承片（1）下张丝支承片（22）、上弹片（13）、下弹片（31），绝缘安装片（29）另一只从壳体外导入电流或电压的接线片（36）。二只空心铜铆钉（20、30）共八只冲制零件和总长约20毫米的青铜张丝（21）即能构成本实用新型节能微型张丝支承仪表，其零件特征是上张丝支承片（4）上有上张丝焊接中心孔（5）。上张丝工作点（6）、上张丝工作槽（7）、可动部份上位移限止档（8）、指针（9）、平均锤杆（10）、上接线片（11）和迂迴散热凹槽（12）、下张丝支承片（22）上有下张丝焊接中心孔（23）下张丝工作点（24）、下张丝工作槽（25）可动部份下位移限止档（26），下接线片（27）和迂迴散热凹槽（28），上、下张丝支承片（4、22）通过绝缘垫纸（3）分别胶合在可动线圈（2）两端，可动线圈上、下引出线头分别焊在上、下接线片（11、27）上、下张丝（21）的一端分别通过上、下张丝工作槽（7、25）和上、下张丝工作点（6、24），穿焊在上、下张丝焊接中心孔（5、23）上，成一体组成可动部份，上弹片（13）上有导入电流或电压的接线片（14）、长臂弹簧片（15），带园弧弯曲状工作点（16）、上弹片固定中心园孔（17）、弯曲片状止档（18）和双臂弹簧片（19）、下弹片（31）上有从壳体外导入电流或电压的接线片（32）、长臂弹簧片（33）、带园弧弯曲状工作点（34）和下弹片固定弯曲片（35），上弹片（13）通过空心铜铆钉（20）固定在带园内磁钢芯支架（1）一端的园中心孔上、下弹片（31）和另一只从壳体外导入电 流或电压的接线片（36）先与绝缘安装片（29）固定成一体。再通过空心铜铆钉（30）固定在带园内磁钢芯支架（1）另一端园中心孔上，上、下弹片园弧弯曲状工作点（16，34）中心分别与固定在带园内磁钢芯支架（1）两端的空心铜铆钉（20、30）的内园孔中心重合。成一体组成测量机构支架，可动部份上、下张丝（21）另一端分别通过测量机构支架两端的空心铜铆钉（20、30）内园孔中心。沿上、下弹片园弧弯曲状工作点（16、34）中心。焊在上、下长臂弹簧（15、33）上。在上、下长臂弹簧片（15、33）的弹力作用下呈紧张的工作状态。连成一体组成测量机构，把它装入带有标度盘等的壳体内构成本实用新型节能微型张丝支承仪表。本实用新型的工作原理是被测量的电流或电压。通过分流、降压或整流后的一定电流值，流经上、下弹片，张丝至可动线圈绕组与内磁钢芯的永久磁场相互作用产生的转动力矩和张丝被扭转所产生的反作用力矩达到相对平衡时，根据带指针的可动线圈偏转角大小。在标度盘上模拟指示出电测量值的大小，完成测量的目的。就其作用来讲，它与现有微型仪表基本相同。

