CN85108400B - 多量程测力计称重仪 - Google Patents

Abstract

具有多个测力计（包括邻近底板的高称重测力计和邻近托盘的低重测力计）的改进型多量程测力称重仪。其测力计沿长度的中心线基本与托盘中心线重合。因此，若重物加到托盘的一侧即在偏载状态下，扭转测力计的作用力被削弱，由此减小了指示摆动的频率。为避免托盘在测力计较弱方向上的摆动，该称重仪还包括置于托盘框上的中心档块，以使在垂直于测力计长度方向上预定的固定间距内接触测力计，从而进一步避免指示的摆动，并有效地避免了低称重测力计承受过载。

Description

多量程测力计称重仪

本发明涉及到一种测力计称重仪，更具体地说，涉及一种多量程的测力计称重仪，该仪器采用具有不同称量范围的多个测力计，能以高度的精确性在一个宽广的载荷范围内称料。

通常，一个多量程称重仪具有对应于待称重量的不同的刻度范围。例如，重量量程为0到2.5kg时，则一个刻度对应1g重量，而对重量为2.5至10kg的量程来说，则一个刻度对应于5g，对重量为10至35kg的量程来说，一个刻度对应10g。按常规，在这样一种多量程称量仪中，在单个测力计范围内，刻度是变化的，因此，要求具有1/35000的精度。

为确保这样一种精度，则必须注意测力计框架的材料并注意选择应变计，还必须对一个AD变换器提出很高的精度要求等等。因此，从成本和可靠性观点出发而能批量生产时，是很难得到这类称重仪的。

作为使多量程称重仪能在一个宽广的称重范围内获得高度精确性的方法之一，如已在日本专利申请59-172297等等中提出的那样：该仪器包括一个低称重测力计和一个高称重测力计的组合，以便在不同的称重范围内称重。就这类多量程称重仪而言，虽消除了上述的这样一些问题，但如果对测力计施加偏载，则极易出现摆动。这种摆动是由下述特性产生的：如果一个测力计在其长度方向上抵制偏载的能力强，而在垂直其长度的方向上抵制偏载的能力非常弱，则在重量方向上扭转。

现对附图简要说明如下：

图1是一个纵向截面图，表明在已有技术中可避免摆动的测力计装置的一个实例;

图2是图1装置的一个平面图;

图3是电气线路的方块图;

图4是表明在已有技术中另一实例的纵向截面图;

图5是图4装置的一个纵向截面的侧视图;

图6是一个上部支承面的立体图;

图7是一个纵向截面正视图，表明本发明的一个实施例;

图8是图7装置的一个纵向截面侧视图;

图9是移去托盘的图7装置的平面图;和

图10是一个流程图，表明无论是从一个低称重测力计，还是一个高称重测力计读入数据的操作。

现参照图1至3，来描述在已有技术中为避免摆动所构成的一种多量程称重仪的一个实例，底板1是由一种高强度的板料制成，并在其上安装了多个底脚2，放置于地板上。一个高称重测力计3，随着固定部分4将其固定到底板上面安装在底板1的横向中心线上。在此略去对高称重测力计3的结构的详细说明，测力计3包含有一个平行四边形状的测力计本体6，该本体6具有4个薄壁变形部分5，而应变计7粘附于测力计本体6的薄壁变形部分5上，一个上部基面9被固定在高称重测力计3的接受负载部分8，同时，低称重测力计10的固定部分11被固定在上部基面9的另一端。低称重测力计10具有类似于高称重测力计3的结构，并定位在高称重测力计3的一个长度延伸线上。换句话说，高称重测力计3和低称重测力计10均定位于底板1的横向中心线上。托架13安装在低称重测力计10的负载接受部分12上，托架14置于托架13上。托架14的中心与底板1的中心重合。由低称重测力计10引出的一根（诸如硅涂层导线）软连接线15被弯成环状。连到位于底板1的电子线路部分16。由高称重测力计3也引出一根由连接线组成的输出电线17连到电子线路部分16。如图3所示，电子线路部分16包括一对分别连到低和高称重测力计3和10的放大器18和19。一对模-数转换器20和21，一对开关22和23，和一个CPU（中央处理器）24。CPU24可选择性地操作接通开关22和23，并被连至一个外部指示器25和一个外部接口26。

