專利名稱：商用彈簧度盤手秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種商用彈簧度盤手秤，屬計量領(lǐng)域。
彈簧度盤手秤具有體積小，重量輕，不易作弊的特點，因此深受人們喜愛。但現(xiàn)有的彈簧度盤手秤均存在誤差大，精度低，只能進行粗略度量，而不能用于商業(yè)作精確度量之用，極大地限制了它的應(yīng)用范圍。我國專利號為ZL92240277.9的一種手提彈簧秤，設(shè)計了溫度補償裝置，其精度雖然有了較大提高，但由于機械誤差和結(jié)構(gòu)上不盡合理，致使稱量精度仍不能達到商業(yè)用的要求。
本實用新型的目的在于提供一種能夠有效地消除溫度誤差和傳動中線位移與角位移之間的機械誤差，其度量精度達到或超過國家規(guī)定的四級秤精度標準，廣泛用于貿(mào)易結(jié)算的商用彈簧度盤手秤。
本實用新型的第一種技術(shù)方案是，它包括指針1，計量彈簧2，稱量板5，齒條10，中心齒輪11，度盤15，其特殊之處是，在該秤內(nèi)設(shè)一溫度補償裝置，該裝置搖桿6的支點A固定在位于稱量板下方的秤體上，搖桿6的另一端自內(nèi)向外依次鉸接了相互平行的連桿8和連桿9，連桿8的長度與彈簧工作行程之比為1／4～4／5。只有在這一范圍內(nèi)，才能保證溫度補償?shù)臏蚀_性。連桿8的另一端與拉桿3的一端鉸接，拉桿3的另一端鉚接了雙金屬片4的自由端，雙金屬片4的另一端固定在稱量板5的橫梁上或豎梁上，連桿9的另一端與齒條10鉸接。若雙金屬片4的一端固定在稱量板5的橫梁上，則形成臥式溫度補償裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，靈敏度稍低。若雙金屬片4的一端固定在稱量板5的豎梁上，則形成立式溫度補償裝置，尺寸增加，體積加大，但受力條件好，靈敏度高。
本技術(shù)方案較好的方式是，在所述中心齒輪11的軸上設(shè)傳動齒輪12，該傳動齒輪又與傳動齒輪13嚙合，傳動齒輪13的轉(zhuǎn)軸上設(shè)顯示盤14，與該顯示盤14對應(yīng)的度盤15上，設(shè)顯示孔16。這樣，可使整公斤數(shù)在顯示盤14上顯示，通過度盤15顯示該度盤標注最大公斤數(shù)以內(nèi)的重量數(shù)，直觀易讀。
本實用新型的第二種技術(shù)解決方案是，它包括指針1，稱量板5，中心齒輪11，度盤15，溫度補償裝置等，其特殊之處是，該溫度補償裝置拉桿3的自由端與扇形齒輪的搖桿6之間，設(shè)與它們鉸接的連桿8，連桿8的長度與彈簧工作行程f之比為1／4～4／5，溫度補償裝置雙金屬片4的一端k固定在稱量板5的橫梁上或豎梁上。若屬前者，則形成臥式溫度補償裝置；若屬后者，則形成立式溫度補償裝置。兩種彈簧手秤的優(yōu)缺點與上一技術(shù)方案相同。扇形齒輪10具有雙重功能，一是傳動功能，其齒與中心齒輪11嚙合驅(qū)動指針旋轉(zhuǎn)，顯示重量大??；二是補償功能，其搖桿6屬補償裝置的部件之一。該方案與上一方案相比，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，受力條件好，靈敏度高，但精度稍低。
本技術(shù)方案較好的方式是，在中心齒輪11的軸上設(shè)顯示盤14和傳動齒輪12，該傳動齒輪與同指針1共軸的傳動齒輪13嚙合，扇形齒輪的中段設(shè)有弧形槽，以便該輪在旋轉(zhuǎn)時能讓傳動齒輪13的軸在其內(nèi)滑動，使該輪正常旋轉(zhuǎn)。度盤15上設(shè)顯示孔16，以便能看到顯示盤14上的數(shù)值。
