專(zhuān)利名稱(chēng):三級(jí)彈簧度盤(pán)秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)計(jì)量的機(jī)械式衡器,更確切地說(shuō)是涉及一種高精度彈簧盤(pán)秤。
目前所使用的雙面彈簧度盤(pán)秤或單面彈簧度盤(pán)秤以及其它任何形式的彈簧度盤(pán)秤都是四級(jí)秤,其準(zhǔn)確性和靈敏性都不高,從而給人們帶來(lái)不便。
本實(shí)用新型的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高精度的三級(jí)彈簧度盤(pán)秤,以適合應(yīng)用于市場(chǎng)貿(mào)易中各種物品的秤重。
本實(shí)用新型的三級(jí)彈簧度盤(pán)秤包括秤盤(pán),秤盤(pán)架,承重框,計(jì)量彈簧,秤架,支架上擺板,下擺板,秤架上的斜面,安裝在斜面上的分度盤(pán)和指針?biāo)鶚?gòu)成的指示機(jī)構(gòu),以及由豎連桿、連接杠桿,斜角鐵,直角鐵,齒條,齒輪,軸架組成的傳力機(jī)構(gòu),其特征在于所述的傳力機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)溫度補(bǔ)償法,其上端與斜角鐵的外端固定,其下端與直角鐵的內(nèi)端固定,豎連桿的下端用螺絲與直角鐵外端連接,豎連桿的一端通過(guò)傳動(dòng)桿連接于承重框的豎直邊上;上擺板和下擺板及支架,承重框,長(zhǎng)銷(xiāo)軸組合形成一平行四邊形的裝置機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采取了先進(jìn)的技術(shù),改變了零部件互相接觸的關(guān)系,在過(guò)去四級(jí)秤的基礎(chǔ)上,四級(jí)秤的靈敏性和準(zhǔn)確性是四百份之一。三級(jí)秤的靈敏性和準(zhǔn)確性是千分之一,提高2.5倍。在市場(chǎng)貿(mào)易中可經(jīng)銷(xiāo)六元錢(qián)一公斤以上的貴重商品。同時(shí)也可賣(mài)六元錢(qián)一公斤以下的普遍商品。秤體大小相當(dāng),成本增加很少,約增百分之十左右,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、攜帶方便,不易出故障,適合在商店柜臺(tái)和小商攤面上使用,價(jià)格上也能使商店和個(gè)體商販接受。本實(shí)用新型還適用于工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學(xué)研究等部門(mén)使用,它比純機(jī)械式秤節(jié)時(shí)省工,容易操作等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,其中
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是計(jì)量彈簧系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是傳力機(jī)構(gòu)連接關(guān)系示意圖;圖4是圖2中部分構(gòu)件之間連接關(guān)系示意圖;圖5是本實(shí)用新型的工作原理圖。
現(xiàn)參看附圖,本實(shí)用新型三級(jí)彈簧度盤(pán)秤包括秤盤(pán)1,秤盤(pán)架2,承重框3,計(jì)量彈簧4,秤架5,上擺板6a,下擺板6b,秤架5上的斜面17,安裝于斜面17上的由分度盤(pán)16和指針15組成的指示機(jī)構(gòu),由豎連桿8,溫度補(bǔ)償片9,軸架14,齒條11,齒輪12組成的傳力機(jī)構(gòu),該傳力機(jī)構(gòu)通過(guò)豎連桿8與承重杠3連接,在秤架5的斜面17上安裝分度盤(pán)16,齒輪12是通過(guò)軸架14安裝在秤架5斜面17內(nèi)側(cè),齒輪軸13以分度盤(pán)16為中心的安裝孔伸到分度盤(pán)18面上并與分度盤(pán)16成垂直指針15安裝在齒輪軸13上,矩形承重框3,用上擺板6a和下擺板6b,安裝在秤架5的中間,秤盤(pán)架2固定在承重框3上邊,秤盤(pán)1放置在秤盤(pán)架2上,兩根計(jì)量彈簧4的上端掛在掛板架20上,掛板架20用調(diào)零羅母23固定在秤架5的頂部,計(jì)量彈簧4的下端固定在承重框3的下邊與下調(diào)節(jié)板21相連接,豎連桿8安裝在承重框3的豎直邊上,如圖3所示。