在如上述的这样一种结构中，当一种商品之类的重量被加到托盘14上时，则加载点定位在托盘14区的哪一位置上。是不可预料的，而且当加载点不在中央位置时。很自然，一个偏负载加到两测力计上。然而，由于高和低称重测力计3和10是彼此调节在相对于托盘14的中心线的长度位置上，所以偏载出现的频率是相当低的。此外，由于偏载所造成的低和高称重测力计10和3的弹性振动的出现率是低的，因而，由这种弹性振动所引起的摆动出现率也是低的。

现在参照图10所示的流程图，对从低称重测力计10或从高称重测力计3读入数据的操作加以说明。首先，测量低称重测力计10的输出，并判别该输出是否等于或大于零（“0”），如果判定结果是小于“0”，则意味着零点不在应有的位置，并将此指示出来，反之，如果输出等于或大于“0”，则认为该零点调节是正确的，并检查是否该输出小于2.5kg，如果该输出小于2.5kg，由于该输出是在低称重测力计10的称重范围内，则指示该输出并处理其数据。否则，如果低称重测力计10的输出等于或大于2.5kg，则测量高称重测力计3的输出，并判定该输出是否高于2.5kg。如果该输出小于2.5kg，则说明高称重测力计3的动作是错误的，并对此作出指示。反之如果该输出是等于或大于2.5kg，则表明仪器是正常的，并接着检查输出是否等于或小于称重上限30kg，如果该输出大于30kg，则由于重量超出该仪器的称重范围而作出过载指示。但反之，若该输出等于或小于30kg，则指示此值并处理该数据。

由于输出电线17是一根由诸如硅皮导线等软材料构成的连线而且形成环状。因此输出电缆17的拉力对低称重测力计10的形变量没有影响。

现在参照图4至6描述先有技术的另一类型的实例。在这些图中，与前述实例中相同的标号表明相同的元件或部分。并在此略去对这些元、部件的说明。在本例中，一个高称重测力计3和一个低称重测力计10配置在一根直线上。具体地说，上部基面9被加工成其顶部有开口的槽，而且低称重测力计10的固定部分11被固定到上部基面9的一个端。支撑板27被固定到上部基面9的一个上边缘，而高称重测力计3的一个负载接受部分8被连接到支撑板27。

通过将高称重测力计8和低称重测力计10配置于一直线上，由于在此方式中，不存在两个测力计互相垂直方向上的搭接而减少了该装置的整个重量。此外，由于高称重测力计3和低称重测力计10长度方向上定位在托盘14的中心线上，因而与上述结合图1至3的装置相同。不存在称重时所引起的摆动。

采用这样一种结构，可以有效地避免当施加偏心载荷时出现摆动，但对过载情况并没有采取防范措施，该装置一旦被施加一个过载荷时，则将扭转低称重测力计而引起故障。

本发明的一个目的是为提供这样一种多量程测力计称重仪：它既能避免由偏心加载所引起的摆动，也能避免其内的低称重测力计处于过载情况。

根据本发明，多个测力计被配置在使其中心线大致与托盘的中心线相重合的位置上，而且使，当低称重测力计承受其上所加的负载时，高称重测力计位于一个支承面上。当负载大于预定的固定量级时，则由于中心档块的作用，可避免对低称重测力计的过载和偏载的作用，该中心档块置于同低称重测力计长度方向垂直的方向上。

