CN209858051U - 一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械自动化质检工具技术领域，具体涉及一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其包括机架、电控箱、升降电机、人机交互组件和砝码组件，电控箱内设有主控单元；升降电机和人机交互组件分别与主控单元通讯连接，升降电机包括自上而下设有多个停止位置点的电机轴；主控单元根据人机交互组件的输入信息控制升降电机带动砝码组件自动升/降并使电机轴停止在不同的停止位置点上，以使得载荷测量设备的载荷输入端加载不同数量的标准重量块，从而对载荷测量设备进行标定及校验。该装置全程自动化，不需要进行人工放置砝码和人工读取数据，提高了标定及校验的效率，减轻工作人员的工作强度，同时避免数据读取错误。

Description

一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置

技术领域

本实用新型涉及机械自动化质检工具技术领域，具体涉及一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置。

背景技术

我国常用载荷测量设备如：衡器类别的电子秤和体重秤，以及测力计类别的握力计等是国家规定强制检定的，其标定和校验方法一般都是利用标准单位重量的砝码来检定。电子汽车衡的检定砝码重达数吨，微型精密砝码几克至十几克重，目前常用标准单位重量的砝码一般有1kg、5kg、10kg、25kg等。目前，国内的标定和校验装置通常都是人工放置砝码并人工读取数据，然而，这种人工操作不但工作效率低，还增加了劳动强度，而且容易产生误差，严重影响检定结果。

鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种新的对载荷测量设备进行标定及校验的装置成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置。

本实用新型的目的可通过以下的技术措施来实现：

本实用新型提供了一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置，该装置包括：

机架，为大体直立的框架式结构；

电控箱，设于所述机架上，内部设置有主控单元；

升降电机，设于所述机架的顶部且与所述主控单元通讯连接，所述升降电机包括自上而下设有多个停止位置点的电机轴；

人机交互组件，设置在所述机架上且与所述主控单元通讯连接；

砝码组件，挂设于所述电机轴的下方，所述砝码组件包括多个上下活动相连的标准重量块；

所述主控单元根据所述人机交互组件的输入信息控制所述升降电机带动所述砝码组件自动升/降并使所述电机轴停止在不同的停止位置点上，以使得载荷测量设备的载荷输入端加载不同数量的标准重量块，从而对载荷测量设备进行标定及校验。

优选地，所述机架包括：

横梁，位于所述机架的顶部；

两个竖梁，呈“人”字形分别支撑在所述横梁的两端下方；

底座，呈“U”字形连接在所述两个竖梁的底部；

所述升降电机固定于所述横梁上，以使得所述砝码组件挂设于所述两个竖梁之间，所述人机交互组件固定在所述横梁上，所述电控箱固定于所述底座上。

优选地，所述底座的四角分别通过脚杯连接有脚轮，以调节和/或移动所述机架。

优选地，所述砝码组件还包括多个大头螺栓和设有穿过孔的吊环，多个标准重量块上下层叠设置并通过所述大头螺栓活动连接，以使得标准重量块在所述大头螺栓的长度范围内上下自由活动，位于顶端的标准重量块的上表面通过所述大头螺栓穿过所述穿过孔与所述吊环的底部活动连接，所述吊环的顶部挂设于所述电机轴的下方，以使得所述吊环在所述大头螺栓的长度范围内上下自由活动。

优选地，所述标准重量块设置有三个；所述电机轴上的停止位置点设有五个，依次为：第一停止位置点、第二停止位置点、第三停止位置点、第四停止位置点和第五停止位置点；当所述电机轴的轴端停止在所述第一停止位置点时，升降电机处于复位状态；当所述电机轴的轴端停止在所述第二停止位置点时，升降电机处于初始化状态，所有标准重量块均未加载到载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第三停止位置点时，仅有一块标准重量块加载到所述载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第四停止位置点时，有两块标准重量块加载到所述载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第五停止位置点时，全部标准重量块均加载到所述载荷测量设备的载荷输入端。

