称重传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及称重传感器的改进，属计量器具。现有称重传感器分为机械和电子两大类，不同程度存在结构较复杂、精度不高等不足。本实用新型专利技术提供的称重传感器在称重圆板上具有阿基米德线形的称重砣导轨，在称重圆板和称重砣导轨上分别悬重物和称重砣，实现把重量变化线性转换为称重圆板旋转的角度变化的目的。这种称重传感器结构简单，加工制造容易，应用范围广泛。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及称重传感器的改进，属计量器具。现有称重传感器一般分为机械和电子两大类，机械类有通常交易的称、质量称重用的天平及参考用的弹簧称等；电子类的方式很多，有压力式、频率式等多种。也有机械类称重传感器与电子显示相结合的称量仪器。这些称重传感器结构复杂、成本较高、且精度不高。本技术的目的是提供一种结构简单的即能把重量按线性转变为角度变化，又能保持较高精度的这样一种称重传感器。这种称重传感器适用于特殊情况下的应用或便于与电子显示装置对接，也可制成独立显示观测，方便适用的度量称。本技术的目的是通过下述技术方案实现的。这种称重传感器由支架构成，其特点是在支架上的旋转轴上固定有称重圆板，在称重圆板板圆周端面上具有拉线槽，沿拉线槽上悬挂称重拉线，称重拉线的一端固定在拉线槽上，另一端与称重物连接；在称重圆板板面上设有阿基米德线形的称重砣导轨，沿称重砣导轨上的拉线槽中悬挂称重砣拉线，称重砣拉线的一端固定在称重砣导轨上，另一端与称重砣连接。这种称重传感器用以解决重量与角度的转换及显示，运用力矩平衡原理，称重物重量不同，但离旋转轴心距离不变，称重砣重量不变，可通过称重砣导轨使之离旋转轴距离不同，使称重砣与称重物保持平衡，实现通过偏转角度测出重量。图一是本技术一种实施例的称重原理示意图。图二是本技术另一种实施例的结构示意图。图中①为指针，②为称重砣导轨，③为旋转轴，④为称重圆板，⑤为称重砣拉线，⑥为称重物拉线，⑦为称重砣，⑧为称重钩(盘)。以下结合附图对本技术进一步描述。这种称重传感器一种实施例的称重原理见图一，称重圆板④是一个可随旋转轴③转动的平面圆板，在平面圆板外圆上悬挂有称重拉线⑥，称重拉线沿外圆切线方向下垂，在称重拉线上连接称重盘⑧；在平面圆板的下半圆中设有阿基米得螺线形导轨②，称重砣的拉线⑤的一端固定在称重砣导轨的B端，称重砣拉线的另一端连接称重砣⑦。称重时，称重物f放在称重盘上，设称重砣重F，称重圆板绕旋转轴心O转动，这时称重砣导轨与称重砣拉线切点A与轴心距离随着角度φ(本实施例在0到π范围内)的变化而变化，设称重圆板的半径为r，在称重物f作用下称重砣导轨转动角度φ后平衡，根据阿基米得螺线方程R=a+bφ，则由力矩平衡原理知F(a+bφ)=fr即f=F(a+bφ)r]]>φ=fr-FaFb]]>由上式可以看出，φ的变化取决于f，而且φ与f成正比例变化。即可通过角度的变化达到测量称重物重量的目的。例如设称重圆板半径r=100mm，a=20,b=80/π，在φ从0到π范围内，当称重砣F=100g时，则称重范围为20g至100g；当称重砣F=1000g时，则上式称重范围为200g至1000g。图二是另一种实施例的结构示意图。在这一实施例中称重砣导轨设在称重圆板的上半圆中，称重物挂在称重钩⑧上，其称重原理与图一相同。在旋转轴上固定指针①，指针偏转的角度与称重圆板旋转的角度φ相同，且与重物成线性比例关系。本技术结构简单，加工制造容易。这种称重传感器的最大特点就是可以直接把重量变化转变为角度变化，只要旋转轴与指针或其它显示角度的装置连接，就可直接显示角度的变化，非常适合那些需要把重量的变化转变为角度变化的场合中。例如可应用f于测量水位的传感器中，称重拉线与反映水位变化的探测极连接，有着很好的精度，而不需要中间齿轮等传动装置，就可做成水位表。其次由于角度范围大，可以做成360度，不用中间放大齿轮，精度也很好，只要是测量范围内可以直接指示出重量。而且还也可以用它制成测各种力的传感器，通过该种方式将力转换成角度变化，如扭力、浮力的测定等，也可改装后制成新型交易用衡器类，等等，应用范围十分广泛。这种称重传感器在具体实施时主要考虑两个方面。第一精度，第二称重范围。影响精度的主要原因有称重圆板的直径及重量、轴的摩擦力，阿基米得螺线形导轨一般对线性的影响较大，刻度可以依实际刻制，但刻度一旦定下来，称重砣的精度也会影响精度。在具体实施时，应采用较薄非金属及金属村料，把称重圆板做成盘式，外圆应有拉线槽，使称重拉线沿槽运动。阿基米得螺线形导轨的形状对线性影响大，加工出来后可固定在称重圆板上再进行校正，使之获得较好的线性，轴可以改成轴承，增加精度及灵敏度。权利要求1.一种称重传感器由支架构成，其特征在于在支架上的旋转轴上固定有称重圆板，在称重圆板的圆周端面上具有拉线槽，沿拉线槽上悬挂称重拉线，称重拉线的一端固定在拉线槽上，另一端与称重物连接；在称重圆板板面上设有阿基米德线形的称重砣导轨，沿称重砣导轨上的拉线槽中悬挂称重砣拉线，称重砣拉线的一端固定在称重砣导轨上，另一端与称重砣连接。专利摘要本技术涉及称重传感器的改进,属计量器具。现有称重传感器分为机械和电子两大类,不同程度存在结构较复杂、精度不高等不足。本技术提供的称重传感器在称重圆板上具有阿基米德线形的称重砣导轨,在称重圆板和称重砣导轨上分别悬重物和称重砣,实现把重量变化线性转换为称重圆板旋转的角度变化的目的。这种称重传感器结构简单,加工制造容易,应用范围广泛。文档编号G01G1/00GK2322133SQ9820278公开日1999年6月2日 申请日期1998年4月1日 优先权日1998年4月1日专利技术者曲云峰 申请人:曲云峰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种称重传感器由支架构成，其特征在于在支架上的旋转轴上固定有称重圆板，在称重圆板的圆周端面上具有拉线槽，沿拉线槽上悬挂称重拉线，称重拉线的一端固定在拉线槽上，另一端与称重物连接；在称重圆板板面上设有阿基米德线形的称重砣导轨，沿称重砣导轨上的拉线槽中悬挂称重砣拉线称重砣拉线的一端固定在称重砣导轨上、另一端与称重砣连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曲云峰，
申请(专利权)人：曲云峰，
类型：实用新型
国别省市：22[中国|吉林]