本技術(shù)方案另一種較好的方式是在所述傳動齒輪12軸的兩端設(shè)彈性軸承17，該彈性軸承由軸承18，彈性鋼絲19構(gòu)成。使傳動齒輪12與傳動齒輪13之間，扇形齒輪與中心齒輪11之間始終處于無間隙嚙合狀態(tài)，減小齒輪傳動誤差。
由于本實用新型設(shè)計的溫度補償裝置，結(jié)構(gòu)合理，特別是連桿8的引入及連桿長度的設(shè)置，使本實用新型計量彈簧的單位位移能引起溫度補償裝置搖桿6角位移在任一點上都相等，實現(xiàn)了等角、等比自動補償之目的，基本消除了機械傳動誤差，使秤的稱量精度達到或超過國家四級秤的規(guī)定精度，減小了體積與重量，降低了成本。
附圖及圖面說明

圖1－本實用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖2－本實用新型一種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3－本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4－本實用新型另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5－本實用新型另一種技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6－第二種技術(shù)方案一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7－第二種技術(shù)方案另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8－第二種技術(shù)方案第三個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9－圖8中彈性軸承的結(jié)構(gòu)放大示意圖。
其中1－指針，2－計量彈簧，3－拉桿，4－雙金屬片，5－稱量板，6－搖桿，7－重物，8、9－連桿，10－齒條，11－中心齒輪，12、13－傳動齒輪，14－顯示盤，15－度盤，16－顯示孔，17－彈性軸承，18－軸承，19－彈簧鋼絲，20－軸頸，21－扇形齒輪。
以下結(jié)合附圖給出本實用新型的實施例，用來進一步說明本實用新型。
實施例1(技術(shù)方案1)，參考圖1～圖3。該例是一個臥式彈簧度盤手秤，其顯示傳動部分由指針1，顯示盤14，度盤15，顯示孔16，齒條10，中心齒輪11，傳動齒輪12、13構(gòu)成。計量承載部分由計量彈簧2，稱量板5構(gòu)成。溫度補償裝置由搖桿6，拉桿3，雙金屬片4，連桿8、9構(gòu)成。在稱量板5的下方，將搖桿6的一端鉸接在秤體上，其支點為A，它的另一端鉸接了相互平行的連桿8和連桿9，其鉸接點分別為C和E，連桿8的長度與計量彈簧工作行程之比為1／4。連桿8的另一端與拉桿3在B點鉸接，拉桿3的另一端與雙金屬片4的自由端鉚接，雙金屬片4的另一端固定在稱量板5橫梁的K點。連桿9的另一端與齒條10在D點鉸接，齒條10與中心齒輪11嚙合，與中心齒輪11同軸的傳動齒輪12，同位于其上方且和顯示盤14同軸的傳動齒輪13嚙合。溫度補償原理如下當溫度由t0變化到t1時，彈簧的工作行程由f0變化到f1，其增量為△f＝f1－f0，與此對應(yīng)的搖桿傾角的增量為△φ1＝φ1－φ0。與此同時，雙金屬片自由端點G將產(chǎn)生位移，該位移由連桿8使搖桿6產(chǎn)生傾角增量△φ2，并且使△φ2＝△φ1，從而抵消了彈簧的溫度誤差，達到了溫度補償目的。溫度補償機構(gòu)的輸出特性方程是y＝－ 1/2 xLcosφ－ 1/4 Lcosφsin2x＋ 1/2 Lsinφcos2x＋c式中y－溫度補償機構(gòu)輸出量在垂直方向的投影；L－搖桿AC間長度；φ－搖桿擺動角幅度(－π／6＜φ＜π／6)；
