專利名稱：稱量系統(tǒng)的制作方法
稱量系統(tǒng)本發(fā)明涉及一種稱量系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)區(qū)域；平行導(dǎo)向的承載座； 至少一個(gè)傳動(dòng)杠桿，其通過至少一個(gè)十字彈簧接頭可偏轉(zhuǎn)地支承在所 述基礎(chǔ)區(qū)域上；以及耦合元件，其將承載座連接于所述傳動(dòng)杠桿的短 的杠桿臂。這種型式的稱量系統(tǒng)總的來(lái)說是已知的并且例如描述于德國(guó)的實(shí) 用新型DE-Gbm 81 35 182中。在該已知的稱量系統(tǒng)中不利的是，由于十字彈簧接頭由單個(gè)的片 簧構(gòu)成，因此組裝和調(diào)整費(fèi)用很高，并且，由于各片簧在傳動(dòng)杠桿上 以及在基礎(chǔ)區(qū)域上的固定而有可能使得十字彈簧接頭張力過大，由此 可能會(huì)引起滯后效應(yīng)、漂移和差的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。為了排除這些問題，例如由US 3 700 289已知，這樣構(gòu)造萬(wàn)向接 頭，即，在一外管中通過鉆孔來(lái)產(chǎn)生十字彈簧接頭的各水平的彈簧接 片，而在一內(nèi)管中以相應(yīng)的方式來(lái)產(chǎn)生各垂直的彈簧接片。在兩個(gè)管同心的組裝的情況下按這種方式形式了十字彈簧接頭。 但在這里制造和組裝花費(fèi)也很高，因?yàn)楸仨毐舜朔浅＞_地對(duì)準(zhǔn)水平 的和垂直的彈簧接片的交點(diǎn)，以避免在偏轉(zhuǎn)時(shí)的反作用力。還由US3 063 670已知一種十字彈簧接頭，其包括一個(gè)垂直的和 兩個(gè)水平的片簧，它們由一立方形料塊通過銑削加工而成。但是，為 此必須要從四個(gè)不同方向以較大的切削體積進(jìn)行導(dǎo)軌銑削，因而制造 是耗費(fèi)時(shí)間的。因此本發(fā)明的目的是，為文首所述型式的稱量系統(tǒng)提供一種改進(jìn) 的十字彈簧接頭，其可以簡(jiǎn)單地制造并且盡可能沒有滯后現(xiàn)象。按照本發(fā)明，通過這樣一種稱量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述目的，其包括基 礎(chǔ)區(qū)域；平行導(dǎo)向的承載座；至少一個(gè)傳動(dòng)杠桿，其通過至少一個(gè)十 字彈簧接頭可偏轉(zhuǎn)地支承在所述基礎(chǔ)區(qū)域上；以及耦合元件，其將承 載座連接于所述傳動(dòng)杠桿的短的杠桿臂；其中，十字彈簧接頭、傳動(dòng) 杠桿的至少 一部分和基礎(chǔ)區(qū)域的至少 一部分整體地由 一個(gè)料塊加工而 成，以及，十字彈簧接頭通過四個(gè)水平的、平行的孔產(chǎn)生，這些孔成 環(huán)形地按照下述方式毗鄰設(shè)置，即，在相鄰的孔之間分別保留一個(gè)薄 的接片，并且通過各附加的切口與料塊的其余部分分開。由于整體的構(gòu)造方式，十字彈簧接頭的各個(gè)彈簧不必通過螺釘連 接、焊接或以其他的方式連接于基礎(chǔ)區(qū)域和傳動(dòng)杠桿，而是通過由料 塊制出的四個(gè)孔和切口形成的，因此，從根本上避免在組裝時(shí)帶來(lái)張 力。稱量系統(tǒng)的整體的構(gòu)造方式本身由實(shí)用新型DE 295 09 829 Ul是 已知的；但是，在那里并沒有為傳動(dòng)杠桿的支承設(shè)置十字彈簧接頭， 而是采用垂直的單個(gè)彈簧。各單個(gè)彈簧可以容易得多地進(jìn)行整體組合， 因?yàn)閷?duì)它們來(lái)說并不出現(xiàn)彈簧元件的交點(diǎn)。由上述實(shí)用新型不能得知 有關(guān)十字彈簧接頭的整體式結(jié)構(gòu)形式的啟示。