CN218973618U - 低成本电子秤检定和标定装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了低成本电子秤检定和标定装置，涉及电子秤检定装置技术领域，包括机架、第一升降机构、第二升降机构、第三升降机构、第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧、砝码、测定平台；所述测定平台安装于所述机架上，所述第一升降机构、所述第二升降机构、所述第三升降机构分别安装于所述测定平台的上方，所述第一弹簧的顶端安装于所述第一升降机构的伸缩端，所述第二弹簧的顶端安装于所述第二升降机构的伸缩端，所述第三弹簧的顶端安装于所述第三升降机构的伸缩端，所述砝码安装于所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧的底端；所述第一弹簧的线径Q、所述第二弹簧的线径P、所述第三弹簧的线径D满足Q＞P＞D。本申请的装置成本低、体积小。

Description

低成本电子秤检定和标定装置

技术领域

本申请涉及电子秤检定装置技术领域，具体是一种低成本电子秤检定和标定装置。

背景技术

在现有技术中，电子秤在做标定和检定时无论是用人工组合不同的砝码来做多点标定或是用电脑控制砝码串来执行检定和标定的任务都是需要占据大的工作空间，而且由人工执行任务会存在执行任务后，无法正确记录各项量测数据和耗费时间长等问题；自动砝码串也存在着不少的如造价高昂、不好适应不同量程的电子秤、砝码串太长引发的震动问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种低成本电子秤检定和标定装置，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

为实现上述目的，本申请公开了以下技术方案：一种低成本电子秤检定和标定装置，包括机架、第一升降机构、第二升降机构、第三升降机构、第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧、砝码、测定平台；

所述测定平台安装于所述机架的下部，所述第一升降机构、所述第二升降机构、所述第三升降机构分别安装于所述测定平台的上方，所述第一弹簧的顶端安装于所述第一升降机构的伸缩端，所述第二弹簧的顶端安装于所述第二升降机构的伸缩端，所述第三弹簧的顶端安装于所述第三升降机构的伸缩端，所述砝码安装于所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧的底端；

其中，所述第一弹簧的线径Q、所述第二弹簧的线径P、所述第三弹簧的线径D满足Q＞P＞D。

作为优选，所述第一升降机构、所述第二升降机构、所述第三升降机构均为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动部分为步进电机。

作为优选，所述测定平台的底部与所述机架之间安装有上下设置的两个移动机构，其中，所述测定平台的底部安装于第一个移动机构上并通过该第一个移动机构带动在横向移动，所述的第一个移动机构的底部安装于第二个移动机构上并通过该第二个移动机构带动在纵向移动，所述的第二个移动机构的底部安装于所述机架上。

作为优选，所述移动机构包括固定框架、安装于所述固定框架一端的驱动电机、驱动安装于所述驱动电机输出端的传动丝杆、安装于所述传动丝杆上的螺母座，所述固定框架上设置有导向槽，所述螺母座的下部设置有导向块，且所述导向块在所述螺母座在所述传动丝杆的带动下沿着所述导向槽移动；所述测定平台的底部与所述的第一个移动机构的所述螺母座相固定，所述的第一个移动机构的所述固定框架的底部与所述的第二个移动机构的所述螺母座相固定，所述的第二个移动机构的所述固定框架的底部安装于所述机架上，且所述的第一个移动机构的传动丝杆与所述的第二个移动机构的传动丝杆的设置方向相垂直。

作为优选，所述第二弹簧、所述第三弹簧分别设置于所述第一弹簧的两侧。

有益效果：本申请的低成本电子秤检定和标定装置，着眼于降低装置的整体容积，提升标定和检定的效率，通过配套的控制系统同时能详实记录相关资料。本申请抛弃传统使用砝码来执行任务的方式，改为控制压在电子秤盘的压力，同时，考虑到控制精确压力的难度和成本，设计压力反馈串的方式来调整压到电子秤秤盘上的力量，并能够不使用多个砝码串，使得本装置在高度上大大的减少，减小使用成本和装置体积。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中低成本电子秤检定和标定装置的结构示意图。

附图标记：1、机架；2、第一升降机构；3、第二升降机构；4、第三升降机构；5、第一弹簧；6、第二弹簧；7、第三弹簧；8、砝码；9、测定平台；10、固定框架；11、驱动电机；12、传动丝杆；13、螺母座；14、高精度应变片传感器。

