CN210293432U - 一种精密度高的电子天平 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密度高的电子天平，包括防风盘、工作台、底座和控制面板，所述防风盘固定安装于工作台顶部，所述底座设置于工作台底部，且所述底座内部中空，且在其内部设有平衡机构；所述控制面板内嵌入设置有锂电池和处理器，所述控制面板表面设有显示屏，所述工作台的中心位置设有秤盘，所述秤盘贯穿工作台并连接至平衡机构；与现有电子天平相比，不仅能够方便日常维护和清理，而且不会受环境影响，同时通过纠偏机构和平衡机构能够有效减小偏离和其他力矩影响，减小称重误差，提高称重精度。

Description

一种精密度高的电子天平

技术领域

本实用新型涉及电子天平技术领域，具体讲是一种精密度高的电子天平。

背景技术

天平是一种衡器，是衡量物体质量的仪器。它依据杠杆原理制成，在杠杆的两端各有一小盘，一端放砝码，另一端放要称的物体，杠杆中央装有指针，两端平衡时，两端的质量相等，这些道理对学过物理学的人来说已经是老生常谈了，现代的天平发展，越来越精密，越来越灵敏，种类也越来越多，包括普通天平、分析天平，有常量分析天平、微量分析天平、半微量分析天平以及电子天平等。

然而，经过分析发现，现有的电子天平通常采用电磁传感原理称重，这种称重方式容易受到环境影响，比如磁场和屏蔽空间等，同时日常维修和保养不便，而其他电子天平在称重时容易受到偏力和力矩的影响导致称重误差大。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种精密度高的电子天平，不仅能够方便日常维护和清理，而且不会受环境影响，同时通过纠偏机构和平衡机构能够有效减小偏离和其他力矩影响，减小称重误差，提高称重精度。

本实用新型是这样实现的，构造一种精密度高的电子天平，包括防风盘、工作台、底座和控制面板，所述防风盘固定安装于工作台顶部，所述底座设置于工作台底部，且所述底座内部中空，且在其内部设有平衡机构；所述控制面板内嵌入设置有锂电池和处理器，所述控制面板表面设有显示屏，所述工作台的中心位置设有秤盘，所述秤盘贯穿工作台并连接至平衡机构；所述底座的一侧嵌入设置有排风管，且在所述排风管端口处安装有排风扇，所述秤盘一侧设有滤网，所述滤网贯穿工作台，并连通至排风管中；所述工作台的一侧设有水平泡，所述排风扇、显示屏和处理器均与锂电池电连接。

进一步的，所述平衡机构由拱形架、平衡板、纠偏机构、称针、稳定轴、传感器和铅制球构成，所述拱形架固定连接于平衡板上，所述拱形架的顶部设有开部，且在该开部的侧壁设有对称的光滑轨，所述稳定轴插接于开部中，所述稳定轴的侧面设有与光滑轨对应的一组滚轮，所述稳定轴底端设有对称的传感器，所述稳定轴底端的中心位置悬挂设置有铅制球，通过设置的平衡机构由于保证受力始终于垂直方向，不受其他方向的分力影响，其中拱形架平稳安装在平衡板上，平衡板为精密制成的水平配重块，光滑轨和滚轮之间的摩擦力非常小，且能够保持拱形架中的稳定轴垂直向下，使受力更加均匀，传感器为型号LFC-13的微型称重传感器，是由电阻应变式和数字化转换模块两部分组成的，数字模块由高度集成化的电子电路，采用SMT表面贴装技术制成，实现精准称重。

进一步的，所述纠偏机构包括挤压片、基台、小孔和空腔，所述基台与稳定轴呈同轴设置，所述空腔设置于基台内部，所述基台与挤压片通过螺丝连接，所述小孔贯穿基台及挤压片，且所述铅制球的通过小孔延伸悬挂于空腔中，铅制球将稳定轴受力方向保持竖直向下，当传感器挤压到挤压片时传感器将模拟信号通过放大管放大，放大管中内置有TL431电路，得到一个2.5V的基准电压，供A/D转换器进行采样，传感器个数为四个且围绕稳定轴底部均匀分布，通过采集的压力数值并通过处理器中的计算模块进行汇总并计算平均值，减去配置的铅制球和牵引绳的质量，达到相对精准的数值，在一定程度上实现了精准称重的目的。

进一步的，所述处理器包括放大管、保护电阻Rm、滤波器、A/D转换器和51单片机，所述传感器和保护电阻Rm并联放大管后与滤波器串联，并通过A/D转换器将信号转换后发送至单片机，所述显示屏接收单片机发出的处理信号，通过设置的显示屏用于显示称重数值，不仅如此，在进行称重前，放置代称物品，随后打开控制面板上的上控制排风扇开闭的开关，随后排风扇通电工作，直流排风扇为静音风，通过工作台上的滤网将防风盘内漂浮的灰尘、杂质等进行吸附，防止其掉落、吸附在秤盘上，造成称重误差，提高称重精准度。

