CN218156660U - 一种质心测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种质心测量仪，包括有基板、定位柱、重力传感器、探杆，定位柱沿基板的横向边缘及纵向边缘间隔布置，重力传感器间隔地设于基板上，探杆设于重力传感器上，用于对待检测物进行支撑，基板上按照长度及宽度被划分为多个检测区域。使用时，根据待检测物体的尺寸大小，选择相应的检测区域，重力传感器将检测的信号反馈给控制器，计算被测物质心相对原点的坐标值和质量；本实用新型的检测区域可调，从而满足多种不同尺寸待检测物的检测需求，测量范围大；整个检测检测过程在兼顾待检测物尺寸同时，能通过调节探杆位置实现快速适配，测量方便，测量速度及精度高；本实用新型由于没有运动机构，整体设备价格低、维护方便、可靠性高。

Description

一种质心测量仪

技术领域

本实用新型涉及质心检测技术领域，具体指一种质心测量仪。

背景技术

质心是物体的质量中心，在重力场均匀时也为所受重力的中心，它是众多工程领域中需要精确测定的重要参数，有非常重要的实用意义。航行设备的质心对于机器控制器其稳定性具有非常大的影响，因此在生产时需要对相应部件的物体质心位置进行检测。

目前常用的质心测量方法有以下几种：(1)机械重力法；(2)静态质心测量法；(3)动态质心测量法。其中，机械重力法的主要代表是悬吊法，由于是采用标记质心而非计算质心坐标，因此测得的质心精度较低；动态质心测量法主要有旋转平衡法和转动惯量法，这两种方法由于设备价格昂贵、操作复杂，使用范围较小；静态质心测量法包括不平衡力矩法、多支点支撑法、倾斜平台法、起吊法，目前这些方法同样存在设备价格高、操作复杂等原因。

因此，对于目前的质心测量仪，有待于做进一步的改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种测量范围大、测量方便、测量速度及精度高且设备价格低的质心测量仪。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种质心测量仪，包括有水平布置的基板，还包括：

定位柱，为多个，分别沿基板的横向边缘及纵向边缘间隔布置，沿所述基板横向边缘布置的各定位柱位于同一直线L1上，沿所述基板纵向边缘布置的各定位柱位于同一直线L2上，L1垂直L2；

重力传感器，为多个，间隔地设于所述基板上，并且，各所述重力传感器均位于定位柱内侧，所述重力传感器与控制器电信号连接；以及

探杆，设于所述重力传感器上，用于对待检测物进行支撑；

所述基板上按照长度及宽度被划分为多个检测区域，各检测区域至少对应有三个重力传感器。

优选地，所述的探杆为多组，并且，所述探杆至少具有第一长度及大于该第一长度的第二长度，对应第一长度的探杆不少于三组，对应第二长度的探杆不少于三组。对于不同的待检测产品来说，产品表面可能存在很多结构与造型，对于不同的待检测产品，本实用新型可选择不同高度的探杆对产品相应部位进行支撑，以保持待检测产品水平，提高检测精度。

优选地，所述基板上开设置有容置槽，所述重力传感器嵌置在该容置槽中且上端面露出于基板的上表面，所述探杆下端脱卸式连接于重力传感器的上端面上。所述重力传感器的上端面开设有螺纹孔，相应的，所述探杆下端设置有与该螺纹孔相匹配的螺纹柱。上述结构便于根据需要选择并更换不同长度的探杆。

优选地，所述基板的边缘处设置有探杆暂存区，该探杆暂存区开设有与探杆下端的螺纹柱相匹配的螺纹暂存孔。该结构可为被替换下暂时不使用的探杆提供存储区域，以避免探杆丢失。

优选地，所述重力传感器的侧部连接有电源线，所述基板上开有自容置槽边缘向其侧部延伸的让位槽，所述电源线容置在该让位槽中，所述电源线的下端穿过让位槽底部而与电源模块相连接，所述基板底部设置有用于安装电源模块的安装槽。该结构便于对重力传感器进行安装，并兼顾其电源连接结构，不仅便于安装，而且能始终重力传感器能可靠使用。

优选地，所述的基板为矩形，所述重力传感器在基板上的分布密度自矩形基板的第一端向第二端逐渐减小。本实用新型的检测区域是可变区域，可根据待检测产品的尺寸，选择不同的重力传感器，包围相应重力传感器的区域形成上述检测区域，从而适应不同尺寸产品的检测，扩大检测范围。

优选地，所述基板上设置有多个呈矩阵排布的分隔区域，各分隔区域为正方形，靠近所述基板第一端的分隔区域中设置有至少三组重力传感器，靠近所述基板第二端的分隔区域中设置有至少两组重力传感器。本实用新型的矩阵中，设置有沿基板长度方向间隔布置的4组分隔区域、沿基板宽度方向间隔布置的2组分隔区域，以矩阵为基础，对各分隔区域中的重力传感器进行不同密度的布置，可提高检测范围的覆盖率，方便操作者根据待检测产品的尺寸选取相应的检测区域。本实用新型中，靠近基板第一端的两列分隔区域之间也分别设置有一重力传感器，以满足更精细检测区域范围的需求。