本实用新型的详细技术内容结合实施例给予说明。

图1为测量机构主视图

图2为测量机构的俯视图

图3为测量机构的仰视图

图4为测量机构的左侧视图

图5测量机构上张丝支承片（4）三面视图（包括主视图（1），俯视图（2），左侧视图（3））。

图6为测量机构下张丝支承片（22），三面视图（包括主视图（1）， 俯视图（2），右侧视图（3））。

图7为测量机构上弹片（13）二面视图（包括主视图（1）、剖视图（2）。

图8为测量机构下弹片（31）三面视图（包括主视图（1）、剖视图（2）B向旋转视图（3））。

本实施例为5级91C16和91L16节能微型张丝支承仪表。图1－8反映了该表主体及主要特征零件的结构。其基本结构属内磁钢芯的磁电系91C16微型直流电流电压表。通过降压电阻和二极管整流构成91L16微型整流系交流电压表。其特征是除现有微型仪表相同的壳体、标度盘、带园内磁钢芯支架（1）、带铝框架的可动线圈（2）的主体构件外，只增加上张丝支承片（4）、下张丝支承片（22）、上弹片（13）、下弹片（31）、绝缘安装片（29）。另一只从壳体外导入电流或电压的接线片（36）、二只空心铜铆钉（20、30）共八只冲制零件和总长约20毫米的青铜张丝（21）即能构成本实施例节能微型张丝支承仪表。其零件特征是上张丝支承片（4）如图5所示：包含有上张丝焊接中心孔（5）、上张丝工作点（6）、上张丝工作槽（7）、可动部份上位移限止档（8）、指针（9）、平衡锤杆（10）、上接线片（11）和迂迴散热凹槽（12）、下张丝支承片（22）如图6所示包含有下张丝焊接中心孔（23）、下张丝工作点（24）、下张丝工作槽（25）、可动部份下位移限止档（26）、下接线片（27）和迂迴散热凹槽（28）。上下张丝焊接中心孔（5、23）和上、下张丝工作槽（7、25）可作为焊接张丝（21）时对中心的定位槽，使张丝（21）焊接容易处在中心位置上。上下张丝焊接中心孔（5、23）焊接后兼作。

上，下张丝（21）的支承点，其焊接面为沉头状，能保证张丝焊接点的质量，并与上、下张丝工作点（6、24）紧靠，能保证上、下张丝在扭转弹力的作用下返回在原工作点的位置上不产生位移，使仪表在制造、运输和使用中指针平衡保持不变，指针回零和指示值稳定准确，可动部份上、下位移限止档（8、26）套入在测量机构支架两端的空心铜铆钉（20、30）内园孔中心位置内并有一定的工作间隙，当仪表遇受强烈的运输颠震或搬运碰撞时，能保证整只可动部份惯性力产生的过大位移距离限止在不超过张丝极限应力的安全范围之内，使仪表更能耐受冲击震动，张丝不容易断裂，上、下张丝支承片（4、22）的迂迴散热孔（12、28），可保证平衡锤杆（10）用焊锡校平衡时张丝焊接点不会脱焊，上、下张丝工作槽（7、25）兼作上、下张丝支承片（4、22）与可动线圈胶合对中心定位槽、能保证上、下张丝支承片（4、22）与可动线圈胶合位置正确，使上、下张丝焊接中心孔（5、23）中心重合，可动线圈上、下线头与上、下接线片（11、27）焊接能保证导电良好，可见本实施例上、下张丝支承片（4、22）具有结构简，功能全，零件冲制和仪表装配方便等特点，上、下张丝支承片（4、22）通过绝缘垫纸（3）分别胶合在可动线圈（2）两端、可动线圈上、下引出线头分别焊在上、下接线片（11、27）上，上、下张丝（21）的一端分别通过上、下张丝工作槽（7、25）和上、下张丝工作点（16、24）穿焊在上、下张丝焊接中心孔（5、23）上，通过上、下张丝工作槽（7、25）作为对中心的定位槽，能使上、下张丝焊成一条直线并与可动线圈中心轴线重合，连成一体组成可动部份。上弹片（13）如图7所示，设有导入电流或电压的接线片（14）、长臂弹簧片（15）、带园弧弯曲状工作点（16）、上弹片固定中心园孔（17）、弯曲片状止档（18）和双臂缓冲弹簧片（19），上弹片（13）导入电流或电压的接线片（14）连接在上弹片固定中心园孔（17）安装平面部份，当焊接上电阻或二极管的导线后不会影响上弹片对可部部份张丝的紧张，因此，可兼作指针调零机构，由于上弹片固定中心园孔（17）的安装平面部份在安装时使略成弯曲、可兼作弹簧垫圈，当上弹片（13）绕空心铜铆钉（20）转动时、能松紧合适，上、下长臂弹簧片（15、33）因弹簧臂较长、能使工作弹性恒定，上、下带园弧弯曲状工作点（16、34）是一种比长臂弹簧片（15、33）宽的宽头工作点，其工作面与上、下长臂弹簧片（15、33）垂直，其作用是，当仪表遭到强烈的冲击震动时张丝工作点可在宽头上滑动返回工作点，不改脱出较窄的长臂弹簧工作点（16、34）之处，使仪表不能工作，上弹片的弯曲片状止档（18）是高于长臂弹簧片（15）和带园弧弯曲状工作点（16）工作时的高度，当壳体遭受挤压时能保护带园弧弯曲状工作点（16）免受挤压而变坏仪表性能，上、下长臂弹簧片（15、23）与上、下弹片（13、31）连接是高于上、下弹片（13、31）安装平面的园弧型连接，上弹片（13）的长臂弹簧片（15）和导入电流或电压的接线片（14）成一定角度、其角度为标度盘角度的 1/2 度，当可动部份张丝焊在上弹片带园弧弯曲状工作点后上，能使可动部份指针恰好指在仪表标度盘的零位线上，如稍有偏离可转动接线片（14）进行调零、不影响焊在接线片上电阻或二极管位置过大改变，使仪表装配方便，可见，本实施例上弹片设计考虑较为周到合理，并具有结构 紧凑多功能等特点，下弹片（31）如图8所示，设有从壳体外导入电流或电压的接线片（32）、长臂弹簧片（33）、带园弧弯曲状工作点（34）和下弹片固定弯曲片（35），下弹片（31）因设有从壳体外导入电流或电压的接线片（32）插在壳体上、故用下弹片固定弯曲片（35）与绝缘安装片（29）固定的安装方式、下弹片固定弯曲片（35）设有三只弯曲片、能使下弹片牢固地固定在绝缘安装片（29）上，并能保证下弹片带园弧弯曲状工作点（34）与绝缘安装片（29）的固定中心园孔和上弹片（13）带园弧弯曲状工作点（16）的中心轴线重合，下弹片的长臂弹簧片（33）中心线安装后与标度盘的零位线是平行和重合的，当可动部份另一端张丝（21）焊在下弹片带园弧弯曲状工作点上后，相对应地使可动部份指针指在标度盘的零位线上，下弹片的长臂弹簧片（33）和带园弧弯曲状工作点（34）与下弹片（31）成为一体的连接、功能，作用已在上弹片（13）实施例中同时作了说明、这里不再一一重复叙述。由此可见本实施例下弹片的设计具有结构简单实用，零件制造和安装方便，使仪表总零件数减到最少程度，是廉价仪表中节省各种能源和比较简单的理想结构，上弹片（13）通过空心铜铆钉（20）固定在带园内磁钢芯支架（1）一端的园中心孔上，下弹片（31）和另一只从壳体外导入电流或电压的接线片（36）先与绝缘安装片（29）固定成一体，再通过空心铜铆钉（30）固定在带园内磁钢芯支架（1）另一端园中心孔上，上、下弹片园弧弯曲状工作点（16、34）中心分别与固定在带园内磁钢芯支架两端的空心铜铆钉（20、30）的内园孔中心重合，连成一体组成测量机构支架。

