一種叉車秤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型的技術(shù)方案涉及與車輛合并一起的稱量?jī)x器，具體地說(shuō)是一種叉車秤。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，叉車被廣泛應(yīng)用于廠礦、倉(cāng)庫(kù)、車站、港口、機(jī)場(chǎng)、貨場(chǎng)、流通中心和配送中心等場(chǎng)所，并可進(jìn)入船艙、車廂和集裝箱內(nèi)，對(duì)成件、包裝件以及托盤(pán)和集裝箱等集裝件進(jìn)行裝卸、堆碼、拆垛和短途搬運(yùn)諸多作業(yè)，是托盤(pán)運(yùn)輸和集裝箱運(yùn)輸必不可少的裝備。
[0003]以往需要稱重時(shí)，叉車挑著貨物駛到地秤上進(jìn)行重量稱量，現(xiàn)今在叉車裝卸和搬運(yùn)貨物的過(guò)程中就可以自動(dòng)完成重量的準(zhǔn)確稱量，省去了叉車挑著貨物駛到地秤上進(jìn)行稱量的往返過(guò)程，既節(jié)省時(shí)間又減少能耗。隨著叉車稱重需求的增加以及對(duì)叉車秤精度的需求越來(lái)越高，叉車裝卸和搬運(yùn)貨物的計(jì)量和計(jì)價(jià)需要更加準(zhǔn)確的重量稱量，為此對(duì)高精度稱重叉車秤的研發(fā)也隨之出現(xiàn)。CN201220495944.7公開(kāi)了一種帶有高度和水平指示的叉車秤，包括處理器、顯示器和液壓傳感器，通過(guò)油壓傳感器檢測(cè)液體壓力的大小和提升油缸內(nèi)活塞面積得到叉車秤叉起的物品的重量，但是，只有叉板在某一最佳理想設(shè)定高度時(shí)秤重精度最高，如果和理想高度相差太大時(shí)則不能稱重，從而大大降低了對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。CN201220012025披露了一種具有防偏載功能的叉車稱重裝置，旨在通過(guò)安裝兩款測(cè)力傳感器，即筒式測(cè)力傳感器與拉桿式測(cè)力傳感器，操作過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)叉車起重量的實(shí)時(shí)顯示，有效防止叉車起重時(shí)的超重或偏載，但是，當(dāng)兩個(gè)叉板或者前后具有一定角度時(shí)，影響被秤物品的測(cè)量精度。可見(jiàn)，現(xiàn)有的叉車秤仍然存在當(dāng)路面不平、門(mén)架前后傾斜、兩個(gè)叉齒高度不一致時(shí)，拉、壓力傳感器的受力方向和貨物的重力方向不一致，造成稱量重量失真的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種叉車秤，是一種帶角度補(bǔ)償?shù)牟孳嚦?，包括兩個(gè)拉力傳感器、角度變送器和計(jì)算顯示器，克服了現(xiàn)有的叉車秤所存在的當(dāng)路面不平、門(mén)架前后傾斜、兩個(gè)叉齒高度不一致，拉力傳感器的受力方向和貨物的重力方向不一致，造成稱量重量失真的缺陷。
[0005]本實(shí)用新型解決該技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種叉車秤，是一種帶角度補(bǔ)償?shù)牟孳嚦?，包括兩個(gè)同樣的拉力傳感器、角度變送器和計(jì)算顯示器;其中，角度變送器包括角度傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A和單片機(jī)A，計(jì)算顯示器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B、單片機(jī)B、數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器和LED數(shù)碼管;兩個(gè)同樣的拉力傳感器用電纜A與計(jì)算顯示器連接，電纜A將兩個(gè)拉力傳感器輸出的電壓信號(hào)傳送到計(jì)算顯示器，角度變送器用電纜B與計(jì)算顯示器連接，電纜B將角度變送器輸出的角度值信號(hào)傳送到計(jì)算顯示器;計(jì)算顯示器中的單片機(jī)B將根據(jù)接收到的拉力值和角度值對(duì)重力進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算;上述兩個(gè)同樣的拉力傳感器、角度變送器和計(jì)算顯示器在叉車體上的安裝方式是:兩個(gè)同樣的拉力傳感器分別安裝在兩個(gè)拉力傳感器掛架中，兩個(gè)拉力傳感器掛架又分別被固定在叉車門(mén)架的兩個(gè)叉齒掛板的兩端，叉車的兩個(gè)叉齒分別安裝在兩個(gè)拉力傳感器掛架上，角度變送器安裝在叉車門(mén)架的兩個(gè)叉齒掛板的中心部位，計(jì)算顯示器固定在叉車的儀表臺(tái)上。