优选地，所述的定位柱可拆卸地连接于基板上，所述基板边缘设置有定位柱暂存区。所述基板边缘及定位柱暂存区均开设有定位孔，所述定位柱设于定位块上，该定位块的中部开有供螺钉穿过的连接孔，该连接孔对应所述基板上的定位孔布置，螺钉穿过安装孔及定位孔将携带有定位柱的定位块锁紧在基板上。对于不同尺寸的待检测产品来说，上述结构可根据需要满足不同的定位需求。

优选地，所述基板的中央部位设置有用于检测基板是否放置水平的水平仪。在检测前，通过该水平仪检测基板的放置，有利于提高检测精度。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型专用于对扁平状物体的质心检测，使用时，根据待检测物体的尺寸大小，选择相应的检测区域，重力传感器将检测的信号反馈给控制器，从而计算被测物质心相对原点的坐标值和质量；本实用新型的检测区域可调，从而满足多种不同尺寸待检测物的检测需求，测量范围大；整个检测检测过程在兼顾待检测物尺寸同时，能通过调节探杆位置实现快速适配，测量方便，测量速度及精度高；本实用新型的设备由于没有运动机构，整体设备价格低、维护方便、可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的底部结构示意图；

图3为本实用新型实施例中重力传感器与基板的配合装配图；

图4为本实用新型实施例中定位柱与基板的配合装配图；

图5为本实用新型实施例的俯视图；

图6为本实用新型实施例的使用状态图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～6所示，本实施例的质心测量仪包括有水平布置的基板1，还包括定位柱2、重力传感器3及探杆4。其中，定位柱2为多个，分别沿基板1的横向边缘及纵向边缘间隔布置，沿基板1横向边缘布置的各定位柱2位于同一直线L1上，沿基板1纵向边缘布置的各定位柱2位于同一直线L2上，L1垂直L2；基板1的两间隔布置的横向边缘处均设置有定位柱2。重力传感器3为多个，可以是24～32个，间隔地设于基板1上，并且，各重力传感器3均位于定位柱2内侧，重力传感器3与控制器电信号连接。探杆4设于重力传感器3上，用于对待检测物进行支撑。

本实施例的基板1上按照长度及宽度被划分为多个检测区域100，各检测区域100至少对应有三个重力传感器3。检测区域100为可变区域，可根据待检测产品的尺寸而选定。

本实施例的探杆4为多组、与重力传感器3一一对应，并且，探杆4至少具有第一长度及大于该第一长度的第二长度，对应第一长度的探杆4不少于三组，对应第二长度的探杆4不少于三组。对于不同的待检测产品来说，产品表面可能存在很多结构与造型，对于不同的待检测产品，本实施例可选择不同高度的探杆3对产品相应部位进行支撑，以保持待检测产品水平，提高检测精度。

在本实施例中，如图3所示，基板1上开设置有容置槽11，重力传感器3嵌置在该容置槽11中且上端面露出于基板1的上表面，探杆4下端脱卸式连接于重力传感器3的上端面上。重力传感器3的上端面开设有螺纹孔31，相应的，探杆4下端设置有与该螺纹孔31相匹配的螺纹柱41，以便于根据需要选择并更换不同长度的探杆4。

如图1所示，基板1的边缘处设置有探杆暂存区12，该探杆暂存区12开设有与探杆4下端的螺纹柱41相匹配的螺纹暂存孔121。该结构可为被替换下暂时不使用的探杆4提供存储区域，以避免探杆丢失。

如图3所示，本实施例重力传感器3的侧部连接有电源线32，基板1上开有自容置槽11边缘向其侧部延伸的让位槽12，电源线32容置在该让位槽12中，如图2所示，电源线32的下端穿过让位槽12底部而与电源模块5相连接，基板1底部设置有用于安装电源模块5的安装槽13。该结构便于对重力传感器3进行安装，并兼顾其电源连接结构，不仅便于安装，而且能始终重力传感器3能可靠使用。

在本实施例中，基板1为矩形，重力传感器3在基板1上的分布密度自矩形基板1的第一端向第二端逐渐减小。本实施例的检测区域100是可变区域，可根据待检测产品的尺寸，选择不同的重力传感器3，包围相应重力传感器3的区域形成上述检测区域，从而适应不同尺寸产品的检测，扩大检测范围。

