一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机，包括油缸座和移动横梁，油缸座内安装有10MN标准传感器组，油缸座上安装有油缸，油缸顶部安装有背帽、底部设有螺母与锁紧盘、内部设有活塞，背帽上部与丝杠连接，丝杠上部安装有移动横梁，其底部中央安装有上压板、顶部安装中央安装有减速机，减速机上的四个小链轮与对应的大链轮通过链条或皮带连接；油缸座上部安装有一个移动平台，包括直线导轨和工作台移动板，工作台移动板通过移动螺母与滚珠丝杆连接，滚珠丝杆与伺服电机的输出轴连接，工作台移动板上部安装有工作台，直线导轨上还设有3MN标准传感器组与1MN标准传感器组，两者安装于同个小车移动组件上，并与工作台连接为一个整体。

A Superposition Force Standard Machine with Self-verification Function

The utility model discloses a superimposed force standard machine capable of self-verification, which comprises an oil cylinder seat and a movable cross beam, a 10MN standard sensor group is installed in the oil cylinder seat, an oil cylinder is installed on the oil cylinder seat, a back cap is installed on the top of the oil cylinder, a nut and a locking plate is installed at the bottom, a piston is arranged inside, the upper part of the back cap is connected with a screw, and a movable cross beam is installed on the upper part of the screw, and the bottom of the oil cylinder seat is installed. The upper part is equipped with an upper pressure plate, and the top part is equipped with a reducer. The four small sprockets on the reducer are connected with the corresponding large sprockets through chains or belts. The upper part of the cylinder seat is equipped with a mobile platform, including a linear guide rail and a worktable moving plate. The worktable moving plate is connected with the ball screw through a moving nut, and the ball screw is connected with the output shaft of the servo motor. Workbench is installed on the upper part of the platform moving board, and 3MN standard sensor group and 1MN standard sensor group are also installed on the linear guide rail. Both of them are installed on the same car moving component and are connected with the workbench as a whole.

【技术实现步骤摘要】
一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机
本技术涉及力的计量测试
，具体为一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机，应用于力数据需要自查自校的环境中。
技术介绍