[0006]上述一種叉車秤，所述拉力傳感器是電阻式應(yīng)變片式傳感器，由四個(gè)電阻式應(yīng)變片首尾連接構(gòu)成電橋，各電阻式應(yīng)變片的電阻依次為電阻R1、電阻R2、電阻R3和電阻R4，電阻R2與電阻R3的連接點(diǎn)A和電阻Rl與電阻R4的連接點(diǎn)C為電橋激勵(lì)電壓信號(hào)輸入端，電阻Rl與電阻R2的連接點(diǎn)B和電阻R3與電阻R4的連接點(diǎn)D為電橋電壓信號(hào)輸出端，各電阻式應(yīng)變片的標(biāo)準(zhǔn)電阻值為R1=R2=R3=R4 = 350歐姆。
[0007]上述一種叉車秤，所述兩個(gè)同樣的拉力傳感器用電纜A與計(jì)算顯示器連接，電纜A將兩個(gè)拉力傳感器輸出的電壓信號(hào)傳送到計(jì)算顯示器的過(guò)程是:當(dāng)拉力傳感器受拉時(shí)，拉力傳感器中的電阻式應(yīng)變片發(fā)生變形，構(gòu)成電橋的各電阻式應(yīng)變片的阻值發(fā)生變化，導(dǎo)致電橋輸出的電壓信號(hào)發(fā)生變化，用電纜A隨時(shí)將該電橋輸出的電壓信號(hào)傳送給計(jì)算顯示器，計(jì)算顯示器的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B將拉力傳感器輸出的電壓信號(hào)變換成數(shù)字量的拉力值傳送給計(jì)算顯示器中的單片機(jī)B。
[0008]上述一種叉車秤，所述角度變送器用電纜B與計(jì)算顯示器連接，電纜B將角度變送器輸出的角度值信號(hào)傳送到計(jì)算顯示器的過(guò)程是:角度變送器中的角度傳感器將監(jiān)測(cè)到的X軸角度α與Y軸角度β傳送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A將二維角度值信號(hào)變量變換成數(shù)字量傳送給單片機(jī)Α，單片機(jī)A將二維角度值信號(hào)變量換算成兩個(gè)叉齒平面法線與重力方向的一維角度Θ，由此得到的拉力方向與重力方向的角度值用電纜B傳送給計(jì)算顯示器的單片機(jī)B。
[0009]上述一種叉車秤，所述角度變送器采用型號(hào)為WTS系列標(biāo)準(zhǔn)精度傾角模塊。
[0010]上述一種叉車秤，所涉及的元器件是本領(lǐng)域技術(shù)人員悉知的，均通過(guò)公知途徑獲得。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)如下:
[0012](I)本實(shí)用新型一種叉車秤的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)是一種帶角度補(bǔ)償?shù)牟孳嚦印Ｋ^角度補(bǔ)償，是指當(dāng)叉車兩個(gè)叉齒構(gòu)成的平面法線方向與重力方向存在一定角度時(shí)，由于角度的出現(xiàn)，使得拉力傳感器測(cè)量的僅是重力在拉力方向上的分力，因此為得到重力，只得進(jìn)行角度補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物體的重量的真實(shí)測(cè)量，其實(shí)施原理如下所述。
[0013](2)當(dāng)叉齒挑起重物時(shí)將重力傳給本實(shí)用新型一種叉車秤中的兩個(gè)拉力傳感器，兩個(gè)拉力傳感器分別將各自的拉力電壓信號(hào)傳給計(jì)算顯示器，角度變送器將角度值信號(hào)傳給計(jì)算顯示器，計(jì)算顯示器經(jīng)補(bǔ)償計(jì)算將重物重量進(jìn)行顯示。更詳細(xì)地說(shuō)是:本實(shí)用新型一種叉車秤中的拉力傳感器為電阻式應(yīng)變片式傳感器，其受拉時(shí)傳感器的彈性體發(fā)生變形，導(dǎo)致電阻式應(yīng)變片構(gòu)成的電橋的輸出電壓發(fā)生變化，用電纜A將該電橋輸出的電壓信號(hào)傳送到計(jì)算顯示器中的一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B上，以實(shí)現(xiàn)叉車秤的拉力測(cè)量功能；角度變送器中的角度傳感器將監(jiān)測(cè)到的X軸角度α與Y軸角度β傳送給模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊Α，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A將二維角度值信號(hào)變量變換成數(shù)字量傳送給單片機(jī)Α，單片機(jī)A將二維角度值信號(hào)變量換算成兩個(gè)叉齒平面法線與重力方向的一維角度Θ，由此得到的拉力方向與重力方向的角度值用電纜B傳送給計(jì)算顯示器的單片機(jī)B，以實(shí)現(xiàn)叉車秤拉力傳感器的拉力方向與重力方向角度測(cè)量;計(jì)算顯示器的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B將拉力傳感器輸出的電壓信號(hào)變換成數(shù)字量傳送給計(jì)算顯示器中的單片機(jī)B，計(jì)算顯示器中的單片機(jī)B根據(jù)接收到的拉力值和角度值對(duì)重力進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，通過(guò)數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器將LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳送給LED數(shù)碼管，將重物重量顯示到計(jì)算顯示器的面板，有效準(zhǔn)確地顯示搬運(yùn)重物的真實(shí)重量，使測(cè)量結(jié)果不失真。