如图5所示，基板1上设置有多个呈矩阵排布的分隔区域10，各分隔区域10为正方形，靠近基板1第一端的分隔区域10中设置有至少三组重力传感器3，靠近基板1第二端的分隔区域10中设置有至少两组重力传感器3。本实施例的矩阵中，设置有沿基板1长度方向间隔布置的4组分隔区域10、沿基板1宽度方向间隔布置的2组分隔区域10，以矩阵为基础，对各分隔区域10中的重力传感器3进行不同密度的布置，可提高检测范围的覆盖率，方便操作者根据待检测产品的尺寸选取相应的检测区域100。本实施例中，靠近基板1第一端的两列分隔区域10之间也分别设置有一重力传感器3，以满足更精细检测区域范围的需求。

如图1所示，本实施例的定位柱2可拆卸地连接于基板1上，基板1边缘设置有定位柱暂存区14。基板1边缘及定位柱暂存区14均开设有定位孔15，如图4所示，定位柱2设于定位块21上，该定位块21的中部开有供螺钉22穿过的连接孔23，该连接孔23对应基板1上的定位孔15布置，螺钉22穿过安装孔23及定位孔15将携带有定位柱2的定位块21锁紧在基板1上。对于不同尺寸的待检测产品来说，上述结构可根据需要满足不同的定位需求。上述定位孔15可以是并排布置的3个，连接孔23对应中间的定位孔15，连接孔23两侧的定位孔15可以用于与定位柱2下端、定位块21上的限位柱211配合。

本实施例基板1的中央部位设置有用于检测基板1是否放置水平的水平仪6。在检测前，通过该水平仪6检测基板1的放置，有利于提高检测精度。

使用本实施例的质心测量仪时，如图6所示，根据待检测物体a的尺寸大小，选择一个相应的检测区域100，并根据待检测物体表面的凹凸程度，选择适宜长度的探杆4安装在检测区域100内的3个重力传感器3上，重力传感器3将检测的信号反馈给控制器，从而计算被测物质心相对原点的坐标值和质量。本实施例的检测区域100可调，从而满足多种不同尺寸待检测物的检测需求，测量范围大；整个检测检测过程在兼顾待检测物尺寸、形状的同时，能通过调节探杆4位置及高度实现快速适配，测量方便，测量速度及精度高。

在本实用新型的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

Claims (10)

1.一种质心测量仪，包括有水平布置的基板，其特征在于还包括：

定位柱，为多个，分别沿基板的横向边缘及纵向边缘间隔布置，沿所述基板横向边缘布置的各定位柱位于同一直线L1上，沿所述基板纵向边缘布置的各定位柱位于同一直线L2上，L1垂直L2；

重力传感器，为多个，间隔地设于所述基板上，并且，各所述重力传感器均位于定位柱内侧，所述重力传感器与控制器电信号连接；以及

探杆，设于所述重力传感器上，用于对待检测物进行支撑；

所述基板上按照长度及宽度被划分为多个检测区域，各检测区域至少对应有三个重力传感器。

2.根据权利要求1所述的质心测量仪，其特征在于：所述的探杆为多组，并且，所述探杆至少具有第一长度及大于该第一长度的第二长度，对应第一长度的探杆不少于三组，对应第二长度的探杆不少于三组。

3.根据权利要求2所述的质心测量仪，其特征在于：所述基板上开设置有容置槽，所述重力传感器嵌置在该容置槽中且上端面露出于基板的上表面，所述探杆下端脱卸式连接于重力传感器的上端面上。

4.根据权利要求3所述的质心测量仪，其特征在于：所述重力传感器的上端面开设有螺纹孔，相应的，所述探杆下端设置有与该螺纹孔相匹配的螺纹柱。

5.根据权利要求4所述的质心测量仪，其特征在于：所述基板的边缘处设置有探杆暂存区，该探杆暂存区开设有与探杆下端的螺纹柱相匹配的螺纹暂存孔。

6.根据权利要求3所述的质心测量仪，其特征在于：所述重力传感器的侧部连接有电源线，所述基板上开有自容置槽边缘向其侧部延伸的让位槽，所述电源线容置在该让位槽中，所述电源线的下端穿过让位槽底部而与电源模块相连接，所述基板底部设置有用于安装电源模块的安装槽。

7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的质心测量仪，其特征在于：所述的基板为矩形，所述重力传感器在基板上的分布密度自矩形基板的第一端向第二端逐渐减小。

8.根据权利要求7所述的质心测量仪，其特征在于：所述基板上设置有多个呈矩阵排布的分隔区域，各分隔区域为正方形，靠近所述基板第一端的分隔区域中设置有至少三组重力传感器，靠近所述基板第二端的分隔区域中设置有至少两组重力传感器。

9.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的质心测量仪，其特征在于：所述的定位柱可拆卸地连接于基板上，所述基板边缘设置有定位柱暂存区；所述基板边缘及定位柱暂存区均开设有定位孔，所述定位柱设于定位块上，该定位块的中部开有供螺钉穿过的连接孔，该连接孔对应所述基板上的定位孔布置，螺钉穿过安装孔及定位孔将携带有定位柱的定位块锁紧在基板上。

10.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的质心测量仪，其特征在于：所述基板的中央部位设置有用于检测基板是否放置水平的水平仪。

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