力标准机是目前检定称重传感器、标准测力仪、力传感器等最重要的测力装置。其中叠加式力标准机由于其量程大、价格相对低廉等诸多优点而得到越来越多的青睐，使用范围越来越广泛。根据前期调研结果来看，目前国内外同类研究现状如下：传统的叠加式力标准机存在以下缺点：1、准确度等级低。从全国叠加式力标准机建设现状来看，在力值≤1MN时，叠加式力标准机准确度等级多为0.05级、0.1级；力值≥1MN时，叠加式力标准机多为0.1级。力标准机主要开展项目为标准测力仪，而标准测力仪主要用于检测各类试验机，随着市场需求和加工技术的发展，试验机的准确度等级不断提高，这就对力标准机的准确度等级提出了更高要求。2、有效测量范围小，其测量下限一般为量程的10%。以10MN叠加式力标准机为例，该装置经上级计量技术机构检定后，授权开展的测量范围为（1～10）MN。对于力值≤1MN的测量点，则需要通过其他相应量程的力标准机去进行量传，而配备多台力标准机，建设周期长，成本高。3、对标准力值的变化不能及时有效的自我判断和核查。从各省级叠加式力标准机建设现状来看，各检测机构中，力标准机都是作为最高计量标准。当力标准机在频繁使用后，其标准力值发生变化，导致稳定性超差时，由于缺乏更高准确度等级的仪器和有效的核查方法，往往不能对标准力值进行及时有效的自我判断和核查，而通过上级技术机构重新溯源，往往需要很长时间，严重影响工作效率和数据量传溯源的准确性，造成较大的经济损失。也有个别机构配备了用以核查力值的标准力值传感器，但由于其体积较大，重量一般超过100kg，需要通过人力进行拆除、搬运、安装更换，费时费力，且频繁拆除和移动对标准传感器组数据的稳定性也有影响，因此工作效率和数据的准确性都不能保证。因此需要一种准确度等级高、测量范围大、同时可对数据进行自查自校、而且成本较低的叠加式力标准机，从而解决上述问题。
技术实现思路
本技术为了解决传统的叠加式力标准机准确度等级低、测量范围小、也不能对数据进行自查自校的问题，提供了一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机。本技术是通过如下技术方案来实现的：一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机，包括油缸座和移动横梁，所述油缸座内安装有10MN标准传感器组，所述油缸座上安装有油缸，所述油缸顶部安装有背帽、底部设有螺母与锁紧盘、内部设有活塞，所述背帽上部与丝杠连接，四个丝杠的上部安装有移动横梁，所述移动横梁底部中央安装有上压板、顶部安装中央安装有减速机支架，所述减速机支架上安装有减速机，所述移动横梁通过丝母、垫圈、丝母背帽和紧固圆盘与四个丝杠连接，四个丝杠上均安装有大链轮，每个大链轮上均安装有涨紧链轮，所述涨紧链轮通过轴安装于涨紧轮座上，所述涨紧轮座安装于涨紧轮调整座上，所述涨紧调整座安装于移动横梁上；所述减速机上设有四个小链轮，每个小链轮均与对应的大链轮通过链条或皮带连接；所述油缸座上部安装有一个移动平台，包括直线导轨和工作台移动板，所述工作台移动板通过移动螺母与滚珠丝杆连接，所述直线导轨尾端中部安装有一个伺服电机，所述伺服电机的输出轴与滚珠丝杆连接，所述工作台移动板上部安装有工作台，所述直线导轨上还设有3MN标准传感器组与1MN标准传感器组，所述3MN标准传感器组与1MN标准传感器组安装于同个小车移动组件上，所述小车移动组件与工作台连接为一个整体。本技术主要是为了解决准确度等级低、测量范围小、不能对数据进行自查自校的问题而提供的本装置，主要包括油缸座和移动横梁，油缸座内安装有10MN标准传感器组，10MN标准传感器组与外部的标准传感器仪表连接，而在油缸座上安装有油缸，油缸通过换向阀与外部的伺服电机和伺服油泵连接，油缸顶部安装有背帽、底部设有螺母与锁紧盘、内部设有活塞，该种结构密封良好，在工作时渗漏量基本为零，背帽上部与丝杠连接，四个丝杠的上部安装有移动横梁，移动横梁底部中央安装有上压板、顶部安装中央安装有减速机支架，移动横梁带动上压板移动，根据丝杠的长度，具有一定的行程，减速机支架上安装有减速机，减速机通过计算机来控制，减速机通过大小链轮带动移动横梁在丝杠上下移动，以调整试验空间的高度，移动横梁通过丝母、垫圈、丝母背帽和紧固圆盘与四个丝杠连接，四个丝杠上均安装有大链轮，每个大链轮上均安装有涨紧链轮，所述涨紧链轮通过轴安装于涨紧轮座上，所述涨紧轮座安装于涨紧轮调整座上，所述涨紧调整座安装于移动横梁上，减速机上设有四个小链轮，每个小链轮均与对应的大链轮通过链条或皮带连接；涨紧链轮的作用为调整减速机的小链轮与大链轮之间连接的松紧度。本技术中，油缸座上部安装有一个移动平台，其主要包括直线导轨和工作台移动板，工作台移动板可以沿直线导轨来回移动，工作台移动板上部安装有工作台，工作台上部放置被测传感器，被测传感器与外部的被测传感器仪表连接，工作台移动板通过移动螺母与滚珠丝杆连接，直线导轨尾端中部安装有一个伺服电机，伺服电机由计算机控制，伺服电机的输出轴与滚珠丝杆连接，当伺服电机带着滚珠丝杆转动时，移动螺母也带着工作台移动板进行移动，直线导轨上还设有3MN标准传感器组与1MN标准传感器组，3MN标准传感器组与1MN标准传感器组安装于同个小车移动组件上，3MN标准传感器组与1MN标准传感器组在移动到10MN标准传感器组上时，均可以与10MN标准传感器组进行叠加测量，且3MN标准传感器组与1MN标准传感器组均与外部的标准传感器仪表连接，工作时被测传感器可以放置于任一个标准传感器组的承压板上部。