具体实施方式

下面将对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本文中，术语“包括”意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

第一方面，本实施例公开了如图1所示的低成本电子秤检定和标定装置的机械结构部分，包括机架1、第一升降机构2、第二升降机构3、第三升降机构4、第一弹簧5、第二弹簧6、第三弹簧7、砝码盘8、测定平台9。

所述测定平台9安装于所述机架1的下部，所述第一升降机构2、所述第二升降机构3、所述第三升降机构4分别安装于所述测定平台9的上方，所述第一弹簧5的顶端安装于所述第一升降机构2的伸缩端，所述第二弹簧6的顶端安装于所述第二升降机构3的伸缩端，所述第三弹簧7的顶端安装于所述第三升降机构4的伸缩端，所述砝码盘8安装于所述第一弹簧5、所述第二弹簧6、所述第三弹簧7的底端。在本实施例中，第一升降机构2、所述第二升降机构3、所述第三升降机构4均为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动部分为步进电机。

其中，所述第一弹簧5的线径Q、所述第二弹簧6的线径P、所述第三弹簧7的线径D满足Q＞P＞D，即第一弹簧5最粗，第二弹簧6次粗，第三弹簧为最细，进一步地，所述第一弹簧5为检定平台9上秤盘的主要压力的来源，第二弹簧6为控制压力的细调的部分，第三弹簧7为压力的超细微调整。在本实施例中，为了平衡施加到检定平台9上秤盘的压力，设置为第二弹簧6、所述第三弹簧7分别设置于所述第一弹簧5的两侧。

作为本实施例的一种优选地实施方式，所述测定平台9的底部与所述机架1之间安装有上下设置的两个移动机构，其中，所述测定平台9的底部安装于第一个移动机构上并通过该第一个移动机构带动在横向移动，所述的第一个移动机构的底部安装于第二个移动机构上并通过该第二个移动机构带动在纵向移动，所述的第二个移动机构的底部安装于所述机架1上。

具体来说，所述移动机构包括固定框架10、安装于所述固定框架一端的驱动电机11、驱动安装于所述驱动电机11输出端的传动丝杆12、安装于所述传动丝杆12上的螺母座13，所述固定框架10上设置有导向槽，所述螺母座13的下部设置有导向块，且所述导向块在所述螺母座13在所述传动丝杆12的带动下沿着所述导向槽移动。所述测定平台9的底部与所述的第一个移动机构的所述螺母座13相固定，所述的第一个移动机构的所述固定框架10的底部与所述的第二个移动机构的所述螺母座13相固定，所述的第二个移动机构的所述固定框架10的底部安装于所述机架1上，且所述的第一个移动机构的传动丝杆12与所述的第二个移动机构的传动丝杆12的设置方向相垂直。

第二方面，本实施例公开了控制部分的具体，具体如下。

检定平台9四个高精度应变片传感器14，四个高精度应变片传感器14分连到上位机的4组A/D的输入端，组成一个具有4个传感器的高精度测量重量的系统，控制弹簧的部分由电动伸缩杆来操作。整体系统运作的方式详述为：

以标定15公斤的电子秤为例，电子秤需要标定的重量共有三个点，分别为7.5公斤、12公斤和15公斤把电子秤放在测定平台9上，将电子秤上与上位机对接的接口接上串口后与上位机/控制电脑连接，上位机/控制电脑读取电子秤的机型，然后把对应这个秤的相关参数导入，一般参数有量程、精度和双量程或双分度等；系统开始执行标定和检定的工作，控制第一升降机构2下降，使系统直至测量到7.45公斤时停止，然后控制第二升降机构3下降到使重量为7.495公斤处停止，最后控制第三升降机构4下降后使重量为7.5000加/减0.0005处停止，然后上位机下命令给电子秤做7.5公斤的第一个点的标定，接着标定第二个重量点(12公斤)和第三个重量点(15公斤)，如此便可完成电子秤的标定工作。需要说明的是，高精度应变片传感器14的精度需要较电子秤的精度高10倍以上，此外本系统的A/D转换的精度也必须较电子秤的精度高5倍以上，如需要标定和检定的电子秤的精度为3000e，那系统的称重精度就需要达到15000e，才可以保证标定和检定的正确性。

