專利名稱：全自動標準測力杠桿檢定裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種指示標準測カ杠桿カ值的全自動檢定裝置，特別是具有杠桿平衡檢調系統(tǒng)的檢定裝置，具體地說是ー種全自動標準測カ杠桿檢定裝置。
背景技術：
現有標準測カ杠桿檢定裝置是ー種簡易手動加載裝置。
存在的問題主要有
1、量程窄。整個裝置使用單個標準カ傳感器，有效量程受限；
2、適應性差。傳感器力點和手動加載力點相對位置固定，無法適應不同類型標準測カ杠桿的檢定需求；
3、費時、費力，重點端手動加載カ值，特別是加載3000N以上カ值時非常吃力，且整個檢定過程耗時較長；
4、檢定準確度難以保證。受裝置結構限制檢定過程中標準カ傳感器受到不同程度的側向分力，造成力值顯示失準。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對現有標準測カ杠桿檢定裝置所存在的上述問題，提出ー種全自動標準測カ杠桿檢定裝置。該裝置能自動檢測杠桿平衡位置并自動加以調整，能監(jiān)測杠桿加卸載過程中的變形幅度，而且能將檢定過程中產生的數據自動進行讀取，經相關處理后自動生成原始記錄和證書，井能與上位機進行通訊，實現檢定過程無紙化。本發(fā)明的技術方案是
一種全自動標準測カ杠桿檢定裝置，它包括頂桿、兩支柱、底座、加力単元、測カ傳感器、控制器和測カ顯示儀表，所述的加力単元包括升降連接部件、升降平臺、步進電機和減速機構；所述的頂桿和底座的兩端通過兩支柱固定連接，升降平臺位于的頂桿和底座之間，升降平臺的兩端分別設有一通孔，套裝在兩支柱的外側，步進電機和減速機構均安裝在底座上，步進電機和減速機構的控制信號輸入端均與控制器的控制信號輸出端相連，步進電機的輸出軸通過減速機構連接螺紋升降桿，帶動升降平臺在垂直方向做升降運動，升降連接部件安裝在升降平臺的上表面，升降連接部件的頂部裝有一圓柱軸承，圓柱軸承的頂部連接待測杠桿的的支點端，待測杠桿的重點端固定在頂桿上，待測杠桿和頂桿之間裝設測カ傳感器，測カ傳感器的信號輸出端與控制的測カ信號輸入端相連，控制器的信號輸出端與測カ顯示儀表相連，輸出測カ結果。本發(fā)明的裝置還包括槽型導向部件和柱銷，所述的槽型導向部件安裝在升降平臺的上表面，升降連接部件通過柱銷與槽型導向部件的水平導向槽配合，隨著柱銷在槽型導向部件的水平導向槽內的移動，升降連接部件做水平方向的運動。
本發(fā)明的裝置還包括至少兩個激光測距器，所述的各激光測距器均安裝在頂桿上，與待測杠桿呈一定距離，用于檢測待測杠桿的水平狀態(tài)，各激光測距器的檢測信號輸出端與控制器的對應檢測信號輸入端相連。本發(fā)明的激光測距器為兩個，且兩激光測距器的發(fā)光點均勻的布置在待測杠桿的兩側。本發(fā)明的裝置還包括傾斜角度指示機構，所述的傾斜角度指示機構安裝在圓柱軸承的ー側，用于檢測升降連接部件的受カ軸線與水平面的垂直狀態(tài)。本發(fā)明的控制器通過通信模塊與上位機進行通訊，存儲檢測數據。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明由控制器對步進電機和減速機構進行加卸力作用，同時通過傾斜角度指示機構監(jiān)測杠桿加卸載過程中的變形幅度，測カ傳感器通過控制器與測カ顯示儀表相連，顯示標準測カ杠桿真實カ值，通過比對做出杠桿合格與否的判定。本發(fā)明的槽型導向部件使得待測杠桿進行水平移動，擴大了量程，對較大的杠桿也能進行測量檢定。本發(fā)明的激光測距器能夠實時檢測杠桿平衡，對偏離合理平衡范圍的杠桿自動進行調節(jié)，使杠桿在整個檢定過程中始終保持平衡。本發(fā)明的通信模塊能將檢定過程中產生的數據自動進行讀取，經相關處理后自動生成原始記錄和證書，井能與上位機進行通訊，實現檢定過程無紙化。本發(fā)明能對標準測カ杠桿的整個檢定過程進行全自動閉環(huán)控制，監(jiān)測杠桿加卸載過程中的變形幅度，同時實現檢定過程無紙化。