此外，單個(gè)彈簧與十字 彈簧相比在稱量系統(tǒng)的運(yùn)輸安全性方面的要求要苛刻很多，所以它通常不能代替十字彈簧接頭。由諸從屬權(quán)利要求得出有利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 以下借助于示意的附圖來(lái)描述本發(fā)明。其中 圖l 稱量系統(tǒng)的透視圖；圖2 稱量系統(tǒng)的對(duì)本發(fā)明來(lái)說重要的部件的按第一實(shí)施形式 的透視圖；圖3圖2的實(shí)施形式從另一方向觀察的透視圖； 圖4圖2和3的實(shí)施形式的側(cè)視圖；圖5 稱量系統(tǒng)的對(duì)本發(fā)明來(lái)說重要的部件的按第二實(shí)施形式 的透視圖；圖6 圖5的實(shí)施形式的側(cè)視圖；圖7 稱量系統(tǒng)的對(duì)本發(fā)明來(lái)說重要的部件的按第三實(shí)施形式 的透視圖；圖8 稱量系統(tǒng)的對(duì)本發(fā)明來(lái)說重要的部件的按第四實(shí)施形式
的透視圖；圖9 圖8的實(shí)施形式從另一方向觀察的透視圖，以及

圖10 圖8和9的實(shí)施形式的側(cè)視圖。圖1中以透視圖示出的稱量系統(tǒng)11包括一與殼體固定的基礎(chǔ)區(qū)域 1和一承載座4,承載座通過一上導(dǎo)桿5和一下導(dǎo)桿6以平行導(dǎo)軌的形 式沿垂直方向可動(dòng)地連接于基礎(chǔ)區(qū)域。起鉸接點(diǎn)作用的材料薄細(xì)點(diǎn)用 9標(biāo)記。作用在承載座4上的稱量物品的重力，其例如在孔12處引入， 經(jīng)由一突出部8和一在圖1中只可部分看出的耦合元件7傳遞到一傳 動(dòng)杠桿2的短的杠桿臂。傳動(dòng)杠桿2通過十字彈簧接頭3可偏轉(zhuǎn)地支 承在基礎(chǔ)區(qū)域1的一個(gè)凸出的部分l'上。在傳動(dòng)杠桿2的長(zhǎng)的杠桿臂 2'上固定著在圖1中看不見的線圏。該線圏伸入到未示出的永久磁鐵 系統(tǒng)的空氣間隙中，該永久磁鐵系統(tǒng)可在自由空間10內(nèi)固定于基礎(chǔ)區(qū) 域1上。下文借助圖2至4、 5和6、 7或8至10說明十字彈簧接頭3 的結(jié)構(gòu)。稱量系統(tǒng)的其余部件的結(jié)構(gòu)和功能方式總的來(lái)說是已知的， 因此不必更詳細(xì)地說明。圖2至4示出十字彈簧接頭的第一實(shí)施形式。圖2和3是從兩個(gè) 不同方向觀察的透視圖，圖4是側(cè)視圖。由各圖中可看出，十字彈簧 接頭3大體上是通過四個(gè)水平的、等直徑的孔31、 32、 33和34由料 塊30加工而成的。在圖4中，用細(xì)的軸線交叉表示這些孔的中心。這 些中心位于一個(gè)建立在各頂點(diǎn)的正方形的各角中。孔31在十字彈簧接 頭的區(qū)域內(nèi)向上擴(kuò)展成一通口。以相同的方式，孔33向下擴(kuò)展成一通 口。在四個(gè)孔之間先留下一個(gè)十字形的內(nèi)部部分35/35',其通過四個(gè) 薄的接片36、 37、 38和39與剩余的料塊30相連接。在下一制造步驟 中，通過一垂直的切口 40將十字彈簧接頭3與傳動(dòng)杠桿2分開，并通 過另一垂直的切口 (圖2和3中可看到其后面的邊界41)分成兩個(gè)分 區(qū)域。緊接著在圖中位于前面的分區(qū)域內(nèi)，在十字形的內(nèi)部部分35 上銑出兩個(gè)對(duì)置的接片，從而使該內(nèi)部部分僅僅還通過接片36和38 與料塊的其余部分連接。以相應(yīng)的方式，在圖中后面的分區(qū)域內(nèi)，在 十字形的內(nèi)部部分35'上銑出兩個(gè)對(duì)置的接片，從而后面的內(nèi)部部分僅僅還通過接片37和39與料塊的其余部分連接。