CN215598543U - 一种悬浮承载式载荷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种悬浮承载式载荷检测装置，包括悬浮承载框架，紧固调节螺栓，过渡连接装置，载荷传感器，转接板。紧固调节螺栓与悬浮承载框架顶部连接。过渡连接装置上部与紧固调节螺栓连接。载荷传感器，两端带有螺纹柱，载荷传感器的上端与过渡连接装置的下部连接；载荷传感器的下端穿过转接板、并通过螺母与载荷传感器固定连接。过渡连接装置、载荷传感器、转接板设置于所述悬浮承载框架内。本实用新型提高现有检测装置抵抗外部风载荷干扰、消除多组并行应用中内应力、提高使用自稳定性的水平，实现更准确的、精细、实时的载荷检测，促进信息化、精准化养殖，提高饲料资源利用率，降低养殖成本，提高养殖利润率。

Description

一种悬浮承载式载荷检测装置

技术领域

本实用新型涉及畜牧养殖行业检测设备检验技术，具体涉及一种悬浮承载式载荷检测装置。

背景技术

当前畜牧行业已向信息化、精准化养殖的趋势发展，精准化养殖对养殖行业的设备、管理体系影响深远，养殖过程中，饲养喂料与养殖产出比影响养殖业的成本、利润的输出。目前各大中小型的养殖厂均在饲料储藏装置(如料塔)、自动料线设置饲料储量的重量检测系统，其目标是提高饲料资源利用率，降低养殖成本，提高养殖利润率。

以料塔为例，根据承载重量不同，料塔多为4～8条腿支撑，需多组载荷检测模块并用，且多为直接安装在水泥等硬化路面，对安装面水平度要求高，操作不便，安装成本高，易造成多组传感器间的内力效应。

自动料线设置饲料储量的重量检测系统中，当前使用较多的剪力梁式传感器，受多组并行使用影响，内力集中效应明显，常发生传感器断裂或传感器精度降低等问题，更换周期及成本也较高；另一方面，现有结构难以应对横风载荷的影响，载荷检测的数值跳变严重，影响测定精度。因此现亟需解决现有技术问题。

对比文件1(专利号为ZL201720844874.4)公开了一种称重系统，包括支架，所述支架顶端设有螺栓Ⅰ，所述支架内部设有传感器，所述传感器上端设有内丝螺栓，所述传感器下端通过螺母连接托块，所述传感器与螺母之间设有活动关节。该称重系统通过传感器连接的活动关节解决传感器偏心问题，但该方案中活动关节部位由螺母锁紧以固定传感器，难以通过活动关节的进行传感器重心调整，而且该称重系统无法实现使用过程中内应力消除、抗横风的作用。

对比文件2(专利申请号为CN201510747476.6)公开了一种靴子形起重式称重系统，包括称重传感器、靴架、起重螺栓、起重托块、连接套、螺母；所述靴架内部顶端通过超重螺栓连接有连接套，以及连接套下端安装的称重传感器，所述称重传感器下端过螺母连接有起重托块；所述靴架呈中空的棱台结构，其前侧呈开口状，且后侧为设有窗口的背板，其两侧的侧板下端设有与侧板垂直连接的安装板，安装板上设有第一安装孔；所述起重螺栓可调节起重托块的升降；所述起重托块连接有测量负载。该靴子形起重式称重系统的测力传感器通过螺栓、连接套与靴架及起重托块连接，起重托块与被测负载连接进行称重，该方案中将传统的力传感受压方式改为受拉，但未消除内力效应及横风影响，难以有效避免外部载荷干扰，影响测试结果精度，增加安装过程、系统调试等的复杂性。

实用新型内容

为解决现有技术存在的至少一个问题，本实用新型提供了一种悬浮承载式载荷检测装置，提高现有检测装置抵抗外部风载荷干扰、消除多组并行应用中内应力、提高使用自稳定性的水平，实现更准确的、精细、实时的载荷检测，促进信息化、精准化养殖，提高饲料资源利用率，降低养殖成本，提高养殖利润率。