优选地，所述载荷测量设备为放置在所述机架底端的衡器，所述衡器的载荷输入端为衡器的承重系统，所述砝码组件位于所述承重系统的正上方。

优选地，所述电机轴上自上而下依次设置所述第一停止位置点至所述第五停止位置点。

优选地，所述载荷测量设备为连接在所述电机轴底端的测力计，所述砝码组件挂于所述测力计的力量输入端。

优选地，所述电机轴上自下而上依次设置所述第一停止位置点至所述第五停止位置点。

优选地，所述人机交互组件为触控屏。

本实用新型的装置在进行标定及校验的全程自动化，不需要进行人工放置砝码和人工读取数据，提高了标定及校验的效率，减轻工作人员的工作强度，同时避免数据读取错误。

附图说明

图1是本实用新型的装置的结构示意图。

图2是本实用新型的装置中的砝码组件的使用状态示意图。

图3是本实用新型的装置的使用状态示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在下文中，将参考附图来更好地理解本实用新型的许多方面。附图中的部件未必按照比例绘制。替代地，重点在于清楚地说明本实用新型的部件。此外，在附图中的若干视图中，相同的附图标记指示相对应零件。

如本文所用的词语“示例性”或“说明性”表示用作示例、例子或说明。在本文中描述为“示例性”或“说明性”的任何实施方式未必理解为相对于其它实施方式是优选的或有利的。下文所描述的所有实施方式是示例性实施方式，提供这些示例性实施方式是为了使得本领域技术人员做出和使用本公开的实施例并且预期并不限制本公开的范围，本公开的范围由权利要求限定。在其它实施方式中，详细地描述了熟知的特征和方法以便不混淆本实用新型。出于本文描述的目的，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”和其衍生词将与附图定向的实用新型有关。而且，并无意图受到前文的技术领域、背景技术、发明内容或下文的详细描述中给出的任何明示或暗示的理论限制。还应了解在附图中示出和在下文的说明书中描述的具体装置和过程是在所附权利要求中限定的实用新型构思的简单示例性实施例。因此，与本文所公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特征不应被理解为限制性的，除非权利要求书另作明确地陈述。

本实用新型的实施例提供了一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置，该装置在进行标定及校验的全程自动化，不需要进行人工放置砝码和人工读取数据，提高了标定及校验的效率，减轻工作人员的工作强度，同时避免数据读取错误。

图1示出了一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置，请参见图1，该装置包括：机架10、电控箱20、升降电机30、人机交互组件40、砝码组件70。

其中，电控箱20优选设于机架10上，内部设有主控单元以及存储单元，升降电机30与人机交互组件40设置在机架10上(图1的实施例中二者均设于机架10的顶部)并分别与主控单元通讯连接，升降电机30包括自上而下设有多个停止位置点的电机轴301，砝码组件70挂设于电机轴301的下方，砝码组件70包括多个上下活动相连的标准重量块700；主控单元根据人机交互组件40的输入信息控制升降电机30带动砝码组件70自动升/降并使电机轴301在不同停止位置点上停止，以使得载荷测量设备的载荷输入端加载不同数量的标准重量块700，从而对载荷测量设备进行标定及校验。

进一步地，请参见图1，机架10包括：位于机架10顶部的横梁11，支撑在横梁11两端下方的两个竖梁12以及连接在两个竖梁12底部的底座13，底座13呈“U”字形设置，竖梁12设置两个，呈“人”字形设置。其中，升降电机30固定于横梁11上，以使得砝码组件70挂设于两个竖梁12之间，人机交互组件40固定在横梁11上，便于人机交互，电控箱20固定于底座13上。

进一步地，底座13的四角分别通过脚杯1301连接有脚轮1302，以调节和/或移动机架10。

进一步地，请参见图2，砝码组件70还包括：多个大头螺栓701和设有穿过孔702的吊环703，多个标准重量块700上下层叠设置并通过大头螺栓701活动连接，以使得标准重量块700在大头螺栓701的长度范围内上下自由活动，位于顶端的标准重量块700的上表面通过大头螺栓701穿过穿过孔702与吊环703的底部活动连接，吊环703的顶部挂设于电机轴301的下方，以使得吊环703在大头螺栓701的长度范围内上下自由活动。