可动部份上、下张丝（21）另一端分别通过测量机构支架二端的空心铜铆钉（20、30）内园孔中心，沿上、下弹片园弧弯曲状工作点（16、34）中心、焊在上、下长臂弹簧片（15、33）上，在上、下长臂弹簧片（15、33）的弹力作用下呈紧张的工作状态，连成一体组成测量机构，把它装入带有标度盘等的壳体内，构成本实施例节能微型张丝支承仪表。

综上所述，本实用新型实是一种节能的微型张丝支承仪表，其特征是可动部份支承机构是一种节能的张丝支承机构，该机构除现有微型轴尖或张丝支承仪表相同的壳体、标度盘、带园内磁钢芯支架（1）、带铝框架的可动线圈（2）的主体构件外，只增加，上张丝支承片（4）、下张丝支承片（22）、上弹片（13）、下弹片（31）、绝缘安装片（29）、另一只以壳体外导入电流或电压的接线片（36）和二只空心铜铆钉（20、30）共八只冲制零件和总长约20毫米青铜张丝（21）的新结构，即可取代现有用轴尖、轴承、游丝“三大精密”元件等十七只复杂零件构成的微型轴尖支承仪表和仍需要十四只零件相同长度青铜张丝（21）构成的现有微型指针式张丝支承表头，采用本实用新型不仅经济上可节省总成本 1/3 以上，并在技术上可克服轴尖、轴承之间磨擦和磨损造成仪表大量返修报废的浪费和现有微型指针式张丝支承表头存在张丝易断、平衡易变、指针不回零和指示值不稳定及安装困难等几项缺点，可提高生产效率，成品率和产品质量，使微型仪表更能耐受冲击震动，预期在量大面广，售价极低的微型仪表上应用张丝支承新技术将成为现实，同时，对微型表制造行业长期存在的质量与 数量、轴尖与轴承供需的矛盾和因制造、运输或用户返修、损坏的可动部份、测量机构和整只微型仪表因返修不划算而大量堆积、报废、骛人浪费的结症能得到改善或消除，为国家节省大量制造“三大精密”元件需要的特殊机械设备的投资和各种能源的消耗、本实用新型不愧为节能微型张丝支承仪表，实现了本发明的任务。