进一步的，所述防风盘的侧面铰接设置有活动门，通过活动门可方便代称物品进行称重。

本实用新型通过改进在此提供一种精密度高的电子天平，与现有精密度高的电子天平相比，具有如下优点：不仅能够方便日常维护和清理，而且不会受环境影响；通过纠偏机构和平衡机构能够有效减小偏离和其他力矩影响，减小称重误差，提高称重精度，具体体现为：

优点1：设置的平衡机构由于保证受力始终于垂直方向，不受其他方向的分力影响，其中拱形架平稳安装在平衡板上，平衡板为精密制成的水平配重块，光滑轨和滚轮之间的摩擦力非常小，且能够保持拱形架中的稳定轴垂直向下，使受力更加均匀，传感器为型号LFC-13 的微型称重传感器，是由电阻应变式和数字化转换模块两部分组成的，数字模块由高度集成化的电子电路，采用SMT表面贴装技术制成，实现精准称重。

优点2：铅制球的通过小孔延伸悬挂于空腔中，铅制球将稳定轴受力方向保持竖直向下，当传感器挤压到挤压片时传感器将模拟信号通过放大管放大，放大管中内置有TL431电路，得到一个2.5V的基准电压，供A/D转换器进行采样，传感器个数为四个且围绕稳定轴底部均匀分布，通过采集的压力数值并通过处理器中的计算模块进行汇总并计算平均值，减去配置的铅制球和牵引绳的质量，达到相对精准的数值，不会受到磁场干扰且能够在屏蔽空间进行工作，在一定程度上实现了精准称重的目的。

优点3：所述处理器包括放大管、保护电阻Rm、滤波器、A/D转换器和51单片机，所述传感器和保护电阻Rm并联放大管后与滤波器串联，并通过A/D转换器将信号转换后发送至单片机，所述显示屏接收单片机发出的处理信号，通过设置的显示屏用于显示称重数值，不仅如此，在进行称重前，放置代称物品，随后打开控制面板上的上控制排风扇开闭的开关，随后排风扇通电工作，直流排风扇为静音风，通过工作台上的滤网将防风盘内漂浮的灰尘、杂质等进行吸附，防止其掉落、吸附在秤盘上，造成称重误差，提高称重精准度。

附图说明

图1是本实用新型一种精密度高的电子天平结构示意图；

图2是本实用新型一种精密度高的电子天平的平衡机构结构示意图；

图3是本实用新型一种精密度高的电子天平中图2的A-A剖视图；

图4是本实用新型一种精密度高的电子天平的原理框图。

图中所示序号：防风盘1、活动门11、工作台2、秤盘21、滤网22、底座3、排风管31、排风扇 32、控制面板4、显示屏5、锂电池6、平衡机构7、拱形架70、光滑轨701、平衡板71、纠偏机构72、挤压片720、基台721、小孔722、空腔723、称针73、滚轮730、稳定轴74、传感器741、铅制球742、处理器8和水平泡9。

具体实施方式

下面将结合说明书附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型通过改进在此提供一种精密度高的电子天平，如说明书附图所示，可以按照如下方式予以实施；包括防风盘1、工作台2、底座3和控制面板4，防风盘1固定安装于工作台2顶部，底座3设置于工作台2底部，且底座3内部中空，且在其内部设有平衡机构7；控制面板4内嵌入设置有锂电池6和处理器8，控制面板4表面设有显示屏5，工作台2的中心位置设有秤盘21，秤盘21贯穿工作台2并连接至平衡机构7；底座3的一侧嵌入设置有排风管31，且在排风管31端口处安装有排风扇32，秤盘21一侧设有滤网22，滤网22贯穿工作台2，并连通至排风管31中；工作台2的一侧设有水平泡9，排风扇32、显示屏5和处理器8均与锂电池6电连接。

本实用新型中，如说明书附图2-3所示，平衡机构7由拱形架70、平衡板71、纠偏机构 72、称针73、稳定轴74、传感器741和铅制球742构成，拱形架70固定连接于平衡板71上，拱形架70的顶部设有开部，且在该开部的侧壁设有对称的光滑轨701，稳定轴74插接于开部中，稳定轴74的侧面设有与光滑轨701对应的一组滚轮730，稳定轴74底端设有对称的传感器741，稳定轴74底端的中心位置悬挂设置有铅制球742，通过设置的平衡机构7由于保证受力始终于垂直方向，不受其他方向的分力影响，其中拱形架70平稳安装在平衡板71 上，平衡板71为精密制成的水平配重块，光滑轨701和滚轮730之间的摩擦力非常小，且能够保持拱形架70中的稳定轴74垂直向下，使受力更加均匀，传感器741为型号LFC-13的微型称重传感器，是由电阻应变式和数字化转换模块两部分组成的，数字模块由高度集成化的电子电路，采用SMT表面贴装技术制成，实现精准称重；