本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种悬浮承载式载荷检测装置，包括：

悬浮承载框架；紧固调节螺栓，与所述悬浮承载框架顶部连接；过渡连接装置，所述过渡连接装置上部与所述紧固调节螺栓连接；载荷传感器，两端带有螺纹柱，所述载荷传感器的上端与所述过渡连接装置的下部连接；所述载荷传感器的下端连接一转接板，所述转接板通过螺母与所述载荷传感器固定；所述过渡连接装置、所述载荷传感器、所述转接板设置于所述悬浮承载框架内。

进一步地，所述过渡连接装置包括万向球铰、变径套、及设置在所述万向球铰和所述变径套外的球铰套筒，所述万向球铰和所述变径套之间沿纵向方向上设置有一空腔，所述空腔用于为所述万向球铰在所述球铰套筒内旋转提供空间；所述万向球铰的顶部与所述紧固调节螺栓连接，所述万向球铰的底部插入所述球铰套筒的一端；所述球铰套筒的另一端与所述变径套连接，所述变径套与所述载荷传感器连接。

进一步地，所述的万向球铰包括设置在顶部的圆柱部、与所述圆柱部一体成型的半球部、和贯穿所述圆柱部、所述半球部的第一孔；所述第一孔为螺纹孔，所述万向球铰通过第一孔与所述紧固调节螺栓螺纹连接；

所述球铰套筒为中空的圆柱结构，包括所述球铰套筒沿轴向方向开设的第二孔和与所述第二孔一体的第三孔，所述第二孔设置为包含圆弧面的异形孔，所述第三孔为螺纹孔，所述第三孔的直径与所述第二孔的最大直径相同；所述球铰套筒通过所述第三孔与所述变径套螺纹连接；

所述变径套为中空的圆柱结构，包括第四孔，所述第四孔为螺纹孔，所述变径套沿长度方向的外表面上设置有外螺纹，所述外螺纹用于与所述球铰套筒的第三孔上的内螺纹配合；

所述万向球铰装置的半球部外表面与所述球铰套筒的第二孔的圆弧面处相切、且紧密配合。

进一步地，所述的万向球铰在所述过渡连接装置内可实现空间域内沿轴线0-5°范围内的旋转。

进一步地，所述的悬浮承载框架包括数量为两个的底板和设置在两个底板之间的支架，所述支架为等腰梯形框架式结构；所述支架的顶端开设有第一安装孔，所述紧固调节螺栓穿过所述第一安装孔与所述悬浮承载框架连接。

进一步地，所述的转接板包括第一连接板和与所述第一连接板垂直的第二连接板；所述第一连接板上开设有第二安装孔；所述第二连接板上开设有纵向分布的若干个第三安装孔，所述第三安装孔用于连接载荷被检测负载。

进一步地，所述第一连接板与所述第二连接板之间设置有加强筋。

进一步地，所述螺母设置为六角法兰面锁紧螺母，所述螺母与所述转接板的接触面设置锁紧咬颌齿。

本实用新型所达到的有益效果为：

1.本实用新型实施例所述的悬浮承载式载荷检测装置，使得载荷传感器安装位置高于地面一定距离，保护在雨水灾害天气传感器不被浸泡，确保测定数据的准确性。

2.本实用新型实施例所述的紧固调节螺栓安装在悬浮承载框架上，可以根据被测负载连接的几何位置进行上下调节，满足不同空间域的安装需求。

3.本实用新型实施例所述的过渡连接装置，设置有万向球铰，万向球铰在所述过渡连接装置内可实现空间域内沿轴线0-5°范围内的旋转，用于消除多组并行使用时内力效应，有效避免外部横风载荷干扰，稳定性强，测试精度高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的整体结构示意图。

图2是本实用新型一实施例的载荷传感器结构示意图。

图3是本实用新型一实施例的过渡连接装置结构分解示意图。

图4是本实用新型一实施例的过渡连接装置结构剖面示意图。

图5(a)、(b)是本实用新型一实施例的万向球铰结构示意图。

图6(a)、(b)是本实用新型一实施例的球铰套筒结构示意图。

图7(a)、(b)是本实用新型一实施例的变径套结构示意图。

图8是本实用新型一实施例的过渡连接装置旋转示意图。

图9是本实用新型一实施例的悬浮承载框架结构示意图。

图10是本实用新型一实施例的转接板结构示意图。

图中，1、紧固调节螺栓；2、悬浮承载框架；21、底板；22、支架；23、第一安装孔；3、过渡连接装置；31、万向球铰；311、圆柱部；312、半球部；313、第一孔；32、球铰套筒；321、第二孔；322、第三孔；33、变径套；331、第四孔；4、载荷传感器；5、转接板；51、第一连接板；52、第二连接板；53、第二安装孔；54、第三安装孔；55、加强筋；6、螺母。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