圖I是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是圖I的側視圖。圖3是本發(fā)明的升降平臺上方的結構示意圖。其中I.測カ傳感器，2.槽型導向部件，3.升降連接部件，
4.升降平臺，5.步進電機,6.測カ顯示儀表,7.減速機構，
8.激光測距器，9.標準測力杠桿，10、支柱，11、頂桿，12、底座 13、螺紋升降桿，14、柱銷，15、圓柱軸承、16、傾斜角度指示機構。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步的說明。一種全自動標準測カ杠桿檢定裝置，它包括頂桿11、兩支柱10、底座12、加カ單元、測カ傳感器I、控制器和測カ顯示儀表6，所述的加力単元包括升降連接部件3、升降平臺4、步進電機5和減速機構7 ;所述的頂桿11和底座12的兩端通過兩支柱10固定連接，升降平臺4位于的頂桿11和底座12之間，升降平臺4的兩端分別設有一通孔，套裝在兩支柱10的外側，步進電機5和減速機構7均安裝在底座12上，步進電機5和減速機構7的控制信號輸入端均與控制器的控制信號輸出端相連，步進電機5的輸出軸通過減速機構7連接螺紋升降桿13，帶動升降平臺4在垂直方向做升降運動，升降連接部件3安裝在升降平臺4的上表面，升降連接部件3的頂部裝有一圓柱軸承15，圓柱軸承15的頂部連接待測杠桿9的的支點端，待測杠桿9的重點端固定在頂桿11上，待測杠桿9和頂桿11之間裝設測カ傳感器1，測カ傳感器I的信號輸出端與控制的測カ信號輸入端相連，控制器的信號輸出端與測カ顯示儀表6相連，輸出測カ結果。步進電機5和減速機構7在控制器控制下帶動升降平臺4做上下方向加卸カ動作，測カ傳感器I和測カ顯示儀表6顯示標準測カ杠桿真實カ值。進ー步地，本發(fā)明的裝置還包括槽型導向部件2和柱銷14，所述的槽型導向部件2安裝在升降平臺4的上表面，升降連接部件3通過柱銷14與槽型導向部件2的水平導向槽配合，隨著柱銷14在槽型導向部件2的水平導向槽內的移動，升降連接部件3做水平方向的運動。通過水平方向的調節(jié)，擴大杠桿的量程。 本發(fā)明的裝置還包括至少兩個激光測距器8，所述的各激光測距器8均安裝在頂桿11上，與待測杠桿9呈一定距離，用于檢測待測杠桿9的水平狀態(tài)，各激光測距器8的檢測信號輸出端與控制器的對應檢測信號輸入端相連。本發(fā)明通過激光測距器8實時監(jiān)測標準測カ杠桿9的水平狀態(tài)，通過控制器調節(jié)步進電機5和減速機構7，在控制器控制下帶動升降平臺4做上下方向加卸カ動作，直到杠桿呈水平狀態(tài)，再測力傳感器I和測カ顯示儀表6顯示標準測カ杠桿真實カ值。本發(fā)明的激光測距器8為兩個，且兩激光測距器8的發(fā)光點均勻的布置在待測杠桿9的兩側。本發(fā)明的裝置還包括傾斜角度指示機構16，所述的傾斜角度指示機構16安裝在圓柱軸承15的ー側，用于檢測升降連接部件3的受カ軸線與水平面的垂直狀態(tài)。本發(fā)明的控制器通過通信模塊與上位機進行通訊，存儲檢測數據。本發(fā)明未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
權利要求