更进一步地，在图示的具体实施例中标准重量块700设置有三个，每一个标准重量块700的重量预设为25kg，当然也可根据具体的需要，选择1kg、5kg、10kg或者其他重量的标准重量块。

进一步地，请参见图3，在图示的具体实施例中停止位置点优选设置五个，依次为：第一停止位置点、第二停止位置点、第三停止位置点、第四停止位置点和第五停止位置点，当电机轴301的轴端位于第一停止位置点时，升降电机30处于复位状态；当电机轴301的轴端位于第二停止位置点时，升降电机30处于初始化状态，所有标准重量块700均未加载到载荷测量设备的载荷输入端；当电机轴301的轴端停止在第三停止位置点时，仅有一块标准重量块700加载到载荷测量设备的载荷输入端；当电机轴301的轴端停止在第四停止位置点时，有两块标准重量块700加载到载荷测量设备的载荷输入端；当电机轴301的轴端停止在第五停止位置点时，全部标准重量块700均加载到载荷测量设备的载荷输入端。第一停止位置点至第五停止位置点可为由上至下依次设置，也可为由下至上依次设置，图3中仅示例出了由上至下依次设置的情形。

进一步地，在本实施例中，请参见图1，载荷测量设备可以为放置在机架10底端的衡器50，衡器50的载荷输入端为衡器的承重系统，砝码组件70位于承重系统的正上方。而图1中示例的衡器50为一体重秤，体重秤优选放置于底座13的U形内部空档处。当本实用新型用于对衡器50进行标定及校验时，电机轴301上自上而下依次设置上述第一停止位置点至第五停止位置点。

在上述实施例的基础上，在本实施例中，请参见图1，载荷测量设备还可以为连接在电机轴301底端的测力计60，砝码组件70挂于测力计60的力量输入端。而图1中示例的测力计60为一握力计，砝码组件70挂在握力计的握力手柄上。当本实用新型用于对测力计60进行标定及校验时，电机轴301上自下而上依次设置上述第一停止位置点至第五停止位置点。

在上述实施例的基础上，本实施例中，人机交互组件40为触摸屏。进一步地，人机交互组件40的输入信息可包括用户在触控屏上点选衡器50或者测力计60。在图1实施例的结构中，当对测力计60进行标定和校验时，衡器50充当垫块作用，当对衡器50进行标定和校验时，测力计60充当连接作用。

具体地，请将图1结合图2和图3，该装置进行衡器50自动化标定的流程如下：为了叙述的方便，以体重秤为例进行说明，当用户在触摸屏上点选“体重秤”时，电机轴301的轴端自动复位停止在第一停止位置点(即最高点)，如图3-1所示，此时，所有标准重量块700完全被升降电机30悬吊起来，测力计60相当于辅助挂钩，起连接作用，如图2-4所示。

接下来用户在触摸屏上点选“体重秤标定”，电机轴301的轴端从第一停止位置点下降至第二停止位置点，此时，砝码组件70的状态如图2-4所示，此时，最底端的标准重量块700距离体重秤比自动复位时标准重量块700距离体重秤更近，但任意标准重量块700均未落到体重秤上，该过程为初始化，如图3-2所示。

暂停2秒(该时间可根据实际需要进行设置和调整，下同)后，电机轴301的轴端自动从第二停止位置点下降至第三停止位置点停住，此时，仅有最下端的标准重量块700完全落到体重秤上，如图3-3所示。由于第二停止位置点与第三停止位置点之间的距离设计成略大于初始化时最底端的标准重量块700距离体重秤的距离，故当最下端的标准重量块700完全落到体重秤上时，电机轴301的轴端还没到达第三停止位置点，继续略微下降直至达到第三停止位置点，此时，未落到体重秤的上面的两个标准重量块700与最底端的标准重量块700之间不存在力的作用，砝码组件70的状态如图2-3所示，体重秤加载的重量为一个标准重量块700的重量，如25kg。加载完成后，将此时25kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。