[0014](3)用下述方法證明本實(shí)用新型一種叉車秤作為一種帶角度補(bǔ)償叉車秤的稱量精度符合設(shè)計(jì)要求:用叉車的兩個(gè)叉齒挑起一個(gè)砝碼，兩個(gè)拉力傳感器受力后分別將所受拉力電壓信號(hào)G單傳送給計(jì)算顯示器，同時(shí)角度變送器用角度傳感器監(jiān)測(cè)到的X軸角度α與Y軸角度β計(jì)算出拉力方向與重力方向的角度值9 = arccos(cosa*cosP)傳送給計(jì)算顯示器，計(jì)算顯示器中的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B將兩個(gè)拉力傳感器輸出的電壓信號(hào)變換成數(shù)字量的拉力值傳送給單片機(jī)B，單片機(jī)B將兩個(gè)拉力電壓信號(hào)G單合并為一個(gè)拉力電壓信號(hào)G合，經(jīng)運(yùn)算Go = Ge/COS0，導(dǎo)出重力Go，傳送給計(jì)算顯示器中的數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器，該數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器將LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳送給計(jì)算顯示器中的LED數(shù)碼管，Go即可顯示到計(jì)算顯示器的面板。操作叉車門(mén)架前后傾斜時(shí)計(jì)算顯示器顯示的砝碼重量Go的數(shù)值不變，操作叉車到車身側(cè)傾的路面時(shí)計(jì)算顯示器顯示的砝碼重量Go的數(shù)值不變，將一個(gè)0.1%F.S的小砝碼分別放在大砝碼的四個(gè)角上叉車秤顯示的重量均與大小砝碼的重量吻合一致，即可證明本實(shí)用新型一種叉車秤作為帶角度補(bǔ)償叉車秤的稱量精度符合設(shè)計(jì)要求。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的顯著進(jìn)步是:解決了只有叉齒在某一最佳理想設(shè)定高度時(shí)秤重精度最高，如果和理想高度相差太大時(shí)則不能稱重，以及叉齒不在水平狀態(tài)時(shí)無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題，并且克服了現(xiàn)有的叉車秤所存在的當(dāng)路面不平、門(mén)架前后傾斜、兩個(gè)叉齒高度不一致時(shí)，拉力傳感器的受力方向和貨物的重力方向不一致，造成稱量重量失真的缺陷。本實(shí)用新型一種叉車秤作為帶角度補(bǔ)償叉車秤能夠在地面不平、門(mén)架前后傾斜、兩個(gè)叉齒高度不同時(shí)，有效準(zhǔn)確的顯示搬運(yùn)重物的真實(shí)重量，使測(cè)量結(jié)果不失真。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]圖1為本實(shí)用新型一種叉車秤的總體構(gòu)成示意框圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型一種叉車秤中各個(gè)部件在叉車上的安置方式示意圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型一種叉車秤中的拉力傳感器的構(gòu)成示意框圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型一種叉車秤中的角度變送器的構(gòu)成示意框圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型一種叉車秤中的計(jì)算顯示器的構(gòu)成示意框圖。
[0022]圖中，1.拉力傳感器，2.角度變送器，3.計(jì)算顯示器，4.拉力傳感器掛架，5.叉齒掛板，6.叉齒，7.電纜B，8.電纜A，9.角度傳感器，10.模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A,11.單片機(jī)A,12.模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B ,13.單片機(jī)B ,14.數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器，15.LED數(shù)碼管，16.車體。
【具體實(shí)施方式】
[0023