x－搖桿擺動任一角，在積分過程中，順時針為正；c－積分常數(shù)。
其工作原理如下在工作過程中，計量彈簧2在重物7的作用下，將產(chǎn)生沿鉛垂方向的直線位移，與稱量板5剛性聯(lián)接的雙金屬片4自由端G的拉桿3通過鉸接點B向下推動連桿8，連桿8通過鉸接點C推動搖桿6，使其繞點A作圓弧運動，搖桿6通過鉸接點E向下拉動連桿9，連桿9通過鉸接點D向下拉動齒條10，齒條10帶動與其嚙合的中心齒輪11，該齒輪帶動同軸傳動齒輪12，傳動齒輪12又帶動與之嚙合的傳動齒輪13，從而帶動裝在其軸上的顯示盤14，顯示盤上的標注數(shù)通過度盤15上的顯示孔顯示出來。傳動齒輪12轉(zhuǎn)動時帶動指針1旋轉(zhuǎn)，以指示度盤15上標注的最大公斤數(shù)及以內(nèi)的數(shù)(這里標注的最大公斤數(shù)是2kg)，通過指針1在度盤上的位置和顯示盤14上的指示數(shù)，便能準確反映被稱物質(zhì)的重量。在運動過程中，連桿8繞點B和點C作平面運動，這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果將使計量彈簧2沿鉛垂方向的單位位移引起搖桿6繞點A轉(zhuǎn)動的角位移在任何一點上都相等，從而消除了計量彈簧2的直線位移與搖桿6的角位移之間存在的運動誤差。
實施例2(屬方案1)，參考圖1、圖2、圖4。該例與實施例1的區(qū)別是(1)溫度補償裝置為豎安裝，即溫度補償裝置中雙金屬片4固定端安裝在稱量板5的豎梁上；(2)連桿8與計量行程彈簧2工作行程比值為2／4，其它部分的結(jié)構(gòu)與上例基本相同，工作原理也一樣。與上例相比，具有以下特點①受力條件好，不產(chǎn)生橫向彎曲，靈敏度高；②增大了溫度補償裝置的尺寸，從而引起秤的體積和重量的增加。
實施例3(屬方案2)，參考圖1、圖5、圖6。該例與以上實施例的主要區(qū)別是溫度補償裝置的結(jié)構(gòu)和顯示裝置的結(jié)構(gòu)。該溫度補償裝置由拉桿3，雙金屬片4，連桿8，搖桿6構(gòu)成。由于搖桿6與扇形齒輪21為整體結(jié)構(gòu)，所以省去了連桿9，并用扇形齒輪21代替了齒條10。搖桿6與扇形齒輪21的共同支點A由位于稱量板5下方秤體上移到了位于稱量板5上方的秤體上。顯示裝置由指針1，中心齒輪11，傳動齒輪12、13，顯示盤14，度盤15，顯示孔16構(gòu)成，這里指針1與傳動齒輪13同軸，顯示盤14與傳動齒輪12同軸，與實施例1中該部分的結(jié)構(gòu)正好顛倒。連接關(guān)系如下雙金屬片4的一端K固定在稱量板5的橫梁上，另一端與拉桿3鉚接，拉桿3的另一端與連桿8的一端鉸接于B點，連桿8的另一端與搖桿6的一端鉸接于C點。連桿8與計量彈簧的工作行程之比為3／5，搖桿6與扇形齒輪的公共點鉸接在秤體上，其支點為A。扇形齒輪21上設(shè)弧形槽，扇形齒與中心齒輪11嚙合，中心齒輪與傳動齒輪12同軸，顯示盤14與所述兩齒輪同軸。傳動齒輪13與指針1同軸，且與傳動齒輪12嚙合。溫度補償原理及秤的工作原理與實施例1基本相同，這里不再重述。特點結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，受力條件好，靈敏度高。但機械傳動誤差較大，精度較低。