暂停2秒后，如图3-4所示，电机轴301的轴端自动从第三停止位置点下降至第四停止位置点，此时，如图2-2所示，由于第三停止位置点与第四停止位置点之间的距离设计成略大于两块标准重量块之间可滑动的最大距离，故当下方的两块标准重量块700完全落到体重秤上时，电机轴301的轴端还没到达第四停止位置点，继续略微下降直至达到第四停止位置点，此时最上方的标准重量块700与下方的两个标准重量块700之间不存在力的作用，体重秤加载的重量为两个标准重量块700的重量，如50kg。加载完成后，将此时50kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。

暂停2秒后，如图3-5所示，电机轴301的轴端自动从第四停止位置点下降至第五停止位置点，此时，如图2-1所示，由于第四停止位置点与第五停止位置点之间的距离也设计成略大于两块标准重量块之间可滑动的最大距离，故当全部标准重量块700均完全落到体重秤上时，电机轴301的轴端还没到达第五停止位置点，继续略微下降直至达到第五停止位置点，此时所有的标准重量块700与上方的吊环之间不存在力的作用，此时，体重秤加载的重量为三个标准重量块700的重量，如75kg。加载完成后，将此时75kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。至此，体重秤的标定流程结束。

暂停2秒后，电机轴301的轴端从第五停止位置点依次上升至第一停止位置点，开始进行体重秤的校验，校验流程与标定流程类似，但在每一个停止位置点进行标定时增加了对比校验，例如：当电机轴301的轴端从第四停止位置点上升至第三停止位置点停住时，调出存储单元中存储的采样值可知体重秤实际加载的重量值应为25kg，将此时获得的采样值与25kg进行对比，若误差在±0.1kg的范围之内，则表示校验通过，触摸屏上显示绿色标记，否则校验不通过。

该装置进行测力计60自动化标定与校验的流程与上述衡器50的非常类似，但由于测力计60与衡器50的受力原理不同，因此，二者在进行标定及校验时电机轴301上的各停止位置点为反向设置。

该装置进行测力计60自动化标定的流程如下：为了叙述的方便，以握力计为例进行说明，当用户在触摸屏上点选“握力计”时，电机轴301的轴端自动复位停止在第一停止位置点(即最低点)，全部标准重量块700均完全落到衡器50上，衡器50相当于垫块的作用，砝码组件70的状态如图2-1所示，且大头螺栓701伸入到吊环703内部，故所有标准重量块700均未对吊环703有向下的牵引力；接下来用户在触摸屏上点选“握力计标定”，电机轴301的轴端从第一停止位置点上升至第二停止位置点，进行初始化，此时，各标准重量块700的状态依旧如图2-1所示，只是大头螺栓701伸入到吊环703内部的部分减少了，但仍未对吊环703产生向下的牵引力。

暂停2秒后，此时，电机轴301的轴端从第二停止位置点上升至第三停止位置点，此时，砝码组件70的状态变化至如图2-2所示，握力计的握力手柄上挂吊了最上面的标准重量块700，但中间那块标准重量块700的下表面仍落在最下端的标准重量块700上，故而此时，握力计加载的重量为最上面的那个标准重量块700的重量，即25kg。加载完成后，将此时25kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。

暂停2秒后，电机轴301的轴端自动从第三停止位置点上升至第四停止位置点停住，此时，砝码组件70的状态变化至如图2-3所示，上方的两块标准重量块700挂吊在握力计的握力手柄上，但最下方的标准质量块700的下表面未离开衡器50，握力计加载的重量为两个标准重量块700的重量，即50kg。加载完成后，将此时50kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。