为便于本领域的技术人员理解本实用新型，下面结合图1～10说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提供了一种悬浮承载式载荷检测装置，包括：

悬浮承载框架2，紧固调节螺栓1，过渡连接装置3，载荷传感器4，转接板5。

紧固调节螺栓1与悬浮承载框架2顶部连接。过渡连接装置3上部与紧固调节螺栓1连接。

载荷传感器4，两端带有螺纹柱，载荷传感器4的上端与过渡连接装置3的下部连接；载荷传感器4的下端穿过转接板5、并通过螺母6与载荷传感器4固定连接。转接板5用于连接载荷被检测负载。

具体的，螺母6为锁紧螺母6，可以选用六角法兰面锁紧螺母6，螺母6与转接板5的接触面设置锁紧咬颌齿，可进一步增强锁紧力。

载荷传感器4为购买件，该实施例中的具体形状如图2所示。

如图3～4所示，过渡连接装置3包括万向球铰31、变径套33、及套在万向球铰31和变径套33外的球铰套筒32，万向球铰31和变径套33之间沿纵向方向上设置有一空腔，该空腔用于为万向球铰31在球铰套筒32提供旋转空间。

万向球铰31的顶部与紧固调节螺栓1连接，万向球铰31的底部插入球铰套筒32的一端，球铰套筒32的另一端与变径套33连接，变径套33与载荷传感器4连接。

如图5(a)、(b)所示，万向球铰31包括设置在顶部的圆柱部311、与圆柱部311一体成型的半球部312、和贯穿圆柱部311、半球部312的第一孔313。第一孔313为螺纹孔，万向球铰31通过第一孔313与紧固调节螺栓1螺纹连接。

如图6(a)、(b)所示，球铰套筒32为中空的圆柱结构，包括第二孔321和与第二孔321一体的第三孔322，第二孔321设置为包含圆弧面的异形孔，第三孔322为螺纹孔，第三孔322的直径与第二孔321的最大直径相同。球铰套筒32通过第三孔322与变径套33螺纹连接。

如图7(a)、(b)所示，变径套33为中空的圆柱结构，包括第四孔331，第四孔331为螺纹孔，变径套33沿长度方向的外表面上设置有外螺纹，外螺纹用于与球铰套筒32的第三孔322上的内螺纹配合。

如图8所示，万向球铰31装置的半球部312外表面与球铰套筒32的第三孔322的圆弧面处相切、且紧密配合。万向球铰31在过渡连接装置3内可实现空间域内沿轴向方向角度θ范围内旋转，优选角度θ为0-5°范围，这样可消除多组并行使用时内力效应，有效避免外部横风载荷干扰，稳定性强，测试精度高。

如图9所示，悬浮承载框架2包括两个底板21和设置在两个底板21之间的支架22。支架22为等腰梯形框架式结构，底部横梁，提高框架稳定性及承载能力。支架22的顶端开设有第一安装孔23，第一安装孔23为通孔，紧固调节螺栓1穿过第一安装孔23与悬浮承载框架2连接。紧固调节螺栓1安装在悬浮承载框架2顶部，可以根据被测负载连接的几何位置进行上下调节，满足不同空间域的安装需求。底板21和支架22的连接方式可以通过焊接方式连接。底板21可通过膨胀螺栓固定在承载平面上。

如图10所示，转接板5包括第一连接板51和第一连接板51垂直的第二连接板52，具体的，第一连接板51和第二连接板52可以是通过焊接的方式连接在一起。第一连接板51上开设有第二安装孔53，载荷传感器4的螺纹端穿过第二安装孔53后与螺母6固定连接。第二连接板52上开设有纵向分布的若干个第三安装孔54，第三安装孔54用于连接载荷被检测负载，具体通过螺栓装配连接。进一步的，在第一连接板51与第二连接板52之间设置有加强筋55，增强转接板5的整体强度。