以所述的方式形成兩個(gè)分開的、呈十字形設(shè)置的彈簧元件，亦即 在圖中前面的彈簧元件36/35/38，具有接片36和38作為彈簧鉸接薄 細(xì)點(diǎn)，以及在圖中后面的彈簧元件37/35'/39，具有接片37和39作為 彈簧鉸接薄細(xì)點(diǎn)。兩彈簧元件共同構(gòu)成十字彈簧接頭3。上文中，為了更好地理解，借助一種制造順序描述了十字彈簧接 頭的幾何形狀。但該順序僅僅是用以產(chǎn)生本發(fā)明的整體式十字彈簧接 頭結(jié)構(gòu)的不同可能性之一。重要的是，通過四個(gè)水平的孔產(chǎn)生四個(gè)接片，其中對(duì)于每一彈簧 元件分別除去兩個(gè)和利用兩個(gè)。因此該十字彈簧接頭只用合理的費(fèi)用 就可整體地加工制造。每一帶有兩個(gè)起鉸接點(diǎn)作用的薄的接片的彈簧 元件的結(jié)構(gòu)，還使得十字彈簧接頭對(duì)制造公差是不敏感的，因?yàn)榭偣?四個(gè)鉸接點(diǎn)在十字彈簧接頭運(yùn)動(dòng)時(shí)更加容易補(bǔ)償制造偏差。在圖2至4中，不僅在料塊30的前面的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)十字彈簧 接頭，而且以相應(yīng)的方式在料塊的后面的區(qū)域內(nèi)在傳動(dòng)杠桿2后面同 樣產(chǎn)生兩個(gè)呈十字形設(shè)置的彈簧元件。因此料塊30就被分成一基礎(chǔ)區(qū)域l'和一傳動(dòng)杠桿2，它們通過兩個(gè)十字彈簧接頭可偏轉(zhuǎn)地相互連接。 借助圖2至4說明的料塊30可以作為稱量系統(tǒng)的部分來(lái)使用，方 式是將基礎(chǔ)區(qū)域l'用螺釘固定在稱量系統(tǒng)的基礎(chǔ)區(qū)域1上，傳動(dòng)杠桿 2以一長(zhǎng)的杠桿臂2'進(jìn)行補(bǔ)足并且在短的杠桿臂上用螺釘固定一耦合 元件(對(duì)此在圖2中簡(jiǎn)化表示了兩個(gè)固定孔42);或者，料塊30不是 作為單獨(dú)的塊制造，而是與稱量系統(tǒng)的其佘部分一起由唯——個(gè)較大 的料塊加工而成，如其已經(jīng)在圖1中圖示的那樣。圖5和6中示出一種有利的實(shí)施形式，其中，耦合元件的上薄細(xì) 點(diǎn)可以與十字彈簧接頭一起制造。圖5是透視圖，其觀察方向相當(dāng)于 圖2中的觀察方向；圖6是側(cè)視圖。與圖2至4中相同的部分用相同 的附圖標(biāo)記表示并不再次予以說明。按圖5和6的實(shí)施形式具有兩個(gè) 附加的切口 50和51以及一個(gè)附加的孑L/銑削部52。兩切口 50和51 將耦合元件7的上面部分與傳動(dòng)杠桿2分開?？?銑削部52與對(duì)于十
字彈簧接頭所需要的孔32 —起產(chǎn)生耦合元件的上鉸接薄細(xì)點(diǎn)53。切 口 50和51僅僅有這樣的深度，即，使得傳動(dòng)杠桿2的下面部分54 和54'仍穩(wěn)定地與傳動(dòng)杠桿的主體部分相連結(jié)，但這在各圖中是看不見 的。按圖5和6的這種實(shí)施形式現(xiàn)在可以方便地補(bǔ)充成一整體的總稱 量系統(tǒng)，其除了線圏和永久磁鐵系統(tǒng)之外完全是由唯一一個(gè)料塊加工 而成的。圖1中所示的稱量系統(tǒng)ll具有這樣的整體式構(gòu)造方式。在圖7中示出另一實(shí)施形式。如按圖5和6的實(shí)施形式相同的部 分再次用相同的附圖標(biāo)記表示并不再次予以說明。按圖7的實(shí)施形式 區(qū)別只在于在接片36、 37、 38和39中的附加的槽孔60。這些槽孔是 通過從上面鉆孔產(chǎn)生的并且設(shè)置成使它們不觸及接片的邊緣。借此， 它們減小了十字彈簧接頭的彈簧常數(shù)，而不顯著降低其穩(wěn)定性。