在检定过程中需要测试4项，即重复性、量程准确性、除皮准确性和角差误差，这些的测试主要是藉由小重量压力的增加来找到电子秤的读数跳变点，需要加载多种规格的重量在电子秤上来检定电子秤的精度是否符合认证法规的要求，本系统在设计时已经考虑了检定对加载重量的要求，就是有三种加载力量的设计(粗、中、细三种弹簧)，因此可以满足认证的需求。

由于检定需要测试电子秤的角差(四角的称重准确性)，本系统配备X/Y平面可以移动的平台，由上位机控制移动的量，即移动机构的驱动电机11与上位机控制连接。

本系统的重量测量的部分需要经常性的检验以确保精度，检验的方式可以利用F等级的砝码，将其置放在秤台上，上位机电脑可以显示当前量测的重量值，如误差在允许的范围内则可继续执行标定和检定的工作，如何误差过大则需要如校正电子秤的方式来校准本系统，一般温度的改变会影响系统量测重量的准确性，因此经常校准本系统可以取得比较好的精度，另外由于本系统也和电子秤一样使用应变片来检测施加到待测电子秤压力，因此本系统对应变片传感器的蠕变量需要挑选比较少的，而且还需要对蠕变做补偿才能达到比较好的精度。

最后应说明的是：以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种低成本电子秤检定和标定装置，其特征在于，包括机架(1)、第一升降机构(2)、第二升降机构(3)、第三升降机构(4)、第一弹簧(5)、第二弹簧(6)、第三弹簧(7)、砝码盘(8)、测定平台(9)；

所述测定平台(9)安装于所述机架(1)的下部，所述第一升降机构(2)、所述第二升降机构(3)、所述第三升降机构(4)分别安装于所述测定平台(9)的上方，所述第一弹簧(5)的顶端安装于所述第一升降机构(2)的伸缩端，所述第二弹簧(6)的顶端安装于所述第二升降机构(3)的伸缩端，所述第三弹簧(7)的顶端安装于所述第三升降机构(4)的伸缩端，所述砝码盘(8)安装于所述第一弹簧(5)、所述第二弹簧(6)、所述第三弹簧(7)的底端；

其中，所述第一弹簧(5)的线径Q、所述第二弹簧(6)的线径P、所述第三弹簧(7)的线径D满足Q＞P＞D。

2.根据权利要求1所述的低成本电子秤检定和标定装置，其特征在于，所述第一升降机构(2)、所述第二升降机构(3)、所述第三升降机构(4)均为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的驱动部分为步进电机。

3.根据权利要求1所述的低成本电子秤检定和标定装置，其特征在于，所述测定平台(9)的底部与所述机架(1)之间安装有上下设置的两个移动机构，其中，所述测定平台(9)的底部安装于第一个移动机构上并通过该第一个移动机构带动在横向移动，所述的第一个移动机构的底部安装于第二个移动机构上并通过该第二个移动机构带动在纵向移动，所述的第二个移动机构的底部安装于所述机架(1)上。

4.根据权利要求3所述的低成本电子秤检定和标定装置，其特征在于，所述移动机构包括固定框架(10)、安装于所述固定框架一端的驱动电机(11)、驱动安装于所述驱动电机(11)输出端的传动丝杆(12)、安装于所述传动丝杆(12)上的螺母座(13)，所述固定框架(10)上设置有导向槽，所述螺母座(13)的下部设置有导向块，且所述导向块在所述螺母座(13)在所述传动丝杆(12)的带动下沿着所述导向槽移动；所述测定平台(9)的底部与所述的第一个移动机构的所述螺母座(13)相固定，所述的第一个移动机构的所述固定框架(10)的底部与所述的第二个移动机构的所述螺母座(13)相固定，所述的第二个移动机构的所述固定框架(10)的底部安装于所述机架(1)上，且所述的第一个移动机构的传动丝杆(12)与所述的第二个移动机构的传动丝杆(12)的设置方向相垂直。

5.根据权利要求1所述的低成本电子秤检定和标定装置，其特征在于，所述第二弹簧(6)、所述第三弹簧(7)分别设置于所述第一弹簧(5)的两侧。

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