如图3所示，纠偏机构72包括挤压片720、基台721、小孔722和空腔723，基台721 与稳定轴74呈同轴设置，空腔723设置于基台721内部，基台721与挤压片720通过螺丝连接，小孔722贯穿基台721及挤压片720，且铅制球742的通过小孔722延伸悬挂于空腔723 中，铅制球742将稳定轴74受力方向保持竖直向下，当传感器741挤压到挤压片720时传感器741将模拟信号通过放大管放大，放大管中内置有TL431电路，得到一个2.5V的基准电压，供A/D转换器进行采样，传感器741个数为四个且围绕稳定轴7底部均匀分布，通过采集的压力数值并通过处理器8中的计算模块进行汇总并计算平均值，减去配置的铅制球742和牵引绳的质量，达到相对精准的数值，在一定程度上实现了精准称重的目的；处理器8包括放大管、保护电阻Rm、滤波器、A/D转换器和51单片机，传感器741和保护电阻Rm并联放大管后与滤波器串联，保护电阻Rm用于保护传感器741工作电压；

如图1所示，防风盘1的侧面铰接设置有活动门11，通过活动门11可方便代称物品进行称重，在进行称重前，通过水平泡9调节电子天平，随后放置代称物品，打开控制面板上的4上控制排风扇32开闭的开关，随后排风扇32通电工作，直流排风扇32为静音风，通过工作台2上的滤网22将防风盘1内漂浮的灰尘、杂质等进行吸附，防止其掉落、吸附在秤盘 21上，称重后，处理器8中的A/D转换器将信号转换后发送至单片机，并通过显示屏5接收单片机发出的电信号并转换为显示屏5内二极管显示出称重数值。

综上所述；本实用新型所述精密度高的电子天平，与现有精密度高的电子天平相比，不仅能够方便日常维护和清理，而且不会受环境影响，同时通过纠偏机构和平衡机构能够有效减小偏离和其他力矩影响，减小称重误差，提高称重精度。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种精密度高的电子天平，包括防风盘(1)、工作台(2)、底座(3)和控制面板(4)，其特征在于：所述防风盘(1)固定安装于工作台(2)顶部，所述底座(3)设置于工作台(2)底部，且所述底座(3)内部中空，且在其内部设有平衡机构(7)；所述控制面板(4)内嵌入设置有锂电池(6)和处理器(8)，所述控制面板(4)表面设有显示屏(5)，所述工作台(2)的中心位置设有秤盘(21)，所述秤盘(21)贯穿工作台(2)并连接至平衡机构(7)；所述底座(3)的一侧嵌入设置有排风管(31)，且在所述排风管(31)端口处安装有排风扇(32)，所述秤盘(21)一侧设有滤网(22)，所述滤网(22)贯穿工作台(2)，并连通至排风管(31)中；所述工作台(2)的一侧设有水平泡(9)，所述排风扇(32)、显示屏(5)和处理器(8)均与锂电池(6)电连接。

2.根据权利要求1所述一种精密度高的电子天平，其特征在于：所述平衡机构(7)由拱形架(70)、平衡板(71)、纠偏机构(72)、称针(73)、稳定轴(74)、传感器(741)和铅制球(742)构成，所述拱形架(70)固定连接于平衡板(71)上，所述拱形架(70)的顶部设有开部，且在该开部的侧壁设有对称的光滑轨(701)，所述稳定轴(74)插接于开部中，所述稳定轴(74)的侧面设有与光滑轨(701)对应的一组滚轮(730)，所述稳定轴(74)底端设有对称的传感器(741)，所述稳定轴(74)底端的中心位置悬挂设置有铅制球(742)。

3.根据权利要求2所述一种精密度高的电子天平，其特征在于：所述纠偏机构(72)包括挤压片(720)、基台(721)、小孔(722)和空腔(723)，所述基台(721)与稳定轴(74)呈同轴设置，所述空腔(723)设置于基台(721)内部，所述基台(721)与挤压片(720)通过螺丝连接，所述小孔(722)贯穿基台(721)及挤压片(720)，且所述铅制球(742)的通过小孔(722)延伸悬挂于空腔(723)中。

4.根据权利要求2所述一种精密度高的电子天平，其特征在于：所述处理器(8)包括放大管、保护电阻Rm、滤波器、A/D转换器和51单片机，所述传感器(741)和保护电阻Rm并联放大管后与滤波器串联，并通过A/D转换器将信号转换后发送至单片机，所述显示屏接收单片机发出的处理信号。

5.根据权利要求1所述一种精密度高的电子天平，其特征在于：所述防风盘(1)的侧面铰接设置有活动门(11)。

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