现参照图7至9，详细说明本发明的最佳实施例。该实施例基本上具有图4至6中所示装置的相同结构，并外加了四块角档块28和两块中心档块29。托盘框13有四只轴向延伸外形成X状的脚30和一个由橡胶制成的阻尼元件31-其安装在托盘框13的每个脚的一端。四个角档块28被固定，从托盘框13的四个脚30的中间部分向下延伸。从上部基面9的水平平板部分32延伸形成四个承载部分33，并以一预定的固定间距定位于与四个角档块28相对的位置上。承载部分33与四个角档块28之间的这一间距被设定为：稍大于称最大额定重量时，低称重测力计10的变形量。两个中心档块29位于托盘框13的中心并与支撑板27相对的位置上。中心档块29彼此是隔开的，它们在一个预定的固定距离范围内，在垂直于高称重测力计3和低称重测力计10的长度方向上，可同高称重测力计3或低称重测力计10相接触。然而，没有必要规定这样两个中心档块29，它们可由一个预定的固定长度的一个中心档块位于同支撑板27形成线接触来代替。

当采用如上述的结构时，由于该称重仪基本结构与图4至6中所示结构相同，所以在其称重时，若对托盘14施加的是一个偏心的重量，不会由此引起摆动。如果所加重量一直增加，四个角档块28会同其相对位置的承载部分33相接触，由此保护低称重测力计10免遭过载和偏载的影响，只要按上述装置备有四个角档块28，则由过载引起的托盘框13的变形将是弹性形变。当重物放置于托盘14的中央，一旦其重量大于最大允许负载使低称重测力计10动作时，就会受中心档块29阻挡。由于中心档块29是为在预定的距离范围内同支撑板27相连接而定位的，减少了托盘框13沿垂直于两测力计的长度方向上的摆动，因而避免了指示的摆动。至于说到两测力计的长度方向上，由于相对说来仪表指示不受两测力计的摆动影响，所以并不特别需要借助于档块之类的装置来制止两测力计的运动。

Claims (9)

1、一种具有两个测力计的多量程测力称重仪，包括：一个位于底板上的高称重测力计和一个位于邻近托盘的低称重测力计，两测力计位于同一高度，彼此相对地处于一直线上，其长度的中心线基本上与所述托盘的中心线重合;一个上部基面，安装在所述低称重测力计上，与所述托盘相对，所述上部基面的另一端连到所述高称重测力计上;一个托盘框，其上放置所述托盘;其特征在于：设有中心档块，在对着所述高称重测力计的所述托盘框大约中间部分上，可在一预定的固定距离范围内，在垂直于所述测力计的方向上，同所述测力计相接触。

2、根据权利要求1的多量程测力称重仪，其中所述的托盘框，是一个中部装有中心档块的X状托盘框。

3、根据权利要求1的多量程测力称重仪，其所述的中心档块，是位于托盘框中心横向配置间隔开来的两块。

4、根据权利要求1的多量程测力称重仪，其中心档块，是位于托盘框中心横向放置的条状块，同支撑板可成线接触。

5、根据权利要求1的多量程测力称重仪，其中所述的中心档块位于同所述上部基面到所述高称重测力计的连接部分相对的位置上。

6、一种具有两个测力计的多量程测力称重仪，包括：一个位于底板上的高称重测力计和一个位于邻近托盘的低称重测力计，两测力计位于同一高度，彼此相对地处于一直线上，其长度的中心线基本上与所述托盘的中心线重合;一个上部基面，安装在所述低称重测力计上，与所述托盘相对，所述上部基面的另一端连到所述高称重测力计上：一个托盘框，其上放置所述托盘;其特征在于：四个角档块置于所述托盘框的四个角，当承受的重量大于所述低称重测力计的额定最大量值时同所述上部基面相接触;中心档块，位于对着所述高称重测力计的所述托盘框上的某位置，在一预定的固定距离范围内，在垂直于安置所述测力计的方向上，同所述测力计相接触。

7、根据权利要求6的多量程测力称重仪，其中所述的托盘框，是一个在四根肋的端部安装了四个角档块的X状托盘框。

8、根据权利要求6的多量程测力称重仪，其所述的中心档块，是位于托盘框中心横向配置间隔开来的两块。

9、根据权利要求1的多量程测力称重仪，其中心档块，是位于托盘框中心横向配置的条状块，同支撑板可成线接触。

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