本實(shí)用新型的改進(jìn)之處在于上擺板6a為下擺板6b及支架18,承重框3,長(zhǎng)銷(xiāo)軸19組合成一平行四邊形的裝置機(jī)構(gòu),如圖4所示。現(xiàn)以傳力機(jī)構(gòu)為例,給予詳細(xì)說(shuō)明,在承重框3的一個(gè)垂直邊內(nèi)側(cè)水平方向固定一個(gè)傳動(dòng)桿10,豎連桿8的上端,用銅羅絲軸25a與傳動(dòng)桿10的內(nèi)端連接,豎連桿8的下端用銅羅絲25b,與直角鐵22的外端連接,直角鐵22的內(nèi)端用鉚釘與溫度補(bǔ)償片9的下端固定住,溫度補(bǔ)償片9的上端用鉚釘與斜角鐵24的外端固定住。軸架14,齒輪軸13,限位板28,限位片27,齒軸板26,5件組成的齒輪機(jī)構(gòu),與秤架5的內(nèi)側(cè)斜面17的中心孔的兩側(cè)相連接。齒輪機(jī)構(gòu)上的限位板28,通過(guò)活動(dòng)羅絲與齒條11連接,齒條11與齒輪12嚙合。此外通過(guò)調(diào)整溫度補(bǔ)償片9與軸架14之間的夾角來(lái)校正指針指示偏差。在機(jī)械加工方面,杠桿7,軸架14,承重框3、支架18上擺板6a,下擺板6b等22處軸孔鑲上銅套,以減少摩擦阻力,提高和保證精度。
本實(shí)用新型的工作原理是利用虎克定律,杠桿原理,羅伯威原理,且將三種原理相結(jié)合。
這三種原理在各種衡器結(jié)構(gòu)中,世界各國(guó)已分別或單獨(dú)應(yīng)用,這三種原理在同一臺(tái)秤上,還是沒(méi)有過(guò)的。在衡器歷史上我這也是一大發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造。
由于這三種理論的結(jié)合,才增強(qiáng)三級(jí)彈簧度盤(pán)秤的穩(wěn)定性,準(zhǔn)確性,提高了靈敏性。
在三級(jí)彈簧度盤(pán)秤中同時(shí)應(yīng)用這三種原理是提高穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性,靈敏性的重要手段。
(1)虎克定律,就是物體的變形與使其變形的外力之間的關(guān)系式L=k·F。
L——變形的大小即彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度;K——比例常數(shù);
F——造成變形的外力。
虎克定律的主要部件——計(jì)量彈簧4。計(jì)量彈簧4安裝在承重框3上。
(2)杠桿原理杠桿是一種簡(jiǎn)單機(jī)械,就是繞固定支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的物體、它具有變換力的大小作用。
杠桿原理的主要部件——溫度補(bǔ)償片9,杠桿7,斜角鐵24,直角鐵22的結(jié)合,通過(guò)豎連桿8連接在承重框3上。
計(jì)量彈簧4和溫度補(bǔ)償片9,二力合一通過(guò)承重框3傳到分度盤(pán)16上。
(3)羅伯威爾原理在三級(jí)彈簧度盤(pán)秤上,只是采用羅伯威爾機(jī)構(gòu)的一半,參見(jiàn)圖4(它是羅伯威爾機(jī)構(gòu)的一半)。
A0是上擺板6a,AC是承重框3,0′0是支架18,0′C是下擺板6b,GH橫桿是秤盤(pán)1。在AC端由計(jì)量彈簧4的拉力來(lái)達(dá)到平衡。當(dāng)物重P放在秤盤(pán)1,GH的任一點(diǎn)上時(shí),計(jì)量彈簧4與豎連桿8向下移動(dòng)(向右微轉(zhuǎn))齒輪12將沿著順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