暂停2秒后，电机轴301的轴端自动从第四停止位置点上升至第五停止位置点，此时，最下方的标准重量块700的下表面也已离开衡器50，三块标准重量块700均挂吊在握力计的握力手柄上，砝码组件70的状态如图2-4所示，此时，握力计加载的重量为三个标准重量块700的重量，即75kg。加载完成后，将此时75kg的采样值存入电控箱20中的存储单元中。至此，握力计的标定流程结束。

暂停2秒后，电机轴301的轴端从第五停止位置点依次下降至第一停止位置点，开始进行握力计的校验，校验流程与标定流程类似，但在每一个停止位置点进行标定时增加了对比校验，例如：当电机轴301的轴端从第五停止位置点下降至第四停止位置点停住时，调出存储单元中存储的采样值可知握力计实际加载的重量值应为50kg，将此时获得的采样值与50kg进行对比，若误差在±0.1kg的范围之内，则表示校验通过，触摸屏上显示绿色标记，否则校验不通过。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，该装置包括：

机架，为大体直立的框架式结构；

电控箱，设于所述机架上，内部设置有主控单元；

升降电机，设于所述机架的顶部且与所述主控单元通讯连接，所述升降电机包括自上而下设有多个停止位置点的电机轴；

人机交互组件，设置在所述机架上且与所述主控单元通讯连接；

砝码组件，挂设于所述电机轴的下方，所述砝码组件包括多个上下活动相连的标准重量块；

所述主控单元根据所述人机交互组件的输入信息控制所述升降电机带动所述砝码组件自动升/降并使所述电机轴停止在不同的停止位置点上，以使得载荷测量设备的载荷输入端加载不同数量的标准重量块，从而对载荷测量设备进行标定及校验。

2.根据权利要求1所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述机架包括：

横梁，位于所述机架的顶部；

两个竖梁，呈“人”字形分别支撑在所述横梁的两端下方；

底座，呈“U”字形连接在所述两个竖梁的底部；

所述升降电机固定于所述横梁上，以使得所述砝码组件挂设于所述两个竖梁之间，所述人机交互组件固定在所述横梁上，所述电控箱固定于所述底座上。

3.根据权利要求2所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述底座的四角分别通过脚杯连接有脚轮，以调节和/或移动所述机架。

4.根据权利要求1所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述砝码组件还包括多个大头螺栓和设有穿过孔的吊环，多个标准重量块上下层叠设置并通过所述大头螺栓活动连接，以使得标准重量块在所述大头螺栓的长度范围内上下自由活动，位于顶端的标准重量块的上表面通过所述大头螺栓穿过所述穿过孔与所述吊环的底部活动连接，所述吊环的顶部挂设于所述电机轴的下方，以使得所述吊环在所述大头螺栓的长度范围内上下自由活动。

5.根据权利要求1所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述标准重量块设置有三个；所述电机轴上的停止位置点设有五个，依次为：第一停止位置点、第二停止位置点、第三停止位置点、第四停止位置点和第五停止位置点；当所述电机轴的轴端停止在所述第一停止位置点时，升降电机处于复位状态；当所述电机轴的轴端停止在所述第二停止位置点时，升降电机处于初始化状态，所有标准重量块均未加载到载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第三停止位置点时，仅有一块标准重量块加载到所述载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第四停止位置点时，有两块标准重量块加载到所述载荷测量设备的载荷输入端；当所述电机轴的轴端停止在所述第五停止位置点时，全部标准重量块均加载到所述载荷测量设备的载荷输入端。

6.根据权利要求5所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述载荷测量设备为放置在所述机架底端的衡器，所述衡器的载荷输入端为衡器的承重系统，所述砝码组件位于所述承重系统的正上方。

7.根据权利要求6所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述电机轴上自上而下依次设置所述第一停止位置点至所述第五停止位置点。

8.根据权利要求5所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述载荷测量设备为连接在所述电机轴底端的测力计，所述砝码组件挂于所述测力计的力量输入端。

9.根据权利要求8所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述电机轴上自下而上依次设置所述第一停止位置点至所述第五停止位置点。

10.根据权利要求1所述的对载荷测量设备进行标定及校验的装置，其特征在于，所述人机交互组件为触控屏。