本技术的量程为：即整机测量范围：0.1MN~10MN，而且还可以由伺服电机控制使量程自动切换，量程为（0.1~1）MN或（0.3~3）MN或（1~10）MN。本技术具体工作过程为：①当本技术用于自我核查时：将3MN标准传感器组或1MN标准传感器组其中一组通过伺服电机带动滚珠丝杆以及移动螺母移动至10MN标准传感器组正上方与其进行叠加，10MN标准传感器组、3MN标准传感器组以及1MN标准传感器组均与标准传感器仪表连接，计算机通过标准传感器仪表采集标准传感器的实际信号，通过运算，向伺服控制器发送速度、转矩指令，伺服控制器Ⅰ控制伺服电机Ⅰ，伺服电机Ⅰ再控制伺服油泵Ⅰ的转速、转矩，通过换向阀对油缸进油，两油缸之间的进油切换由换向阀切换，伺服控制器Ⅱ控制伺服电机Ⅱ，伺服电机Ⅱ控制伺服油泵Ⅱ的转速、转矩，通过换向阀对油缸回油；伺服油泵Ⅰ与伺服油泵Ⅱ的转速差决定油缸的进退、压力、速度；在移动横梁带着上压板向下移动至距离3MN标准传感器组或者1MN标准传感器组顶部10cm~15cm时，计算机实时运算向伺服控制器Ⅰ和伺服控制器Ⅱ发送速度、转矩指令，控制油缸上升，使10MN标准传感器组与3MN标准传感器组或1MN标准传感器组叠加的传感器组与上压板接触，标准传感器仪表采集传感器的数据，如此形成一个闭环控制；此时可以对采集到的数据进行对比，观察所测到的数据是否相同，或者差值是否在误差以内；②当本技术用于检测被测传感器时，根据被测传感器的量程来选择使用哪个标准传感器组，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机，其特征在于：包括油缸座（1）和移动横梁（9），所述油缸座（1）内安装有10MN标准传感器组（22），所述油缸座（1）上安装有油缸（2），所述油缸（2）顶部安装有背帽（7）、底部设有螺母（6）与锁紧盘（5）、内部设有活塞（3），所述背帽（7）上部与丝杠（4）连接，四个丝杠（4）的上部安装有移动横梁（9），所述移动横梁（9）底部中央安装有上压板（8）、顶部安装中央安装有减速机支架（15），所述减速机支架（15）上安装有减速机（24），所述移动横梁（9）通过丝母（13）、垫圈（12）、丝母背帽（11）和紧固圆盘（10）与四个丝杠（4）连接，四个丝杠（4）上均安装有大链轮（14），每个大链轮（14）上均安装有涨紧链轮（19），所述涨紧链轮（19）通过轴（18）安装于涨紧轮座（17）上，所述涨紧轮座（17）安装于涨紧轮调整座（16）上，所述涨紧调整座（16）安装于移动横梁（9）上；所述减速机（24）上设有四个小链轮（20），每个小链轮（20）均与对应的大链轮（14）通过链条或皮带连接；所述油缸座（1）上部安装有一个移动平台，包括直线导轨（27）和工作台移动板（28），所述工作台移动板（28）通过移动螺母（29）与滚珠丝杆（30）连接，所述直线导轨（27）尾端中部安装有一个伺服电机（31），所述伺服电机（31）的输出轴与滚珠丝杆（30）连接，所述工作台移动板（28）上部安装有工作台（32），所述直线导轨（27）上还设有3MN标准传感器组（26）与1MN标准传感器组（25），所述3MN标准传感器组（26）与1MN标准传感器组（25）安装于同个小车移动组件（23）上，所述小车移动组件（23）与工作台（32）连接为一个整体。...

【技术特征摘要】
1.一种可实现自我核查功能的叠加式力标准机，其特征在于：包括油缸座（1）和移动横梁（9），所述油缸座（1）内安装有10MN标准传感器组（22），所述油缸座（1）上安装有油缸（2），所述油缸（2）顶部安装有背帽（7）、底部设有螺母（6）与锁紧盘（5）、内部设有活塞（3），所述背帽（7）上部与丝杠（4）连接，四个丝杠（4）的上部安装有移动横梁（9），所述移动横梁（9）底部中央安装有上压板（8）、顶部安装中央安装有减速机支架（15），所述减速机支架（15）上安装有减速机（24），所述移动横梁（9）通过丝母（13）、垫圈（12）、丝母背帽（11）和紧固圆盘（10）与四个丝杠（4）连接，四个丝杠（4）上均安装有大链轮（14），每个大链轮（14）上均安装有涨紧链轮（19），所述涨紧链轮（19）通过轴（18）安装于涨紧轮座（17）上，所述涨紧轮座（17）安装于涨紧轮调整座（16）上，所述涨紧调整座（16）安装于移动横梁（9）上；所述减速机（24）上设有四个小链轮（20），每个小链轮（20）均与对应的大链轮（14）通过链条或皮带连接；所述油缸座（1）上部安装有一个移动平台，包括直线导轨（27）和工作台移动板（28），所述工作台移动板（28）通过移动螺母（29）与滚珠丝杆（30）连接，所述直线导轨（27）尾端...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩剑，高斐，刘涛，李爱伟，
申请(专利权)人：山西省计量科学研究院，
类型：新型
国别省市：山西,14