此時(shí)上擺板AB因受重物P的作用,也會(huì)產(chǎn)生向右側(cè)的牽引力F,同時(shí)承重框AC環(huán)繞A點(diǎn)向右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),對(duì)下擺板0′C產(chǎn)生一個(gè)壓縮力F,上擺板的牽引力與承重框?qū)ο聰[板的壓縮力,兩者大小相等,方向相反,這一對(duì)反方向平行力(其作用力不重合)形成一個(gè)力偶。這個(gè)力偶由于支點(diǎn)0和固定點(diǎn)0′的抵抗而消除(被同時(shí)出現(xiàn)的另一個(gè)力偶所平衡)。這樣就阻止了承重框AC的轉(zhuǎn)動(dòng)。承重框上僅剩有重物P′的作用力,承重框支撐在A點(diǎn)上,重物的作用力,通過(guò)A點(diǎn)沿著承重框垂直向下,故重物P作用在A點(diǎn)上,P=P′,重物P對(duì)支點(diǎn)0的力矩為P·0A,這個(gè)力矩是不受上擺板的牽引力F和下擺板的壓縮力F′所影響,力矩的大小僅與P值的大小有關(guān)。
由于P值在GH上的任意位置與機(jī)構(gòu)平衡無(wú)關(guān),所以重物P在秤盤(pán)GH間的任何位置都不會(huì)改變力矩P·0A的大小。
根據(jù)圖3證明P在秤盤(pán)上作任意移動(dòng)時(shí)與M=P·0A的無(wú)關(guān)。
本實(shí)用新型在秤盤(pán)上無(wú)重物時(shí),承重框處于上限平衡位置,指針指零。當(dāng)秤盤(pán)上放置重物時(shí),重物的重力通過(guò)秤盤(pán)作用于承重框。承重框在重物壓力下向下位移。計(jì)量彈簧被拉伸,當(dāng)彈力和重物的重力平衡時(shí),承重框停留在新的平衡,承重框的位移通過(guò)傳力機(jī)構(gòu)變成齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)指針同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),在分度盤(pán)上顯示重量。
權(quán)利要求1.一種三級(jí)彈簧度盤(pán)秤,它包括秤盤(pán),秤盤(pán)架,承重框,計(jì)量彈簧、秤架、支架、上擺板,下擺板,秤架上的斜面,安裝在斜面上的與度盤(pán)和指針?biāo)鶚?gòu)成的指示機(jī)構(gòu),以及由豎連桿,連接杠桿,斜角鐵,直角鐵,齒條,齒輪,軸架組成的傳力機(jī)構(gòu),其特征在于所述的傳力機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)溫度補(bǔ)償片,其上端與斜角鐵的外端固定,其下端與直角鐵的內(nèi)端固定,豎連桿的下端用螺絲與直角鐵外端連接,豎連桿的一端通過(guò)傳動(dòng)桿連接于承重框的豎直邊上;上擺板和下擺板及支架,承重框,長(zhǎng)銷(xiāo)軸組合形成一平行四邊形的裝置機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三級(jí)彈簧度盤(pán)秤,其特征在于在杠桿,軸架,承重框,支架,上擺板,下擺板等處軸孔上鑲有銅套。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為三級(jí)彈簧度盤(pán)秤,是彈簧和機(jī)械相結(jié)合式衡器,適合于市場(chǎng)貴重物品的交易和工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學(xué)研究等部門(mén)使用。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在原有彈簧度盤(pán)秤的基礎(chǔ)上,改制了零部件的結(jié)構(gòu)。其改進(jìn)之處是把承重框和上下擺板、支架以及長(zhǎng)銷(xiāo)軸組成的承重機(jī)構(gòu)組成平行四邊形結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了強(qiáng)度,提高了準(zhǔn)確度和靈敏度。在機(jī)械加工方面,杠桿、軸架、承重框、支架、上下擺板等22處軸孔鑲上銅套,減少摩擦阻力,提高和保證了精度實(shí)施。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,攜帶方便,不易出故障,適合各種場(chǎng)合使用,價(jià)格上也能使使用者接受。
文檔編號(hào)G01G3/04GK2220633SQ9421807
公開(kāi)日1996年2月21日 申請(qǐng)日期1994年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月10日
發(fā)明者秦天斌 申請(qǐng)人:秦天斌