1.一種全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征是它包括頂桿(11)、兩支柱(10)、底座(12)、加力単元、測カ傳感器(I)、控制器和測カ顯示儀表(6)，所述的加力単元包括升降連接部件(3)、升降平臺(4)、步進電機(5)和減速機構(7);所述的頂桿(11)和底座(12)的兩端通過兩支柱(10)固定連接，升降平臺(4)位于的頂桿(11)和底座(12)之間，升降平臺(4)的兩端分別設有一通孔，套裝在兩支柱(10)的外側，步進電機(5)和減速機構(7)均安裝在底座(12)上，步進電機(5)和減速機構(7)的控制信號輸入端均與控制器的控制信號輸出端相連，步進電機(5)的輸出軸通過減速機構(7)連接螺紋升降桿(13)，帶動升降平臺(4)在垂直方向做升降運動，升降連接部件(3)安裝在升降平臺(4)的上表面，升降連接部件(3)的頂部裝有一圓柱軸承(15)，圓柱軸承(15)的頂部連接待測杠桿(9)的的支點端，待測杠桿(9)的重點端固定在頂桿(11)上，待測杠桿(9)和頂桿(11)之間裝設測カ傳感器(1)，測カ傳感器(I)的信號輸出端與控制的測カ信號輸入端相連，控制器的信號輸出端與測カ顯示儀表(6)相連，輸出測カ結果。
2.根據權利要求I所述的全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征該裝置還包括槽型導向部件(2)和柱銷(14)，所述的槽型導向部件(2)安裝在升降平臺(4)的上表面，升降連接部件(3)通過柱銷(14)與槽型導向部件(2)的水平導向槽配合，隨著柱銷(14)在槽型導向部件(2)的水平導向槽內的移動，升降連接部件(3)做水平方向的運動。
3.根據權利要求I所述的全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征是該裝置還包括至少兩個激光測距器(8)，所述的各激光測距器(8)均安裝在頂桿(11)上，與待測杠桿(9)呈ー定距離，用于檢測待測杠桿(9)的水平狀態(tài)，各激光測距器(8)的檢測信號輸出端與控制器的對應檢測信號輸入端相連。
4.根據權利要求3所述的全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征是所述的激光測距器(8)為兩個，且兩激光測距器(8)的發(fā)光點均勻的布置在待測杠桿(9)的兩側。
5.根據權利要求I所述的全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征是該裝置還包括傾斜角度指示機構(16)，所述的傾斜角度指示機構(16)安裝在圓柱軸承(15)的ー側，用于檢測升降連接部件(3)的受カ軸線與水平面的垂直狀態(tài)。
6.根據權利要求I所述的全自動標準測カ杠桿檢定裝置，其特征是控制器通過通信模塊與上位機進行通訊，存儲檢測數據。
全文摘要
一種全自動標準測力杠桿檢定裝置，它包括加力單元、測力傳感器、控制器和測力顯示儀表，所述的加力單元包括升降連接部件、升降平臺、步進電機和減速機構；所述的步進電機和減速機構均安裝在底座上，步進電機和減速機構的控制信號輸入端均與控制器的控制信號輸出端相連，步進電機的輸出帶動升降平臺在垂直方向運動，通過升降連接部件連接待測杠桿的的支點端，待測杠桿的重點端固定在頂桿上，待測杠桿和頂桿之間裝設測力傳感器，測力傳感器的輸出與控制器的輸入端相連，控制器的輸出端與測力顯示儀表相連。該裝置能自動調整，監(jiān)測杠桿加卸載過程中的變形幅度，而且能讀取數據，并能與上位機進行通訊，實現檢定過程無紙化。
文檔編號G01L25/00GK102692296SQ201210176980
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權日2012年5月31日
發(fā)明者何建新, 毛勤衛(wèi) 申請人:常州市計量測試技術研究所