專利名稱：箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種測量轉矩的儀表的測試及校準，特別是一種扭矩標準裝置的組件。
背景技術：
現有的扭矩測量裝置，其砝碼重力加載吊掛支承裝置主要采用刀刃結構等傳統方 式，這種結構的構件制造技術要求高，而且其操作也比較復雜，尤其是大質量的砝碼吊掛， 由于強度和剛度的要求，其刃部的結構不可能制作成純粹的直線(一般刃部為大于O. l毫 米的圓弧面)，這就使得該裝置要求達到很高數量級的不確定性，實現起來非常困難，綜上 所述這些因素，現有裝置的砝碼重力加載吊掛支承裝置制作成本高，技術要求高；德國國家 實驗室(PTB)的扭矩測量裝置，其砝碼重力加載吊掛支承裝置是采用螺栓夾固結構，其結 構的特點是在固定架上設置有二固定夾板，該固定夾板上開設有一組通孔，在箔片鋼帶的 兩端分別開設有和固定夾板對應的通孔，組裝時，將箔片鋼帶穿伸在二固定夾板，再以螺栓 夾緊固定，這種結構可簡化制作安裝工藝，降低其技術要求，從而明顯地降低設備和使用成 本，但夾緊固定結構的主要問題是，夾持的箔片鋼帶厚度小表面光滑，在砝碼重力作用下， 在使用不長時間后會向下滑移，當箔片鋼帶開孔邊緣和螺栓外表面接觸后，由于接觸面積 極小而承載又極大，從而破壞箔片鋼帶的連接部，直至無法有效支承砝碼而報廢，而且也給 使用者增加使用成本，上述結構的箔片鋼帶的固定方式比傳統結構大有改善，但螺栓連接 仍然是有一定技術要求和工作量。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，它能保 證箔片鋼帶兩端可靠地連接，而其結構簡單，成本低、安裝方便且精度高。 本發明解決上述技術問題采用的技術方案是箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置包括 有固定架、上、下固定軸、箔片鋼帶和吊架，固定架上設有上固定軸，上固定軸和吊架上的下 固定軸連接有箔片鋼帶的兩端，其特點是在固定架上固設有定位軸和上固定軸，在吊架上 設置有下固定軸，上、下固定軸上分別開設有上、下固定槽，箔片鋼帶的兩端分別穿伸在上、 下固定槽中并繞經定位軸拉緊固定在上、下固定軸上。本發明利用超薄鋼帶的相對強度和 柔性，通過定位軸、上固定軸和下固定軸實現砝碼的絕對鉛垂吊掛。 本發明采用鋼帶自纏繞緊固的結構，使砝碼吊掛裝置結構簡單，安裝使用方便，砝 碼質量的大小及型態不受吊掛結構的限制，該結構完善地解決機構中力臂的精確定值，使 本發明提供的裝置的不確定度可達到U = 2X10—5 (k = 2)以上精度等級，結構的制作和使 用成本均較低，且其適用范圍較廣，能用于各種具有平衡性質的兩端(或一端)吊掛砝碼的 精密計量儀器，如扭矩裝置和天平等。
圖1是本發明箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置示意圖。
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圖2是圖1中A向圖。 圖3是箔片鋼帶在上、下固定軸的穿伸與纏繞示意圖。
具體實施例方式
參照圖l，箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置包括有固定架1、定位軸2、上固定軸3、箔 片鋼帶4、下固定軸5和吊架6。 固定架1是一板狀體結構，其下半部呈門框形，該框的兩側分別形成有可支承定 位軸2和上固定軸2的支承弧和支承孔，固定架用螺栓固定在主梁上。
定位軸2，是一光滑的軸21和固定螺栓22組成，軸21的兩端分別支承在固定架1 框形兩側的圓弧面上，并以固定螺栓22將軸21固定在固定架1上，軸21的設置是保證繞 經軸21外圓柱面的箔片鋼帶4在鉛垂狀態時至主梁刀刃支承點的距離具有設定的尺寸精 度，即該尺寸精度由加工和裝配工藝保證，不受箔片鋼帶4繞接操作的影響，如圖1、2所示。
上固定軸3，包括有上軸體31、上固定槽32、上調節孔33、上固定螺釘34，其中
上軸體31，是一鋼質圓柱體，其兩端穿伸在固定架1框形兩側的通孔形成支承；
上固定槽32，是一沿上軸體31軸向中心線挖設的槽，該槽是對稱于上軸體31的 中心線的貫穿槽(如圖3)，上固定槽32的軸向長度應略大于箔片鋼帶4的寬度，上固定槽 32的槽寬應不小于5毫米，以利箔片鋼帶4纏繞操作，上固定槽32的全部開口邊緣均具有 圓角，以免繞接的箔片鋼帶4在操作或受力時遭到損傷； 上調節孔33，是挖設在上軸體31兩端的盲孔，該孔的形狀可為六角形或方形，是 箔片鋼帶4纏繞在上軸體31操作用孔； 上固定螺釘34，是一內六角錐端緊定螺釘，當箔片鋼帶4纏繞操作完成后，上緊在 固定架1螺孔內的上固定螺釘34，此時，上固定螺釘34的錐端頂持在上軸體31的錐孔內， 將上軸體31固定在固定架1上。 箔片鋼帶4，結構和現有技術相同，本發明采用的鋼帶兩端保持平整光潔狀態，其 兩端分別連接在上、下固定軸3、5，其連接結構是本發明特有的技術方案，兩端連接結構相 同，僅以一端為例并以圖3所示位置說明(實際操作時不受圖示位置限制)；