Claims (7)

1、一种节能微型张丝支承仪表，其特征是可动部份，采用一种节能张丝支承机构，该机构除壳体、标度盘、带园内磁钢芯支架(1)、带铝框架的可动线圈(2)的主体构件外，只增加，上张丝支承片(4)、下张丝支承片(22)、上弹片(13)、下弹片(31)、绝缘安装片(29)、另一只以壳体外导入电流或电压的接线片(36)、二只空心铜铆钉(20、30)共八只零件和总长约20毫米的青铜张丝(21)即能构成节能微型张丝支承仪表，其零件特征是上张丝支承片(4)上有上张丝焊接中心孔(5)、上张丝工作点(6)、上张丝工作槽(7)、可动部份上位移限止档(8)、指针(9)、平衡锤杆(10)、上接线片(11)和迂迴散热凹槽(12)，下张丝支承片(22)上有下张丝焊接中心孔(23)、下张丝工作点(24)、下张丝工作槽(25)、可动部份下位移限止档(26)、下接线片(27)和迂迴散热凹槽(28)，上、下张丝支承片(4、22)通过绝缘垫纸(3)分别胶合在可动线圈(2)两端，可动线圈上、下引出线头分别焊在上、下接线片(11、27)，上、下张丝(21)的一端分别通过上、下张丝工作槽(7、25)和上、下张丝工作点(6、24)、穿焊在上、下张丝焊接中心孔(5、23)上、连成一体组成可动部份，上弹片(13)上有导入电流或电压的接线片(14)、长臂弹簧片(15)带园弧弯曲状工作点(16)、上弹片固定中心园孔(17)、弯曲片状止档(18)和双臂缓冲弹簧片(19)，下弹片(31)上有从壳体外导入电流或电压的接线片(32)、长臂弹簧片(33)、带园弧弯曲状工作点(34)和下弹片固定弯曲片(35)、上弹片(13)通过空心铜铆钉(20)固定在带园内磁钢芯支架(1)一端园中心孔上、下弹片(31)和另一只从壳体外导入电流或电压的接线片(36)先与绝缘安装片(29)固定成一体。再通过空心铜铆钉(30)固定在带园内磁钢芯支架(1)另一端园中心孔上、上、下弹片园弧弯曲状工作点(16、34)中心分别与固定在带园内磁芯支架(1)两端的空心铜铆钉(20、30)的内园孔中心重合。成一体组成测量机构支架、可动部份上、下张丝(21)另一端分别通过测量机构支架两端的空心铜铆钉(20、30)内园孔中心、沿上、下弹片园弧弯曲状工作点(16、34)中心，焊在上、下长臂弹簧片(15、33)上、在上、下长臂弹簧片(15、33)的弹力作用下呈紧张的工作状态、连成一体组成测量机构，把它装入带有标度盘等的壳体内构成节能微型张丝支承仪表。

2、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是上、下丝支承片（4、22）的上、下张丝焊接中心孔（5、22）焊接后兼作上、下张丝支承点，其焊接面为沉头状并与上、下张丝工作点（6、24）紧靠。

3、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是上、下张丝工作槽（7、25）兼作上、下张丝支承片（4、22）与可动线圈（2）胶合对中心和上、下张丝焊接对中心定位槽并与连成一体的可动部份上、下位移限止档（8、26）套入在测量机构支架二端的空心铜铆钉（20、30）内园孔中心，并有一定的工作间隙。

4、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是上 弹 片（13）的导入电流或电压的接线片（14）连接在上弹片固定中心园孔（17）。安装平面部份并略成弯曲，兼作指针调零机构、能绕空心铜铆钉（20）转动，并与长臂弹簧片（15）成一定角度，其角度为标度盘角度的 1/2 度。

5、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是上弹片（13）上的弯曲片状止档（18）是高于长臂弹簧片（15）和带园弧弯曲状工作点（16）工作时的高度。

6、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是上、下长臂弹簧片带园弧弯曲状工作点（16、34）是一种比上、下长臂弹簧片（15、33）宽的宽头工作点，其工作面与上、下长臂弹簧片（15、33）垂直。

7、根据权利要求1所述的节能微型张丝支承仪表，其特征是下弹片（31）的长臂弹簧片（33）中心线与标度盘的零位线是平行和重合的。

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