在圖8至10中示出第四實(shí)施形式。表示方式相當(dāng)于圖2至4中的 表示方式圖8和9是從兩個(gè)不同方向觀察的透視圖，圖IO是側(cè)視圖。 與圖2至4中相同的部分再次用相同的附圖標(biāo)記表示并不再次予以說 明。在按圖8至10的實(shí)施例中，孔31...34的中心不是在一個(gè)正方形 的各角中，而是在一個(gè)不等邊的矩形的各角中。這在圖10中可最好地 看出孑L31與34以及32與33的間距小于孔31與32以及34與33 的間距。因此，接片36和38厚于接片37和39。較薄的接片37和39 以已經(jīng)在其他實(shí)施形式中描述的方式起鉸鏈的作用。較厚的接片36 和38明顯是更穩(wěn)定的并且在它們之間通過一附加的材料薄細(xì)點(diǎn)59產(chǎn) 生實(shí)際上的鉸鏈。由于該材料薄細(xì)點(diǎn)59只位于圖中前面的彈簧元件 中，因此其可以容易地由料塊加工出來(lái)。在后面的帶有接片37和39 的彈簧元件中，實(shí)際上不能整體地制造這樣一個(gè)中心的材料薄細(xì)點(diǎn)。 按該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在后面的彈簧元件中有兩個(gè)接片37和39作為鉸鏈而 在前面的彈簧元件中有材料薄細(xì)點(diǎn)59作為唯一的鉸鏈，其具有下述優(yōu) 點(diǎn)，即，至少在一個(gè)方向上更精確地確定十字彈簧接頭的運(yùn)動(dòng)學(xué)的旋 轉(zhuǎn)中心。因此，該字彈簧接頭與通常的非整體式十字彈簧接頭相比， 處于更加近似的情形，在通常的非整體式十字彈簧接頭中，兩個(gè)彈簧元件的薄細(xì)點(diǎn)直接位于交點(diǎn)(如同例如在已引用的US 3 700 289中那 樣)。若十字彈簧接頭的兩個(gè)彈簧元件不是相對(duì)于水平方向成+/-45。設(shè) 置一如所示的實(shí)例中那樣，而是水平和垂直設(shè)置，則這一點(diǎn)特別有利。
附圖標(biāo)記清單1 基礎(chǔ)區(qū)域1' 基礎(chǔ)區(qū)域的部分2 傳動(dòng)杠桿2' 傳動(dòng)杠桿的較長(zhǎng)的杠桿臂3 十字彈簧接頭4 承載座5 上導(dǎo)桿6 下導(dǎo)桿7 耦合元件8 承載座上的突出部9 材料薄細(xì)點(diǎn)(鉸鏈)10 用于永久磁鐵系統(tǒng)的自由空間11 稱量系統(tǒng)12 孑L 30料塊 31孑匕 32 孑L 33孑L 34孑匕35、 35' 內(nèi)部部分 36接片 37接片 38接片 39接片40 切口41 切口邊界
42 固定孔50 切口51 切口52孑L/銑削部53 鉸接薄細(xì)點(diǎn)54、 54' 傳動(dòng)杠桿2的部分59 材料薄細(xì)點(diǎn)60 槽孔
權(quán)利要求
1.稱量系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)區(qū)域(1)；平行導(dǎo)向的承載座(4)；至少一個(gè)傳動(dòng)杠桿(2)，其通過至少一個(gè)十字彈簧接頭(3)可偏轉(zhuǎn)地支承在所述基礎(chǔ)區(qū)域(1)上；以及耦合元件(7)，其將承載座(4)連接于所述傳動(dòng)杠桿(2)的短的杠桿臂；其中，十字彈簧接頭(3)、傳動(dòng)杠桿(2)的至少一部分和基礎(chǔ)區(qū)域的至少一部分(1′)整體地由一個(gè)料塊加工而成，以及，十字彈簧接頭(3)通過四個(gè)水平的、平行的孔(31、32、33、34)產(chǎn)生，這些孔成環(huán)形地按照下述方式毗鄰設(shè)置，即，在相鄰的孔之間分別保留一個(gè)薄的接片(36、37、38、39)，并且通過附加的切口與料塊的其余部分分開。