圖3示，箔片鋼帶4的外伸部41從上固定槽32的下方穿入，再從其上方伸出，并 用扳手伸入上調節孔33，轉動上軸體31，拉動外伸部41繞上軸體31外圓柱面移動，外伸部 41的移動方向如圖3內虛線所示方向，通常至少繞一周，即箔片鋼帶4一端的外伸部41外 伸在上固定槽32的長度應大于上軸體31的外圓周長度，圖3示外伸部41的長度約為5/4 上軸體31外圓周長； 圖3示，在外伸部41的長度達設定的值后，繼續轉動上軸體，外伸部41后續的箔 片鋼帶4的延伸帶體42將壓在外伸部41上，該延伸帶體纏繞在上固定軸3的上軸體31外 圓柱面的帶長應不小于3個上、下軸體31的外圓周長度；繞接后，上軸體31用上固定螺釘 34固定在固定架l上； 當箔片鋼帶4在砝碼重力作用下拉緊后，上述纏繞結構可保證箔片鋼帶4可靠地 固定在上固定軸3的上軸體31 ; 上述連接完成后，箔片鋼帶4的另一端向上(如圖1)繞過定位軸2的軸21外圓 柱面和吊架頂端導行結構(該結構和現有技術相同)，再向下連接于下固定軸5.
下固定軸5，包括有下軸體51、下固定槽52、下調節孔53、下固定螺釘34，其中 下軸體51，是一鋼質圓柱體，其兩端穿伸在吊系砝碼的吊架6的框形兩側的通孔 形成支承； 下固定槽52，其結構和功能均和上固定槽32相同； 下調節孔53和下固定螺釘54結構和功能均和上調節孔33和上固定螺釘34相 同； 下固定軸5和箔片鋼帶4的連接結構也和上固定軸3相同。
權利要求
一種箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，該裝置包括有固定架、上、下固定軸、箔片鋼帶和吊架，固定架上設有上固定軸，上固定軸和吊架上的下固定軸連接有箔片鋼帶的兩端，其特征在于在固定架(1)上固設有定位軸(2)和上固定軸(3)，在吊架(6)上設置有下固定軸(5)，上、下固定軸(3、5)上分別開設有上、下固定槽(32、52)，箔片鋼帶(4)的兩端分別穿伸在上、下固定槽(32、52)中并纏繞經定位軸(2)拉緊固定在上、下固定軸(3、5)上。
2. 根據權利要求l所述的箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，其特征是箔片鋼帶(4)兩端 在上、下固定軸(3、5)上纏繞拉緊固定的結構是箔片鋼帶(2) 二端部外伸部(41)繞貼在 上、下固定軸(3、5)的上、下軸體(31、51)外圓柱面，該二端部延伸帶體(42)纏繞在上、下 固定軸(3、5)的上、下軸體(31、51)外圓柱面并壓在箔片鋼帶(4) 二端部的外伸部(41)上。
3. 根據權利要求1或2所述的箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，其特征是箔片鋼帶(4) 二端部外伸部(41)外伸在上、下固定槽(32、52)的長度大于上、下固定軸(3、5)的上、下軸 體(31、51)外圓周長度。
4. 根據權利要求1或2所述的箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，其特征是箔片鋼帶(2) 二端部延伸帶體(42)纏繞在上、下固定軸(3、5)的上、下軸體(31、51)外圓柱面的帶長應 不小于3個上、下軸體(31、51)外圓周長度。
5. 根據權利要求1所述的箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，其特征是上、下固定軸(3、5) 的上、下固定槽(32、52)是通過上、下軸體(31、51)中心線的貫穿槽，該槽的全部邊緣均具 有圓角，槽長大于箔片鋼帶(4)的寬度，槽寬不小于5毫米。
全文摘要
一種箔片鋼帶纏繞式砝碼吊掛裝置，主要解決方便連接操作和延長鋼帶使用壽命等技術問題，其采用技術方案是，在固定架上固設有定位軸和上固定軸，在吊架上設有下固定軸，上、下固定軸上設有上、下固定槽，箔片鋼帶兩端分別穿伸在上、下固定槽中并繞經定位軸拉緊固定在上、下固定軸，適用于各式扭矩測試及校準裝置或各種具平衡性質的兩端(或一端)吊掛砝碼的精密計量儀器。
文檔編號G01L25/00GK101762358SQ20091019862
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月11日 優先權日2009年11月11日
發明者吉鴻磊, 戴明, 李濤 申請人:中國船舶重工集團公司第七○四研究所