在该实施例中，第一连接板51的结构为方形板，第二连接板52的结构为上部宽底部窄的梯形板。

本实施例中的悬浮承载式载荷检测装置，与现有检测装置相比，提高了抵抗外部风载荷干扰、消除多组并行应用内应力、提高使用自稳定性的水平，实现更准确的、精细、实时的载荷检测，促进信息化、精准化养殖，提高饲料资源利用率，降低养殖成本，提高养殖利润率。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于，包括：

悬浮承载框架(2)；

紧固调节螺栓(1)，与所述悬浮承载框架(2)顶部连接；

过渡连接装置(3)，所述过渡连接装置(3)上部与所述紧固调节螺栓(1)连接；

载荷传感器(4)，两端带有螺纹柱，所述载荷传感器(4)的上端与所述过渡连接装置(3)的下部连接；

所述载荷传感器(4)的下端连接一转接板(5)，所述转接板(5)通过螺母(6)与所述载荷传感器(4)固定；

所述过渡连接装置(3)、所述载荷传感器(4)、所述转接板(5)设置于所述悬浮承载框架(2)内。

2.根据权利要求1所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述过渡连接装置(3)包括万向球铰(31)、变径套(33)、及设置在所述万向球铰(31)和所述变径套(33)外的球铰套筒(32)，所述万向球铰(31)和所述变径套(33)之间沿纵向方向上设置有一空腔，所述空腔用于为所述万向球铰(31)在所述球铰套筒(32)内旋转提供空间；

所述万向球铰(31)的顶部与所述紧固调节螺栓(1)连接，所述万向球铰(31)的底部插入所述球铰套筒(32)的一端；所述球铰套筒(32)的另一端与所述变径套(33)连接，所述变径套(33)与所述载荷传感器(4)连接。

3.根据权利要求2所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述的万向球铰(31)包括设置在顶部的圆柱部(311)、与所述圆柱部(311)一体成型的半球部(312)、和贯穿所述圆柱部(311)、所述半球部(312)的第一孔(313)；所述第一孔(313)为螺纹孔，所述万向球铰(31)通过第一孔(313)与所述紧固调节螺栓(1)螺纹连接；

所述球铰套筒(32)为中空的圆柱结构，包括所述球铰套筒(32)沿轴向方向开设的第二孔(321)和与所述第二孔(321)一体的第三孔(322)，所述第二孔(321)设置为包含圆弧面的异形孔，所述第三孔(322)为螺纹孔，所述第三孔(322)的直径与所述第二孔(321)的最大直径相同；所述球铰套筒(32)通过所述第三孔(322)与所述变径套(33)螺纹连接；

所述变径套(33)为中空的圆柱结构，包括第四孔(331)，所述第四孔(331)为螺纹孔，所述变径套(33)沿长度方向的外表面上设置有外螺纹，所述外螺纹用于与所述球铰套筒(32)的第三孔(322)上的内螺纹配合；

所述万向球铰(31)装置的半球部(312)外表面与所述球铰套筒(32)的第二孔(321)的圆弧面处相切、且紧密配合。

4.根据权利要求3所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述的万向球铰(31)在所述过渡连接装置(3)内可实现空间域内沿轴线0-5°范围内的旋转。

5.根据权利要求1所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述的悬浮承载框架(2)包括数量为两个的底板(21)和设置在两个底板(21)之间的支架(22)，所述支架(22)为等腰梯形框架式结构；所述支架(22)的顶端开设有第一安装孔(23)，所述紧固调节螺栓(1)穿过所述第一安装孔(23)与所述悬浮承载框架(2)连接。

6.根据权利要求1所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述的转接板(5)包括第一连接板(51)和与所述第一连接板(51)垂直的第二连接板(52)；所述第一连接板(51)上开设有第二安装孔(53)；所述第二连接板(52)上开设有纵向分布的若干个第三安装孔(54)，所述第三安装孔(54)用于连接载荷被检测负载。

7.根据权利要求6所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述第一连接板(51)与所述第二连接板(52)之间设置有加强筋(55)。

8.根据权利要求1所述的一种悬浮承载式载荷检测装置，其特征在于：所述螺母(6)设置为六角法兰面锁紧螺母(6)，所述螺母(6)与所述转接板(5)的接触面设置锁紧咬颌齿。

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