2. 按照權(quán)利要求l所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，四個(gè)孔(31、 32、 33、 34)的中心布置在一個(gè)正方形的各角中，各孔(31、 32、 33、 34)具有相同的直徑，并且所述正方形的邊長(zhǎng)比孔的直徑大所述接片 的厚度。
3. 按照權(quán)利要求2所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，由四個(gè)孔(31、32、 33、 34)的中心構(gòu)成的正方形的各邊相對(duì)于水平方向傾斜45。。
4. 按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，四 個(gè)薄的接片(36、 37、 38、 39)通過至少一個(gè)垂直的切口分成至少兩 個(gè)沿孔的軸向方向毗鄰的分區(qū)域，并且，在每一分區(qū)域內(nèi)通過一切口 斷開兩個(gè)對(duì)置的接片，從而使保留的兩個(gè)對(duì)置的接片(36、 38， 37、 39)構(gòu)成一彈簧元件，并且相鄰的分區(qū)域的各彈簧元件成十字形設(shè)置。
5. 按照權(quán)利要求4所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，十字彈簧接頭 (3)具有兩對(duì)彈簧元件(36、 38， 37、 39)，其中一對(duì)沿孔(31、 32、33、 34)的軸向方向與另一對(duì)間隔開地設(shè)置。
6. 按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，通 過加工槽孔(60)使接片得以削弱，各槽孔不觸及接片的邊緣。
7. 按照權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，除 基礎(chǔ)區(qū)域(1)、傳動(dòng)杠桿(2)和十字彈簧接頭(3)之外還有承載座 (4)、平行導(dǎo)軌的導(dǎo)桿(5、 6)和耦合元件(7)都是整體地由一個(gè)料 塊加工出來(lái)的。
8.按照權(quán)利要求7所述的稱量系統(tǒng)，其特征在于，十字彈簧接頭 (3)的四個(gè)水平的孔(31、 32、 33、 34)之一同時(shí)限定出耦合元件(7) 的一個(gè)薄細(xì)點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種稱量系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)區(qū)域；平行導(dǎo)向的承載座；至少一個(gè)傳動(dòng)杠桿，其通過至少一個(gè)十字彈簧接頭(3)可偏轉(zhuǎn)地支承在所述基礎(chǔ)區(qū)域上；以及耦合元件，其將承載座連接于所述傳動(dòng)杠桿的短的杠桿臂；本發(fā)明建議，十字彈簧接頭(3)、傳動(dòng)杠桿(2)的至少一部分和基礎(chǔ)區(qū)域(1)的至少一部分整體地由一個(gè)料塊加工而成，其中，十字彈簧接頭(3)通過四個(gè)水平的、平行的孔(31、32、33、34)產(chǎn)生，這些孔成環(huán)形地按照下述方式毗鄰設(shè)置，即，在相鄰的孔之間分別保留一個(gè)薄的接片(36、37、38、39)，并且通過附加的切口與料塊的其余部分分開。借此可以實(shí)現(xiàn)一種無(wú)滯后的十字彈簧接頭，而不需要組裝花費(fèi)。
文檔編號(hào)G01G21/24GK101115974SQ200680004000
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月5日
發(fā)明者F·黑爾姆森, O·庫(kù)爾曼, P·弗萊舍爾, T·費(fèi)林 申請(qǐng)人:扎托里烏斯股份公司