實施例4(屬方案2)。參考圖1、圖5、圖7。該例與實施例3相比，其結(jié)構(gòu)區(qū)別是，溫度補償裝置為立式結(jié)構(gòu)，即雙金屬片4的固定端安裝在稱量板5的豎梁上，其它方面的結(jié)構(gòu)及工作原理同實施例3。特點與實施例4相比，受力條件好，不產(chǎn)生橫向彎曲，靈敏度高，但體積、重量稍大。
實施例5(屬方案2)。參考圖1、圖5、圖8、圖9。該例與實施例3的區(qū)別是，在傳動齒輪12的軸上加彈性軸承17，彈性軸承的彈簧鋼絲18始終給傳動齒輪12的軸頸一壓力，使傳動齒輪12與傳動齒輪13一直處于無間隙嚙合狀態(tài)，基本消除了機械傳動誤差，提高了秤的精度。
權(quán)利要求1.一種商用彈簧度盤手秤，包括指針(1)，稱量板(5)，齒條(10)，中心齒輪(11)，其特征是，在該秤內(nèi)設(shè)一溫度補償裝置，該裝置搖桿(6)的支點A固定在位于稱量板下方的秤體上，搖桿(6)的另一端自內(nèi)向外依次鉸接了相互平行的連桿(8)和連桿(9)，連桿(8)的長度與彈簧工作行程之比為1/4～4/5，連桿(8)的另一端與拉桿(3)的一端鉸接，拉桿(3)的另一端鉚接了雙金屬片(4)的自由端，雙金屬片(4)的另一端固定在稱量板(5)的橫梁上或豎梁上，連桿(9)的另一端與齒條(10)鉸接。
2.由權(quán)利要求1所述的商用彈簧度盤手秤，其特征是，在所述中心齒輪(11)的軸上設(shè)傳動齒輪(12)，該傳動齒輪又與傳動齒輪(13)嚙合，傳動齒輪(13)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)顯示盤(14)，與顯示盤(14)對應(yīng)的度盤(15)上，設(shè)顯示孔(16)。
3.一種商用彈簧度盤手秤，包括指針(1)，稱量板(5)，中心齒輪(11)，溫度補償裝置等，其特征是，該溫度補償裝置拉桿(3)的自由端與扇形齒輪的搖桿(6)之間，設(shè)與它們鉸接的連桿(8)，連桿(8)的長度與彈簧工作行程f之比為1／4～4／5，溫度補償裝置雙金屬片(4)的一端k固定在稱量板(5)的橫梁上或豎梁上。
4.由權(quán)利要求3所述的商用彈簧度盤手秤，其特征是，與所述扇形齒輪嚙合的中心齒輪(11)的軸上設(shè)顯示盤(14)和與其同軸的傳動齒輪(12)，該傳動齒輪與同指針(1)共軸的傳動齒輪(13)嚙合，扇形齒輪的中段設(shè)有弧形槽，以便扇形齒輪轉(zhuǎn)動，度盤(15)上設(shè)顯示孔(16)。
5.由權(quán)利要求3或4所述的商用彈簧度盤手秤，其特征是所述傳動齒輪(12)軸的兩端設(shè)彈性軸承，該彈性軸承由軸承(17)，彈性鋼絲(18)構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開了一種商用彈簧度盤手秤，屬計量領(lǐng)域。它由指針1，計量彈簧2，稱量板5，齒條10等構(gòu)成。與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別點在于，增設(shè)了一溫度補償裝置，該裝置由拉桿3、雙金屬片4、搖桿6、連桿8、9構(gòu)成。雙金屬片的固定端可安裝在稱量板的橫梁上或豎梁上，溫度補償裝置實現(xiàn)了等角、等比自動補償功能、具有結(jié)構(gòu)簡單，精度、靈敏度高，體積小，重量輕的特點，是取代木桿秤的一種理想彈簧度盤手秤。
文檔編號G01G3/00GK2199531SQ94240890
公開日1995年5月31日 申請日期1994年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
發(fā)明者袁振盛 申請人:袁振盛